Файл: Курсовая работа Проектирование технологического процесса механической обработки детали.docx

Изготовим шейку заготовки для зажима в патроне

Рассчитаем режим резания при обточке заготовки на станке 16К20 и изготовлении шейки заготовки для зажима в патроне.

Исходные данные: род и размер заготовки - заготовка, сталь 18ХГТ; D _{заготовки}=30 мм; D_{шейки заготовки} =30мм; l=2,5 мм; условия выполнения операции - заготовка устанавливается в самоцентрирующийся патрон без поджатия центром задней бабки.

№ оп.	Наименование операции	Операционный размер
		Обозначение	Формулы расчета	Размер
Заг	Заготовка торцованная		D заготовки=30 мм	Ø30
1,2	Токарная (черновая)	Dшейки заготовки, мм	Dшейки заготовки = D заготовки - D.	Ø30

Выбор режущего инструмента.

Для обтачивания заготовки из стали 18ХГТ принимаем токарный проходной резец прямой правый с пластиной из твердого сплава Т5К10 [2] или [3] =45; угол врезки ₁=10; с=4 мм (толщина пластинки); В*Н=25х25 (сечение державки); I_p=1,5*Н (вылет резца).



Назначение режимов резания.

Расчет режимов резания выполним в традиционной последовательности с использованием данных работы [7].

Глубина резания.

При черновой обработке припуск срезаем за один проход, тогда


2.2. Назначаем подачу. Для державки резца сечением 25 х 25 мм, диаметра обработки до 100 мм и глубины резания до 10 мм рекомендуется подача S=0,4...0,5 мм/об;

Подача, допускаемая прочностью механизма подачи станка, мм/об,
V=70 м/мин - скорость резания; S=0,5 мм/об
При предварительных расчетах можно принять значение скорости в диапазоне от 70 до 100 м/мин для инструмента, оснащенного твердым сплавом, что примерно соответствует нижнему пределу диапазона скоростей при работе такими инструментами.
Рдоп1- наибольшая осевая сила, допускаемая прочностью механизма подач станка, Н;
СРх- коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал и условия резания в формуле осевой силы резания.

---

Глубина резания, мм	t=	0,5	мм
Подача, мм\об,	S=	0,5	мм/об
Скорость резания, м/мин.	V=	21,2	м/мин
Толщиной пластинки твердого сплава	с=	4	мм

Определяем значения постоянной и показателей степени [2],
Cpz=	300	х=	1,0	y=	0,75	n=	-0,15
Cpx=	339	х=	1,0	y=	0,75	n=	-0,4
Cpy=	243	х=	0,9	y=	0,6	n=	-0,3
Поправочные коэффициенты, учитывающие геометрию резца [2], Кrp- учитывается только для резцов из быстрорежущей стали

φ=450; kφp=	1,00
γ=100; kγp=	1,00
kλp=	1,00
R=0,5 krp=	0,87

---

Определяем значения поправочных коэффициентов
	Kpx=	0,82
	Kμрz=	1,06
	Kμрx=	1,18
	Kμрy=	1,13

Силы резания при точении
Pz(x,y)=10CptxSyVnKp
Pz=	6564,8Н
Pх=	2564,7Н
P y=	2562,3Н
Pdopz=	7200	H
Pdop1=	2880	H
S1=(Pdop1/Pя)(1/Ypя)	0,44	мм/об

Рекомендуется подача S=0,4...0,5 мм/об;

Следовательно, подача, допускаемая силой резания при точении (из условий обеспечения работы для твердого сплава со скоростью не ниже 70 м/мин)

---

S=0,44 мм/об.

Таблица

Режим резания при торцевании заготовки и геометрические параметры резца

Материал заготовки и вид операции	Режим резания			Машинное время Т м , мин, на операцию	Геометрические параметры резца
	t, мм	S, мм	V, м/мин						r, мм	Форма передней поверхности
Сталь 18ХГТ, в=500 МПа Заготовка, торцевании заготовки	0,5	0,43	21,2	0,25	45	8	10	5	0,5	Радиусная с фаской

Обточим наружный диаметр до Ø27,5 мм в два прохода шпинделя

Черновая обработка поверхности шпинделя до Ø27,5 мм на станке 16К20

Рассчитаем режим резания при черновой обточке шпинделя на станке 16К20.

Исходные данные: род и размер заготовки - заготовка, сталь 18ХГТ; D=30 мм; l=225 мм; условия выполнения операции - заготовка устанавливается в самоцентрирующийся патрон без поджатия центром задней бабки.

№ оп.	Наименование операции	Операционный размер
		Обозначение	Формулы расчета	Размер
Заг	Заготовка торцованная и закрепленная в патроне шейкой заготовки		D заготовки=30 мм	Ø30
1,2	Токарная (черновая)	D, мм	D = D заготовки -2,5 мм	Ø27,5

Выбор режущего инструмента.

Для обтачивания заготовки из стали 18ХГТ принимаем токарный проходной резец прямой правый с пластиной из твердого сплава Т5К10 [2] или [3] =45; ₁=10; с=4 мм (толщина пластинки); В х Н=25х25 (сечение державки); I_p=1,5*Н (вылет резца).

---

Назначение режимов резания.

Расчет режимов резания выполним в традиционной последовательности с использованием данных работы [7].

Глубина резания.

При черновой обработке припуск срезаем за один проход, тогда


2.2. Назначаем подачу. Для державки резца сечением 25х25 мм, диаметра обработки до 100 мм и глубины резания до 5 мм рекомендуется подача S=0,5...0,7 мм/об;

Подача, допускаемая прочностью механизма подачи станка, мм/об,
V - скорость резания, м/мин	70 м/мин
При предварительных расчетах можно принять значение скорости в диапазоне от 70 до 100 м/мин для инструмента, оснащенного твердым сплавом, что примерно соответствует нижнему пределу диапазона скоростей при работе такими инструментами.
Рдоп1- наибольшая осевая сила, допускаемая прочностью механизма подач станка, Н;
СРх- коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал и условия резания в формуле осевой силы резания.

Глубина резания, мм	t=	1,25	мм
Подача, мм\об,	S=	0,7	мм/об
Скорость резания, м/мин.	V=	70	м/мин
Толщиной пластинки твердого сплава	с=	4	мм

Определяем значения постоянной и показателей степени [2],
Cpz=	300	х=	1,0	y=	0,75	n=	-0,15
Cpx=	339	х=	1,0	y=	0,75	n=	-0,4
Cpy=	243	х=	0,9	y=	0,6	n=	-0,3

---