«Расчёт режимов резания при обработке отверстий осевым режущим инструментом»Задание: На вертикально-сверлильном станке 2Н135 сверлят сквозное отверстие диаметром D = 16Н12^(+0,18) мм на глубину l= 65 мм. Материал заготовки – сталь 40Х, с переделом прочности =700 МПа. Обработка ведётся без охлаждения. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с использованием таблиц нормативов; определить основное время. Допускаемую сверлом скорость главного движения резания v; крутящий момент М от сил сопротивления резанию и осевую составляющую силу резания P₀ подсчитать по эмпирическим формулам.Технологический эскиз обработкиРешение:
По справочнику выбирается сверло спиральное из быстрорежущей стали с коническим хвостовиком нормальным D = 16 мм ([1],табл. 44). Рабочая часть из быстрорежущей стали Р18. Твердость Р18 достигает HRC 70, характеризуется повышенной стойкостью к пластическим деформациям и износостойкостью при нагревании, в отличие от инструментальных сталей инструментами из Р18 скорость обработки повышается до 4 раз, повышенная износостойкость при малых и средних скоростях резания, применяется для обработки конструкционных сталей с прочностью до 1000 Мпа ([2]). Геометрические параметры:1. Форма заточки – двойная с подточкой поперечной кромки и ленточки ДПЛ для стали и стальных отливок с >500 МПа со снятой кромкой ([1],табл. 47);2. Углы сверла: = 11°; = 118°; ψ = 40°, D = 16 мм >10 мм значит, для обработки конструкционной стали = 30°,Назначение режима резания:

---

1. 
   Для сверления стали с 500 МПа < ≤ 800 МПа и диаметре сверла 16 –20 подача S₀=0,33 – 0,38 мм/об([1],табл. 35). Данная глубина отверстияl≤5D (65 D). Поэтому необходимо применить поправочный коэффициент на глубину сверления K_js=0,9 приl ≤ 5D.
   

Тогда S₀=(0,33 – 0,38)·0,9 = 0,30 – 0,34(мм/об)Принимаем среднее значение диапазона S₀=0,32 мм/об.Корректируя подачу по паспортным данным станка. Диапазон подач: S = (0,1 – 1,6) мм/об. Таким образом, выбранная подача соответствует диапазону возможностей станка. Необходимо проверить принятую подачу по осевой составляющей силы резания, допускаемой прочностью механизма подачи станка. Для этого определяется осевая составляющая силы резания:P_o = 9,81· C_p · · По справочнику определяются показатели степеней формулы для случая сверления конструкционной стали с указанными прочностными характеристиками инструментом из быстрорежущей стали ([1] ,табл. 42, с. 385-386):C_p = 68; y_p = 0,7; q_p = 1,0.Учитывая поправочный коэффициент на осевую составляющую силы резания ([1], табл. 9, с.362) KP = КМр, где КМр = (HB/750)ⁿ, а n = 0,75;КМр = (700/750)^0,75 = 0,93^{0, 75} = 0,95.Тогда величина Р0 будет равна:Р0 = 9,81∙ 68 ∙ 16¹∙ 0,32^0,7 ∙ 0,95 = 4566,95Н.Необходимо выполнить условие P_o≤ P_max, где P_max– максимальное значение осевой составляющей силы резания, допускаемой механизмом подачи станка. По паспортным данным станка 2Н135 P_max= 15000 Н, что больше расчетных величин. Таким образом, выбранная подача S_o= 0,32мм/об допустима.2. Для сверла из быстрорежущей стали D = 16 мм при обработке конструкционной стали среднее значение периода стойкости Т = 45 мин. ([1],табл.40, стр.384).3. Скорость главного движения резания: Vu = · Значения коэффициента Cv и показателей степеней для обработки конструкционной стали с

---

до 750 МПа сверлом из быстрорежущей стали (P6М5) при подаче > 0,3 мм/об при обработке без охлаждения: Cv= 17,1; q = 0,25; у = 0,40; m = 0,125([1],табл. 38, стр. 383). Учитывая поправочные коэффициенты на скорость главного движения резания: К_Mv([1], табл.1,с.358; табл.2,с.359; табл.42,с.385):K_r =1;n_v =0,9;K_Mv =1,064;K_Иv =1([1],табл. 6, с. 361);K_lv=0,75 ([1],табл. 6, с. 361);Общий поправочный коэффициент на скорость резания К_v = K_Mv · K_Иv · K_lvК_v = 1,064 · 1 · 0.75 = 0,798V= · 0,798 = 26, 75 (м/мин)4. Частота вращения шпинделя: n = = = 532,44 (об/мин)Частота вращения шпинделя корректируется по паспортным данным станка и устанавливается действительная частота вращения: n_д = 710 об/мин5. Действительная скорость главного движения резания: V_д = = = 35, 67 (м/мин) 0, 5945(м/с)6. Крутящий момент сил сопротивления резанию при сверлении:М = 9,81· С_м · · · С_м = 0,0345, q_m = 2,0, y_m = 0,8 ([1],табл. 42, стр. 385)K_p = K_Mp = 0,95.Тогда крутящий момент М будет равен: М = 9,81 · 0,0345 · · · 0,95 = 33,08 (Н·м) 3,373(кгс·м)7. Мощность, затрачиваемая на резание:N_рез = = = 3, 39 кВт8. Обработка возможна если

---

,

N_рез N_шп.

Мощность (кВт) на шпинделе станка Nшп = Nд · η. У станка 2Н135 Nд = 4,5 кВт, а η = 0,8. Тогда Nшп = 4,5 ∙ 0,8 = 3,9 кВт, т.е. 3,39 < 3,9. Обработка возможна.

9. Основное время: Т_о =

При двойной заточке сверла врезание (мм) y = 0,4D;
y = 0,41 ∙ 16 =6,56 (мм). Перебег сверла Δ = 1…3 мм; принимаем Δ = 2 мм.

Тогда L = 65 + 6.56 + 2 = 73,56 (мм).

Т_о = = 0,32 мин

10. Глубина резания: t = = = 8 мм

Таблица 1 – результаты расчетов

t,мм	S, мм/об	T, мин	n, об/мин	V, м/мин	To, мин
8	0,32	45	710	26, 75	0,32

Источники литературы

1. 
   Справочник технолога - машиностроителя. Том 2. Москва «Машиностроение» – А. Г. Косилова, 1985 год
   
2. 
   https://prompriem.ru/stati/r18.html
   

---

Смотрите также файлы

• 3 жмыс СЙЫгаз жне сЙЫатты бліну шекараларындаы адсорбция.doc

• Как воспитать интерес к чтению у младших школьников ивкина Юлия Михайловна.pptx

• московский международный университет Кафедра юриспруденции Форма обучения заочнаяочнозаочнаявыполнение.pdf

• Натуральными числами.docx

• Методические указания к контрольной работе Рекомендовано к изданию Редакционноиздательским советом.doc