Файл: Методическое пособие для обучающихся (по выполнению контрольной работы 1) по заочной форме обучения.docx

РАЗДЕЛ 4. ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ ФРЕЗЕРОВАНИЕМ

---

Тема 4.1 Цилиндрическое и торцовое фрезерование

Принцип фрезерования. Конструкция и геометрия цилиндрических фрез. Углы фрезы в нормальном сечении. Элементы резания срезаемого слоя при цилиндрическом фрезеровании. Угол контакта.

Виды фрезерования: встречное, попутное, симметричное. Геометрия фрез. Элементы резания и срезаемого слоя. Износ фрез. Машинное время при обработке плоскостей. Общая классификация фрез. Заточка фрез.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. 
   Какие поверхности можно обработать фрезерованием? 2. Какие виды фрезерования и основные типы фрез применяют для фрезерной обработки? 3. Какие элементы режущей части фрезы? 4. В каком случае применяют попутное или встречное фрезерование?
   

ЗАДАНИЕ 4

ВЫПОЛНЕНИ РАСЧЕТА РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ ФРЕЗЕРОВАНИИ ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
1.Цель работы

1.1. Приобретение навыков назначения режимов резания, выбора режущего инструмента и расчета основного времени.

2. Содержание работы

2.1. Записать данные условий обработки для своего варианта;

2.2. Выбор режущего инструмента, выполнения расчета режимов резания;

2.3. Оформление работы.
3. Перечень принадлежностей

3.1. Бумага писчая, формат А4 - 4л.;

3.2. Калькулятор, выполняющий функции y^x

3.3. Прикладная программа КОМПАС 3D V13
4. Общие сведения

По конструкции различают цилиндрические фрезы цельные с мелким зубом (для чистовой обработки) из быстрорежущей стали Р18 и с крупным зубом (для черновой обработки); цилиндрические сборные одинарные со вставными ножами из стали Р18;

цилиндрические, оснащенные винтовыми пластинами из твердого сплава.

Режущая часть фрез - пластинки из твердого сплава марок Т5К10; Т14К8, Т15К6 (для обработки стали); ВК6; ВК8 (для обработки чугуна и цветных металлов).

Длина фрезы должна быть больше ширины фрезерования на величину 10 мм минимум.
5. Порядок выполнения работы

5.1. Запись данных своего варианта (см. таблицу 12)

5.2. Выбор режущего инструмента фрезы цилиндрические [5 т.144 стр.281-284]

Углы заточки [5 т. 139 стр.273-276]

---

5.3. Назначение элементов режима резания

1. Устанавливаем глубину резания t, мм

2. 
   Назначаем подачу на зуб Sz, мм/зуб [8. табл.33,35,37 стр.283-285]
   
3. 
   Определяем скорость главного движения резания
   

V = , м/мин

Значения коэффициента Сv и показателей степени [8. табл. 39 стр.286-290]

Значение периода стойкости Т [8. табл. 40 стр.290]

Общий поправочный коэффициент на скорость резания



Км [9 табл. 1-4 стр.261-263]- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала

Кп [9 табл. 5 стр.263] – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки

Ки [9 табл. 6 стр.263] - коэффициент, учитывающий материал инструмента 4. Определяем частоту вращения шпинделя.

, об/мин

D - диаметр фрезы

Корректируем частоту вращения шпинделя по паспорту станка. Принимаем ближайшее

меньшее значение п_∂, об/мин.

5. Определяем действительную скорость резания ,м/мин

6. 
   Определяем скорость движения подачи Sм
   

_, мм/мин

Z - число зубьев фрезы

7. Определяем главную составляющую силы резания

Pz = Kмр

Значения коэффициента Ср и показателей степени [8. табл. 41 стр.291]

Км [8. табл. 1-4 стр.261-263]- коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала

8. Определяем мощность, затрачиваемую на резание

Nрез. = , кВт


- условие резания

В случае, когда N_рез.об. > N_шп - необходимо уменьшить величину припуска, снимаемого за один проход или уменьшить подачу.

9. Основное время

(мин.)

L=l+y+Δ

y - величина врезания

у = √t (D - t) : или [7. прил.4 стр. 377]

Δ - величина перебега

---

Δ= 1.....5 мм.

l - длина обрабатываемой плоскости
6. Требования к оформлению расчета

6.1. Выполненное задание оформляется на стандартных листах формат А4.

Пример выполнения задания

Вариант № 31
Задание: На горизонтально-фрезерном станке 6Т82Г производится цилиндрическое фрезерование плоской поверхности шириной В и длиной l: припуск на обработку h. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.

Таблица 11

Материал заготовки	Заготовка	Обработка; параметр шероховатости поверхности, мкм	В	l	h
			мм
Сталь 35 σв=60 кгс/мм2	Прокат	Черновая с охлаждением, Rz 40	80	150	4

1. Выбор режущего инструмента

Фреза цилиндрическая с пластинами твердого сплава Т15К6: Dн ⁼ 90, Z=4

Углы заточки γ= 15° α [7. прил.2 стр.369]

2. Глубина резания t = h = 4 мм.

3. Подача

Sz = (0,09 – 0,18), мм/зуб [8. табл.33 стр.283]

Sz = 0,18 мм/ зуб

So = Sz Z = 0,18 4 = 0,72мм/об

4. Скорость резания

V = , м/мин

Значения коэффициента Сv и показателей степени

Сv = 700; q = 0,17; х = 0,38; y = 0,28; u = 0,08; p = 0,1; m= 0,3 [8. табл. 39 стр.286]

Значение периода стойкости Т = 180мин [8. табл. 40 стр.290]

Общий поправочный коэффициент на скорость резания



Км = Кr Kr = 1 n=1 Км = 1,25

[8 табл. 1-2 стр. 261-262]

Кп = 1[8. табл. 5 стр.263] – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки

Ки= 1 [9. табл. 6 стр.263] - коэффициент, учитывающий материал инструмента



V =

---

134,71м/мин

5. Число оборотов шпинделя

об/мин

n_∂ = 400 об/мин (по паспорту станка)

6. Определяем действительную скорость резания

м/мин
7. Минутная подача

мм/мин

8. Определяем главную составляющую силы резания

Pz = Kмр Км = ( ) Км = 0,85
Значения коэффициента Ср и показателей степени

Ср = 101; х= 0,88; y = 0,75; u = 1,0; q = 0,87; w = 0 [8. табл. 41 стр.291]

Pz = * 0,85 = 5200Н = 520кгс

9. Определяем мощность, потребную на резание

Nрез. = , кВт
Nрез. = кВт

10. (мин.)

L=l+y+Δy+Δ=23 мм [7. прил.4 стр.377]

мин.


Эскиз обработки

Рис. 13
Задание: На горизонтально-фрезерном станке 6Т82Т проводится цилиндрическое фрезерование плоской поверхности шириной В и длиной l; припуск на обработку h. Необходимо: выбрать режущий инструмент, назначить элементы режима резания; определить основное время.

Таблица 12

№	Материал заготовки	Заготовка	Обработка; параметр шероховатости поверхности, мкм	В	l	h
				мм
1	Серый чугун 220НВ	Отливка	Черновая по корке без охлаждения	60	300	2,5
2	Сталь 10 σв=50кгс/мм2	Прокат	Черновая с охлаждением	80	220	2,8
3	Сталь 45 σв=55кгс/мм2	Отливка	Черновая по корке с охлаждением	70	300	2,5
4	Серый чугун 220НВ	Отливка	Черновая без корки	75	200	3
5	Бронза БрАЖ 9-4 120НВ	Отливка	Получистовая (окончательная) без охлаждения Rа=2,0	100	150	1
6	Сталь СТ5 σв=60кгс/мм2	Поковка	Черновая с охлаждением	62	170	2,5
7	Латунь ЛК 80-3 110НВ	Отливка	Получистовая (окончательная) без охлаждения Ra=2,0	55	150	1
8	Серый чугун 220НВ	Отливка	Черновая по корке без охлаждения	70	350	3,5
9	Сталь ст3 σв=60кгс/мм2	Поковка	Черновая	60	200	3,5
10	Серый чугун 160НВ	Отливка	Черновая	90	250	4
11	Алюминий АЛ5 НВ100	Отливка	Черновая	70	200	2,5
12	Сталь40Х σв=58кгс/мм2	Поковка	Получистовая (окончательная) Rа=2,0	55	170	1,3
13	Сталь ХВ2 σв=55кгс\мм2	Поковка	Получистовая (окончательная) Rа=2,0	80	240	1,5
14	Сталь 9ХС σв=58кгс/мм2	Прокат	Черновая	90	400	3
15	Сталь 20Х σв=50кгс/мм2	Прокат	Черновая	45	200	2,8
16	Сталь 65 Г σв=50кгс/мм2	Прокат	Получистовая (окончательная) Rа=2,0	50	300 .	1,2
17	Серый чугун 220НВ	Отливка	Черновая	75	100	3.5
18	Сталь 35 σв=60кгс/мм2	Прокат	Черновая	80	140	4
19	Сталь 40ХНМ σв=85кгс/мм2	Штампованная	Получистовая (окончательная) c охлаждением Rа=2,0	85	400	1,5
20	Серый чугун 220НВ	Отливка	Черновая по корке без охлаждения	70	290	4,2
21	Латунь ЛК 80	Отливка	Черновая	50	120	3
22	Сталь 95Х18 σв=68кгс/мм2	Поковка	Получистовая (окончательная) Rа=2,0	95	240	1,2
23	Сталь 50 σв=68 кгс/мм2	Штампованная	Черновая	45	300	5
24	Сталь 12Х18H9Т	Штампованная	Черновая	60	200	2,8
25	Сталь 30ХГС σв=75кгс/мм2	Штампованная	Черновая	70	230	2
26	Алюминий АК8 HB100 σв=49 кгс/мм2	Штампованная	Получистовая (окончательная) Rа=2,0	90	130	2,5
27	Сталь ЗВХНЮ σв=80кгс/мм2	Штампованная	Черновая	80	210	3
28	Сталь 10 δв=50кгс/мм2	Прокат	Черновая	60	340	3
29	Сталь 40 σв=52кгс/мм2	Прокат	Черновая	65	300	2,9
30	Серый чугун 220HВ	Отливка	Черновая	70	320	3,6

---