Реферат: Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход
Название: Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход Раздел: Промышленность, производство Тип: реферат |
Содержание I Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход. 2 1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента. 2 2. Выборглубины резания t и числа проходов. 3 4. Расчет периода стойкости инструмента из обеспечения максимальной производительности обработки. 3 5. Расчет скорости резания из условия обеспечения максимальной производительности обработки. 4 6. Уточнение скорости резания по ряду чисел оборотов шпинделя. 5 7. Рассчитываем ограничения по силе резания 5 8. Ограничение по мощности резания 6 II Влияние скорости резания на основные характеристики размерной стойкости. 7 1. Зависимость стойкости режущего инструмента от скорости резания и причины ее немонотонности 7 Список использованной литературы 13 I Аналитический расчет режимов резания на чистовой переход.Исходные задания: Тип производства - серийное Вид заготовки - пруток 40 Материал детали – 20Х13 Диаметр обработанной поверхности: 22 f7 Длина заготовки: 70 мм. Шероховатость обработанной поверхности: Rz 20 Закрепление заготовки - в патроне Токарный станок с ЧПУ Решение: 1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента .Сталь 20Х13 относится к группе коррозионно-стойких (нержавеющих) и жаропрочных сталей, для получистового и чистового точения которых рекомендуются твердые сплавы ВК6М (ВК3М). Принимаем сплав ВК6М. [1,табл.3.стр.117] Исходя из конфигурации детали, обработки цилиндрической поверхности одним резцом, выбираем токарный проходной прямой резец (правый) (ГОСТ 18878-73) со следующей геометрией режущей части: . 2. Выборглубины резания t и числа проходов.Для нормирования выбираем окончательный проход с максимальной глубиной резания (для обеспечения максимальной производительности) t =1,5мм, предельной для обработки с 20 Rz 40. 3. Выбор подачи инструментаДля чистовой обработки подачу S принимаем в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обрабатываемой поверхности с учетом радиуса при вершине резца при Rz = 20, rb = 0,5 мм, [1, табл.14.стр. 268] Т.к. d b = 630 МПа,. То [1, табл.14.стр. 268]
Для стандартного ряда подач принимаем S = 0,15мм/об. 4. Расчет периода стойкости инструмента из обеспечения максимальной производительности обработки.Используя в качестве критерия трудоемкости норму штучно-калькуляционного времени t шт-к = t шт +Тп.з / N , где t шт - норма штучного времени, мин. Тп.з - подготовительно-заключительное время, мин. N - количество заготовок в партии, шт. При оптимизации по t шт-к в качестве переменной целевой функции принимаем скорость резания V . Условие экстремума: , где T - период стойкости инструмента. При этом решение для периода стойкости T МП максимальной производительности определяется в виде , где m - показатель степени в зависимости m = 0,20 [1, табл.17.стр. 270] [1, стр.261]. где - время на смену затупившегося инструмента и поднастройку его на размер за период стойкости (нормативная величина) = 1,6мин. [2.стр.609] мин. При выборе экономического критерия в расчете периода стойкости можно использовать значения е =25 руб., Е=1,84 руб. для тарифной ставки 4-го разряда [2]. 5. Расчет скорости резания из условия обеспечения максимальной производительности обработки.Расчет проводят по формуле:
Cv =350 m =0,20 x =0,15 y =0,35 Ki = = 1 × 0,94 × 1,03 = 0,82 [1,табл.18 стр.271] Охлаждение 10% эмульсией из эмульсола Укр или МР- 6 м/мин 6. Уточнение скорости резания по ряду чисел оборотов шпинделя.м/мин, где V – скорость резания, м/мин; П – const , П=3,14; Д – диаметр обработки, мм; м/мин, Применяем h шп =1800об/мин [для станков типа 16К20Ф3] [1,табл.9 стр.17] V МП =м/мин 7. Рассчитываем ограничения по силе резания7.1. Составляющая С p =204 xp =1 yp =0,75 np =-0,15 (при v = v МП ) [1, табл.22 стр.275] поправочный коэффициент kPz
PZ = 10 × 204 × 1,51 × 0,150,75 × 124 -0,15 × 0,76 = 80,93 Н. 7.2. Составляющая PY =10 × 243 × 1,50,9 × 0,150,60 × 124-0,3 × ( 630/750 ) 0,75 × 0,5 × 1 × 1 × 0,66=48,7 Н 7.3. Составляющая PX =10 × 339 × 1,51 × 0,150,5 × 124-0,4 × ( 630/750 ) 0,75 × 1,17 × 1 × 1 × 1=300,82 Н 8. Ограничение по мощности резаниякВт. < N станка =10 кВт. Список использованной литературыКосилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2, М.: Машиностроение, 1985. 656 с. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1, М.: Машиностроение, 1985. 656 с. Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. М.: Машиностроение, 1976. 440 с. |