Назначение режима резания производится по типовой методике, которая позволяет с помощью справочников определить наивыгоднейшее сочетание глубины резания, подачи и скорости резания, при котором обеспечивается требуемая шероховатость поверхности при наивысшей производительности труда и с наибольшей для данных условий экономической эффективностью.
Схема резания при резьбонарезании токарным резцом (см. рисунок 4.1)
Определить установленное число черновых и чистовых проходов
i = iчерн + iчист = 3 + 2 = 5 [7, с. 67, К. 22]
Определить допускаемую скорость резания
vт = vтабл · Кv = 179 м/мин
vтабл =179 м/мин
Кv = Ки · Кв · Кс =1*1*1*=1
Ки =1
Кв =1
Кс =1 [7, с. 67, К. 22]
Рисунок 4.1
Определить теоретическую частоту вращения резца
1900,2 мин-1
Выбрать станочную частоту вращения резца из ряда (nст = 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600 мин-1), исходя из условия nст ≤ nт.
Выбираю nст =1600 мин-1
Определить действительную скорость резания
150,72, м/мин
Определить мощность на шпинделе станка 1П717Ф3 (Nст = 8,3 кВт, η = 0,75)
Nшп = Nст · η = 8,3*0,75=6,225 кВт
Определить мощность резания
Nрез = Nтабл · КN =1,6 *1 = 1,6 кВт
Nтабл = 1,6 кВт
КN = КV =1 [7, с. 67, К. 22]
Вывод: обработка возможна, так как Nрез < Nшп.
Режим резания представлен в таблице 4.1
Таблица 4.1 - Режим резания при резьбонарезании
| Параметр | Обозначение | Единица измерения | Величина |
| Глубина резания (высота профиля резьбы) [2, С. 48, К. 7] | t | мм | 0,92 |
| Подача (равна шагу резьбы) | SOст = Р | мм/об | 1,5 |
| Частота вращения заготовки | nст | мин-1 | |
| Действительная скорость резания | VД | м/мин | 150,72 |
| Число проходов | i | --- |
Расчет тангенциальной силы резания
Сила резания Рх при резьбонарезании токарным резьбовым резцом определяется по формуле
649.68 Н
где Nрез = 1,6 кВт – мощность резания (см. п.4.8)
VД = 150,72 м/мин – действительная скорость резания (см. п.4.6)
Сила резания Рх используется при проверочном расчете поперечного сечения державки резца (см. п.6).
Расчет размеров поперечного сечения державки
Расчетная схема (см. рисунок 6.1)
Определить ширину поперечного сечения державки резца
6,42 мм
где l – вылет резца, принимается равным 40 мм;
[σи] – допускаемое напряжение материала державки на изгиб. Для стали 40 [σи] = 230 МПа.
Рисунок 6.1
Размеры сечения выбирать из стандартного ряда: 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80 мм, принимая ближайшую большую величину.
Принимаю b = 8 мм
Определить высоту поперечного сечения державки
h = 1,6 · b =12,8 мм.
Принимаю h = 12,8 мм.
Определение основного времени
Основное время при резьбонарезании – это время от начала непосредственного резания до его окончания с учетом количества проходов резца по поверхности образуемой резьбы. Это время является исходным для технического нормирования технологической операции и определяется по формуле
0,6191*5=0,095 мин
где l1 = y + Δ = 4P = 6 мм
y – врезание;
l – длина обрабатываемой поверхности;
Δ – перебег резца (см. рисунок 4.1);
i – количество проходов.
Заключение
Задание на курсовую работу выполнено в полном объеме. Определен ряд параметров технологической операции – чернового и чистового резьбонарезания резьбовым резцом. Эти параметры необходимы для оформления операционной технологической карты.
Результаты курсовой работы приведены в таблице 8.1.
Таблица 8.1 - Результаты курсовой работы
| Параметр | Обозначение | Единица измерения | Величина |
| 1 Станок | токарно-винторезный 16К20 | ||
| - мощность станка | Nст | кВт | 8,3 |
| - кпд | η | - | 0,75 |
| 2 Инструмент | токарный резьбовой резец с пластинкой из твердого сплава Т15К6 | ||
| - высота державки | h | мм | 12,8 |
| 3 Геометрия резца | - | - | - |
| - передний угол | γ | град | |
| - главный задний угол | α | град | |
| - главный угол в плане | φ | град | |
| 3 Заготовка | - | - | - |
| - материал | Сталь 40 ГОСТ 4543-71 | ||
| - предел прочности | σв | МПа | |
| - состояние обрабатываемой поверхности | без корки | ||
| - размеры обработанной поверхности | метрическая резьба диаметром М 30, длиной 40 мм | ||
| 4 Вид обработки | черновое и чистовое резьбонарезание | ||
| 5 Режим резания | - | - | - |
| - глубина резания | t | мм | 0,92 |
| - подача | SOст | мм/об | 1,5 |
| - частота вращения заготовки | nст | мин-1 | |
| - действительная скорость резания | Vд | м/мин | 150,72 |
| 6 Мощность резания | Nрез | кВт | 1,6 |
| 7 Основное время | То | мин | 0,095 |