Аналитический метод расчёта режимов резания при точении




 

Пункты 1 и 2 (выбор инструмента, глубины резания и числа проходов) производятся как и в табличном методе (см. п. 1,1 и 1,2).

 

2.3 Расчёт подачи:

 

Подача оказывает значительное влияние на силы и температуру резания, износ режущего инструмента, шероховатость обработанной поверхности, величину деформаций детали и резца.

Для достижения наибольшей производительности должна быть выбрана и наибольшая подача. Однако величина подачи может ограничиваться вышеуказанными факторами.

Следовательно, для того чтобы установить величину подачи, обеспечивающей наибольшую производительность, нужно рассчитать предельные величины подач, допускаемых каждым из этих факторов, и выбрать из них наименьшую. Эта подача обеспечит одновременно наибольшую производительность и выполнение всех технологических требований. Такая подача называется наибольшей технологически допустимой подачей s 0.

В соответствии с изложенным величина подачи рассчитывается по следующим ограничивающим факторам:

- заданной шероховатости обработанной поверхности;

- прочности пластинки твердого сплава или минералокерамики;

- прочности механизма подачи станка;

- жесткости детали с учетом способа крепления;

- прочности державки резца;

- жесткости державки резца в связи с требуемой точностью обработки.

 

а) В зависимости от шероховатости поверхности:

Табличное значение: S1= 0,28 мм/об

 

б) В зависимости от толщины пластины твёрдого сплава:

При толщине пластины 4 мм,табличное значение: 1,3 мм/об

Поправочный коэффициент 0,4 при главном угле в плане φ=90°

S2= 1.3*0.4= 0.52 мм/об

 

в) Расчет подачи по прочности механизма подачи станка:

, мм/об

Скорость резания V принимается 100 м/мин

Допустимое усилие Qст= 600 Н

Cp= 339; t= 2.5; x= 1; y=0.5; n= -0.4;

Kмр= 0,97

К= Kφ*Kφ*Kλ* Kr= 1,17*1,4*1*1= 1,638

 

0,5√ (600/339*2,5*0,97*1,638*100-0,4)= 0,5√ (600/1346.56*0.16)= 7.76 мм/об

 

г) Расчёт по жёсткости с учётом способа крепления заготовки:

 

, часто ,

тогда .

 

Стрела прогиба детали f под действием силы Q рассчитывается по уравнению

,

 

где f – стрела прогиба детали, мм;

l – длина детали, мм;

μ– коэффициент, учитывающий способ закрепления заготовки;

Е – модуль упругости материала детали, МПа;

I – момент инерции поперечного сечения детали;

 

,

J= π*1204/64= 10.17*104 мм4

 

S4= 0,75√ ((μ*f*Е*J)/(1.1*Cp*tx*Vn*Kмр*K*L3)))= 0,75√ ((3*0.1*215000*10.17*104)/

/(1.1*300*2.5*100-0.15*0.97*1.64*323)) = 0,75√ ((655965*106)/(21502525)) =

= 0,75√30506.4= 2308.3 мм/об

 

д) Расчёт подачи по прочности державки резца:

 

Резец можно считать балкой, защемленной одним концом и нагруженной на другом тремя силами: , , , создающими сложное напряженно-деформированное состояние в державке резца. Однако, как показывает анализ, с достаточной для практики точностью прочность резца может быть рассчитана по силе .

 

, мм/об

 

= BH3/32= 16*253/32= 1666.7 мм4 -допускаемое напряжение на изгиб.

 

S5= 0,75√((16*252*1666.7)/(3*300*2.5*100-0.15*0.97*1.64*25))= 0,75√(16667000/89482.5)= 0,75√186.26= 50.42 мм/об

е) Расчёт подачи по жёсткости державки резца:

 

 

  Схема установки резца   Под действием сил резания держав-ка резца деформируется, и в результате отклонения вершины резца от перво-начального положения возникают пог-решности.

 

Допустимая стрела прогиба при черновом точении равна 0,1 мм, при получистовом и чистовом точении =0,03–0,05 мм; момент инерции для для квадратного

 

 
 


J= B*H3/32= 16*253/32= 7812.5 мм4

f= 0,05- допустимая стрела прогиба

E= 200000- модуль упругости материала державки резца

 

S6= 0,75√ ((3*0,05*200000*7812,5)/(300*2,5*100-0,15-0,97*253))=

=0,75√ (234375000/5683593,75)= 0,75√ 41,24= 16,27 мм/об

 

Из полученных данных выбираем наименьшее значение подачи и округляем его до ближайшего меньшего паспортного значения:

 

S1= 0,28 мм/об

S0= 0.2 мм/об

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: