Расчёт режимов резания на заданной операции.

Расчёт режимов резания является одним из ключевых звеньев при разработке технологических процессов формирования заданных конфигураций деталей, от этого во многом зависит качество изделия, трудовые и денежные затраты на его изготовление. На режимы резания оказывают влияние многие факторы, которые следует учитывать при расчётах. К ним, например, относятся микро и макро- структура материала заготовки, его физико-механические свойства; состояние обрабатываемой поверхности; материал и геометрические параметры режущего инструмента; механические характеристики оборудования и т.д.

При расчётах режимов резания, в общем случае рекомендуется придерживаться следующей последовательности:

- Выбрать и обосновать тип режущего инструмента, материал и геометрические параметры его режущей части. Привести эскиз инструмента с указанием основных размеров и углов заточки. Обосновать и принять период стойкости;

- Рассчитать режимы резания, для чего:

- определить глубину резания;

- выбрать подачу и откорректировать её в соответствии с паспортными данными выбранного станка;

- рассчитать скорость резания, а на её основе частоту вращения вала шпинделя. Скорректировать последнюю с паспортными сведениями станка и рассчитать фактическую скорость резания;

- определить силы резания, крутящий момент, осевую силу (в зависимости от вида обработки), сравнить их с паспортными значениями выбранного станка. В случае превышения расчётных величин над паспортными необходимо произвести корректировку проведённых ранее расчётов;

- определить эффективную и потребную мощность и сравнить последнюю с мощностью электродвигателя выбранного станка путём расчёта коэффициента использования.

При установлении режимов резания учитывается характер обработки, тип и материал инструмента, его геометрические параметры, материал и состояние заготовки, тип оборудования и другие факторы. Расчёт режимов чаще всего ведётся по следующей схеме т.е.устанавливается глубина резания (t) подача(S), определяется скорость резания (V) и сила резания (Р), по которой рассчитывается потребная мощность станка (N).

Глубина резания при черновой обработке назначается по возможности максимальной (чаще всего равную всему припуску на обработку), а при чистовой - в зависимости от требований точности размеров и шероховатости обработанной поверхности.

Подача при черновой обработке выбирается максимально возможной, исходя из жёсткости и прочности системы: станок-приспособление-инструмент-деталь; мощности станка, прочности режущей части инструмента и других ограничивающих факторов. При чистовой обработке принимается во внимание требуемая степень точности и шероховатости обработанной поверхности.

Скорость и силы резания рассчитываются по эмпирическим формулам, устанавливаемым для каждого вида обработки. Значения коэффициентов и показателей степени, содержащихся в этих формулах даны в справочной литературе и приложении.

Фрезерование. Фрезерование является высокопроизводительным методом формообразования поверхностей деталей многолезвийным режущим инструментом - фрезой. Для этого метода характерно непрерывное главное вращательное движение инструмента и поступательное движение заготовки. Тип применяемой фрезы определяется конфигурацией обрабатываемой поверхности.

Глубина фрезерования t и ширина фрезерования В– величины связанные с размерами снимаемого слоя. Параметр t измеряется в направлении, перпендикулярном оси фрезы (за исключением торцового фрезерования). Ширина фрезерования измеряется перпендикулярно глубине.

Глубина резания при припуске на обработку до 5 мм, как правило, принимается равной последнему. В противном случае назначается несколько проходов. При чистовом фрезеровании, чаще всего t = 1…1,5 мм.

В данном случае глубина резания составляет t =4 мм.

Подача. При фрезеровании различаются подача на один зуб фрезы S_z, мм/зуб; подача на один оборот S_o=S_z zмм/об, z- число зубьев фрезы.

;