Назначение режима обработки.

Задачи подраздела:

- выбрать режущий инструмент;

- определить элементы режима обработки заготовки при выполнении технологической операции.

Порядок выбора режущего инструмента.

1. Определите вид режущего инструмента (резец, сверло, фреза и т.д.), исходя из метода обработки поверхности заготовки, её конфигурации и расположения. На сверлильных операциях, включающих сверление, зенкерование, развёртывание, резьбонарезание наиболее нагруженными являются переходы сверления. В связи с этим рассматриваемым инструментом принимают сверло;

2. Выберите марку инструментального материала режущей части. При этом необходимо учесть вид и марку материала обрабатываемой заготовки, её физико-механические характеристики, состояние обрабатываемой поверхности, вид обработки (черновая, чистовая и т.д.), [2, с. 114…119, с. 242…250], [11, с.].

3. Назначьте геометрические параметры режущей части, исходя из вида обработки, формы обрабатываемой поверхности, физико-механических характеристик материалов заготовки [11, с.].

4. Выберите конструкцию режущего инструмента, его типоразмер [2, с. 119…259], [11, с].

Элементы режима токарной, сверлильной, фрезерной обработки, устанавливают в следующем порядке.

1. Определите глубину резания t в зависимости от величины припуска или напуска при обработке поверхности. Величины припусков на обработку можно найти по данным [11, с].

2. Назначьте величину подачи S. Для обработки точением, сверлением, шлифованием определяют подачу S0 – подачу на оборот заготовки или инструмента, для фрезерования Sz – подачу на зуб инструмента [1, с. 261…303]; [13], [14], [15].

3. Определите величину скорости резания V по эмпирическим зависимостям или нормативным таблицам [1, с. 261…303], [13], [14], [15].

4. Рассчитайте частоту вращения n заготовки или инструмента, определяющую величину скорости резания

, (5.1)

где d – диаметр обрабатываемой поверхности заготовки или инструмента.

5. Проведите проверку правильности выбора режима обработки по силовым и мощностным характеристикам станка. Для этого рассчитайте значение координатной составляющей усилия резания Px, действующей в направлении подачи, и мощность резания Ne. Затем проверьте, выдержаны ли соотношения

(5.2) и , (5.3) где - допустимое значение усилия подачи;

- мощность двигателя привода станка;

- К.П.Д. привода ( =0.8).

Режимы резания при нарезании зубьев цилиндрических колёс быстрорежущими дисковыми модульными фрезами определяют по [14, с.667], [17, с.623…631]; червячными однозаходными фрезами по [14, с.673], [17, с. 623…631]; зубодолбёжными долбяками по [14, с. 677…679], [17, с.623…631].

Для определения режима резания конических зубчатых колёс следует использовать [14, с.680…683], фрезерования червяков и червячных колёс [14, с. 683…686].

Режимы резания при шлицефрезеровании можно определить из [14, c. 686…689], [17].

Режимы чистовой обработки зубчатых колёс (шевингование, шлифование, хонингование) приведены в [14, с. 689…696], [17].

5.3.4 Расчёт усилий и моментов резания

Задачей подраздела является расчет координатных составляющих усилия резания, действующего на заготовку в процессе его обработки.

При точении рассчитывают тангенциальную Pz, радиальную Py и осевую Px составляющие по зависимостям вида

. (5.4)

Значения коэффициентов и показателей степеней приведены в [1, с. 271…275, таблицы 9, 10, 22, 23].

Для сверлильной обработки необходимо рассчитать крутящий момент

, (5.5)

и осевое усилие

. (5.6)

Значения коэффициентов и показателей степеней приведены в [2, с. 277…281].

Для фрезерования производят расчет тангенциальной составляющей.

. (5.7)

Значения коэффициентов и показателей степеней содержатся в литературе [2, с. 282…292].

Величины горизонтальной Ph, вертикальной Pv, радиальной Py, осевой Px составляющих устанавливают из соотношений с тангенциальной составляющей, приведенных в [2, с. 292].

При зубонарезании червячными модульными фрезами, дисковыми долбяками, червячными шлицевыми фрезами вначале ведут расчет мощности N_е резания [17, с.631]. Затем рассчитывают величину (H) тангенциальной (окружной Pz) составляющей для фрезерной обработки по формуле

, (5.8)

где V - скорость резания, м/мин.

Для расчета координатных составляющих при фрезеровании червячными фрезами можно воспользоваться соотношением [18, с. 24]

Pz: Py: Px = 1: 0, 3: 0, 1. (5.9)

При круглом и плоском шлифовании ведут расчет тангенциальной составляющей Pz. Для этого вначале необходимо вычислить мощность резания (кВт) по формуле вида

, (5.10)

где показатели степеней и коэффициенты определяют по [2, с. 300…303]. После этого рассчитайте тангенциальную (окружную) составляющую Pz по формуле (5.8).