Міністерство освіти і наукиУкраїни
Житомирський державнийтехнологічний університет
Кафедра ТМ і КТС
Група МС-112
КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни «Теорія різання»
ТЕМА: «Розрахунок режимурізання при точінні (одноінструментальна обробка)»
Житомир
Завдання
Варіант 6: />= 74 мм, />= 68 мм, />= 60 мм, />= 55 мм, L = 85 мм, />= 65 мм, /> = 4 мм. Матеріал: сталь25, />= 480 МПа.
/>
Порядоквиконання роботи
1. Розрахунок проводитимемо длятокарно-гвинторізного верстату мод. 16К20.
2. Призначаємо наступну технологічнупослідовність переходів на токарній операції:
2.1. Підрізатиторець в діаметр />.
2.2. Чорноветочіння діаметру /> на довжину L.
2.3. Точитиканавку шириною />.
2.4. Чистоветочіння діаметру /> на довжину (L–/>).
2.5. Чорноветочіння діаметру /> на довжину (/>–/>).
2.6. Чистоветочіння діаметру /> на довжину (/>–/>).
2.7. Точитифаску.
2.8. Відрізатидеталь.
3. Вибір ріжучого інструменту.
Згідно [1, табл.3, с. 116] призначаємо інструментальний матеріал для всіх різців – твердийсплав Т15К6.
Згідно [1, с.119-136] призначаємо інструменти для кожного переходу токарної операції:
3.1. [1, табл. 8,с. 121] Підрізний різець ГОСТ 18880-73: l=0°; g=10°; j=10°.
3.2. [1, табл. 7,с. 120] Прохідний упорний різець ГОСТ 18879-73: l=0°; g=0°; j=90°.
3.3. [1, табл.10, с. 122] Відрізний різець ГОСТ 18884-73: l=0°; g=12°; j=90°.
3.4. [1, табл. 7,с. 120] Прохідний упорний різець ГОСТ 18879-73: l=0°; g=0°; j=90°.
3.5. [1, табл. 7,с. 120] Прохідний упорний різець ГОСТ 18879-73: l=0°; g=0°; j=90°.
3.6. [1, табл. 7,с. 120] Прохідний упорний різець ГОСТ 18879-73: l=0°; g=0°; j=90°.
3.7. [1, табл. 4,с. 120] Прохідний відігнутий різець ГОСТ 18868-73: l=0°; g=0°; j=45°.
3.8. [1, табл.10, с. 122] Відрізний різець ГОСТ 18884-73: l=0°; g=12°; j=90°.
4. МОР при обробці на данійоперації не застосовується.
5. Визначаємо глибину різаннядля кожного переходу:
5.1. t1= 2 мм.
5.2. /> (мм).
5.3. /> (мм).
5.4. /> (мм).
5.5. /> (мм).
5.6. /> (мм).
6. Вибираємо табличне значенняподачі на оберт для кожного переходу:
6.1. [1, табл.11, с. 266]: />= 0,7 мм/об.
6.2. [1, табл.11, с. 266]: />= 0,7 мм/об.
6.3. [1, табл.15, с. 268]: />= 0,15 мм/об.
6.4. [1, табл.14, с. 268]: />= 0,3 мм/об.
6.5. [1, табл.11, с. 266]: />= 0,7 мм/об.
6.6. [1, табл.14, с. 268]: />= 0,22 мм/об.
7. Коректуємо обране значенняподачі за паспортними даними верстата з умови:
/>.
7.1. /> = 0,7 мм/об.
7.2. /> = 0,7 мм/об.
7.3. /> = 0,15 мм/об.
7.4. /> = 0,3 мм/об.
7.5. /> = 0,7 мм/об.
7.6. /> = 0,2 мм/об.
8. Призначаємо період стійкостівсіх інструментів Т = 60 хв.
9. Визначимо розрахунковушвидкість різання за формулою:
/>,
Значеннякоефіцієнта СV та показників степенів в цій формулівизначаємо за [1, табл. 17, с. 269] в залежності від виду обробки, матеріалурізальної частини, оброблюваного матеріалу:
9.1.СV =47, x = —, y = 0,8, m = 0,2.
9.2.СV =350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,2.
9.3.СV =47, x = —, y = 0,8, m = 0,2.
9.4.СV =420, x = 0,15, y = 0,2, m = 0,2.
9.5.СV =350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,2.
9.6.СV =420, x = 0,15, y = 0,2, m = 0,2.
Загальний поправочнийкоефіцієнт на швидкість різання:
/>.
В цій формулі:
За [1, табл. 1,с. 261] поправочний коефіцієнт, що враховує вплив фізико-механічнихвластивостей оброблюваного матеріалу на швидкість різання для сірого чавуну:
/>, де /> =1 і /> – за [1, табл. 2,с. 262].
За [1, табл. 5,с. 263] визначаємо поправочний коефіцієнт, що враховує вплив стану поверхнізаготовки на швидкість різання: />.
За[1, табл.6, с. 263] визначаємо поправочний коефіцієнт, що враховує впливінструментального матеріалу на швидкість різання: />.
Отже,розрахункова швидкість різання для кожного з переходів:
9.1. /> (м/хв).
9.2. /> (м/хв).
9.3. /> (м/хв).
9.4. /> (м/хв).
9.5. /> (м/хв).
9.6. /> (м/хв).
10. Розрахунковачастотаобертанняінструменту:
/>
10.1. /> (об/хв).
10.2. /> (об/хв).
10.3. /> (об/хв).
10.4. /> (об/хв).
10.5. /> (об/хв).
10.6. /> (об/хв).
11. Коректуємо розрахунковізначення частоти обертання шпинделя за паспортними даними верстата з умови:
/>:
11.1. /> об/хв.
11.2. /> об/хв.
11.3. /> об/хв.
11.4. /> об/хв.
11.5. /> об/хв.
11.6. /> об/хв.
12. Визначимо дійсну швидкістьрізання:
/>:
12.1. />(м/хв).
12.2. />(м/хв).
12.3. />(м/хв).
12.4. />(м/хв).
12.5. />(м/хв).
12.6. />(м/хв).
13. Визначимо значення складовихсили різання:
/>,
де /> - коефіцієнт, що враховуєвплив механічних властивостей оброблюваного матеріалу та геометричних параметрівінструменту.
Значеннякоефіцієнта Ср та показників степенів визначаємо за [1, табл.22, с. 273].
Поправочнийкоефіцієнт на якість оброблюваного матеріалу знаходимо в [1, табл. 9, с. 264]:
/>.
Решта поправочнихкоефіцієнтів (на геометричні параметри інструменту) знаходиться за [1, табл.23, с. 275].
Отже, складовісили різання для кожного переходу:
3.1. /> (Н).
/> (Н).
/> ------------
13.2. /> (Н).
/> (Н).
/> (Н).
13.3. /> (Н).
/> (Н).
/> ------------
13.4. /> (Н).
/> (Н).
/> (Н).
13.5. /> (Н).
/> (Н).
/> (Н).
13.6. /> (Н).
/> (Н).
/> (Н).
14. Перевіряємо осьові сили задопустимою силою механізму подачі. Жодна із складових РХ длякожного з переходів не перевищує допустиме значення [РХ ] = 6кН.
15. Визначаємо потужністьрізання для кожного переходу:
/> :
15.1. />(кВт).
15.2. />(кВт).
15.3. />(кВт).
15.4. />(кВт).
15.5. />(кВт).
15.6. />(кВт).
16. Визначаємо потужність нашпинделі верстата:
/> (кВт).
Перевіряєморозраховані режими різання за потужністю з умови:
/>
Як видно, на 5-мупереході відбувається перевантаження, оскільки потужність різання перевищуєдопустиму потужність шпинделя.
Визначаємокоефіцієнт перевантаження:
/>
Призначаємо дляцього переходу менше значення частоти обертання, при якому виконуватиметьсяумова />
/>(об/хв),
фактично запаспортом верстата приймаємо /> об/хв.
17. Розраховуємо основний часобробки для кожного переходу:
/>,
де /> – довжина робочогоходу різця;
/>– довжина поверхні, якаобробляється;
/> і /> – відповідно величиниврізання та перебігу різця, визначаються за [2, табл.2, с. 621].
і = 1 – кількість проходів.
17.1. />(хв).
17.2. />(хв).
17.3. />(хв).
17.4. />(хв).
17.5. />(хв).
17.6. />(хв).
Результатирозрахунків зводимо в таблицю:№ переходу Зміст переходу Ріжучий інструмент (різець) Припуск на сторону, мм
Кількість проходів, і Режим різання
Т,
хв
t,
мм
S0, мм/об
n, об/хв
v,
м/хв
PZ,
Н
PY,
Н
PX,
Н
N,
кВт
Т0,
хв 1 Підрізання торця Підрізний 2 1 60 2 0,7 160 37 4365 2440 - 2,64 0,36 2 Чорнове точіння Прохідний упорний 2,25 1 60 2,25 0,7 1000 232 1608 400 852 6,1 0,13 3 Точіння канавки Відрізний 4 1 60 4 0,15 630 137 1555 482 - 3,5 0,11 4 Чистове точіння Прохідний упорний 0,75 1 60 0,75 0,3 1600 349 267 79 158 1,52 0,05 5 Чорнове точіння Прохідний упорний 3,5 1 60 3,5 0,7
1000
/
800
218
/
175 2526 607 1359
9
/
7,22 0,12 6 Чистове точіння Прохідний упорний 1,25 1 60 1,25 0,2 1600 314 334 102 224 1,71 0,21
Література
1. Справочниктехнолога-машиностроителя. В 2-х т./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.– 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1985. – Т2 – 496 с.
2. Обработкаметаллов резанием: Справочник технолога / Под общ. ред. А.А.Панова. – М.:Машиностроение, 1988. – 736 с.