Выбор режущего инструмента

В разработанном мною технологическом процессе используется следующий режущий инструмент:

005 операция Отрезная

Дисковая отрезная фреза, Р6М5, D=60мм, B=2,5мм, z=30 ГОСТ 2679-54

015 операция Токарная с ЧПУ

- Резец токарный подрезной с механическим креплением многогранных твердосплавных пластин из сплава Т15К6, 20×16, 2102-1217 по ГОСТ 24996-81. H=20мм, f=20мм, L=125мм, L₁ не более 32мм, угол в плане φ=45°. Режущая пластина 03114-090304 по ГОСТ 19052-80, опорная пластина 721-0903 по ГОСТ 19076-80.

- Резец токарный проходной с механическим креплением многогранных твердосплавных пластин из сплава Т15К6, 20×16, по ГОСТ 29132-91. H₁=20мм, f=20мм, L=120мм, угол в плане φ=92°.

- Резец токарный отрезной из быстрорежущей стали по ГОСТ 18871 – 73: Н = 16мм; В = 10мм; L = 100мм.

- Фреза концевая Ø 20 ГОСТ 17025-71 с коническим хвостиком из Р6М5 

L = 83мм; 1 = 44мм; число зубьев – 5

- Фреза концевая Ø 2 ГОСТ 17025-71 с коническим хвостиком из Р6М5 

L = 24 мм; 1 = 8мм; число зубьев – 3

-  Резец для обработки наружных выточек 20×20, Т5К10, 035-2126-1801 ОСТ 2И10-8-84

-  Резец резьбовой для метрической резьбы с шагом 1,5х0,92 10х10 Т15К6 по ГОСТ 18885-73 (обозначение 2662-0001)

020 операция Токарная с ЧПУ

- Резец токарный подрезной с механическим креплением многогранных твердосплавных пластин из сплава Т15К6, 20×16, 2102-1217 по ГОСТ 24996-81. H=20мм, f=20мм, L=125мм, L₁ не более 32мм, угол в плане φ=45°. Режущая пластина 03114-090304 по ГОСТ 19052-80, опорная пластина 721-0903 по ГОСТ 19076-80.

- Резец токарный проходной с механическим креплением многогранных твердосплавных пластин из сплава Т15К6, 20×16, по ГОСТ 29132-91. H₁=20мм, f=20мм, L=120мм, угол в плане φ=92°.

- Сверло центровочное, Æ1,0 мм; φ60˚; L=31,5; D=3,5; Р6М5; ГОСТ 14952-75.

- Сверло спиральное Ø2,5 по ГОСТ 10902-80 с коническим хвостовиком L=90мм; l=55мм; марка материал Р6М5                                        [7] стр. 137

-  Резец для обработки наружных выточек 20×20, Т5К10, 035-2126-1801 ОСТ 2И10-8-84

-   Резец резьбовой для метрической резьбы с шагом 1,0х0,92, 10х10 Т15К6 по ГОСТ 18885-73 (обозначение 2662-0001)

- Зенковка коническая с коническим хвостовиком из быстрорежущей стали P18 ГОСТ 14953-80, обозначение 2353-0136,  D=12 мм, d_o=10мм, L=85мм, l=13мм.

025 операция Радиально-сверлильная

- Сверло спиральное Ø2 по ГОСТ 10902-80 с коническим хвостовиком L=68 мм; l=25мм, марка материала Р6М5                                      [7] стр. 137

030 операция Зубофрезерная

Фреза дисковая мелкомодульная из быстрорежущей стали Р6М5 2500-0049 ГОСТ 13838-68, D=32 d=13 B=3,2

035 Операция Слесарная

Сверло спиральное коническое с конусностью 1:50, ГОСТ 18201-72 6,0х80х145 мм.

Метчик резьбовой конический метрический MК6х1 Р18 машинно-ручной глухой ГОСТ 25229-82, L1=50, l=20

Зенковка коническая с коническим хвостовиком из быстрорежущей стали P18 ГОСТ 14953-80, обозначение 2353-0136,   D=12 мм, d_o=10мм, L=85мм, l=13мм.

 

Измерительный инструмент

 

На контрольно – измерительной операции проводим проверку размеров, используя для каждой поверхности соответствующий измерительный инструмент.

- Пробка гладкая Ø2h12 ГОСТ 14807-69

- Микрометр МК-25 ГОСТ 6507-90

- Индикатор ИНО-25 ГОСТ 577-68

- Калибры скобы ,

- Стойка С-III ГОСТ 10197-70.

- Биениемер ПБ-200 ГОСТ 8137-81.

- Индикатор ИЧ-10 ГОСТ577-68.

Для того, чтобы проверить свободные размеры выбираем штангенциркули ШЦ-I-125-0,1 ГОСТ166-89, ШЦ-I1-250-0,05 ГОСТ166-89

Для контроля глубины внутреннего отверстия  – микрометрический глубиномер 0-100-0,01

Для проверки шероховатости поверхностей - образцы шероховатости ГОСТ 9378-93, профилометр.

Для контроля радиусов – шаблоны радиусные.

Для контроля резьбы – шаблоны резьбовые, калибр-кольца резьбовые

Для контроля зубчатого венца - штангензубомер.

Расчет режимов резания

 

Расчетно-аналитический метод расчета режимов резания

025 операция Радиально-сверлильная

Сверло спиральное Ø2 по ГОСТ 10902-80 с коническим хвостовиком L=68 мм; l=25мм, марка материала Р6М5

Глубина резания, t, мм определяется по формуле (19):

 

 t = 0,5D =1,0 мм.                                                                             (19)

 

Подача на оборот S_о , ^мм/_об.

S_о = 0,04÷0,05 ^мм/_об.

Принимаем по паспортным данным станка

S_о = 0,05 ^мм/_об.                                    

Скорость резания V, ^м/_мин, определяется по формуле (20):

 

                                                                                (20)

 

C_v = 7,0

y = 0,7

х = 0

s= 0,05                                                      

m = 0,2

q =0,4

Т=15 мин - период стойкости сверла               

D= 2,0 мм                          

Поправочный коэффициент на скорость резания определяется по формуле (21):

 

K_v = K_{м v} × K_{u v} × K_lv                                                                         (21)

 

Коэффициент на обрабатываемый материал определяется по формуле (22):

 

K_mv = С_м(75/σ_в) ^nv                                                                                   (22)

 

С_м =0,9

n_v = 0,9

K_uv = 0,9 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности

K_mv = 0,9·(75/120) ^0,9 = 0,59                                                    

K_lv= 0,3 - коэффициент на инструментальный материал            

V=(7,0 ·2,0^0,4)/(15 ^0,2·0,05 ^0,7) ·0.16=7,0 м/мин

Частота вращения шпинделя определяется по формуле (23):

 

n=1000 V/πD                                                                          (23)

 

n=1000·7,0 / 3,14·2,0=1104 ^об/_мин

Действительное число оборотов.

n_д = 1250 ^об/_мин

Действительная скорость резания определяется по формуле (24):

 

                                                                                          (24)

 

V=(3,14 ·2,0·1250) / 1000 =7,85^м/_мин

Крутящий момент М_кр определяется по формуле (25):

 

М_кр=10·С_м ·D^q ·S^y ·K_p                                                                        (25)

 

С_м=0,0345                                                        

q= 2,0

y=0,8

K_p= K_мp= (σ_в/75)^0,75 =(120/75)^0,75=1,42

М_кр.=10·0,0345·2²·0,05^0,8·1,42 = 0,178 Н·м

Проверка мощности по двигателю станка: если N_рез≤N_шп, то обработка возможна.

Мощность резания определяется по формуле (26):

 

N_рез= М_кр·n/9750 =0,178·1250/9750=0,02 квт                                 (26)

 

Неравенство выполняется 0,02 < 1,5 - обработка возможна.

Определяем основное время по формуле (27):

 

Т_о= L_px/ n·s                                                                                        (27)

 

где L_px – рабочий ход инструмента, мм, определяемый по формуле (28):

n – число оборотов, об/мин,

s – подача, мм/об.

 

L_px =l_рез+l₁                                                                                              (28)

 

где l_рез – длина резания, мм,

l₁ – величина подвода, перебега, мм

L_px = 8+3=11мм

Т_о =(11/1250·0,05) *2= 0,352мин                                              

L_px=l_рез+l₁=8+3=11мм

Табличный метод расчета режимов резания по Барановскому для 015, 020 операции Токарная с ЧПУ – обработка торца.

Определение длины рабочего хода по формуле (29):

 

                                                                       (29)

 

где – длина резания, (мм);

y – величина подвода, врезания, перебега инструмента, (мм) определяется по формуле (30):

 

,                                                                      (30)

 

где L_доп. – дополнительная длина хода, вызванная особенностями наладки и конфигурацией заготовки;

= 1+1+1=3,0 мм;

тогда:

мм

Определение рекомендуемой подачи на оборот шпинделя станка.

Принимаем: S =0,3 мм/об;

Корректирование подачи по паспорту станка на оборот шпинделя станка.

В соответствии с паспортными данными станка принимаем ближайшее стандартное значение подачи на оборот шпинделя станка.

Принимаем: S_ф = 0,3 мм/об.

Определение стойкости инструмента по формуле (31):

 

мин.                                                                                      (31)

 

где = мин – значение стойкости по нормативам;

l – коэффициент времени резания, определяемый по формуле (32):

 

,                                                                                           (32)

 

тогда:

;

Т_р = 60*0,78=47 мин.

Определение скорости резания по формуле (33):

 

                                                                  (33)

 

где – табличное значение скорости резания, (м/мин);

К₁ – коэффициент, зависящий от размеров заготовки;

К₂ – коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности и её твёрдости;

К₃ – коэффициент, зависящий от стойкости и материала инструмента.

тогда:

V_табл = 109 м/мин; К₁ = 0,46; К₂ = 1,0; К₃ = 1,0; К₄ = 1,0

V = 50,14м/мин.

Определение числа оборотов шпинделя станка по формуле (34):

 

                                                                                          (34)

где V– скорость резания, рекомендуемая нормативами, (м/мин);

d –диаметр сверла, (мм).

тогда:  об/мин.

Корректирование по паспорту станка числа оборотов.

В соответствии с паспортными данными фрезерного станка и физико-механическими свойствами материала принимаем ближайшее стандартное значение частоты вращения шпинделя.

Принимаем: n_ф = 800 об/мин.

Определение действительной скорости резания из формулы (34):

                                                    

тогда:

 м/мин

Определение машинного времени по формуле (35):

 

                                                                                      (35)

 

где i = 2 – число рабочих ходов при t_max = 0,8 мм.

тогда: мин.

Мощность резания определяется по формуле (36):

 

N_рез.=N_табл.·К_N                                       (36)

Режимы резания на остальные операции заносим в таблицу 12.

 

Таблица 12 – Режимы резания табличным методом на остальные операции

№ операции	V, м/мин	t, мм	Sо, об/мин	Lрх, мм	n, об/мин	Nр, кВт	Tм, мин
005 операция Отрезная
Резать пруток на заготовки в размер 300-1,3	16	1,6	0,1 мм/зуб	14	210	0,4	0,62
015 операция Токарная с ЧПУ
Точить цилиндрическую поверхность до Ø20,61-0,21 (получистовое)	19	0,9	0,4	53	280	1,4	0,47
Точить цилиндрическую поверхность до Ø20-0,13 (чистовое)	25,12	0,4	0,2	53	400	1,4	0,66
Точить цилиндрическую поверхность до Ø12,831-0,18 (получистовое)	22,4	0,9	0,3	50	560	1,4	0,67
Точить цилиндрическую поверхность до Ø12,251-0,027 (чистовое)	30,8	0,4	0,2	50	800	1,4	0,31
Точить цилиндрическую поверхность до  (тонкое)	84,4	0,24	0,18	50	2240	2,8	0,125
Фрезеровать поверхность до Ø10,937-0,15 (получистовое)	50,24	3,0	0,1 мм/зуб	39	800	2,2	1,3

Продолжение таблицы 12

№ операции	V, м/мин	t, мм	Sо, об/мин	Lрх, мм	n, об/мин	Nр, кВт	Tм, мин
Фрезеровать поверхность до  (чистовое)	70,3	0,8	0,06 мм/зуб	39	1120	1,8	5,8
Точить цилиндрическую поверхность до Ø9,221-0,43 (получистовое)	23,2	0,6	0,3	23	800	1,4	0,096
Точить цилиндрическую поверхность до Ø8,341-0,018 (чистовое)	29,33	0,45	0,2	23	1120	1,4	0,046
Точить цилиндрическую поверхность до  (тонкое)	56,3	0,2	0,18	23	2240	2,4	0,057
Фрезеровать паз по торцу детали 2мм	7,0	2	0,06 мм/зуб	11	1120	0,8	0,055
Точить выточку под резьбу на Ø8	40,2	0,5	0,06	5	1600	0,9	0,052
Нарезать резьбу М8	20,1	0,92	1	12	800	1,2	0,09
Отрезать деталь в размер 65-0,74	17,6	3,5	0,12	13	280	0,2	0,39
020 операция Токарная с ЧПУ
Точить цилиндрическую поверхность до 14,52-0,18 (получистовое)	19	0,9	0,5	18	280	1,4	0,257
Точить цилиндрическую поверхность до 13,94-0,14 (чистовое)	25	0,4	0,2	18	400	2,0	0,225
Сверлить центровочное отверстие Ø1,0мм	2,5	0,5	0,12	10	800	1,8	0,17
Сверлить отверстие Ø2,5 глубиной 38 мм	8,8	1,25	0,09	42	1120	1,7	0,417
Точить выточку под резьбу Ø14	49,2	0,5	0,06	5	1120	0,9	0,074
Снять фаску в отверстии 1,0х45°	12,6	1,0	0,1	4,0	800	0,7	0,047
Нарезать резьбу М14х1,5-6е	24,6	0,92	1,5	12	560	1,4	0,086

Продолжение таблицы 12

№ операции	V, м/мин	t, мм	Sо, об/мин	Lрх, мм	n, об/мин	Nр, кВт	Tм, мин
030 операция Зубофрезерная
Фрезеровать зубчатый венец	8,8	0,97	0,06 мм/зуб	5	140	0,02	5,76
035 Операция Слесарная
Рассверлить коническое отверстие до Ø5	22	1,25	0,12	11	1400	1,6	0,065
Снять фаску в отверстии 0,6х45°	12,6	0,6	0,1	3,6	800	0,8	0,045
Нарезать коническую резьбу в отверстии МК6х1	3,8	0,5	1,0	9,0	200	0,3	0,045

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: