Завдання 1.
На вертикально-свердлильному верстаті моделі 2Н135 проводиться свердління отвори діаметром D і глибиною свердління L у заготівлі товщиною H.
Рис. 1 Матеріал заготовки: 20ХГСА,?=780 МПа;
D=25 мм;
L=H=80 мм.
Рішення
Послідовність розрахунку режимів різання при свердлінні наступна:
1. Глибина різання, рівна половині діаметра просвердлюваного отвори;
2. Подача, яка при свердлінні без обмежуючих факторів приймається максимально допустимої по міцності свердла [2];
3. Швидкість різання, що визначається за формулою
.
Оскільки потрібно виготовити наскрізний отвір у легованої сталі 33ХС, то по каталогу в якості інструменту приймаємо спіральне свердло Dormer A110 (рис. 3), параметри якого наведені в таблиці 3:
Рис. 3. Свердло Dormer A100
Таблиця 3
d1l1l2МатеріалУгол при вершині забірного конуса? 25290190Бистрорежущая сталь118?
Отже, глибина різання t, згідно з прийнятою методикою, дорівнює 0,5D, тобто t=12,5 мм.
Як ми вже вказали, подача вибирається виходячи з міцності свердла, проте, за даними [2, стор. 277] для визначення подачі таким методом необхідно знати твердість сталі по Бріннелю. Для цього скористаємося даними стандарту DIN 50150 [3], де межі міцності на розтяг 780 МПа поставлена ??у відповідність твердість за Бріннелю 245.
Тоді за даними [2] визначаємо, що подача може знаходитися в межах:
Приймаємо подачу за паспортом верстата рівний S=0,35 мм/об.
Тепер ми можемо визначити геометричні параметри зрізаногошару, зображеного на рис. 4.
Рис. 4. Геометрія зрізаногошару
Геометричні параметри зрізаногошару визначаємо наступним чином:
Визначаємо швидкість різання при свердлінні за формулою.
Показники у формулі, визначені за даними [2], наведені в таблиці 4.
Таблиця 4 Коефіцієнт і показники ступеня у формулі швидкості різання
qmy9,80,40,200,5
Загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання визначається за формулою:
,
де - коефіцієнт на оброблюваний матеріал;- Коефіцієнт на інструментальний матеріал;- Коефіцієнт на глибину різання.
Коефіцієнт на оброблюваний матеріал розраховується за формулою:
,
де - коефіцієнт, що враховує групу сталі;- Показник, що враховує інструментальний матеріал і вид обробки.
Для нашого випадку:
;
;
;
.
Швидкість різання, таким чином, дорівнює:
м/хв.
Визначаємо число обертів шпинделя верстата:
об/хв.
За паспортом верстата приймаємо дійсне число обертів шпинделя n=355 об/хв, відповідно V=27,87 м/хв.
Для перевірки прийнятих значень параметрів режиму різання необхідно розрахувати потужність різання за формулою і порівняти з номінальною потужністю приводу головного двигуна верстата.
Визначимо крутний момент за формулою:. Показники ступеня і коефіцієнти наведені в таблиці 5.
Таблиця 5 Коефіцієнти і показники ступеня у формулі крутного моменту
qy 0,03452,00,81,152
Таким чином, крутний момент дорівнює:
Потужність різання тоді дорівнює:
,
Номінальна потужність двигуна приводу головного руху верстата 2Н135 кВт.
Отже, параметри режиму різання обрані вірно.
Розраховуємо необхідну машинний час на обробку за формулою:
,
де L - довжина різання; i - число переходів; Sмін - хвилинна подача, обумовлена ??як мм/хв.
хв.
Завдання 2.
При вирішенні завдання слід проаналізувати запропоновані для заданих умов методи обробки і зіставити ефективність їх застосування по машинному часом і якістю обробки.
Обробити площину AB заготовки товщиною C. Припуск на обробку h, мм. Зіставити ефективність обробки при різних процесах: струганні і фрезеруванні. Моделі верстатів: при фрезеруванні - горизонтально-фрезерний верстат моделі 6Н82Г, при струганні - поперечно-стругальний моделі 736.
Таблиця 1
Розмір заготовкіПріпуск h, мм.Шероховатость після обробки, мкм.Матеріал заготовки?, МПаABC5002101003,0Rz 20Сталь 35Л550
Рішення
Варіант 1. Фрезерування циліндричної фрезою ...
