Машинное время при фрезеровании

Элементы режима резания.

Рассмотрим элементы режима резания на схемах фрезерова­ния цилиндрической и концевой фрезами (Рис.75).

К элементам режима резания при фрезеровании относятся:

ширина фрезеровани я, глубина резания, подача и скорость резания.

Ширина фрезерования (В) - величина обрабатываемой поверхности, измеренная в направлении, параллельном оси фрезы. Ширина фрезерования задается чертежом детали.

Рис.75. Виды фрезерования: а) цилиндрическое; б) торцовое.

Глубина резания (t) - толщина срезаемого слоя материала, измеренная перпендикулярно к обработанной поверхности. Глубину резания можно определить, зная припуск (разность высот заготовки - Н и детали - h) и число рабочих ходов - i:

(мм).

Подача (S) при фрезеровании - величина перемещения обрабатываемой заготовки относительно фрезы.

Различают три размерности подачи:

S _z – подача на зуб (мм/зуб) - перемещение заготовки при повороте фрезы на один зуб;

S _о – подача на оборот (мм/об) - перемещение заготовки за один оборот фрезы;

S _м – минутная подача (мм/мин) - перемещение заготовки за одну минуту (скорость подачи).

Между видами подач имеется соотношения:

S _M = S _о • n_фр = S _z • Z_фр • n_фр, (мм/мин),

где Z_фр - число зубьев фрезы;

n_фр - частота вращения фрезы, об/мин.

Скорость резания (V) при фрезеровании - окружная скорость вращения фрезы, определяется по скорости точки режущего лезвия, наиболее удаленной от оси фрезы:

V = л • D_фр • n_фр, (м/мин)

где D_фр - наружный диаметр фрезы, м;

n_фр - частота вращения фрезы, об/мин.

В практических расчетах допустимая скорость резания определяется по эмпирической зависимости:

(м/мин),

где С_V - коэффициент, характеризующий свойства материала заготовки и условия обработки;

T^m - период стойкости фрезы, мин;

m, q_v, х_v, у_v, и_v, р_v - показатели степени при T, D_фр, t, S_z, В и Z_фр;

К_V - общий поправочный коэффициент, учитывающий изменения условий обработки, определяется как произведение ряда коэффициентов:

К_V = К_Mv • К_Пv • К_Иv,

где К_Mv - коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала;

К_{П v} - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

К_{И v} - коэффициент, учитывающий качество материала инструмента.

Иногда, скорость резания назначается без расчета, а в виде конкретных значений, рекомендуемых в справочных данных. В этом случае рекомендуемая скорость резания корректируется на различные условия обработки поправочными коэффициентами.

Машинное или основное технологическое время обработки (Т_о) определяется по уже известным элементам режима резания:

мин,

где L - расчетная длина прохода фрезы, определяемая как:

L = l + y + y₁, мм,

l - длина фрезеруемой поверхности, мм;

у - величина врезания фрезы, мм;

y₁ - величина перебега (выхода) фрезы, принимается по диаметру фрезы в пределах 1...5 мм;

S_м - минутная подача, мм/мин;

i - число рабочих проходов фрезы.

Величина врезания фрезы (у) определяется по схемам обработки (Рис.4.3) в зависимости от вида фрезерования.

Формулы для определения величины (у) при фрезеровании:

- по схеме на рис.76 а: мм;

- по схеме на рис.76 б: мм;

- по схеме на рис.76 в: мм.

Рис.76. Схемы к расчету величины врезания (у) при фрезеровании:

а) цилиндрическими, дисковыми, угловыми и модульными фрезами;

б) торцевыми фрезами при симметричном фрезеровании;

в) концевьми и торцевыми фрезами при несимметричном фрезеровании.