XII. Технологический раздел

 

Расчет режимов обработки фланца трубопроводов системы отопления.

 

Сверление внутреннего диаметра. Все расчеты выполняются согласно источника [21] списка литературы:

 

1. Глубина резания при сверлении: t = 0,5 × D = 0,5 ×16 = 8 мм;

где: D = 16 мм – диаметр инструмента;

 

2. Максимально допустимая подача: S = 0,35 мм / об;

Выбираем из таблицы 16 для материала d_в <= 80 Мпа;

 

3. Расчет скорости резания: V = С_v × D^q × K_v / T^m × t^x × S^y = 9,8 × 16 ^0,4 / 45 ^0,2 × 0,35 ^0,5 = 44,6 м/мин;

где: С_v, q, m, x, y – постоянные принимаемые согласно таблицы 18;

                   Т – период стойкости инструмента, согласно таблицы 18;

                   K_v = K_m × K_u × K_l = 1,0 × 1,0 × 1,0 = 1,0;

       где: K_m – поправка на качество обработки материала, согласно таблицы 19;

       K_u – поправка на качество инструментального материала, согласно таблицы 20;

       K_l – коэффициент глубины просверливаемого отверстия, согласно таблицы 21;

 

4. Крутящий момент при сверлении: M=10 ×С_m ×D^E ×S^y ×K_p=10×0,035×1,6 ^2.0 ×0,35 ^0.8 ×1,0 = 96,7 Н м;

где: K_р – поправочный коэффициент;

 

Согласно данным таблиц 22, 23, 24 выбираются значения С_m, Е, y;

 

5. Мощность резания: N = M × n / 9750 = 96,7 × 178 / 9750 = 1,8 кВт;

 

где: n = 1000 × V / П × D = 1000 × 44,6 / 3,14 × 16 = 178 об/мин – частота вращения детали;

 

 

Черновое растачивание.

 

1. Выбор глубины резания: t = 2,5 мм;

 

2. Выбор подачи: S = 0,15 мм / об - согласно таблицы 5;

 

3. Расчет скорости резания:

 

V = С_v × K_n × K_j × K_d × K_ф / T^m × t^x × S^y = 420× 1× 1× 1× 1 / 120 ^0.2 × 2,5 ^0.15 × 0,15 ^0.2 = 173 м/мин;

 

где: С_v – коэфф. зависящий от свойств обрабатываемого материала и твердого сплава;

                   K_n – коэфф. зависящий от состояния обрабатываемой поверхности;

                   K_j - коэфф. зависящий от главного угла в плане 45^О;

                   K_d - коэфф. зависящий от критерия затупления резца;

                   K_ф – коэфф. зависящий от формы передней поверхности резца;

                   m, x, y – показатели степени, выбираются согласно табл.8 для

инструмента Т15К6;

                   Т – стойкость инструмента;

 

4. Число оборотов шпинделя: n = 1000 × V / П × D =1000× 173 / 3,14 × 16 =2630 об/мин;

 

где: D – диаметр обрабатываемой поверхности;

 

 

5. Расчет силы резания и мощности резания при точении:

 

Тангенциальная составляющая силы резания:

 

P_z = 10 × С_p × t^x × S^y × V^m × K_mp × K_gp × K_dp × K_rp  × K_vp =

= 10 × 300 × 2,5 ^1.0 × 0,15 ^0.75 × 173 ^-0.15 × 0,99 × 1,05 × 1 × 1 × 1 = 1090 Н;

 

       где: С_p, x, y, m – принимаются согласно таблицы 13;

 

       Согласно таблицы 14 принимаются:

                   K_gp – поправочный коэффициент, учитывающий передний угол;

                   K_rp – поправочный коэффициент, учитывающий радиус при вершине, при

r = 1 мм;

                   K_dp - поправочный коэффициент, учитывающий износ на задней кромке;

                   K_vp – поправочный коэффициент, учитывающий главный угол в плане;

                   K_mp – поправочный коэффициент, принимается согласно таблицы 15;

 

6. Мощность потребляемая при резании: N = P_z  ×V / 1020 × 60 = 1090 × 173 / 1020 × 60 = 3,1 кВт;

 

 

Чистовое растачивание.

 

1. Выбор глубины резания: t = 0,5 мм;

 

2. Выбор подачи: S = 0,5 мм / об - согласно таблицы 5;

 

3. Расчет скорости резания: С_v × K_n / T^m × t^y × S^x = 350 / 120 ^0.2 × 0,5 ^0.15 × 0,5 ^0.35 = 190 м / мин;

 

4. Расчет частоты вращения шпинделя: n = 1000 × V / П × D = 1000 × 190 / 3,14 ×21 = 2750 об / мин;

 

где: D – диаметр обрабатываемой поверхности;

 

5. Расчет тангенциальной составляющей силы резания:

 

P_z = 10 × С_p × t^x × S^y × V^m × K_mp × K_gp × K_dp × K_rp =

= 10 × 300 × 0,5 ^1.0 × 0,5 ^0.75 × 190 ^-0.15 × 1,0 × 1,0 × 1,05 × 0,99 = 283 Н;

 

6. Расчет потребной мощности: N = P_z  ×V / 1020 × 60 = 283 × 190 / 1020 × 60 = 0,62 кВт;

 

 

Черновое точение окружной поверхности:

 

1. Выбор глубины резания: t = 3 мм;

 

2. Выбор подачи: S = 0,4 мм / об - согласно таблице 4;

 

3. Расчет скорости резания:

 

V = С_v × K_n × K_j × K_d × K_ф / T^m × t^x × S^y = 350 × 1 × 1,06 × 0,99 × 1,05 / 120 ^0.2 × 3 ^1.0 × 0,4 ^0.35 = 190 м / мин;

 

4. Частота вращения шпинделя: n = 1000 × V / П× D =1000× 190 / 3,14×27 =2240 об/мин;

 

где: D – диаметр обрабатываемой поверхности;

 

5. Значение тангенциальной составляющей силы резания:

 

P_z = 10 × С_p × t^x × S^y × V^m × K_mp × K_gp × K_dp × K_rp =

= 10 × 300 × 3 ^1.0 × 0,4 ^0.75 × 190 ^-0.15 × 1,0 × 1,06 × 0,99 × 1,05 × 1,0 = 1570 Н;

 

6. Расчет потребной мощности: N = P_z  ×V / 1020 × 60 = 1570× 190 / 1020× 60 =4,87кВт;

 

 

Чистовое точение наружной поверхности.

 

1. Выбор глубины резания: t = 0,5 мм;

 

2. Выбор подачи: S = 0,5 мм / об - согласно таблице 6;

 

3. Расчет скорости резания:

 

V = С_v× K_n× K_j× K_d× K_ф / T^m× t^x × S^y = 350× 1,12× 0,85× 1× 1 / 120 ^0.2× 0,5 ^0.15× 0,5 ^0.35 =180м/мин;

 

4. Частота вращения шпинделя: n =1000× V / П× D = 1000 × 180 / 3,14 ×26 = 2215 об/мин;

где: D – диаметр обрабатываемой поверхности;

 

5. Значение тангенциальной составляющей силы резания:

 

P_z = 10 × С_p × t^x × S^y × V^m × K_mp × K_gp × K_dp × K_rp =

= 10 × 300 × 0,5 ^1.0 × 0,5 ^0.75 × 180 ^-0.15 × 1 × 1 × 0,99 × 1,05 = 283 Н;

 

6. Расчет потребной мощности: N = P_z  ×V / 1020 × 60 = 283 × 180 / 1020 × 60 = 6,25 кВт;