Назначение геометрических параметров режущей части резца

В зависимости от материала режущей части резца и условий обработки выбираем одинаковую форму передней поверхности резцов (для чернового и чистового точения) по табл.ЗП: номер Пб – плоская, с отрицательной фаской.

Согласно ГОСТ на токарные резцы по таблицам 5П – 7П выбираем геометрические параметры резцов: γф = –10°, γ = 15°, α черн = 8°, α чист = 12°, φ = 45°, φ1 = 45°, λ = 0°.

 

2. Назначение глубины резания

При чистовом точении глубину резания принимаем t 2 = 1 мм, Тогда, глубина резания при черновом точении определяется по формуле;

t 1 = h/ 2 – t 2 = 8/2 – 1 = 3 мм.

 

3. Назначение величины подачи

При черновой обработке подачу выбираем по таблице 10П в зависимости от обрабатываемого материала, диаметра заготовки и глубины резания в пределах 0,6–1,2: м/об. Принимаем S1 = 0,8 мм/об.

При чистовой обработке подачу выбираем по таблице 10П в зависимости от шероховатости поверхности и радиуса при вершине резца, который принимаем равным 1,2 мм, S2 = 0,2 мм/об.

Выбранные подачи уточняем по паспортным данным станка. 1К62 по приложению. Назначаем следующие подачи S1 = 0,78 мм/об, S2 = 0,195 мм/об.

 

4. Определение скорости резания

Определяем скорость резания v, м/мин. по формуле:

v = Cv    K  ,


T mt x S y v


Исходя из общего припуска на обработку и требований к шероховатости поверхности обработку проводим в два прохода (черновое и чистовое точение). По табл.2П выбираем материал пластинки из твердого сплава: для чернового точения – Т5К10, для чистового точения – Т15К6.

 

1.2. Назначение размеров резца

Для станка 1К62 с высотой центров 200 мм размеры сечения державки


где Сv – коэффициент, зависящий от условий обработки (по табл.11П для черновой обработки Сv1 = 340; для чистовой – Сv2 = 420); Т – стойкость резца, мин (принимаем Т1 = Т2 = 60 мин); х, у. m – показатели степени (табл. 11П); Kv – общий поправочный коэффициент, представляющий собой произведение отдельных коэффициентов, каждый из которых отражает влияние определенного фактора на скорость резания.

Для резцов с пластиной из твердого сплава Kv равно:

KvK mv K nv Kuv Kfv Kflv K rv K qv Kov


резца принимаем: Н х В = 25 х 16 мм.


где


Kmv


– общий поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-


Для обработки выбираем проходной прямой отогнутый резец с пластинкой из твердого сплава, размеры которого приведены в табл.3П: резец

2102 - 0055 ГОСТ 18877-73.


механических свойств обрабатываемого материала, по табл. 12 и 1ЗП:

⎛ 750 ⎞1

 


K mv  = 1⎜ 1000 ⎟ = 0,75;

⎝   ⎠


Knv


– поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности


и по прочности пластинки твердого сплава.


заготовки, по табл.14П – при черновой обработке Knv1 = 0,8, при. чистовой


обработке – Knv2 = 1,0;


Kuv


– поправочный, коэффициент,.учитывающий


5.1. Проверка по мощности привода шпинделя станка


материал режущей части, по табл. 15П - Kuvl = 0,65; Kuv2 = 1,0;


Kfv


Мощность, затрачиваемая на резание N, должна быть меньше или равна


поправочный коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца, по табл.


p

мощности на шпинделе N:


16П – для φ = 45°


Kfv 1 =


Kfv 2


= 1,0;


Kflv, K rv, K qv


– только для резцов из


шп

Np ≤ Nшп


= Nэη,


быстрорежущей стали;


Kov


– поправочный коэффициент, учитывающий вид


где Nэ – мощность электродвигателя токарного станка, кВт; для станка 1K62, Nэ


обработки (потабл.17П Kov = 1,0).

Общий поправочный коэффициент для резцов (чернового и чистового) равен:


= 10 кВт; η – КПД привода токарного станка, для станка 1К62 η = 0,8.

Мощность резания определяется по формуле:

N = Pz vф


Kv 1


= 0,75 × 0,8 × 0,65 ×1,0 ×1,0 = 0,39,


p 1000


Kv 2


= 0,75 ×1,0 ×1,0 ×1,0 ×1,0 = 0,75.


где Рz – сила резания, Н; vф – фактическая скорость резания, м/с.


Показатели степени х,у и т по табл.11П;

для черновой обработки – х1 = 0,15, у1 = 0,20, т1 = 0,20 (при S до 0,3 мм/об), для чистовой обработки – х2 = 0,15, у2 = 0,45, т2 = 0,20 (при S св. 0,7 мм/об).

Скорость резания, м/мин, равна:


Для определения мощности резания определяем силу резания при черновой обработке. Силу резания при точении рассчитываем по следующей формуле:

z 1
р
1
1
ф 1
p
P = 9,81× С × t x × S y × v n × K,


v 1  =

 

v   =


340

600,230,15 0,780,2

420


0,39 = 52,2;

 

0,75 = 290.


где Ср – коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала, материал режущей части резца, а также условия обработки, по табл.18П Ср = 300; Кр – общий поправочный коэффициент, численно равный произведению


2   600,230,15 0,1950,2


ряда коэффициентов, каждый из которых отражает влияние определенного фактора на силу резания:


Определяем частоту вращения шпинделя,  об/мин, по расчетной скорости резания:

1
n = 1000 v 1 = 1000 × 52,2 = 175;


К рК мр Кjр Кgр Кlр Кrp,

где Кмр – поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала, определяется по табл,19П:


pD 1

1000 v


3,14 × 95

1000 × 290

 


К мр


=  
⎜ 750 ⎟


0,75


= 1,24;


2
n   = 2 =


= 1037.                                                                                                                                                    ⎝ ⎠


2     pD


3,14 × 89


Кφр


– поправочный коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца, по


Уточняем частоту вращения шпинделя по паспорту станка

Для черновой обработки выбираем 13 ступень коробки скоростей п1 = 200 мин-1, для чистовой обработки выбираем 21 ступень коробки скоростей п2 = 1000 мин-1.

 

Определяем фактическую скорость резания. Vф, м/мин:

vpD 1 n 1 = 3,14 × 95 × 200 = 59,7;


табл. 20П Кφр = 1,0; Кγр – поправочный коэффициент, учитывающий передний угол резца, по табл.20П Кγр = l,25; Кλр – поправочный коэффициент учитывающий угол наклона главного лезвия, по табл.20П Кλр = 1,0.

Поправочный коэффициент К, учитывающий радиус при вершине резца, определяется для резцов из быстрорежущей стали.

Тогда, общий поправочный коэффициент  равен:

Кр = 1,24·1,0·1,25·1,0 = 1,55.

Показатели степени х, у и п принимаем по табл.18П для черновой


1 1000


1000


обработки: х = 1,0; у = 0,75; п = - 0,15.


vpD 2 n 2 = 3,14 × 89 ×1000 = 279,5.


Сила резания при точении равна:


2 1000


1000


Pz 1


= 9,81× 300 × 31 × 0,780,75 × 59,7-0,15 ×1,55 = 6150 Н.


 

5. Проверка выбранного режима резания


Мощность резания, кВт,

N p


= 6150 ×   59,7 = 6,12 кВт.

1000 × 60


Выбранный режим резания необходимо проверить по мощности привода шпинделя станка, по прочности механизма подач, по прочности державки резца


Мощность на шпинделе равна:

Nшп = 10·0,8 = 8 кВт.


Так как Nр < Nшп (6,12 < 8 кВт), то выбранный режим резания удовлетворяет условию по мощности на шпинделе станка.

 

5.2. Проверка по прочности механизма продольной подачи станка

Осевая сила Рх которая оказывает непосредственное влияние на прочность механизма продольной подачи станка, должна быть меньше или равна наибольшего усилия, допускаемого механизмом продольной подачи станка:

Рх ≤ Рх доп

где Рх – осевая сила резания, Н, принимаем Рх = 0,4 Рz; Рх доп – наибольшее усилие, допускаемое механизм продольной подачи станка, Н.

По паспортным данным станка 1К62 наибольшее усилие, допускаемое механизмом продольной подачи станка, равно 3600 Н.

Осевая сила Рх = 0,4·6150 = 2460 Н.

Так как (2460 < 3600 Н), выбранный режим резания удовлетворяет условию прочности механизма продольной подачи станка.


от их толщины в мм. В соответствии с табл. 20П толщину пластинки твердого сплава следует брать не менее 8 мм.

 

6. Расчет времени выполнения операции

Расчет основного времени

Основное время Тo на изменение формы и размеров заготовки определяем по формуле

T = Li,

o nS

где L – длина рабочего хода резца, мм,

L = l + l1 + l2 + l3.

где l – длина обрабатываемой поверхности, мм, l = 140 мм; l1 величина пути врезания, мм, l1 = t ctg φ + (0,5...2) = 3 ctg45º + 2 = 5 мм; l2 – величина перебега резца, мм, l2 = 1–3 мм, принимаем l2 = 3 мм; l3 – величина пути для снятия пробных стружек, мм. В массовом производстве при работе на настроенных станках l3 не учитывается; i – число рабочих ходов резца, i = 1.

Основное время, мин, равно:


5.3. Проверка по прочности державки резца

Условие по прочности державки резца выражается следующей формулой:

σизг ≤ [σизг],


To 1  =

 

To 2 =


Li n 1 S 1

Li

n S


= (140 + 5 + 3) ×1 = 0,95;

200 × 0,78

= (140 + 5 + 3) ×1 = 0,76.

1000 × 0,195


2 2

где σизг – наибольшее напряжение в теле резца, зависящее от воспринимаемой


нагрузки, материала тела резца и размеров его поперечного сечения,

oМизгl ,


Расчет штучного времени

Штучное время, затрачиваемое на данную операцию:


изг     W


Тшт = То + Твсп + Тобс+ Тпер


где Мизг – изгибающий момент, Нм; l – вылет резца из резцедержателя, м; вылет резца принимаем l = 1,5 H (H – высота державки резца, H = 25 мм); W – осевой момент сопротивления или момент сопротивления при изгибе, м3 (для прямоугольного сечения W = ВН2 /6); изг] – допустимое напряжение для державки резца, МПа (для стали изг] = 200 – 250 МПа). Принимаем изг] = 200 МПа.

Тогда напряжение в теле резца определяется по формуле:

o = Рzl = 6 Pzl = 9 Pz = 9 × 6150 = 138,4 МПа.


где Твсп – вспомогательное время, мин.:

– время на установку и снятие детали по табл.22П – 1,10 мин;

– время на рабочий ход по табл. 23П принимаем 0,5 мин;

– время на измерение детали по табл.24П принимаем 0,16 мин;

Твсп = 1,10 + 0,5 + 0,16 = 1,66 мин.

Оперативное время

Топ = То + Твсп = (0,95 + 0,76) +1,66 = 3,37 мин.

Время обслуживания рабочего места Тобс = (3–8 %)· Топ; время перерывов


изг   W


BH 2 BH


16 × 25


в работе Т


пер


= (4–9 %)· Т


оп.


Так как (138,4 < 200 МПа), выбранный режим резания удовлетворяет условию по прочности державки резца.

 

5.4. Проверка по прочности пластинки твердого сплава резца

Условие прочности пластинки твердого сплава резца выражается


Штучное время Тшт = 1,71 + 1,66 + 0,05·3,37 + 0,05·3,37= 3,7 мин.

 

7. Расчет потребности в оборудовании

Расчетное количество станков z для выполнения определенной операции при массовом производстве равно:


следующей формулой:                                                                                                                                                                                                            Т П


Р < [Р ],


z = шт   ,


z          z                                                                                                                                                                                                                                                                       Тсм  60


где Рz – фактическая сила резания, Н, Рz = 6150 Н; z] – величина силы резания, допускаемая по прочности пластинок твердого сплава в зависимости


где П – программа выпуска деталей в смену, шт., принимаем П = 500шт;


Тсм – время работы станка в смену, ч, Тсм = 8 ч,

z = 3,7 × 500 = 3,8 станка.

8× 60

 

8. Технико-экономическая эффективность.

Коэффициент основного времени

Коэффициент основного времени

Ко = То / Тшт = 1,71 / 3,7 = 0,46.

Данные говорят о том, что при выполнении операции точения относительно много времени отводится для вспомогательных действий, поэтому следует провести организационные или технологические мероприятия по механизации процессов, сокращению вспомогательного времени и т.д.

 

Коэффициент использования станка по мощности

















































































































ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица 1П. Отличительные признаки резцов


N
Отличительный признак Наименование резцов
По виду обработки Проходные, подрезные. Упорные, прорезные, расточные, отрезные, гантельные, фасонные, резьбовые, фасонные
По инструментальному материалу Из быстрорежущей стали, с пластинками из твердого сплава (металлокерамика и минералокерамика), из сверхтвердых материалов
По положению главного режущего лезвия Правые, левые
По характеру обработки Обдирочные (черновые), чистовые, для тонкого (алмазного) точения
По сечению стержня Прямоугольные, квадратные, круглые
По конструкции головок Прямые, отогнутые, изогнутые, оттянутые.
По способу изготовления Цельные, с приваренной встык головкой, с припаянной пластинкой, с приваренной пластинкой, с наплавленной головкой, с механическим креплением пластинок, вставки для державок

 

K = N p,

Nстh


где


KN – коэффициент использования станка по мощности;


Np – мощность


резания, кВт, N p = 6,12 кВт; Nст – мощность главного привода станка, кВт, Nст

= 10 кВт; η – КПД станка.


Таблица 2П. Выбор типовых марок твердого сплава


Чем ближе KN


K = 6,12 = 0,765.

Характер обработки

Марка сплава при обработке

стали

чугуна

углеродистой и легирован ной закаленной НВ240 НВ 400- 700
Черновое точение по корке и окалине при неравномерном сечении среза и прерывистом резании с ударами Т5КШ Т5К12В ВК8 ВК83   ВК8 ВК8В ВК4 ВК8 ВК8В
Черновое точение по корке при неравномерном сечении среза и непрерывном резании Т14К8 Т5К10   ВК4 ВК8 ВК6 ВК6М ВК4
Получистовое и чистовое точение при прерывистом резании Т15К6 Т14В8 T5K10 ВСК-60 ВСК-63, ВЗ T5K10 ВК4 ВК8 ТНМ-20, ВЗ ВК4 ВК6 ВК8 ВК6М
Точное точение при прерывистом резании ТЗ0К4 Т15К6 Т14К8 Т5К10 ВК4 ВКЗ БКЗ ВК4 ВК6М ВКЗ
Точное точение при непрерывном резании ТЗ0К4 ТЗ0К4 Т15К6 ВК6М, ВКЗМ ВКЗ ВКЗМ ВК6М ВКЗМ ВКЗ
Отрезка и прорезка канавок Т15К6,Т14К8 Т5К10 ВК6М ВК4 ВКЗ ВКЗМ ВК6М ВКЗМ

 

N 10 × 0,8

к 1, тем более полно используется мощность станка. В


нашем случае коэффициент использования станка по мощности достаточно высок.

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Байкалова В.Н., Колокатов A.M. Методические указания по расчету

(назначению) режимов резаний при точении. М.: МИИСП, 1989.

2. Некрасов СС. Обработка материалов резанием: Учебник. М.: Агропромиздат, 1996.

3. Краткий справочник металлиста / Под ред. А.Н. Малова. Изд. 2. М.: Машиностроение, 1971.

4. Справочник технолога машиностроителя. В.2-х т. / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1985.

5. Некрасов С.С., Байкалова В.Н. Методические рекомендации по выполнению домашнего задания по курсу «Обработка конструкционных материалов резанием». М.: МИИСП, 1988.

6. Некрасов С.С., Байкалова В.Н., Колокатов A.M. Определение технической нормы времени станочных операций: Методические рекомендации. М.: MГAУ, 1995.


Обрабатываемый материал

Материал режущей

части. Форма передней поверхности.

Геометрические параметры

режущей части, град.

γф γ α λ

Точение, растачивание, строгание

Сталь углеродистая, легированная, инструментальная,  стальное литье НВ<340, σ в<1200МПа БС, IIа, IIIа 25–30 8–12 0
Чугун серый и ковкий НВ<220 БС, Iа, IIа, IIIа 12–18 8–12 -4–+4
Сталь конструкционная,          
углеродистая, легированная,          
стальное литье σ в < 1000 МПа; ТС, IIб, IIIб -3–-5 15
σ в >1000 МПа Iб, IIб -10 12  

Точение и растачивание

Чугун серый НВ<220   -3–-5 12 6–10
НВ>220 ТС, IIб, IIIб   8    
Чугун ковкий НВ = 140-150 ТС, IIб, IIIб -2 15 8
  ТС, Iб, IIб   12  

Непрерывное точение

Сталь σ в < 700 МПа   -5–-10 10–15    
σ в >700 МПа МК, IIб, IIIб   10 8–10 0–5
Чугун НВ<220 МК, IIб -5 10

 

 

HB>220     0–5

 

Таблица 3П. Размеры проходных отогнутых резцов с пластинкой из твердого сплава                                                                                                                                                                                                                         Таблица 5П. Углы режущей части резцов

Обозначение Сечение резца Н х В, мм Длина резца, мм т. мм Форма пластинки ГОСТ 2209-69
2102-0071 16 х 10 100 6 01Б
2102-0073 16 x 12 100 7 01Б
2102-0075 20 х 12 120 7 01Б
2102-0077 20 х 16 120 10 02Б
2102-0055 25 х 16 140 10 02Б
2102-0079 25 х 20 140 13 02Б
2102-0059 32 x 20 170 13 02Б
2102-0081 32 x 25 170 16 02Б
2102-0063 40 х 25 200 16 02Б

Примечание. В таблице приведены выдержки из ГОСТ 18877-73 для токарных проходных отогнутых резцов общего назначения с углом врезки пластинки 0º и углами в плане φ = φ1 = 45º.

Обозначен ие,

Эскиз передней поверхности

Область применения

а – для резцов из б/р стали б – для резцов с пластинками тв. сплавов
I. Плоская   Обработка чугуна, обработка стали при S < 2 мм/об, для фасонных резцов сложного контура Обработка стали с σв > 800 МПа при достаточной жесткости и виброустойчивости заготовки. Необходим стружколоматель.
II. Плоская с фаской   Обработка стали при S > 2 мм/об Обработка серого и ковкого чугуна, стали σв > 800 МПа при достаточной жесткости и виброустойчивости заготовки. Необходим стружколоматель
III. Радиусная с фаской Обработка стали с обеспечением стружколомания Обработка стали σв ≤ 800 МПа при t =1-5 мм, S ≥ 0,3 мм/об. Стружколомание обеспечивается лункой: В = 2-2,5 мм. R = 4-6 мм, глубина лунки 0,1-015 мм

 

Таблица 4П. Формы передней поверхности

Таблица 6П. Значения углов φ и φ1

Условия обработки φ Условия обработки φ1
Обтачивание ступенчатых заготовок недостаточной жесткости; обтачивание, растачивание ступенчатых поверхностей в упор; подрезание, прорезание и. отрезание

90

Для проходных резцов при работе без врезания:

из быстрорежущей стали с пластинками из твердого сплава

5-10 15
   
Для отрезных резцов при отрезании  

Для проходных резцов при работе с врезанием: до 3 мм

св. 3 мм

 
заготовок без бобышек 80 15
    20-30
Точение на проход заготовок малой жесткости, растачивание чугуна 60–75

Для подрезных и расточных резцов: из быстрорежущей стали с пластинками из твердого

сплава

10-15
    20
Точение жестких заготовок проходными резцами 30-60 Для прорезных и отрезных резцов 1-2
Чистовое точение с малой глубиной  

Для резцов с отогнутым сечением: до 20 х 30 мм

св. 20 х 30 мм

для широких резцов

 
резания 10-30 45
    30
    0

Чугун

Подача, мм/об, при глубине резания t, мм

св. 12           0,7-0,9 0,8-1,0
св. 8 до12       0,5-0,9 0,6-0,9 0,8-1,0 0,9-1,2
св. 5 до 8     0,4-0,7 0,6-1,0 0,8-1,1 1,1-1,3 1,0-1,4,
св. З до 5     0,5-0,8 0,7-1,2 0,9-1,4 1,2-1,5 1,2-1,6
до З   0,4-0,5 0,6-0,9 0,8-1,4 1,0-1,5 1,3-1,6 1,5-1,8

Сталь

св. 12           0,4-1,1 0,4-3,2
св. 8 до 12       0,4-0,8 0,5-0,9 0,6-1,2 0,6-1,3
св. 5 до 8     0,3-0,7 0,5-0,9 0,6-1,0 0,7-1,2 0,8-1,3
св. З до 5   0,3-0,4 0,4-0,8 0,5-1,1 0,7-1,2 1,0-1,4 1,0-1,4
до З 0,3-0,4 0,4-0,5 0,5-0,9 0,6-1,2 0,8- 1,3 1,1-1,4 1,2-1,5

Размер дгржав резца,.мм

От 16x25 До 25x25 От 16x25 До 25x25 От 16x25 До 25x40 От 16x25 До 25x40 От 16x25 До 25x40 От 20x30 До 40x60 От 20x30

Диаметр детали, мм

До 20 Св. 20 до 40 Св. 40 до 60 Св. 60 до 100 Си. 100 до 400 Св. 400 до 500 Св. 500 до 600

 

Таблица 7П. Геометрические параметры режущей части резца с неперетачиваемыми пластинками

Тип пластинки φ φ1 γ α
Трехгранные 90 10 12 7,5
Четырехгранные 45 45 10 10
Четырехгранные 60 30 12 7
Четырехгранные 75 15 12 7
Пятигранные 60 12 10 8
Шестигранные 45 14 10 10

Таблица 8П. Припуски на обработку наружных цилиндрических поверхностей

Номинальный

диаметр, мм

Точение

Припуск на диаметр при расчетной длине, мм

до 100 100-200 250-400 400-630 630-1000
до 6 черновое чистовое 2,5 1 3 1 1,1 3,5 1,1 – – – –
6-18 черновое чистовое 3,0 1,2 3,5 1,5 3,5 1,5 4,0 1,5 4,0 2,0
18-30 черновое чистовое 3,5 1,5 3,5 1,5 3,5 1,5 4,0 2,0 5,0 2,0
30-50 черновое чистовое 4 1,5 4,5 1,5 4,5 2,0 5 2,0 5,5 2,5
50-80 черновое чистовое 4,0 2,0 4,5 2,0 4,5 2,5 5,5 2,5 5,5 2,5
80-120 черновое чистовое 5,5 2,0 6,0 2,0 7 2,0 7,5 2,5 8,5 2,5
120-200 черновое чистовое 6,0 2,0 7,0 2,5 7,5 2,5 8,0 3,0 9,0 3,0

Примечание: 1. При обработке детали с уступами припуск выбирают по отношению к общей длине детали.

2. Припуски на чистовое обтачивание даны при условии, что заготовка подвергается черновому обтачиванию.

Таблица 9П. Подачи при чистовом точении

Параметр шероховатости

поверхности, мкм

Радиус при вершине резца, r, мм

Ra Rz 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4
0,63 2,5 0,07 0,10 0,12 0,14 0,15 0,14
1,25 5 0,10 0,13 0,165 0,19 0,21 0,23
2,50 10 0,144 0,20 0,246 0,29 0,32 0,35
5,0 20 0,25 0,33 0,42 0,49 0,55 0,60
10,0 40 0,35 0,51 0,63 0,72 0,80 0,87
20,0 80 0,47 0,66 0,81 0,94 1,04 1,14

Примечания: 1. Подачи даны для обработки сталей с σв = 700-900 МПа и чугунов; для сталей с σв = 500-900 МПа значения подач умножать на коэффициент Кs = 0,45; для сталей с σв = 900-1000 МПа значения подач умножать на коэффициент Кs =/,25.

2. При обработке стали со скоростью V > 50 м/мин подачу увеличивать, вводя поправочный коэффициент 1,25.

3 Радиус при вершине резца ориентировочно равен: 0,4-0,8 для резцов сечением до 12 х20ми; 1,2 1,6

мм для резцов сечением до 30x30 мм; 2,0-2,4 мм – для резцов сечением 30х45 мм и более.


Таблица 11П. Значения коэффициента и показателей степени в формулах скорости резания

Вид обработки

Материал режущей

части резца

Характеристи ка подачи

Коэффициент и показатели степени

Сv x y m

Обработка стали конструкционной углеродистой σв = 750 МПа

Наружное продольное точение проходными резцами

Т15К6*

S до 0,30 420   0,20  
S св. 0,30 до 0,70 350 0,15 0,35 0,20
S св. 0,70 340 0,15 0,43 0,20

Р18**

S до 0,25 87,5

0,25

0,33

0,125

S св. 0,25 56 0,66

Отрезание

Т5К10*

 

47

0,80 0,20
Р18** 23,7 0,66 0,25

Обработка серого чугуна, НВ 190

Наружное продольное точение проходными

резцами

ВК6*

S до 0,40 292 0,15 0,20 0,20
S св. 0,40 243   0,40  

Отрезание

ВК6*

 

68,5

0,40

0,20
Р18* 22,5 0,15

Обработка ковкого чугуна, НВ 150

Наружное продольное точение проходными

резцами

ВК8*

S до 0,40 317

0,15

0,20

0,20

S св. 0,40 215 0,45

Р18**

S до 0,25 106

0,20

0,25

0,125

S св. 0,25 75 0,50

Отрезание

ВК*

 

86

 

0,40

0,50

0,20

0,25

Р18** 47

* без охлаждения; ** с охлаждением.

 

Примечания: 1. При внутренней обработке (растачивание, прорезавши канавок в отверстии, внутреннем фасонном точении) принимается соответствующая скорость резания для наружной обработки с введением поправочного коэффициента 0,9.

2. При обработке без охлаждения конструкционных и жаропрочных сталей и стального литья всеми видами резцов из быстрорежущей стали вводить на скорость резания поправочный коэффициент 0,8. При отрезании и прорезании с охлаждением резцами T5K10 конструкционных сталей и стального литья вводить на скорость резания поправочный коэффициент 1,4.

3. При обработке резцами из быстрорежущей стали термообработанных сталей скорость резания для соответствующей стали уменьшить, вводя поправочный коэффициент: 0,95 – при нормализации; 0.9 – при отжиге; 0,8 – при улучшении.


Таблица 12П. Поправочный коэффициент Kµv, учитывающий влияние физико-механических, свойств обрабатываемого материала на скорость резания

Обрабатываемый материал Расчетная формула
Сталь Kµv = Kr(750/σв)nv
Серый чугун Kµv = (190HB)nv
Ковкий чугун Kµv = (150/HB)nv

Примечания: 1. σв и НВ – фактические параметры, характеризующие обрабатываемый материал, для которого рассчитывается скорость резания.

2. Коэффициент Kr и показатель степени nv см. в табл. 13.

Таблица 13П. Значение коэффициента Kr и показатели степени nv в формуле для расчета коэффициента обрабатываемости Kµv

Обрабатываемый материал

Коэффициент Kr для резцов

Показатели степени nv при

обработке резцами

из    быстрорежущей стали из твердого сплава из быстрорежущей стали из твердого сплава
Сталь: Углеродистая (С < 0,6 %) σв < МПа, < 450 450-550 > 550 1,00 1,00 1,00 1,00 0,75 1,00 -1,00 1,75 1,75 1,00

Повышенной и высокой

обрабатываемости резанием

1,20 1,10 1,75  
0,85 0,95 1,75  
Углеродистая (С > 0,6 %) 0,80 0,90 1,50  
Быстрорежущие 0,60 0,70 1,25 1,00
Чугун: серый - - 1,70 1,25
ковкий - - 1,70 1,25

Таблица 14П. Поправочный коэффициент Knv учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания

Без корки

С коркой

Прокат

Поковка

Стальные и чугунные отливки

Нормальные Сильно загрязненные
1,0 0,9 0,8 0,8 – 0,85 0,5 – 0,6

Обрабатываемый материал

Значения коэффициента Kuv в зависимости от марки инструментального

материала

Сталь конструкционная Т5К12В 0,35 Т5К10 0,65 Т14К8 0,8 Т15К6 1,00 TI5K6T 1,15 T3QK4 1,4 ВК8 0,4

Сталь закаленная

HRС 35–50

HRC 51–62

Т15К6 1,0 ТЗОК4 1,25 ВК8 0,85 ВК8 0,83 ВК4 1,0 ВК6 0,92 ВК8 0,74
Серый и ковкий чугун ВК8 0,83 ВК6 1,0 ВК4 1,1 ВКЗ 1,15 ВКЗ 1,25

Медные и алюминиевые сплавы Р18, Р9 1,0 ВК4 2,5 ВК6 2,7 9ХС 0,6 ХВГ 0,6 У12А 0,5

 

Таблица 15П. Поправочный коэффициент Kuv, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания


     
 


           

Таблица 18П. Значения коэффициента и показателей степени в формулах составляющих силы резания при точении

Обрабатываемый' материал

Материал режущей

части

Вид обработки

Коэффициенты и показатели степени в формулах для составляющей

тангенциальной

Рz

радиальной Py

осевой Px

Ср х у п Ср х у п Ср х у п

Сталь конструкционная и стальное литье σ в = 750 МПа

Твердый сплав

Наружное прод. попер. точение растачивание и и 300 1,0 0,75 -0,15 243 0,9 0,6 -0,3 339 1,0 0,5 -0,4
Отрезание прорезание и 408 0,72 0,80 0 173 0,73 0,67 0

Быстрореж ущая сталь

Наружное прод. попер. точение растачивание и и 200 1,0 0,75 0 125 0,9 0,75 0 67 1,2 0,65 0
Отрезание прорезание и 247 1,0 1,0 0

Фасонное точение

212 1,0 0,75 0                

Чугун серый НВ

190

Твердый сплав Наружное прод. попер. точение растачивание и и 92 1,0 0,75 0 54 0,9 0,75 0 46 1,0 0,4 0
Быстрореж ущая сталь Отрезание прорезание и 158 1,0 1,0 0

Чугун ковкий НВ

150

Твердый сплав Наружное прод. попер. точение растачивание и и 81 100 1,0 0,75 0,75 0 43 86 0,9 0,75 0 38 40 1,0 1,2 0,4 0,65 0 0
Быстрореж ущая сталь Отрезание прорезание и 139 1,0 1,0 0

Таблица 19П. Поправочный коэффициент Кµр, для стали и чугуна, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости

Обрабатываемый материал

Расчетная формула Показатель степени n (в числителе – для твердого сплава, в знаменателе – для быстрорежущей стали)
Конструкционная сталь

Кµр = (σн / 750)п

 
σн, МПа <600   0,75 / 0,35
>600   0,75 / 0,75

Серый чугун

Кµр = (НВ / 190)п 0,4 / 0,55

Ковкий чугун

Кµр = (НВ / 150)п 0,4 / 0,55

Таблица 20П. Величины силы резания Рz, допускаемые прочностью пластинок твердого сплава

Толщина

пластинки, мм, до

Глубина резания, мм

1 2 3 4 6 8 12 15

Допускаемые значения Рz, Н

4 500 1800 2700 3600 5400 7200 10800 13500
6 1900 3850 5800 7700 11500 15400 23000 28800
8 3300 6600 9900 13200 19700 26300 39500 49400
10 5000 9950 15000 20000 29800 40000 59600 74500


















Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  


Параметр

Материал режущей части резца

Поправочный коэффициент

Наименова ние

Величина

Обозначе ние

для составляющей

тангенциальной Рz радиальной Py осевой Px

Главный угол в плане φ, град

30 45 80 90 Твердый сплав

Кφр

1,08 1,00 0,94 0,89 1,30 1,00 0,77 0,50 0,78 1,00 1,11 1,17
30 45 60 90 Быстрореж ущая сталь 1,08 1,00 0,08 1,08 1,63 1,00 0,71 0,44 0,70 1,00 1,27 1,82

Передний угол γ, град.

-15 0 10 Твердый сплав

Кγр

1,25 1,10 1,00 2,0 1,4 1,0 2,0 1,4 1,0
12-15 20-25 Быстрореж ущая сталь 1,15 1,00 1,6 1,0 1,7 1,0
Угол наклона главного лезвия λ ,град. -5 0 5 15 Твердый сплав Кλр 1,00 0,75 1,00 1,25 1,70 1,07 1,00 0,85 0,65
Радиус при вершине r, мм 0,5 1,0 2,0 3,0 5,0 Быстрореж ущая сталь Кrр 0,87 0,93 1,00 1,04 1,10 0,66 0,82 1,00 1,14 1,35

double arrow