Согласно ГОСТ 25762 - 83 "Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий" под режимом обработки понимается совокупность значений скорости резания, подачи и глубины резания.
Режимы резания определяются исходя из материала обрабатываемой детали, режущего инструмента и вида нарезаемой резьбы. При нарезании резьбы резцом основными параметрами, характеризующими режимы резания, являются количество проходов и скорость резания. Количество проходов зависит от профиля и шага резьбы, определяющих подлежащий срезанию слой металла. Чем больше шаг резьбы, тем больший объем металла необходимо удалить с нарезаемой поверхности и тем больше должно быть количество проходов.
Рекомендуемые скорости резания, поправочные коэффициенты и количество проходов резца при нарезании резьбы резцом приведены в табл. 17-30, при нарезании круглой плашкой - в таблице 9.31, метчиками - в таблицах 9.32 и 9.33.
По принятым табличным значениям скоростей определяют число оборотов заготовки (режущего инструмента) станка по формуле:
(9.3)
где n - число оборотов заготовки, об/мин
V - скорость резания, м /мин
D - диаметр нарезаемой резьбы, мм
Полученное расчетное значение n корректируют до ближайшего паспортного значения, и уточняют фактическую скорость резания.
(9.4)
Таблица 9.17
Количество проходов резьбового резца из сталей Р18 и Р9 при нарезании метрической и трапецеидальной резьб
Тип резьбы | Шаг резьбы, мм до | Резьба наружная | Резьба внутренняя | ||||||||||||||
Обрабатываемый материал | |||||||||||||||||
Углеро-дистая сталь | Легиро-ванные стали и стальное литье | Чугун, бронза, латунь | Углеро-дистая сталь | Легиро-ванные стали и стальное литье | Чугун, бронза, латунь | ||||||||||||
Количество протоков | |||||||||||||||||
черновых | чистовых | черновых | чистовых | черновых | чистовых | черновых | чистовых | черновых | чистовых | черновых | чистовых | ||||||
Метрическая | 1,25-1,5 | 4 | 2 | 5 | 3 | 4 | 2 | 5 | 3 | 6 | 4 | 5 | 3 | ||||
1,75 | 5 | 3 | 6 | 4 | 5 | 3 | 6 | 3 | 7 | 4 | 6 | 3 | |||||
2,0-3,0 | 6 | 3 | 7 | 4 | 6 | 3 | 7 | 4 | 9 | 5 | 7 | 3 | |||||
3,5-4,5 | 7 | 4 | 9 | 5 | 6 | 3 | 9 | 4 | 11 | 6 | 7 | 3 | |||||
5,0-5,5 | 8 | 4 | 10 | 5 | 6 | 4 | 10 | 5 | 12 | 7 | 8 | 4 | |||||
6,0 | 9 | 4 | 12 | 5 | 6 | 4 | 12 | 5 | 15 | 7 | 8 | 5 | |||||
Трапецеидальная | 4,0 | 10 | 7 | 12 | 8 | 8 | 6 | 12 | 8 | 14 | 10 | 9 | 7 | ||||
6,0 | 12 | 9 | 14 | 10 | 9 | 7 | 14 | 10 | 17 | 12 | 10 | 8 | |||||
8,0 | 14 | 9 | 17 | 10 | 11 | 7 | 17 | 10 | 0 | 12 | 13 | 8 | |||||
10 | 18 | 10 | 22 | 12 | 14 | 8 | 21 | 12 | 26 | 14 | 17 | 10 | |||||
12 | 21 | 10 | 25 | 12 | 17 | 8 | 25 | 12 | 30 | 14 | 19 | 10 | |||||
16 | 28 | 10 | 33 | 12 | 22 | 8 | 33 | 12 | 39 | 14 | 28 | 10 | |||||
20 | 35 | 10 | 42 | 12 | 28 | 8 | 42 | 12 | 49 | 14 | 35 | 10 | |||||
Примечания:
1. При нарезании резьбы на ответственных деталях, испытывающих переменные динамические нагрузки, количество проходов может быть увеличено в зависимости от технологических условий изготовления резьбы, черновое нарезание крепежной резьбы с шагом S 2 мм следует производить с врезанием резца путем перемещения верхней части суппорта, установленной под углом.
3. Количество проходов при нарезании трапецеидальной резьбы в таблице рассчитано для однозаходной резьбы. При нарезании двух - и многозаходных резьб указанное количество проходов увеличивается на 1 - 2 прохода для каждого захода.
Таблица 9.18
Скорость резания при нарезании на стали метрической и трапецеидальной резьбы на проход резцами из стали Р9 и Р18
Нарезаемая резьба | Резьба наружная | Резьба внутренняя | |||||
тип | шаг, мм | Характер обработки | |||||
черновой проход | чистовой проход | калибро-вочный проход | черновой проход | чистовой проход | калибро-вочный проход | ||
Скорость резания, м/мин | |||||||
Метрическая | До | ||||||
2,5 | 36 | 64 | 29 | 51 | |||
3 | 31 | 56 | 25 | 45 | |||
3,5 | 30 | 50 | 24 | 40 | |||
4 | 27 | 48 | 4 | 22 | 38 | 4 | |
4,5 | 25 | 44 | 20 | 35 | |||
5 | 24 | 42 | 19 | 33 | |||
5,5 | 22 | 41 | 17 | 32 | |||
6 | 22 | 38 | 17 | 30 | |||
Трапецеидаль-ная | До 5 | 34 | 27 | ||||
6 | 27 | 64 | 22 | 51 | |||
10 | 24 | 4 | 19 | 4 | |||
12 | 23 | 18 | |||||
16 | 21 | 52 | 17 | 41 | |||
24 | 20 | 16 |
Таблица 9.19
Поправочные коэффициенты на скорость резания (см. таблицу 9.18)
Группы сталей | Поправочный коэффициент для стали с временным сопротивоением, кг/мм2 | |||||||
38-41 | 45-51 | 52-59 | 60-70 | 71-80 | 81-93 | 94-104 | 108-125 | |
Углеродистые (С 0,6%) и никелевые | 2,2 | 2,2 | 1,67 | 1,28 | 1,0 | 0,77 | 0,59 | 0,46 |
Хромоникелевые | 2,07 | 1,75 | 1,4 | 1,11 | 0,9 | 0,72 | 0,57 | 0,46 |
Углеродистые (С>6%), хромистые | - | 1,74 | 1,34 | 1,02 | 0,8 | 0,62 | 0,47 | 0,37 |
Таблица 9.20
Скорости резания при нарезании метрической и трапецеидальной резьбы в упор на черных и цветных металлах резцом из стали Р9иР18
Нарезаемая резьба | Ширина канавки, мм для выхода резца | Скорость резания, м/мин | ||
Тип резьбы | Диаметр резьбы, мм | Шаг резьбы, мм | ||
Метрическая с крупным шагом | 18-22 | 2,5 | 5 | 7,6-9,1 |
24-27 | 3,0 | 6 | 7,5-8,5 | |
30-33 | 3,5 | 8 | 10,8-11,8 | |
36-39 | 4,0 | 8 | 11,4-13 | |
42-45 | 4,5 | 10 | 14,7-16 | |
48-52 | 5,0 | 10 | 15-16,5 | |
56-60 | 5,5 | 10 | 15,7-17 | |
64-68 | 6,0 | 10 | 17-18 | |
Метрическая с мелким шагом | 14-22 | 1,5 | 3 | 5,8-9,2 |
24-33 | 2 | 4 | 10-14 | |
36-52 | 3 | 6 | 11,4-16,5 | |
56-80 | 4 | 8 | 17,6-25 | |
85-100 | 4 | 8 | 22-26 | |
Трапецеидальная | 22-28 | 5 | 6 10 | 4,2-5,3 7,0-8,8 |
30-42 | 6 | 8 12 | 6,3-8,8 9,4-13 | |
44-60 | 8 | 10 16 | 8,7-12 14-19 | |
62-82 | 10 | 12 16 | 11,7-15,4 15,5-20,5 | |
85-100 | 12 | 14 18 | 15,5-18,3 20-23,5 |
Примечание: при нарезании внутренней резьбы необходимо ввести поправочный коэффициент, равный 0.8.
Таблица 9.21
Количество проходов при нарезание метрической крепежной резьбы на проход на сталях конструкционных углеродистых, хромистых и хромоникелевых резцами с пластинками твердого сплава
Шаг резьбы, мм | Резьба наружная | Резьба внутренняя | ||||||||||||
1,5 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1,5 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
Количество проходов | черновых при нарезании стали кГ/мм2 | 70 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 3 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
>70 | 3 | 3 | 5 | 6 | 7 | 8 | 4 | 4 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
чистовых | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Таблица 9.22
Режимы резания при нарезании метрической резьбы на проход на сталях конструкционных углеродистых, хромистых и хромоникелевых резцами с пластинками твердого сплава
Нарезаемая резьба | Шаг резьбы, мм | Сталь с временным сопротивлением, кг/ мм2 | |||||||||
55-62 | 63-70 | 71-79 | 80-89 | ||||||||
Скорость резания, V м/мин и мощность N, квт | |||||||||||
V | N | V | N | V | N | V | N | ||||
Наружная | 1,5 | 162 | 2,1 | 144 | 2,0 | 141 | 2,2 | 125 | 2,1 | ||
2 | 150 | 3,2 | 133 | 3,1 | 130 | 3,3 | 116 | 3,2 | |||
3 | 145 | 4,8 | 129 | 4,7 | 129 | 5,1 | 115 | 4,9 | |||
4 | 142 | 7,0 | 127 | 6,8 | 123 | 7,2 | 109 | 6,9 | |||
5 | 141 | 9,3 | 125 | 9,0 | 119 | 9,3 | 106 | 9,1 | |||
6 | 138 | 11,5 | 123 | 11,3 | 117 | 11,6 | 104 | 11,3 | |||
Внутренняя | 1,5 | 142 | 1,6 | 127 | 1,6 | 120 | 1,6 | 107 | 1,6 | ||
2 | 131 | 2,4 | 117 | 2,5 | 110 | 2,4 | 98 | 2,4 | |||
3 | 124 | 3,7 | 110 | 3,6 | 107 | 3,8 | 96 | 3,7 | |||
4 | 119 | 5,4 | 106 | 5,2 | 101 | 5,4 | 90 | 5,3 | |||
5 | 116 | 7,1 | 103 | 6,9 | 98 | 7,1 | 87 | 6,9 | |||
6 | 113 | 8,8 | 101 | 8,6 | 96 | 8,9 | 85 | 8,6 | |||
Таблица 9.23
Поправочные коэффициенты на скорость резания и мощность (см. таблицу 9.22) В зависимости от способа нарезания резьбы
Способ нарезания резьбы | Черновым и чистовым резцом | Одним чистовым резцом с шагом резьбы, мм | |
s 2 | s>2 | ||
Поправочный коэффициент на скорость резания и мощность | 1,0 | 0,7 | 0,8 |
Продолжение таблицы 9.23
В зависимости от периода стойкости резца | |||||||
Период стойкости, мин | 20 | 30 | 60 | 90 | 120 | ||
Поправочный коэффициент на скорость резания и мощность | 1,08 | 1,0 | 0,87 | 0,8 | 0,76 | ||
В зависимости от марки твердого сплава | |||||||
Марка твердого сплава | Т15К6 | Т15К10 | |||||
Поправочный коэффициент на скорость резания и мощность | 1,0 | 1,15 | |||||
Таблица 9.24
Количество проходов при нарезании метрической крепежной резьбы на проход на сером чугуне с пластинками твердого сплава
Шаг резьбы, мм | Резьба наружная | Резьба внутренняя | |||||||||
2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
Количество проходов | черновых | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
чистовых | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Таблица 9.25
Режимы резания при нарезании метрической крепежной резьбы на проход с пластинками твердого сплава
Нарезаемая резьба | Шаг резьбы, мм | Твердость (НВ) чугуна | |||||||
165-181 | 182-199 | 200-218 | 219-240 | ||||||
Скорость резания, V м/мин и мощность N, квт | |||||||||
V | V | V | V | V | V | V | V | ||
Наружная | 2 | 56 | 1,0 | 50 | 0,9 | 44 | 0,9 | 39 | 0,8 |
3 | 63 | 1,9 | 56 | 1,8 | 50 | 1,7 | 44 | 1,6 | |
4 | 68 | 3,0 | 60 | 2,8 | 53 | 2,6 | 47 | 2,5 | |
5 | 68 | 4,5 | 60 | 4,2 | 53 | 3,9 | 47 | 3,7 | |
6 | 73 | 5,9 | 65 | 5,6 | 58 | 5,3 | 51 | 4,9 | |
Внутренняя | 2 | 51 | 0,7 | 45 | 0,7 | 40 | 0,7 | 35 | 0,6 |
3 | 54 | 1,4 | 48 | 1,3 | 42 | 1,2 | 38 | 1,2 | |
4 | 59 | 2,3 | 52 | 2,2 | 46 | 2,0 | 41 | 1,9 | |
5 | 59 | 3,5 | 52 | 3,2 | 46 | 3,0 | 41 | 2,8 | |
6 | 62 | 4,5 | 55 | 4,2 | 49 | 4,0 | 43 | 3,7 |
Таблица 9.26
Поправочные коэффициенты на скорость резания и мощность (см. табл. 25)
В зависимости от периода стойкости резца | ||||||||||
Период стойкости, мин | 20 | 30 | 60 | 90 | 120 | |||||
Поправочный коэффициент на скорость резания и мощность | 1,14 | 1,0 | 0,8 | 0,69 | 0,63 | |||||
В зависимости от марки твердого сплава | ||||||||||
Марка твердого сплава | ВК8 | ВК6 | ВК3 | ВК2 | ВК4 | |||||
Поправочный коэффициент на скорость резания и мощность | 0,83 | 1,0 | 1,14 | 1,3 | 1,1 | |||||
Таблица 9.27
Количество проходов резца при нарезании трапецеидальной резьбы на проход на стали и сером чугуне резцами с пластинками твердого сплава
Количество проходов | Резьба наружная | Резьба внутренняя | |||||||||||||||
Шаг резьбы, мм | |||||||||||||||||
3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | ||
черновых | 5 | 6 | 7 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 4 | 5 | 6 | 7 | 9 | 10 | 12 | 14 | |
чистовых | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 6 | 6 | 6 | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 | |
Таблица 9.28
Скорости резания при нарезании трапецеидальной наружной резьбы на стали конструкционной, углеродистой, хромистой и хромоникелевой резцами с пластинками твердого сплава Т15К6
Шаг резьбы, мм | Сталь с временным сопротивлением, кг/ мм2 | |||
55-62 | 63-70 | 71-79 | 80-89 | |
Скорость резания, м/мин | ||||
3 | 142 | 127 | 112 | 100 |
4 | 136 | 120 | 107 | 95 |
5 | 130 | 116 | 103 | 92 |
6 | 129 | 115 | 102 | 91 |
8 | 124 | 110 | 98 | 87 |
10 | 120 | 107 | 95 | 85 |
12 | 117 | 104 | 93 | 82 |
16 | 115 | 102 | 91 | 81 |
Таблица 9.29
Скорости резания при нарезании трапецеидальной внутренней резьбы на сером чугуне резцами с пластинками твердого сплава ВК6
Шаг резьбы, мм | Твердость (НВ) чугуна | |||
165-181 | 182-199 | 200-218 | 219-240 | |
Скорость резания, м/мин | ||||
3 | 47 | 42 | 37 | 33 |
4 | 50 | 44 | 39 | 35 |
5 | 52 | 46 | 41 | 36 |
6 | 56 | 50 | 44 | 39 |
8 | 61 | 54 | 48 | 42 |
10 | 65 | 58 | 52 | 45 |
12 | 69 | 62 | 55 | 49 |
16 | 73 | 65 | 58 | 51 |
Таблица 9.30
Поправочные коэффициенты на скорость резания (см. таблицу. 9.28 и 9.29) в зависимости от периода стойкости резца
Период стойкости, мин | 30 | 60 | 90 | 120 | |
Поправочный коэффициент при обработке | стали | 1,15 | 1,0 | 0,92 | 0,87 |
чугуна | 1,26 | 1,0 | 0,87 | 0,79 |
Таблица 9.31
Скорости резания при нарезании резьбы на стали круглыми плашками из стали У10иУ12 Работа с охлаждением
Шаг резьбы, мм | Диаметр резьбы, мм | ||||||||
6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 24 | 30 | 36 | |
Скорость резания, м/мин | |||||||||
крупный | 2,5 | 2,6 | 2,8 | 3,0 | 3,4 | 3,5 | 3,6 | 3,8 | 4,0 |
мелкий | 3,5 | 3,4 | 4,6 | 4,5 | 4,8 | 6,0 | 5,9 | 5,9 | 5,6 |
Таблица 9.32
Скорости резания при нарезании резьбы машинными метчиками из стали Р9 и Р18
Диаметр нарезаемой резьбы, мм | Шаг резьбы, мм | ||||||
0,5 | 0,75 | 1 | 1,25 | 1,5 | 2 | 3 | |
Скорость резания, м/мин | |||||||
3-6 | 6 | 7 | 8 | - | - | - | - |
8-10 | 7 | 8 | 9 | 9 | 10 | - | - |
Продолжение таблицы 9.32
12-16 | 8 | 9 | 10 | 10 | 11 | 11 | - |
18-24 | 9 | 10 | 11 | - | 13 | 13 | 12 |
27 и более | - | 11 | 12 | - | 14 | 13 | 13 |
Примечания:
1. При нарезании резьбы гаечными метчиками диаметром до 10 мм и с шагом до 1 мм скорость резания принимать 8-10 м /мин, для других размеров метчиков -12-14 м / мин.
2. Для неответственных резьб скорости резания умножать на коэффициент К = 1.1 1.2.
Таблица 9.33
Поправочные коэффициенты на скорость резания (см. таблицу 9.32)
Обрабаты-ваемый материал | Сталь углеродистая | Сталь легиро-ванная | Чугун серый, бронза | Латунь | Алюми-ниевые сплавы | |||||
30; 40; 45 | А12 А20 | 08 10 | 15 20 | норма-лизованная | улуч-шеная | |||||
норма-лизованная | улуч-шеная | |||||||||
Поправоч-ный коэффи-циент | 1 | 0,85 | 1,15 | 0,7 | 0,9 | 0,9 | 0,7 | 1,1 | 1,4 | 1,5 |