Указание к оформлению лабораторной работы. “ Исследование влияния параметров режима резания на величину

“ Исследование влияния параметров режима резания на величину

составляющих силы резания при точении”

Вариант № ______ Группа ______ Студент _____________________

1. Схема экспериментальной установки

2. Механические свойства обрабатываемого материала

Обрабатываемый материал	Предел прочности при растяжении	Твердость по Бринелю	Плотность
, МПа	HB,%	,г/см3

3. Характеристики резца

Тип резца	Материал режущей кромки	Углы резца

4. Результаты эксперимента

N опыта

Диаметр заготовки

Глубина резания

Подача

Частота вращения заготовки

Скорость резания

Значения сил резания

до прохода

После прохода

Показания приборов, мА

Величины составляющих силы резания, Н*

, мм

, мм

t, мм

S, мм/об

n, об/мин

V, м/с

* Значения величины составляющей силы резания в ньютонах округлять с точностью до 5 Н.

5. Графическая обработка результатов

6. Полученные степенные показатели

7. Определение коэффициента

8. Полученная экспериментальная зависимость

9. Выводы.

10. Определение М_кр и N_e

При d₀ =_____ мм, t =_____мм, S =_____мм/об, V =_____м/с:

Работу принял ________________________________________

Приложение 2

Варианты задания

ВАРИАНТ № 1

Обрабатываемый материал - сталь 45: s _в =670 MПа;
r = 7,8 г/см³, НВ 217.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ =140 мм.

Материал режущей части резца - минералокерамика марки ЦМ-332.

Геометрические параметры резца: g = + 15°; a = 8°; j =45°;
l =0°; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 500 об/мин и подаче S = 0,2 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (1; 1,5; 2; 2,5; 3). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz ‑ 74, 111, 143, 178, 210; по Рх ‑ 70, 101, 131, 162, 190; по Py ‑ 89, 128, 167, 202, 238.
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 500 об/мин и глубине резания t = 1,5 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,14; 0,2; 0,3; 0,39; 0,55). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 87, 111, 153, 185, 235; по Рх ‑ 82, 93, 107, 119, 133; по Py ‑ 119, 134," 170, 190, 217.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 1,5 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (315, 400, 500, 630, 800). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 118, 114, 111, 107, 103; по Рх ‑ 107, 101, 98, 92, 88; по Py ‑ 140, 134, 125, 119, 110.

ВАРИАНТ № 2

Обрабатываемый материал - сталь 40ХНМА: s _в =680 MПа;
r = 7,8 г/см³, НВ 217.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ =80 мм.

Материал режущей части резца - твердый сплав марки Т30К4.

Геометрические параметры резца: g = + 12°; a = 10°; j =45°;
l =0°; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 500 об/мин и подаче S = 0,2 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (1; 1,5; 2; 2,5; 3). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz – 68, 100, 133, 167, 195; по Рх ‑ 73, 101, 127, 154, 177; по Py ‑ 128,149, 167, 178, 193..
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 500 об/мин и глубине резания t = 1,5 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,14; 0,2; 0,3; 0,39; 0,55). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 82, I43, 193, 231, 300; по Рх ‑ 119, 136, 156, 171, 192; по Py ‑ 164, 184, 214, 238, 268.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 1,5 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (250, 315, 400, 500, 630). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 125, 120, 111, 117, 107; по Рх ‑ 110, 105, 101, 96, 92; по Py ‑ 158, 149, 138, 131, 122.

ВАРИАНТ № 3

Обрабатываемый материал - сталь 30ХН2МФА: s _в = 920 MПа;
r = 7,8 г/см³, НВ 260.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ = 100 мм.

Материал режущей части резца - твердый сплав марки Т15К6.

Геометрические параметры резца: g = + 15 °; a = 10°; j =45°;
l =0°; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 500 об/мин и подаче S = 0,2 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (0,5; 1; 1,5; 2; 2,5). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz – 33, 70, 110, 143, 183; по Рх ‑ 30, 61, 92, 122, 153; по Py ‑ 55, 94, 132, 164, 195.
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 500 об/мин и глубине резания t = 1,5 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,10; 0,11; 0,15; 0,20; 0,25). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 34, 43, 54, 67, 80; по Рх ‑ 40, 46, 53, 61, 67; по Py ‑ 62, 71, 80, 88, 95.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 1,0 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (315, 400, 500, 630, 800). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 70, 68, 67, 66, 65; по Рх ‑ 61, 58, 58, 56, 55; по Py ‑ 94, 91, 88, 84, 80.

ВАРИАНТ № 4

Обрабатываемый материал - коррозионностойкая сталь 03Х12Н10МТ: s _в = 1120 MПа; r = 7,8 г/см³, НВ 320.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ = 72 мм.

Материал режущей части резца - режущей части резца
твердый сплав марки BK6-OM.

Геометрические параметры резца: g = + 10 °; a = 10°; j =45°;
l = +3 °; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 250 об/мин и подаче S = 0,2 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (0,5; 1; 1,5; 2; 2,5). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz ‑ 46, 88, 134, 164, 224; по Рх ‑ 64, 119, 171, 220, 269; по Py ‑ 89, 155, 211, 262, 312.
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 250 об/мин и глубине резания t = 1,5 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,39). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 74, 94, 118, 146, 192; по Рх ‑ 133, 152, 171, 196, 223; по Py ‑ 150, 178, 205, 238, 271.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 1,5 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (160, 200, 250, 315, 400). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 128, 126, 123, 120, 117; по Рх ‑ 190, 183, 180, 177, 173; по Py ‑ 222, 217, 14, 211, 208.

ВАРИАНТ № 5

Обрабатываемый материал - сталь 06Х15Н6МВФ:
s _в = 1230 MПа; r = 7,8 г/см³, НВ 350.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ = 106 мм.

Материал режущей части резца - режущей части резца
твердый сплав марки Т15К6.

Геометрические параметры резца: g = + 10 °; a = 10°; j =45°;
l = +2 °; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 400 об/мин и подаче S = 0,2 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (0,5; 1; 1,5; 2; 2,5). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz ‑ 43, 83, 126, 164, 200; по Рх ‑ 72, 107, 140, 170, 199; по Py ‑ 106, 149, 187, 217, 244.
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 400 об/мин и глубине резания t = 1,5 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,39). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 76, 97, 124, 157, 197; по Рх ‑ 91, 110, 135, 165, 193; по Py ‑ 122, 149, 185, 223, 268.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 1,5 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (250, 315, 400, 500, 630). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 127, 125, 123, 121, 120; по Рх ‑ 150, 142, 137, 135, 133; по Py ‑ 196, 190, 184, 178, 175.

ВАРИАНТ № 6

Обрабатываемый материал - сталь 25Х2ГНТА:
s _в = 1280 MПа; r = 7,8 г/см³, НВ 341.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ = 115 мм.

Материал режущей части резца - режущей части резца
твердый сплав марки ВК8.

Геометрические параметры резца: g = + 10 °; a = 10°; j =45°;
l = 0°; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 80 об/мин и подаче S = 0,2 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (0,5; 1; 1,5; 2; 2,5). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz ‑ 71, 137, 200, 260, 321; по Рх ‑ 74, 135, 193, 248, 306; по Py ‑ 103, 161, 208, 255, 298.
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 80 об/мин и глубине резания t = 1,0 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,08; 0,11; 0,15; 0,22; 0,3). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 68, 87, 109, 146, 180; по Рх ‑ 84, 96, 113, 136, 159; по Py ‑ 92, 113, 131, 164, 193.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 1,0 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (50, 63, 80, 100, 125). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 133, 131, 129, 127, 126; по Рх ‑ 142, 137, 134, 132, 131; по Py ‑ 162, 161, 161, 158, 156.

ВАРИАНТ № 7

Обрабатываемый материал - титановый сплав ВТ23:
s _в = 1000 MПа; r = 4,5 г/см³, НВ 302.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ = 83 мм.

Материал режущей части резца - режущей части резца
твердый сплав марки ВК6м.

Геометрические параметры резца: g = + 10 °; a = 10°; j =45°;
l = 0°; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 315 об/мин и подаче S = 0,2 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (1; 1,5; 2; 2,5; 3). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz ‑ 76, 114, 150, 183, 214; по Рх ‑ 83, 115, 147, 180, 208; по Py ‑ 92, 124, 152, 182, 210.
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 315 об/мин и глубине резания t = 1,0 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,11; 0,14; 0,2; 0,28; 0,39). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 49, 59, 74, 96; 123; по Рх ‑ 58, 67, 77, 88, 104; по Py ‑ 72, 79, 92, 107, 122.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 1,0 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (200, 250, 315, 400, 500). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 75, 74, 73, 72, 72; по Рх ‑ 81, 79, 78, 78, 77; по Py ‑ 92, 91, 90, 89, 88.

ВАРИАНТ № 8

Обрабатываемый материал - сталь 12ХН3А: s _в = 520 MПа;
r = 7,8 г/см³, НВ 160.

Диаметр обрабатываемой заготовки d₀ = 115 мм.

Материал режущей части резца - режущей части резца
твердый сплав марки Т30К4.

Геометрические параметры резца: g = + 15 °; a = 10°; j =45°;
l = 0°; тип резца ‑ правый проходной.

f(t)	Опыты по исследованию влияния глубины резания проводились при постоянных частоте вращения заготовки n = 250 об/мин и подаче S = 0,28 мм/об при пяти значениях глубины резания t в мм (1; 1,5; 2; 2,5; 3). При этом были зафиксированы токи в мА соответственно: по Pz ‑ 85, 128, 171, 207, 257; по Рх ‑ 63, 92, 121, 150, 183; по Py ‑ 83, 116, 146, 179, 208.
f(S)	Опыты по исследованию влияния подачи проводились при постоян­ных частоте вращения заготовки n = 250 об/мин и глубине резания t = 2,0 мм при пяти значениях подачи S в мм/об (0,14; 0,2; 0,28; 0,39; 0,55). При этом были зафиксированы токи в мА соответственнo: по Pz ‑ 91, 120, 161, 213, 287; по Рх ‑ 88, 104, 122, 141, 165; по Py ‑ 107, 128, 152, 175, 211.
f(V)	Опыты по исследованию влияния скорости резания на величину составляющих силы резания проводились при постоянных глубине резания t = 2,0 мм и подаче S = 0,2 мм/об и пяти частотах вращения n заготовки в минуту (200, 250, 315, 400, 500). При этом были зафиксированы следующие величины токов разбаланса тензометрических мостов динамометра в миллиамперах (мА) соответственно: по Pz ‑ 166, 164, 162, 155, 151; по Рх ‑ 135, 128, 122, 116, 113; по Py ‑ 158, 150, 143, 134, 128.

Литература

1. Технология конструкционных материалов. Под ред. А.М. Дальского. М.: Машиностроение, 2005 г.

2. Справочник технолога-машиностроителя. Под редакцией А.Г.Косиловой и др. Издание 4. М.: Машиностроение, 1985, 496с.

3. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. Учебник. М.: Высш. Школа,1985 г.