Как определить подачу на токарном станке. Основные понятия и определения токарной обработки. Припуск, клин, подача, глубина резания, срез, части резца, углы токарного резца. Углы заточки расточных резцов

Лабораторная работа № 8.

Цель работы: Научиться правильно выбирать резцы для подрезания торцов и уступов

Научиться выполнять подрезание торцов заготовок различными резцами начерно и начисто, продольной и поперечной подачами.

Методические материалы: данная разработка, плакат «Основные токарные работы».

Оборудование: токарно-винторезный станок ТВ4 (ТВ6).

Инструмент: проходной прямой резец, проходной отогнутый резец, проходной упорный резец, подрезной резец.

На изделиях, изготавливаемых на токарных станках, различают следующие поверхности: 1. Плоские поверхности, ограничивающие длину детали – торцы. Требования к торцу заготовки. 1. Он должен быть перпендикулярен продольной оси заготовки. 2. Торцовая поверхность должна быть плоской без выпуклостей и вогнутостей. 3. Чистота обработки торцовых поверхностей должна соответствовать требованиям рабочего чертежа.

2. Поверхности, полученные в результате вращения образующих изделия вокруг центральной оси станка – ступени, общая длина которых равна длине изделия. Тело вращения, имеющее несколько различных участков, с разными диаметрами, называется ступенчатым. Участок тела вращения, имеющий постоянный диаметр, называется ступенью. Плоские поверхности, ограничивающие длину ступени, называются уступами. Требования к уступам: 1.Перпендикулярность к продольной оси изделия. 2. Отсутствие выпуклости и вогнутости. 3. Чистота обработки уступа должна соответствовать требованиям рабочего чертежа. 4.Точность расположения уступа по отношению к другим ступеням вала.

Иногда, с целью усиления сопротивления изделия скручивающим моментам, вместо уступа выполняется плавный переход от одной ступени к другой – галтель.

Изготовление детали на токарных станках необходимо начинать с подрезания торца заготовки, т.к. торец заготовки служит базирующей поверхностью, от которой производятся отсчет длины изделия. Подрезанием торца достигается срез заусенцев, перпендикулярность торца продольной оси заготовки, получение базы отсчета длин заготовки и отдельных ее ступеней.

Подрезание торцов заготовки выполняется продольной и поперечной подачами резца. В качестве резцов для подрезания торцов заготовки используются проходной отогнутый, проходной прямой, подрезной и отрезной резцы. Подрезание торца заготовки можно производить и проходным прямым правым резцом, но для этого его нужно повернуть вместе с резцедержателем примерно на 15 – 20°.

Вылет заготовки из патрона, при точении ее только в переднем центре, должен быть минимальным, но не более 5 ее диаметров.

Практическая часть: 1.Подойди к станку. Проверь визуально состояние станка, наличие всех его узлов, наличие ограждающих устройств и заземления.

2. Убери инструмент и все предметы со станка на тумбочку.

3. Установи в переднем центре заготовку с вылетом не более 3-х ее диаметров.

4. Включи станок.

5. Убедись в том, что заготовка вращается без биения.

6. Выключи станок.

7. Установи в резцедержателе проходной отогнутый резец с вылетом резца не более 1,5 h

8. Рассчитай частоту вращения заготовки по формуле V= Dn/ 1000, где V- скорость резания м/мин; D – диаметр заготовки мм; n – частота вращения заготовки об/мин. Максимальная скорость резания определяется материалом режущей кромки резца. Для быстрорежущей стали это 20 м /мин; для резцов с напаянными твердосплавными пластинками 60 м/мин, для резцов с алмазными наконечниками скорость резания более 20 000 м/мин.

Подрезание торцов в трехкулачковом патроне поперечной подачей резца.

1. Выполнять условия безопасного про­ведения работ на станке. Правильно и проч­но закреплять заготовки в патроне. Быть внимательным при подрезании торца, близ­ко расположенного к кулачкам патрона, чтобы не допустить врезание резца в ку­лачки патрона.

2. Подрезать торцы подрезным торцо­вым резцом.

2.1. Установить цилиндрическую заго­товку в трехкулачковый самоцентрирующий патрон. Заготовку установить и закрепить в патроне с вылетом из кулачков не более 40-50 мм.

Рис. 1. Рис.2 Рис.3.

Рис.4 Рис.5.

2.2. Установить подрезной торцовый резец. Установить подрезной торцовый ре­зец вершиной на уровне оси центров станка так же, как и проходной упорный резец.

2.3. Установить требуемую частоту вращения шпинделя. Частоту вращения шпинделя определить по выбранной скоро­сти резания и диаметру обрабатываемой за­готовки.

2.4. Включить станок.

2.5. Подрезать первый торец заготовки. Коснуться вершиной 3 головки резца 2 (см. рис. 1.) торца заготовки 1и отвести резец на себя. Затем подать резец влево по стрелке А на требуемую величину срезае­мого слоя и переместить его по стрелке Б ручной поперечной подачей на заготовку I. уменьшая величину подачи при подходе резца 2 к оси центров (рис. 2.), несколько отвести резец вправо от торца заготовки и переместить в исходное положение. Ис­ходным положением резца считать такое, когда вершина его находится на расстоя­нии 5-8 мм от торца заготовки.

2.6. Выключить станок.

2.7. Проверить прямолинейность торца. Прямолинейность торца а заготовки 1 про­верить после обработки измерительной ли­нейкой (рис. 3.) . Выпуклость торца а не до­пускается (рис. 4.) . ее можно обнаружить покачиванием измерительной линейки или штанги штангенциркуля на центровой части торца. Вогнутость торца допускается не­значительная.

2.8. Определить величину припуска на подрезание 2-го торца. Открепить заготов­ку, измерить ее длину и определить при­пуск. Закрепить заготовку другим концом в патроне.

2.9. Включить станок.

2.10. Подрезать второй торец, выдер­жав длину заготовки по чертежу. Переме­стив резец 2 (рис. 5.) от торца заготовки 1 по стрелке А на требуемую величину при­пуска 3. оставив 0,1-0,2 мм на чистовое подрезание. Отсчет величины припуска ве­сти по лимбу винта верхних салазок или по лимбу винта продольной подачи суп­порта.

Подрезать торец, перемещая резец к центру (см. рис. 2.) ручной поперечной подачей.

Рис. 6. Рис.7. Рис.8.

По лимбу винта верхних салазок суппорта подать резец влево на ве­личину оставшегося припуска и подрезать торец окончательно.

2.11. Выключить станок. Отвести резец вправо в положение, позволяющее свобод­но снять заготовку. Раскрепить и снять заго­товку.

2.12. Измерить длину подрезанной за­готовки. Проверить длину заготовки изме­рительной линейкой или штангенциркулем. Если длина заготовки получилась больше требуемой по чертежу, подрезать 2-й торец, проверив предварительно прямолинейность торцовой поверхности.

2.13. Выключить электродвигатель.

2.14. Раскрепить и снять резец.

3. Подрезать торцы проходным упор­ным резцом.

3.1. Установить и закрепить резец и за­готовку. При снятии небольшого слоя ме­талла проходной упорный резец 2 (рис. 1.) установить главной режущей кромкой к по­верхности торца заготовки 1 под углом 10-15°.

3.2. Подрезать торец со снятием не­большого слоя металла. Врезаться верши­ной резца в торец около его центра по стрелке А на требуемую глубину. Переме­стить резец сначала к центру заготовки, а затем от центра ее по стрелке Б.

3.3. Подрезать торец со снятием значи­тельного слоя металла. В этом случае про­ходной упорный резец 2 (рис. 7.) устано­вить, так, чтобы главный угол в плане был равен 95°: подрезать торец за несколько рабочих ходов, каждый раз подавая резец на подрезание по стрелке А, на врезание по стрелке Б, т.е. ступенчато, и так до само­го центра заготовки. Затем подать резец на небольшое врезание и обратной подачей по стрелке В (от центра заготовки) подре­зать торец окончательно.

3.4. Выключить электродвигатель, рас­крепить и снять заготовку и резец.

4. Подрезать торцы проходным упор­ным резцом с использованием полуцентра.

4.1. Установить резец в резцедержатель, полуцентр в пиноль задней бабки. Резец 2 (рис. 8.) установить и закрепить в резце­держателе так, чтобы главный угол в пла­не был равен примерно 95-100°; задний полуцентр 5 своим срезом должен быть обращен в сторону резца.

4.2. Установить заготовку 1 в трехкулачковый патрон, поджав ее задним полуцентром.

4.3. Включить станок и подрезать то­рец, выдерживая заданную длину заго­товки.

4.4. Выключить станок. Открепить и снять деталь, резец, полуцентр.

5. Подрезать торцы проходным отогну­тым резцом с многогранной неперетачивае­мой пластинкой из твердого сплава.

5.1. Проверить размеры заготовки. Диа­метр и линейные размеры заготовки прове­рить согласно чертежу на деталь.

5.2. Установить, выверить и закрепить заготовку в патроне и резец в резцедержа­теле. Резец установить точно на уровне оси центров станка.

5.3. Подрезать первый торец. При чер­новом подрезании торца я (рис. 9.) перемешать резец 2 от наружной поверхности за­готовки к ее центру по стрелке А с руч­ной или механической подачей. При чисто­вом подрезании со снятием небольшого слоя металла рекомендуется перемещать резец от центра заготовки к ее наружной поверхности по стрелке Б.

5.4. Открепить заготовку, переставить другим концом и закрепить.

5.5. Подрезать второй торец б, выдер­жав размер длины заготовки. При подреза­нии второго торца следить за тем, чтобы его поверхность была параллельна поверхности первого торца, что достигается тщательной выверкой заготовки. По возможности вста­вить в патрон заготовку до упора в его корпус.

Виды брака при обработке торцов.

№.№. п.п. ъ. Вид брака Причина брака Способ устранения
1. Торец не перпендику-лярен продольной оси заготовки. Отжим резца, вследствие его слабого закрепления в резцедержателе Отжим поперечных салазок. Большой вылет резца из резце- держателя. Отжим заготовки вследствие ее гибкости или большого вылета. Закрепить резец. Подтянуть винты башмаков продольных салазок. Уменьшить вылет резца из резцедержателя Применять продольную подачу, при подрезании торца Уменьшить вылет заготовки из патрона
2. Вогнутость торцовой поверхности. Большая глубина резания, вследствие чего резец затягивается в материал торца Уменьшить глубину резания. Заменить подрезной резец на упорный, или проходной отогнутый. Применять способ подрезания торца продольной подачей
3. Выпуклость торцовой поверхности Отжим резца, вследствие большого его вылета. Отход салазок суппорта Уменьшить вылет резца Закрепить башмаки и клинья продольных салазок
4. Повышенная шерохова- тость на торце Большая подача резца Уменьшить подачу. Подрезать торец способом от центра к периферии с минимальной глубиной резания и минимальной подачей.
5. Часть поверхности оста- лась необработанной Мал припуск на обработку Биение заготовки Обработать торец вторично. Заменить заготовку. Устранить биение заготовки.
6. Не выдержаны размеры длины изделия. Ошибки измерения. Если длина изделия больше заданной, то подрезать торец начисто. Если длина изделия меньше заданной – брак неустраним.

Оформи лабораторную работу по образцу.

Для чего нужна правильная установка резца на токарный станок и как правильно осуществить монтаж? Основные правила, а также некоторые тонкости.

Весь ход процесса точения на токарных станках от самого начала и вплоть до окончательного результата в основном определяется грамотной установкой резца в резцедержателе. В противном же случае при его неправильном положении станку грозит довольно быстрый износ режущей кромки.

Не редко также из-за этой неполадки возникают серьёзные поломки оборудования, которые часто влекут за собой следом ощутимые материальные убытки на производстве.

Перед началом необходимо сперва тщательно очистить опорные поверхности держателя. Главное правило установки резца на токарный станок по сути заключается в том, что его вершина обязательно должна находиться на уровни линии центров станка.

Помните, что установка ниже этой линии приведёт к выталкиванию детали из центров при набегании, а установка выше – к недопустимому нагреву и крайне быстрому износу.

Но в иных случаях для дополнительного улучшения работы резца допускаются незначительные отклонения. К примеру, в процессе черновой обработки деталь устанавливают с небольшим превышением над уровнем центров, составляющем от 0.3 до 1.2 мм (зависит исключительно от диаметра обрабатываемого изделия).

Совершенно другой случай – чистовое точение, при котором установка резца осуществляется со снижением на аналогичную величину.

Будучи закреплённым в резцедержателе не менее, чем двумя болтами, резец необходимо подвести строго к центру задней или же передней бабки и отрегулировать по высоте, подстилая при этом под него не более трёх подкладок. Это придаст максимальную точность при установке детали.

Отдельного упоминания также заслуживают сами подкладки: их следует подготавливать целым комплектом сразу же заблаговременно. Не стоить их заменять на куски металла или же другие иные материалы.

Подкладки нужно класть на опорную поверхность резцедержателя, при этом контролируйте вылет резца – он не должен превышать 1.5 высоты стержня, в противном случае вибрации детали при работе станка не избежать.

Дальнейшая регулировка резца на необходимую глубину может быть произведена двумя путями: методом пробных стружек или с лимбом поперечной подачи. Выбирая первую технологию, резец подводят вплотную до первого касания к поверхности вращающейся детали.

Видео: подгонка (установка) резцов под токарный станок.

Одним из многофункциональных способов обработки металлов является точение. С его помощью осуществляется черновая и в процессе изготовления или ремонта деталей. и эффективная качественная работа достигается путем рационального подбора режимов резания.

Особенности процесса

Токарная отделка осуществляется на специальных станках с помощью резцов. Главные движения выполняются шпинделем, который обеспечивает вращение закрепленного на нем объекта. Движения подачи совершаются инструментом, который закреплен в суппорте.

К основным видам характерных работ относятся: торцевое и фасонное обтачивание, растачивание, обработка углублений и канавок, подрезание и отрезание, оформление резьбы. Каждый из них сопровождается производительными движениями соответствующего инвентаря: проходных и упорных, фасонных, растачивающих, подрезных, отрезных и резьбовых резцов. Разнообразный типаж станков позволяет обрабатывать мелкие и очень крупные объекты, внутренние и внешние поверхности, плоские и объемные заготовки.

Основные элементы режимов

Режим резания при токарной обработке - это комплекс параметров работы металлорежущего станка, направленный на достижение оптимальных результатов. К ним относятся следующие элементы: глубина, подача, частота и скорость вращения шпинделя.

Глубина - это толщина металла, снимаемая резцом за один проход (t, мм). Зависит от заданных показателей чистоты и соответствующей шероховатости. При черновом точении t = 0,5-2 мм, при чистовом - t = 0,1-0,5 мм.

Подача - расстояние перемещения инструмента в продольном, поперечном или прямолинейном направлении относительно одного оборота обрабатываемой детали (S, мм/об). Важными параметрами для ее определения являются геометрические и качественные характеристики

Частота вращения шпинделя - количество оборотов главной оси, к которой крепится заготовка, осуществляемое за период времени (n, об/с).

Скорость - ширина прохода за одну секунду с соответствием заданной глубины и качества, обеспеченная частотой (v, м/с).

Сила точения - показатель расходуемой мощности (P, Н).

Частота, скорость и сила - важнейшие взаимосвязанные элементы режима резания при токарной обработке, которые задают и оптимизационные показатели отделки конкретного объекта, и темп работы всего станка.

Исходные данные

С точки зрения системного подхода процесс точения можно рассматривать как слаженное функционирование элементов сложной системы. К ним относятся: инструмент, заготовка, человеческий фактор. Таким образом, на эффективность этой системы влияет перечень факторов. Каждый из них учитывается тогда, когда необходимо рассчитать режим резания при токарной обработке:

  • Параметрические характеристики оборудования, его мощность, тип регулирования вращения шпинделя (ступенчатое или бесступенчатое).
  • Способ крепления заготовки (с помощью планшайбы, планшайбы и люнета, двух люнетов).
  • Физические и механические свойства обрабатываемого металла. Учитывается его теплопроводность, твердость и прочность, тип производимой стружки и характер ее поведения относительно инвентаря.
  • Геометрические и механические особенности резца: размеры углов, державки, радиус при вершине, размер, тип и материал режущей кромки с соответствующей теплопроводностью и теплоемкостью, ударной вязкостью, твердостью, прочностью.
  • Заданные параметры поверхности, в том числе ее шероховатость и качество.

Если все характеристики системы учтены и рационально просчитаны, становится возможным достижение максимальной эффективности ее работы.

Критерии эффективности точения

Детали, изготавливаемые с помощью токарной отделки, являются чаще всего составляющими ответственных механизмов. Требования выполняются с учетом трех основных критериев. Наиболее важным является максимальное выполнение каждого из них.

  • Соответствие материалов резца и обтачиваемого объекта.
  • Оптимизация между собой подачи, скорости и глубины, максимальная производительность и качество отделки: минимальная шероховатость, точность форм, отсутствие дефектов.
  • Минимальные затраты ресурсов.

Порядок расчета режима резания при токарной обработке осуществляется с высокой точностью. Для этого существует несколько различных систем.

Способы вычисления

Как уже было сказано, режим резания при токарной обработке требует учета большого количества разных факторов и параметров. В процессе развития технологии многочисленные ученые умы разработали несколько комплексов, направленных на вычисление оптимальных элементов режимов резания для различных условий:

  • Математический. Подразумевает точный расчет по существующим эмпирическим формулам.
  • Графоаналитический. Совмещение математического и графического методов.
  • Табличный. Выбор значений, соответствующих заданным условиям работы, в специальных комплексных таблицах.
  • Машинный. Использование программного обеспечения.

Наиболее подходящий выбирается исполнителем в зависимости от поставленных задач и массовости производственного процесса.

Математический метод

Аналитически вычисляются Формулы существуют более и менее сложные. Выбор системы определяется особенностями и требуемой точностью результатов просчетов и самой технологии.

Глубина рассчитывается как разность толщины заготовки до (D) и после (d) обработки. Для продольных работ: t = (D - d) : 2; а для поперечных: t = D - d.

Допустимая подача определяется поэтапно:

  • цифры, которые обеспечивают необходимое качество поверхности, S шер;
  • подача с учетом характеристик инструмента, S р;
  • значение параметра, учитывающее особенности закрепления детали, S дет.

Каждое число вычисляется по соответствующим формулам. В качестве фактической подачи выбирают наименьшую из полученных S. Также существует обобщающая формула, учитывающая геометрию резца, заданные требования к глубине и качеству точения.

  • S = (C s *R y *r u) : (t x *φ z2), мм/об;
  • где C s - параметрическая характеристика материала;
  • R y - заданная шероховатость, мкм;
  • r u - радиус при вершине токарного инструмента, мм;
  • t x - глубина точения, мм;
  • φ z - угол при вершине резца.

Скоростные параметры вращения шпинделя считаются по различным зависимостям. Одна из фундаментальных:

v = (C v *K v) : (T m *t x *S y), м/мин, где

  • C v - комплексный коэффициент, обобщающий материал детали, резца, условия процесса;
  • K v - дополнительный коэффициент, характеризующий особенности точения;
  • T m - стойкость инструмента, мин;
  • t x - глубина резания, мм;
  • S y - подача, мм/об.

При упрощенных условиях и с целью доступности расчетов, скорость токарной обработки заготовки можно определить:

V = (π*D*n) : 1000, м/мин, где

  • n - частота вращения шпинделя станка, об/мин.

Используемая мощность оборудования:

N = (P*v) : (60*100), кВт, где

  • где P - сила резания, Н;
  • v - скорость, м/мин.

Приведенная методика является очень трудоемкой. Существует большое разнообразие формул различной сложности. Чаще всего сложно правильно подобрать нужные, чтобы произвести расчет режимов резания при токарной обработке. Пример наиболее универсальных из них приведен тут.

Табличный метод

Суть этого варианта состоит в том, что показатели элементов находятся в нормативных таблицах в соответствии с исходными данными. Существует перечень справочников, в которых приведены значения подач в зависимости от параметрических характеристик инструмента и заготовки, геометрии резца, заданных показателей качества поверхности. Есть отдельные нормативы, вмещающие в себе предельно допустимые ограничения для различных материалов. Отправные коэффициенты, необходимые для расчета скоростей, также содержатся в специальных таблицах.

Такая методика используется обособленно или одновременно с аналитической. Она удобна и точна в применении для несложного серийного производства деталей, в индивидуальных мастерских и в домашних условиях. Она позволяет оперировать цифровыми значениями, используя минимум усилий и исходных показателей.

Графоаналитический и машинный методы

Графический способ является вспомогательным и основан на математических расчетах. Вычисленные результаты подач наносятся на график, где расчерчивают линии станка и резца и по ним определяют дополнительные элементы. Этот метод - очень сложная комплексная процедура, которая является неудобной для серийного производства.

Машинный способ - точный и доступный вариант для опытного и начинающего токаря, разработанный для того, чтобы вычислять режимы резания при токарной обработке. Программа предоставляет наиболее точные значения в соответствии с заданными исходными данными. Они обязательно должны включать:

  • Коэффициенты, характеризующие материал обрабатываемой детали.
  • Показатели, соответствующие особенностям инструментального металла.
  • Геометрические параметры токарных резцов.
  • Числовое описание станка и способов закрепления заготовки на нем.
  • Параметрические свойства обрабатываемого объекта.

Сложности могут возникать на этапе числового описания исходных данных. Правильно задав их, можно быстро получить комплексный и точный расчет режимов резания при токарной обработке. Программа может содержать неточности работы, однако они менее значительны, чем при ручном математическом варианте.

Режим резания при токарной обработке - важная расчетная характеристика, определяющая ее результаты. Одновременно с элементами выбираются инструменты и охлаждающе-смазывающие вещества. Полный рациональный подбор этого комплекса - показатель опытности специалиста или его упорности.

Торцы и уступы обрабатывают подрезными, проходными отогнутыми или проходными упорными резцами. Подрезной резец, рисунок - а) предназначен для обработки наружных торцовых поверхностей. При подрезании торца подача резца осуществляется перпендикулярно оси обрабатываемой детали. Подрезной резец, рисунок - б) позволяет обрабатывать различные торцовые и другие поверхности с продольной и поперечной подачами. Подрезные резцы изготовляют с пластинами из быстрорежущих сталей и твердых сплавов. Главный задний угол α=10-15 градусов, передний угол γ выбирают в зависимости от обрабатываемого материала. Проходным отогнутым резцом, рисунок - в) можно выполнять подрезку торца при поперечной подаче S2 и обтачивание при продольной подаче S1 резца. Проходным упорным резцом, рисунок - г) можно подрезать торцы и обтачивать уступы при продольной подаче S1. Резцы для подрезания торцов должны устанавливаться точно по оси детали, иначе на торце детали остается выступ. При большом диаметре торцовой поверхности припуск снимают с поперечной подачей в несколько проходов. Уступы более 2-3 мм подрезают проходными резцами в несколько приемов. Сначала уступ образуется при продольной подаче S1 резца, а затем подрезается при поперечной подаче S2, рисунок - д).

Режимы резания . При подрезании торцов и уступов поперечная и продольная подачи определяются так же, как и при обтачивании цилиндрических поверхностей. Поперечная подача обычно берется меньше продольной. Для черновой обработки торцов рекомендуются поперечные подачи 0,3-0,7 мм/об при глубине резания 2-5 мм, а для чистовой обработки 0,1-0,3 мм/об при глубине резания 0,7-1 мм. Скорость резания для обработки торцов и уступов обычно на 20% выше, чем при обработке наружных цилиндрических поверхностей, так как время участия резца в процессе резания незначительно и он не успевает нагреться до критической температуры.

Исходные данные:

1. Заготовка - сталь 20

2. Предел прочности стали 20 - σ = 412 МПа, твердость по Бринеллю НВ = 163 МПа

3. Диаметр заготовки D= 80мм

4. Диаметр детали (после обработки) d= 75 мм

5. Длина обрабатываемой поверхности l = 150 мм

6. Требуемая шероховатость Ra=1мкм

7. Квалитет - 7

8.Станок-1К62

При расчете режима резания необходимо:

1) выбрать тип, размеры и геометрические параметры резца;

4) провести проверку выбранного режима резания по:

а) по мощности привода шпинделя станка,

б) по прочности механизма подач,

в) по прочности державки резца и

г) по прочности пластинки твердого сплава.

5) произвести расчет времени, необходимого для выполнения операции;

6) произвести расчет необходимого количества станков;

7) провести проверку эффективности выбранного режима резания и выбранного оборудования.

1. Выбор токарного резца………………………………………………………….Стр. 3

1.1. Выбор материала режущей части резца…………………………………..стр. 3

1.2. Назначение размеров резца…………………………………………………стр. 3

1.3. Назначение геометрических параметров режущей части резца……….стр. 3

2. Назначение глубины резания…………………………………………………...стр. 3

3. Назначение величины подачи…………………………………………………..стр. 3

4. Определение скорости резания…………………………………………………стр. 4

4.1. Определение скорости резания …………………………………………….стр. 4

4.2. Определение частоты вращения шпинделя по расчетной

скорости резания………………………………………………………………….стр. 5

4.3. Уточнение частоты вращения шпинделя по паспорту станка………...стр. 5

4.4. Определение фактической скорость резания ……………………………стр. 5

5. Проверка выбранного режима резания………………………………………стр. 5

5.1. Проверка по мощности привода шпинделя станка……………………...стр. 5

5.2 Проверка по прочности механизма продольной подачи станка………..стр. 6

5.3 Проверка по прочности державки резца…………………………………...стр. 7

5.4. Проверка по прочности пластинки твердого сплава резца……………..стр. 7

6. Расчет времени выполнения операции………………………………………...стр. 7

6.1. Расчет основного времени……………………………………………………стр. 7

6.2. Расчет штучного времени……………………………………………………стр. 8

7. Расчет потребности в оборудовании……………………………………………стр. 8

8. Технико-экономическая эффективность………………………………………стр. 8

8.1. Коэффициент основного времени…………………………………………..стр. 8

      Коэффициент использования станка по мощности……………………...стр. 8

9. Факторы, влияющие на режимы резания……………………………..………стр. 9

9.1. Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ)………………………………..стр. 10

9.2. Вид токарной обработки……………………………………………………...стр. 11

9.3. Подача и глубина резания……………………………………………………стр.12

9.4. Сечение державки резца……………………………………………………...стр. 13

9.5. Допустимая величина износа резца…………………………………………стр. 14

9.6. Состояние поверхности обрабатываемого материала и

химический состав………………………………………………………………...стр. 14

9.7. Скорость резания и стойкость……………………………………………….стр. 14

Список литературы………………………………………………………………….стр. 16

ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………………...стр. 17

1. Выбор токарного резца

1.1 Выбор материала режущей части резца

Исходя из общего припуска на обработку и требований к шероховатости поверхности обработку проводим в три прохода (черновое - 1 и чистовое точение - 2). По табл.2П выбираю 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 резца принимаю: НхВ = 25х16 мм.

Для обработки выбираю проходной прямой отогнутый резец с пластинкой из твердого сплава, размеры которого приведены в табл.3П: резец 2102 - 0055 ГОСТ 18877-73.

1.3. Назначение геометрических параметров режущей части резца

В зависимости от материала режущей части резца и условий обработки выбираю одинаковую форму передней поверхности резцов (для чернового и чистового точения) по табл. ЗП: номер ІІ б - плоская, с отрицательной фаской. Согласно ГОСТ на токарные резцы по таблицам 5П - 7П выбираю геометрические параметры резцов: ,
,
,
,
,
,

    Назначение глубины резания

Глубину резания tследует брать, равной припуску на обработку на данной операции.

,

где D– диаметр заготовки, мм;

d– диаметр после обработки, мм.

При черновом точении:

При чистовом точении:

;

    Назначение величины подачи

При черновой обработке подачу выбираю по таблице 10П в зависимости от обрабатываемого материала, диаметра заготовки и глубины резания в пределах 0,6-1,2 мм/об. Принимаю = 0,8 мм/об.

При чистовой обработке подачу выбираю по таблице 9П в зависимости от шероховатости поверхности и радиуса при вершине резца, который принимаю равным 1,2 мм,

Выбранные подачи уточняю по паспортным данным станка. 1К62 по приложению. Назначаю следующие подачи = 0,78 мм/об,= 0,11 мм/об.,= 0,07 мм/об.

4. Определение скорости резания

4.1. Определяю скорость резания v , м/мин. по формуле:

где - коэффициент, зависящий от условий обработки (по табл.11П для черновой обработки
= 340; для чистовой -
= 420);

Т - стойкость резца, мин (принимаем
= 30 мин);

х, у, m - показатели степени (табл. 11П);

- 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 равно:

где
- общий поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого материала табл. 12П,иnнаходим по табл. 1ЗП:

- поправочный коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, по табл.14П - при черновой обработке
= 0,8, при чистовой обработке -
= 1,0;

- поправочный, коэффициент, учитывающий материал режущей части, по табл. 15П -
= 0,65;
= 1,0;

- поправочный коэффициент, учитывающий главный угол в плане резца, по табл. 16П - для φ = 45°
= 1,0;

- только для резцов из быстрорежущей стали;

- поправочный коэффициент, учитывающий вид обработки, по табл.17П
= 1,0.

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

Показатели степени х, у и mпо табл.11П

для черновой обработки - (приSсв. 0,7 мм/об),

для чистовой обработки - (приSдо 0,3 мм/об).

Скорость резания, м/мин, равна:




Top