Резание металлов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Табличный метод расчета

3. Аналитический метод расчета

4. Построение номограммы N=f(Pz,V)

Заключение

Литература

Введение

Сущность технологии изготовления деталей машин состоит в последовательном использовании различных технологических способов воздействия на обрабатываемую заготовку, с целью придать ей заданную форму и размеры указанной точности. Одним из таких способов является механическая обработка заготовок резанием. Она осуществляется металлорежущим инструментом и ведется на металлорежущих станках. Обработка резанием заключается в срезании с обрабатываемой заготовки некоторой массы металла, специально оставленной на обработку. При обработке резанием большое значение имеет рациональное использование технологических возможностей составляющих процессов производства.

Принимая во внимание экономическую сторону процесса, себестоимость обработки зависит от многих факторов, к которым относят и режимы резания. Определение элементов режима резания, обеспечивающих минимальную себестоимость обработки - это и является задачей данной курсовой работы.

1. Исходные данные

· Обрабатываемый материал -35ХГСА

· Способ крепления детали - в патроне консольно

· Длина детали, мм - 180

· Длина обработки, мм - 110

· Диаметр заготовки, мм - 70

· Диаметр детали, мм - 63,5

· Допуск на диаметр - h14

· Шероховатость обработанной поверхности - Rz40

· Вид номограммы -

N=f (Pz, V)

Необходимо определить табличным и аналитическим методами режимы резания, построить номограмму, выполнить чертеж резца.

По справочной литературе предел прочности при растяжении материала детали ув = 810 Н/мм І и допуск на изготовление д =0,46 мм.

2. Табличный метод расчета

Согласно исходным данным диаметр детали равен 63,5 мм, а диаметр заготовки 70 мм, поэтому для достижения заданной точности и шероховатости поверхности детали обработку можно провести в два прохода: первый проход - предварительный черновой, второй - окончательный получистовой. заготовка металл резание

Определим параметры инструмента, режимы обработки и выберем оборудование для обработки детали во второй проход. Материал обрабатываемой детали относят к легированным конструкционным сталям. Выбираем твердую пластинку Т 15К 6 (приложение 2, стр.116 Справочник технолога - машиностроителя. В 2-х т. Т.2.). Форма передней поверхности резца - плоская с фаской.

Расчет режимов резания на ПК:

f = 0,4 мм; f = -10; = 15; = 12; = 0; = 45; 1 = 15; r = 2,0 мм.

По ГОСТу 18878-73 принимаем резец правый, прямой проходной, с сечением державки ВH = 2020 мм 2, длиной L=100 мм, оснащенный твердосплавной пластинкой толщиной с = 6 мм. Припуск на обработку детали h =3,25 мм, удаляется за два прохода, в связи с большой заданной шероховатостью. Назначаем глубину резания на первом проходе равной 2 мм., на втором - t = 1,25 мм.

Величину подачи, обеспечивающей получение заданной шероховатости, определим по карте 5. Подача, допускаемая шероховатостью поверхности Sшп = 0,65…1,2 мм/об, принимаем

Sшп = 0,7 мм/об.

Полученное значение подачи проверим по прочности резца и твердосплавной пластинки, а также по допускаемому прогибу детали.

Величину подачи, допускаемой прочностью державки резца, определим по приложению 6 стр.31 методичка: Расчет режимов резания на ПК, приняв при этом вылет резца lp = 1,5H = 30 мм:

Sпр = 2,7 мм/об.

Подачу, допускаемую прочностью пластинки твёрдого сплава, определим по приложению 7 стр.32 методичка: Расчет режимов резания на ПК:

Sпп = 2,6 мм/об.

Подача, допускаемая по прогибу детали

Sжд = Sт KL K KS,

где Sm - табличное значение подачи, Sт = 1,1 мм;

KL, K, KS - коэффициенты, учитывающие влияние длины детали, угла , способа закрепления детали, KL = 9,7; K =1; KS = 0,6.

Sжд =1,1 9,7 1 0,6=6,4 мм/об

Подача, выбранная из условия получения заданной шероховатости поверхности детали, удовлетворяет и другим рассмотренным ограничениям и может быть принята за технологическую.

Скорость резания

V=VтК

1К 2,: Расчет режимов резания на ПК

где Vт - табличное значение скорости, Vт = 1,67 м/с (приложение 11);

К 1 - коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала, К 1 = 0,75;

К 2 - коэффициент, учитывающий влияние материала инструмента, К 2 = 1,55;

V = 1,670,751,55 = 1,77 м/с.

Эта скорость резания достигается при частоте вращения шпинделя, определим по приложению 12 стр.39 методичка: Расчет режимов резания на ПК

об/мин.

Мощность, затрачиваемая на процесс резания, определим по приложению 10 стр.42 методичка: Расчет режимов резания на ПК : N = 3,4 кВт.

Мощность привода станка при к.п.д. = 0,8%

Nст = 3,4/0,8 = 4,25 кВт.

Усилие подачи

Q = Qт К К,

где Qт - табличное значение усилия подачи, Qт = 77 кг;

К - коэффициент, учитывающий влияние угла , К = 1;

К - коэффициент, учитывающий влияние угла , К = 1;

Q = 7711=77 кг

Для обработки детали выбираем станок из Справочника технолога - машиностроителя. В 2-х т. Т.2. модели 1К 62, имеющий следующие технические характеристики:

высота центров - 400 мм;

расстояние между центрами - 710 мм;

высота от опорной поверхности резцедержателя до линии центров - 25 мм;

мощность привода - 7,5 кВт;

наибольшее усилие подачи - 360 кг;

диапазон частот вращения шпинделя - 10,5…2000 об/мин;

диапазон подач - 0,07…4,16 мм/об.

Определённые ранее значения подачи и частоты вращения корректируем по имеющимся в станке.

Принимаем S = 0,78 мм/об, n = 630 об/мин.

Тогда скорость резания

м/с.

Основное или машинное время, необходимое для выполнения второго прохода,

где L - длина обрабатываемой поверхности детали, L = 110 мм;

lв - длина врезания,

lв = t/tg = 1,25/tg 45 =1,25 мм;

lп - длина набега, принимаем lп = 3 мм.

мин.

Определённые параметры инструмента, оборудования, режим и время обработки заносим в таблицы 1-3.

Таблица 1

Таблица 2