Ротор центрифуги: расчет режимов резания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Точение

1. Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента.

Для стали 20Х3МВФ принимаем сплав Т15К6.[табл.3,стр.117].

Выбираем проходной прямой левый резец (ГОСТ 18879-73) со следующей геометрией В=10мм,Н=16мм,L=30мм, и геометрией режущей части: ,

2.Выбор глубины резания t и число проходов.

Берем 3 прохода.

Для чистового прохода берем для чернового прохода

Так мы обеспечиваем заданную шероховатость обработанной поверхности .

3.Выбор подачи инструмента.

3.1 По шероховатости обработанной поверхности подача выбирается табличным способом().

1)Для черновой обработки S принимаем в зависимости от диаметра детали и материала детали:[табл.11,стр.266]

2)Для чистовой обработки S принимаем в зависимости от требуемой степени точности и шероховатости обработанной поверхности с учетом радиуса при вершине резца[табл.14,стр.268] при,.

- поправ-й коэффициент на (=900МПА)

3.2 По прочности пластины твердого сплава табличным способом().



-коэф-т зависяший от механических свойств стали(для =900МПА )

3.3 По прочности механизма подачи станка

Н (величина предельно допустимой силы ).

[табл.22,стр.273]

1)

2)

3.4 По жесткости детали с учетом способа крепления.

если деталь закреплена в патроне

, часто , тогда

Допустимая стрела прогиба принимается равной

1. при черновой обработке ;

2. при чистовой обработке , гдедопуск на.[табл.2,стр.441]

С другой стороны сила

,

где - модуль упругости материала детали(для сталиE=200кН/)

- момент инерции; , для круглого сечения.

Итак, , отсюда

;

1);

2)

3.5 По прочности державки резца.

Резец можно считать балкой, защемленной одним концом и нагруженной на другом тремя силами: ,, создающими сложное напряженно-деформированное состояние в державке резца. Однако, как показывает анализ, с достаточной для практики точностью прочность резца может быть рассчитана по силе .

Итак, , а , где

- момент сопротивления;

где В и H - толщина и высота державки резца соответствнно;

-допускаемое напряжение на изгиб.

=750Н/мм[режимы лезвенной обработки]-допускаемое напряжение на изгиб

[табл.22,стр.273]

1)

2)

3.6 По жесткости державки резца.

Под действием сил резания державка резца деформируется и в результате отклонения вершины резца от первоначального положения возникают погрешности.



, [табл.22,стр273]

1)f=0,03-при черновой обработке,

2)f=0,05-при чистовой обработке

- момент инерции

1)

2)

Самая малая из этих подач-S,значит принимаем для дальнейших расчетов: ,S=0,114мм/об.

4.Расчет периода стойкости инструмента.

[табл.17,стр269]

(нормативная величина)

5.Расчет скорости резания.

[табл.18,стр271]

1)[табл.17,стр269]

2) [табл.17,стр269]

6.Уточнение скорости резания по ряду чисел оборотов шпинделя .

1)

2)

Для станков со ступенчатым рядом оборотов может находиться между какими-то соседними числами оборотови . Так что число оборотов корректируется по станку, а чтобы стойкость резца сохранялась неизменной, производится коррекция подачи.

Корректируем число оборотов по паспорту станка [станок 16БО5П]:

Отсюда скорость резания:

1)

2)

7.Рассчитываем ограничения по силе резания.

7.1 -тангенциальная сила

[табл.22,стр.273]

[табл.23,стр275]

1)

2)

7.2 - радиальная сила

[табл.22,стр.273]

1)

2)

7.3

[табл.22,стр.273]

1)

2)

8. Ограничение по мощности резания.

1) <-обработка возможна

2) <-обработка возможна

9. Расчет машинного времени.

, ; где ;

-величина врезания

величина перебега инструмента .

-длина обрабатываемой поверхности в мм



1)

2)

Сверление.

1.Выбор марки инструментального материала и геометрии режущей части инструмента.

Для стали 20Х3МВФ принимаем сплав Т15К6 [табл. 3 стр. 117]

Выбираем спиральные сверла с цилиндрическим хвостовиком (ГОСТ 22735-77) со следующей геометрией D=12 мм, L=100 мм, l=50 мм и геометрией режущей части:. [Режимы лезвенной обработки деталей ГТД, табл. 3.10 стр. 22)

2.Выбор глубины резания t и числа проходов.

При рассверливании глубина резания равна

3.Выбор подачи инструмента.

При рассверливании отверстий подача, рекомендуемая для сверления, увеличивается в два раза. Значения подач рассчитаны на обработку отверстий в условиях жесткой технологической системы.

[табл. 25, стр. 277]

Kes=0.8 при l ? 5D.

4.Рассчет скорости резания при рассверливании.

5.Уточнение скорости резания по ряду чисел оборотов шпинделя.

металл рассверливание режущий

Принимаем n = 379 об/мин [для станков типа 2Н135- табл. 11, стр. 20]

6.Определение осевой силы Р₀ и крутящего момента М_кр.

При рассверливании:

C_m=0.09, q=1, x=0.9, y=0.8, C₀=67, x=1.2, y=0.65 [табл. 32, стр. 281]

7.Рассчет мощности.

- мощность, затрачиваемая на сверление

- мощность электродвигателя станка

- КПД станка

8.Определение машинного времени.

, мм

;

l - глубина сверления, мм;

l₁ - величина врезания, мм;

l₂ - величина перебега, мм.

Приближенно для сверления с одинарным углом в плане 2ц принимается

l₁ + l₂ ? 0,3 D

Фрезерование.

1.Выбор марки инструментального материала, типа фрезы, её конструктивных и геометрических параметров.

Для стали 20Х3МВФ для чистого и получистого фрезерования выбираем Т14К8 [табл. 3, стр. 117].

Тип фрезы: концевая фреза с коническим хвостовиком (ГОСТ 17026-71).

Диаметр фрезы: D=5 мм,

Длина фрезы: l=35 мм,

Длина рабочей части: l=20 мм,

Число зубьев: z=4

Конус Морзе: 2

г=5⁰ б=15⁰

2.Выбор глубины резания и количества проходов.

t = 5 мм - берем один проход

При D = 12 t_max = 3 мм, поэтому принимаем:

t₁ = 3 мм,

t₂ = 2 мм

3.Выбор подачи инструмента.

S_z1 = 0,03 мм/зуб

S_z2 = 0,02 мм/зуб [табл. 36, стр. 285]

4.Определение оптической скорости фрезерования.

Т = 80 мин [табл. 40, стр. 290], C_v = 46,7, q=0.45, x=0.5, y=0.5, u=0.1, p=0.1, m=0.33

[табл. 39, стр. 287]

- поправ. Коэффициент

Частота вращения фрезы

Принимаем для станка 6Р13 [табл 37, стр. 52]

5.Ограничения по температуре резания.

- постоянная оптимальная температура для любых сочетаний V,S, t, B

6.Ограничения по силе резания и крутящему моменту.

[табл. 41, стр. 291]

[табл. 9, стр. 264]

,

,

7.Ограничения по мощности резания.



8.Рассчет машинного времени.

l₁ - перебег фрезы (1-5 мм.), l₂ =0,5()=0,5 · 5 = 0,25 мм.



Список литературы

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985. 656 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985. 656 с.

3. Режимы лезвийной обработки деталей ГТД6 Учеб. пособие / В.Ц. Зориктуев, В.В. Постнов, Л.Ш. Шустер и др. Уфа: УАИ, 1991. 80 с.

Размещено на Allbest.ru