Паспортные данные вертикально-сверлильного станка 2Н55.

Практическое занятие № 2

Расчет режимов резания при обработке отверстий по нормативно-справочной литературе

Цель: Научиться производить режимов резания при обработке отверстий по нормативно-справочной литературе

Краткие теоретические сведения

Сверлильные операции представляют собой обработку отверстий сверлением, рассверливанием, зенкерованием, развёртыванием и нарезание резьбы метчиками на сверлильных станках.

Возможны три варианта их осуществления:

· в одну операцию при одной установке заготовки с заменой инструмента;

· выделение каждого перехода в отдельную операцию;

· в одну операцию с применением многошпиндельной головки и поворотного стола (агрегатные и специальные сверлильные станки).

На практике наиболее часто используются первые два варианта. Основное время по ним примерно одинаково, а вспомогательное время различно, т.к. при первом варианте возможны большие затраты времени на изменение режимов резания и замену инструментов.

Главным движением при сверлении, рассверливании, зенкеровании и развёртывании является вращение инструмента.

Подачу получает шпиндель вместе с инструментами или стол вместе с деталью.

Деталь устанавливается на столе и в процессе обработки неподвижна относительно стола.

Рис. 1. Схемы резания:

а – при сверлении, б – при рассверливании, зенкеровании и развёртывании

Глубина резания определяется:

при сверлении:

t = D/2; (1)

при рассверливании, зенкеровании и развёртывании:

t = (D-d)/2; (2)

где D – диаметр отверстия после выполнения перехода;

d – диаметр отверстия перед выполнением перехода;

Подачу на один оборот выбирают по нормативам в зависимости от обрабатываемого материала, режущего инструмента, точности обрабатываемой поверхности и жёсткости обрабатываемой детали и определяют по формуле:

s_о = s_о.т ∙ К_s ; (3)

где s_о.т – табличное значение подачи по нормативам в зависимости от обрабатываемого материала, режущего инструмента, точности обрабатываемой поверхности и жёсткости обрабатываемой детали; принимают по табл. 25;

Кs – поправочный коэффициент на подачу; принимают по примечаниям к табл. 25.

Полученную расчётную подачу сопоставляют с подачами по паспорту станка; как правило, при сверлении принимают большие подачи, при зенкеровании и, особенно при развёртывании – меньшие.

Скорость резания определяется по формуле:

- при сверлении:

, (4)

- при рассверливании, зенкеровании и развертывании:

где и показатели степени q, x_v, y_v, m приведены для сверления в табл. 28, для рассверливания, зенкерования и развертывания – в табл. 29, значение периода стойкости сверла Т – в табл. 30.

- общий поправочный коэффициент на скорость резания;

, (5)

где К_мв - коэффициент, учитывающий обрабатываемый материал, определяем по таблицам 1… 2;

- коэффициент, учитывающий влияние материала режущей части инструмента; для Р6М5 принимаем =1;

- коэффициент, учитывающий глубину сверления; принимаем по табл. 41;

K_Пv– коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки при рассверливании и зенкеровании литых и штампованных отверстий; принимаем по табл. 5; для условий задачи, при обработке ранее обработанных поверхностей K_Пv = 1,0.

Число оборотов детали в минуту находится в следующей зависимости от скорости резания:

, (6)

где v – скорость резания, м/мин;

D – диаметр обрабатываемой детали (наибольший), мм;

1000 – числовой множитель для перевода метров в миллиметры.

Расчётную частоту вращения корректируем по паспорту станка n_ст. Фактическая скорость резания:

, (7)

Осевую силу рассчитываем по формуле:

, (8)

где и показатели степени q_p и y_p приведены в табл. 32;

поправочный коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала, приведен в табл. 9

Определим крутящий момент, возникающий при сверлении:

, (9)

где и показатели степени q_ми y_мприведены в табл. 32;

поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала приведен в табл. 9

Определим мощность, необходимую для операции сверления по формуле:

, (10)

Мощность на шпинделе:

, (11)

где – мощность двигателя;

= 0,75 – КПД станка;

Проверка возможности обработки отверстия по рассчитанным режимам резания на выбранном оборудовании:

- если N_шп>N_рез, то обработка возможна,

- если N_рез<N_шп, то обработка невозможна.

Задание:

1. Записать краткие теоретические сведения.

2. Произвести расчет режимов резания при сверлении отверстий по нормативно-справочной литературе по вариантам, представленным в таблице исходных данных