Для заданных условий обработки требуется

1. Выбираем фрезу и устанавливаем значения её геометрических элементов. По справочнику выбираем стандартную дисковую пазовую цельную фрезу ГОСТ 3964-69 из быстрорежущей стали марки Р6М5 [1, табл. 80, с. 182] шириной B = 20 мм, D = 125 мм, число зубьев z = 22.
Геометрические элементы фрезы принимаем по справочнику [2]:
γ = +10º [2, табл. 79, с. 249];
α = 20º [2, табл. 78, с. 249];
φ = 60º [2, табл. 80, с. 249];
φ1 = 2º [2, табл. 82, с. 250];
ω0 = 15º [2, табл. 83, с. 250].
2. Назначаем режимы резания.
1) Устанавливаем глубину резания. При фрезеровании пазов глубина резания:
t=h=10 мм.
2) Назначаем подачу. Для чернового фрезерования дисковой фрезой с из быстрорежущей стали при фрезеровании чугуна подача на зуб фрезы Sz=0,20÷0,35 мм/зуб. [1, табл.34, с.283]. Так как обработка предварительная, то принимаем для большей производительности Sz=0,35 мм/зуб.
3) Назначаем период стойкости фрезы. Для дисковых фрез диаметром до 150 мм период стойкости T=150 мин. [1, табл.40, с.290].
4) Определяем скорость резания:
Vи=Cv∙DqTm∙tx∙Szy∙Bu∙zp∙Kv,
где Cv=72- эмпирическая постоянная учитывающая условия обработки [1, табл. 39, с.286];
m=0,15;q=0,2;x=0,5; y=0,4;u=0,1;p=0,1- показатели степеней, учитывающие условия обработки [1, табл . 39, с.286];
D- диаметр фрезы, мм;
T- период стойкости инструмента, мин;
t- глубина резания, мм;
B- ширина фрезерования, мм;
Sz- подача на зуб фрезы, мм/зуб;
z- число зубьев фрезы.
Поправочный коэффициент представляет собой произведение ряда коэффициентов [1, c.282]:
Kv= KMv∙KПv∙KИv,
где KMv- коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств материала на скорость резания [1, табл.1, с.261];
KПv- коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания, принимаем равным 1 (отливки со снятой коркой) [1, табл.5, с.263];
KИv- коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания, принимаем равным 1 для быстрорежущей стали Р6М5 при обработке чугуна [1, табл.6, с.263]
Коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств материала на скорость резания при обработке серого чугуна определяется по формуле [1, табл.1, с.261]:
KMv=190HBnv,
где nv- показатель степени по табл.2 [1, с.262];
HB- твердость материла заготовки.
KMv=1901600,95=1,18.
Тогда:
Kv= 1,18∙1∙1=1,18.
Таким образом, скорость резания составит:
Vи=72∙1250,21500,15∙100,5∙0,350,4∙200,1∙220,1∙1,18=27,5 м/мин.
5) Определяем число оборотов шпинделя:
n= 1000∙Vиπ∙D= 1000∙27,53,14∙125=70 об/мин.
Корректируем частоту вращения по паспорту станка 6Т82Г и устанавливаем действительную частоту вращения nд=63 об/мин.
6) Определяем действительную скорость резания:
Vд= π∙D∙nд1000= 3,14∙125∙631000=24,7 м/мин.
7) Определяем скорость движения подачи:
Vs=Sz∙z∙nд=0,35∙22∙63=485,1 мм/мин.
Корректируем величину Vs по паспортным данным станка и устанавливаем:
Vs=400 мм/мин.
Тогда действительная подача на зуб фрезы:
Sz=Vsz∙n=40022∙63=0,289 мм/зуб.
8) Определяем главную составляющую силы резания (окружную силу) по формуле:
Pz=9,81∙Cp∙tx∙Szy∙Bu∙zDq∙nw∙KMP,
где Сp=30- эмпирическая постоянная учитывающая условия обработки
x=0,83; y=0,65; u=1; w=0;q=0,83;- показатели степеней, учитывающие условия обработки [1, табл.41, с.291];
D- диаметр фрезы, мм;
t- глубина резания, мм;
n- частота вращения шпинделя, мм/об;
Sz- подача на зуб фрезы, мм/об.
B- ширина фрезерования, мм;
z- число зубьев фрезы.
Коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств материала на составляющие силы резания определяется по формуле [1, табл.9, с.264]:
KMp=HB190n,
где n- показатель степени принимается для фрезерования [4, табл.9, с.264];
HB- твердость материла заготовки.
KMv=1601900,55=1,03.
Тогда главная составляющая силы резания составит:
Pz=9,81∙30∙100,83∙0,2890,65∙201∙221250,83∙630∙1,03=7315 Н.
9) Определяем мощность, затрачиваемую на резание, по формуле:
Nрез=Pz∙v1020∙60=7315∙24,71020∙60=2,95 кВт.
10) Поверяем, достаточна ли мощность привода станка