На токарно-винторезном станке модели 16К20 производится растачивание заготовки от диаметра d мм до диаметра D мм. Заготовка крепиться в 3-х кулачковом патроне. Условия обработки и данные о заготовке указаны в таблице 2.
Таблица 2
№ варианта Материал заготовки HB Заготовка и состояние поверхности Характер обработки Шероховатость обрабатываемой поверхности Жесткость технологической системы Диаметр, мм Длина, мм
Заготовки D отверстия d заготовки, L отверстия, l
7 Чугун ковкий 160 Отливка с коркой Черновая сквозн. отв. Rz = 80 жесткая 112 118H12 160 160
Рисунок 1 – Эскиз обработки
Решение
1. Для растачивания отверстия по справочнику [1, табл. 13, с. 123] выбираем токарный проходной упорный резец с углом в плане 60º с пластиной из твердого сплава по ГОСТ 18882-73 исполнение 2 с сечением державки НхВ = 25х20 мм, согласно паспортным данным станка модели 16К20. Эскиз резца представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 – Эскиз резца по ГОСТ 18882-73
Для чернового точения отливки с коркой из ковкого чугуна твердостью 160 НВ принимаем материал режущей части – однокарбидный вольфрамовый твердый сплав марки ВК8 [1, табл. 3, с. 118]. Химический состав сплава: 92% WC, Co 8%.
По рекомендациям справочника [2, табл. 29, с. 187] для обработки ковкого чугуна принимаем форму IIб плоскую с фаской. Геометрические параметры γф = -2º, γ = 15º, α = 10º, λ = 0.
2. Определяем глубину резания. Припуск на обработку определяется по формуле:
h=D-d2, мм,
где D – диаметр отверстия, мм;
d – диаметр заготовки, мм.
h=118-1122=3мм.
Для черновой обработки принимаем:
tчерн.=h=3 мм.
2. По справочнику [1]
Назначаем подачу для чернового растачивания, в зависимости от глубины резания t = 3 мм, вылета резца до 200 мм и размеров сечения державки 25х20 мм [1, табл. 12, с. 266] Sтабл=0,6-0,8 мм/об. С учетом примечания 1 к таблице принимаем Sо=0,6 мм/об. Согласно паспортным данным принятая величина подачи может быть установлена на станке модели 16К20.
4. Назначаем период стойкости резца T=60 мин [1, с. 268] и определяем скорость главного движения резания по эмпирической зависимости теории резания, приведенной в справочнике [1, с. 265]:
v= CvTm∙tx∙Sy∙Kv,
где Cv, m, x, y- постоянная и показатели степени, принимаем по табл.17 [1, с.269-270]
t- глубина резания, мм;
S- подача, мм/об;
T- период стойкости инструмента, мин;
Kv- поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания.
Поправочный коэффициент представляет собой произведение ряда коэффициентов [1, c.268]:
Kv= KMv∙KПv∙KИv∙Kφv∙Kφ1v∙Krv∙KОv,
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 [1, табл.5, с.263];
KИv- коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания [1, табл.6, с.263];
Kφv- коэффициент, учитывающий влияние главного угла в плане на скорость резания [1, табл.18, с.271];
Kφ1v- коэффициент, учитывающий влияние вспомогательного угла в плане на скорость резания [1, табл.18, с.271];
Krv- коэффициент, учитывающий влияние радиуса при вершине резца на скорость резания [1, табл.18, с.271];
KОv- коэффициент, учитывающий вид обработки, принимаем равным 0,9 для внутренней обработки, согласно примечанию 1 к таблице 17, с
. 271 [1].
Коэффициент, учитывающий влияние физико-механических свойств материала на скорость резания при обработке ковкого чугуна определяется по формуле [1, табл.1, с.261]:
KMv=150HBnv,
где nv- показатель степени по табл.2 [1, с.262];
HB- твердость материла заготовки.
KMv=1501601,25=0,92.
Принятые поправочные коэффициенты, постоянную Сv и показатели степени для удобства представим в таблице 3.
Таблица 3 – Выбор поправочных коэффициентов на скорость резания
Сv m x y KMv
KПv
KИv
Kφv
KОv
Kv= KMv∙KПv∙KИv∙Kφv∙KОv
215 0,2 0,15 0,45 0,92 1,0 1,0 0,9 0,9 0,74
Таким образом, скорость резания составит:
v= 215600,20∙30,15∙0,60,45∙0,74=74,9 м/мин.
Определяем частоту вращения шпинделя по формуле:
n=1000∙vπ∙D,
где v- скорость резания, м/мин;
D- диаметр отверстия, мм.
n=1000∙vπ∙D=1000∙74,93,14∙118=202 об/мин.
Частоту вращения корректируем по паспортным данным станка модели 16К20
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
