На вертикально-сверлильном станке модели 2А135 производится сверление отверстия D (H12) и глубиной l

1. Выбираем по справочнику [1, табл. 40, с. 137] сверло из быстрорежущей стали с коническим хвостовиком по ГОСТ 10902-77 диаметром 20 мм. Эскиз выбранного сверла представлен на рисунке 3.
Рисунок 4 – Эскиз сверла по ГОСТ 10902-77
2. Для сверла (инструмент простой формы с малым объемом шлифованных поверхностей) принимаем материал режущей части – Р10К5Ф5 [1, табл. 2, с. 115].
3. Выбираем форму заточки сверла – нормальную Н. Выбираем по справочнику [1, табл. 44, с. 151] геометрические параметры сверда: ψ= 60º, α = 11º, φ = 118º.
4. Определяем глубину резания по формуле:
t=D2, мм,
где D – диаметр отверстия, мм;
t=202=10 мм.
5. Определяем подачу. При обработке сверлом диаметром 20 мм отверстия в заготовке из серого чугуна 150 НВ рекомендуемый диапазон подач [1, табл. 25, с. 277] Sтабл=0,66-0,76 мм/об. Для большей производительности принимаем Sтабл=0,76 мм/об.
6. Рассчитываем подачу, соответствующую прочности сверла по формуле:
Smax=CsD0,6,
где Cs=0,06- при сверлении чугуна.
Smax=0,06∙200,6=0,36 мм/об.
7. Из расчёта видно, что Sтабл>Smax, поэтом принимаем ближайшее к Smax меньшее значение подачи из имеющихся на станке . В нашем случае это Sо=0,28 мм/об.
8. Принимаем период стойкости сверла Т = 60 мин [1, табл. 30, с. 280].
9. Определяем скорость резания по формуле:
v=Cv∙DqTm∙Sy∙Kv,
где Cv=14,7- эмпирическая постоянная учитывающая условия обработки [1, табл. 28, с.278];
m=0,125;q=0,25; y=0,55- показатели степеней, учитывающие условия обработки [1, табл. 28, с.278];
D- диаметр сверла, мм;
T- период стойкости инструмента, мин;
t- глубина резания, мм;
S- подача, мм/об.
Общий поправочный коэффициент Kv, учитывающий фактические условия резания определяется, как произведение совокупности коэффициентов по формуле:
Kv=KMv∙KИv∙Klv,
где KMv- поправочный коэффициент на обрабатываемый материал [1, табл. 4, с.263];
KИv=1,0- поправочный коэффициент на инструментальный материал [1, табл.6, с.263];
Klv=1- коэффициент, учитывающий глубину отверстия, при сверлении отверстия глубиной l < 3D (30 мм < 3·20 мм) [1, табл.31, с.280].
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=1901501,3=1,36.
Тогда:
Kv=1,36∙1∙1=1,36.
Таким образом, скорость резания при черновом развертывании составит:
v=14,7∙200,25600,125∙0,280,55∙1,36=51 м/мин.
Определяем частоту вращения, соответствующую найденной скорости резания:
n=1000∙vπ∙D=1000∙51 3,14∙20=812 об/мин.
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка nст=696 об/мин.
Определяем фактическую скорость резания:
vф=π∙D∙nст1000=3,14∙20∙6961000=43,7 м/мин.
10