Выполнить расчет режимов резания аналитическим способом.
Материал заготовки – Сталь 40ХНМА закаленная, HRC55
Вид обработки – окончательная
Параметр шероховатости – 0,8 мкм
Размер шлифуемой поверхности: D=120h7, l=270
Припуск на сторону – 0,2
Решение
По [1], согласно заданной марке стали σв=40 кгс/мм2, выбираем материал режущей части из твердого сплава ВК6 для окончательной обработки детали наружного продольного точения заготовки из закаленной стали 45.
При жесткой системе станок-приспособление-инструмент-деталь (СПИД) определяем главный угол в плане = 450 и вспомогательный угол в плане 1 = 100.
Выбираем значения геометрических параметров резца:
- главный передний угол γ = 150;
- главный задний угол α = 80;
- вспомогательный задний угол α1 = 80;
- угол наклона главной режущей кромки λ = 100;
- радиус вершины резца r = 1 мм.
Так как предстоит обрабатывать заготовку из стали 45 нор. с σв=40 кгс/мм2 выбираем правый прямой проходной резец (РТППП) с главным углом в плане = 450 и вспомогательным углом в плане 1 = 100.
По [1] выбираем рекомендуемые размеры резца для станка 1К62.Высота державки H = 25 мм, а ширина B = 16 мм. Длина державки: L = 140 мм.
Стандартные размеры B·H·L = 16·25·140.
В конструктивном оформлении режущей части резца немаловажную роль играет не только форма передней поверхности, но также толщина С.
Толщина пластины может быть установлена в зависимости от высоты державки резца по соотношению:
С = 0,2·H
С= 0,2·25 = 5 мм
Выбираем пластину с размерами С = 5 мм, l = 12 мм, b = 8 мм, = 180, где С – толщина пластины, l – длина, b – ширина, - угол наклона
.
По величине общего припуска на обработку h = 0,15 мм (на сторону) и параметру шероховатости обработанной поверхности Ra=0,8 мкм (чистовая обработка) обработку следует провести за 2 прохода. Глубина резания чернового прохода будет составлять 1 мм, а чистового 0,15 мм. Расчёт будем вести по черновому проходу (t=1 мм).
Подача, допустимая прочностью державки резца определяется по формуле:
где [σ]и - допустимое напряжение на изгиб, кгс/мм2.
l - вылет резца, мм.
Вылет резца определяется по формуле:
l = 1,5·H = 1,5*25=37 мм
По таблицам общемашиностроительных нормативов режимов резания или по [3, карта 11] находим значения коэффициента Cpz и показателей степеней Xpz и Ypz в выражении главной составляющей силы резания:
Pz = Cpz ·tXpz ·SYpz ·Kpz, Cpz = 300; Xpz = 1; Ypz = 0,75.
По [3, карта 11] находим поправочные коэффициенты на измененные условия работы по формуле:
KpZ = KmPz·KPz·KPz·KvPz·KhPz·KrPz,
где KmPz - поправочный коэффициент на PZ в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала:
KmPz = (σв/75)0,75 = (55/75)0,75 = 0,79;
KPz - поправочный коэффициент на PZ в зависимости от главного угла в плане