На горизонтально-протяжном станке 7523 протягивают цилиндрическое отверстие диаметром D = 60H7 мм и длиной l=86 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra 2 мкм. Обрабатывается одна заготовка. Протяжка изготовлена из быстрорежущей стали Р18. Конструктивные элементы протяжки следующие: подъем на зуб на сторону (подача) Sz=0,07 мм/зуб; общая длина L=840 мм; длина до первого зуба l1 = 340 мм; шаг режущих зубьев (черновых) tp = 21 мм. Число зубьев в секции zc = 3. Передний угол γ=12°; задний угол для черновых зубьев α=3°, на чистовых зубьях α=2°, на калибрующих зубьях α=1°. Схема резания – переменного резания. Материал заготовки – легированная сталь 20ХН3А, 232 HB.
Эскиз обработки приведен на рисунке 1. Требуется назначить режим резания и определить машинное время.
Рисунок 1 – Эскиз обработки
Решение
Подача является элементом конструкции протяжки и рассчитывается конструктором.
Устанавливаем группу обрабатываемости протягиваемого материала. Сталь 20ХН3А твердостью 232 HB относится к 2-й группе обрабатываемости [5, табл. 53 на с.299].
Выбираем вид используемой смазочно-охлаждающей жидкости. Для протягивания стали 2-й группы обрабатываемости применяется растительное масло.
Определяем силу резания (в случаях, когда эта сила на чертеже протяжки не указана), Н:
Pz=P∙lp∙Kp
P – сила резания, приходящаяся на 1 мм длины режущей кромки, Н [5, табл. 54 на с.300]; lp - суммарная длина режущих кромок зубьев, одновременно участвующих в работе, мм.
Общий поправочный коэффициент на силу резания, учитывающий измененные условия работы, определяется по формуле:
Kp=Kγ∙Kс∙Kи
где Kγ=0,97 – коэффициент, характеризующий влияние переднего угла (табл. ПР10.2); Kс=0,9 - коэффициент, характеризующий влияние состава смазочно-охлаждающей жидкости; Kи=1 - коэффициент, характеризующий влияние износа зубьев протяжки.
Следовательно,
Kp=0,97∙0,9∙1=0,87
Сила протягивания P определяется по [5, табл.54 на с.300]
. Выбираем значение P для легированной стали с твердостью HB>229 при подаче (подъеме) черновых зубьев на сторону со средним значением Sz = 0,07 мм/зуб P=308,5 H/мм.
Определяем lp для цилиндрических отверстий круглых протяжек переменного резания:
lp=π∙D∙zpzc
где D - наибольший диаметр зубьев протяжки, D = 60 мм; zp – число зубьев протяжки, одновременно участвующих в работе; zc - число зубьев протяжки в секции.
Число зубьев протяжки, одновременно участвующих в работе:
zp=ltp+1
где l - длина протягиваемой поверхности, l=86 мм; tp - шаг черновых режущих зубьев, tp=21 мм.
Тогда
zp=8621+1=5,1
Результат округляем до ближайшего меньшего целого числа, т.е. берем zp=5. Число зубьев в секции по условию задачи zc=3.
Тогда
lp=3,14∙60∙53=314 мм
Следовательно, сила резания
Pz=308,5∙314∙0,87=84276 H=8594 кгс
Проверяем, достаточна ли тяговая сила станка для обработки. Протягивание возможно при выполнении условия Pz≤Q, где Q – тяговая сила станка. У станка 7523 тяговая сила Q=10000 кгс. Поскольку 8594 < 10000, то протягивание возможно.
Назначаем скорость главного движения резания
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
