Расчет режимов резания и нормирование

1.9 Расчет режимов резания и нормирование

 

Операция 045 Фрезерная

Переход №1 (Т01): Фрезерование поверхности.

Инструмент – фреза торцовая насадная, материал режущей части – Р6М5.

1) Глубина резания t и ширина фрезерования В (при маятниковой подаче):

2) Подача, в зависимости от параметров фрезы и обрабатываемого материала, будет равна (табл. 37, стр. 285 [2]): .

Подача на зуб:

3) Скорость резания: , где

;

;

; (табл. 4, стр. 263 [2])

= 0,9; (табл. 5, стр. 263 [2])

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2])

;

  ;     (табл. 39, стр. 289 [2])

 мин;

4) Частота вращения: ;

Корректируем частоту вращения по паспортным данным станка: , тогда ;

5) Главная составляющая силы резания:

; (табл. 10, стр. 265 [2])

      (табл. 41, стр. 291 [2])

;

Принимаем:

6) Силы , , , :

7) Крутящий момент:

;

8) Мощность резания:

9) Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

10) Основное время:

, где

 – длина резания

 – врезание инструмента

 – перебег инструмента

Операция 115 Фрезерная с ЧПУ

Переход №1,2,3,4,5 (Т01): Сверление отверстии .

Инструмент – спиральное сверло, материал режущей части – Р6М5.

1)    Глубина резания определяется по формуле:

,

где  – диаметр сверла.

2)    Подача в зависимости от  и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления:  (табл. 31, стр. 280, [2]).

 

4)    Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)    Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)    Мощность резания определяется по формуле:

7)    Реальная мощность:

 кВт;

 

кВт;

;

;

8)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

 – количество рабочих ходов.

Переход №6,7 (Т02): Сверление отверстии .

Инструмент – спиральное сверло, материал режущей части – Р6М5.

1)    Глубина резания определяется по формуле:

,

где  – диаметр сверла.

2)    Подача в зависимости от  и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

4)    Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)    Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)    Мощность резания определяется по формуле:

7)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

8)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

 – количество рабочих ходов.

Переход №8,9,10,11,12 (Т03): Сверление отверстии

Инструмент – спиральное сверло, материал режущей части – Р6М5.

1)    Глубина резания определяется по формуле:

,

где  – диаметр сверла.

2)                Подача в зависимости от  и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

4)    Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)    Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)    Мощность резания определяется по формуле:

7)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

8)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

 – количество рабочих ходов.

Переход №13,14,15,16,17 (Т04): Цекование отверстия

Инструмент – зенковка с направлением (цековка), материал режущей части – Р6М5.

Для данной операции примем режимы резания, рекомендуемые «Справочником по режимам резания» под редакцией В.И. Гузеева

Диаметр отверстия – 3,9 мм, диаметр цекуемого отверстия – 6 мм, глубина – 3,5 мм

Подача на оборот –

Скорость резания –

Осевая сила – Р = 810Н

Мощность кВт

Переход №18,19,20,21,22,23,24,25 (Т05): Получение фаски 0,5х45˚

Инструмент – сверло Ø5, материал режущей части – Р6М5.

1)                Глубина резания:

.

2)                Подача будет равна (табл. 26, стр. 277 [2]):

,

3)                Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 29, стр. 279, [1]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [1]);

;

; (табл. 4, стр. 263 [2])

= 0,9; (табл. 5, стр. 263 [2])

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2])

;

4)                Расчетная частота вращения зенковки:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)                Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент:

,

где (табл. 32, стр. 281, [1]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)                Мощность резания определяется по формуле:

7)                Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

8)                Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

 – количество рабочих ходов.

Переход №26,27,28,29,30 (Т06): Нарезание резьбы М3–7Н в отверстиях

Инструмент – метчик с цилиндрическим хвостовиком, материал режущей части – Р6М5.

1)                Подача при нарезании резьбы равна шагу резьбы отверстия.

,

2)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 49, стр. 296, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

3)    Расчетная частота вращения метчика:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

4)    Крутящий момент следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

5)    Мощность резания определяется по формуле:

6)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

7)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

 – количество рабочих ходов.

Переход №31,32,33,34,35,36 (Т07): Нарезание резьбы М4–7Н в отверстиях

Инструмент – метчик с цилиндрическим хвостовиком, материал режущей части – Р6М5.

1)    Подача при нарезании резьбы равна шагу резьбы отверстия.

,

2)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 49, стр. 296, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

3)    Расчетная частота вращения метчика:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

4)    Крутящий момент следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

5)    Мощность резания определяется по формуле:

6)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

7)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

 – количество рабочих ходов.

Переход №37,38 (Т08): Развертывание отверстий

Инструмент – развертка, материал режущей части – Р6М5.

Для данной операции примем режимы резания, рекомендуемые «Справочником по режимам резания» под редакцией В.И. Гузеева

Диаметр отверстия – 3,7 мм, диаметр развертываемого отверстия – 4 мм, глубина – 7 мм

Глубина резания –

Подача на оборот –

Скорость резания –

Осевая сила – Р = 22Н

Мощность кВт

Операция 135,145 Фрезерная с ЧПУ (расчет режимов резания для данных операций проведем совместно, т. к. они выполняются на одном и том же станке, приспособлении, и обработка ведется одним и тем же инструментом)

Переход №1,2,3,4,5,18,19,20 (Т03): Сверление отверстии

Инструмент – спиральное сверло, материал режущей части – Р6М5.

1)    Глубина резания определяется по формуле:

,

где  – диаметр сверла.

2)                Подача в зависимости от  и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

4)    Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

5)    Мощность резания определяется по формуле:

6)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

7)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

 – количество рабочих ходов.

Переход №6,7,8,9,10,11,12,23,24,25 (Т02): Получение фаски 0,5х45˚

Инструмент – сверло Ø5, материал режущей части – Р6М5.

1)                Глубина резания:

.

2)                Подача будет равна (табл. 26, стр. 277 [2]):

,

3)                Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 29, стр. 279, [1]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [1]);

;

; (табл. 4, стр. 263 [2])

= 0,9; (табл. 5, стр. 263 [2])

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2])

;

4)                Расчетная частота вращения зенковки:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)                Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент:

,

где (табл. 32, стр. 281, [1]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)                Мощность резания определяется по формуле:

7)                Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

8)                Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

 – количество рабочих ходов.

Переход №13,14,15,16,17,26,27,28 (Т03): Нарезание резьбы М4–7Н в отверстиях

Инструмент – метчик с цилиндрическим хвостовиком, материал режущей части – Р6М5.

1)    Подача при нарезании резьбы равна шагу резьбы отверстия.

,

2)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 49, стр. 296, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

3)    Расчетная частота вращения метчика:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

4)    Крутящий момент следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

5)    Мощность резания определяется по формуле:

Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

6)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

 – количество рабочих ходов.

Переход №21,22 (Т04): Сверление отверстии .

Инструмент – спиральное сверло, материал режущей части – Р6М5.

1)    Глубина резания определяется по формуле:

,

где  – диаметр сверла.

2)    Подача в зависимости от  и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

4)    Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)    Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)    Мощность резания определяется по формуле:

7)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

8)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

 – количество рабочих ходов.

Переход №31,32 (Т05): Цекование отверстия

Инструмент – зенковка с направлением (цековка), материал режущей части – Р6М5.

Для данной операции примем режимы резания, рекомендуемые «Справочником по режимам резания» под редакцией В.И. Гузеева

Диаметр отверстия – 3,7 мм, диаметр цекуемого отверстия – 7 мм, глубина – 1,2 мм

Подача на оборот –

Скорость резания –

Осевая сила – Р = 810Н

Мощность кВт

Переход №33,34,35,36 (Т06): Сверление отверстии .

Инструмент – спиральное сверло, материал режущей части – Р6М5.

1)    Глубина резания определяется по формуле:

,

где  – диаметр сверла.

2)    Подача в зависимости от  и твердости обрабатываемого материала (HB<100) будет равна (табл. 25, стр. 277 [2]):

,

3)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 28, стр. 278, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления:  (табл. 31, стр. 280, [2]).

 

4)    Расчетная частота вращения сверла:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)    Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)    Мощность резания определяется по формуле:

7)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

8)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

 – количество рабочих ходов.

Переход №37,38,39,40,41,42 (Т07): Получение фаски 0,5х45˚

Инструмент – сверло Ø6, материал режущей части – Р6М5.

1)                Глубина резания:

.

2)                Подача будет равна (табл. 26, стр. 277 [2]):

,

3)                Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 29, стр. 279, [1]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [1]);

;

; (табл. 4, стр. 263 [2])

= 0,9; (табл. 5, стр. 263 [2])

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2])

;

4)                Расчетная частота вращения зенковки:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

5)                Крутящий момент и осевую силу определим следующим образом:

Крутящий момент:

,

где (табл. 32, стр. 281, [1]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

Осевая сила:

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

6)                Мощность резания определяется по формуле:

7)                Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

8)                Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

 – количество рабочих ходов.

Переход №26,27,28,29,30 (Т08): Нарезание резьбы М3–7Н в отверстиях

Инструмент – метчик с цилиндрическим хвостовиком, материал режущей части – Р6М5.

1)    Подача при нарезании резьбы равна шагу резьбы отверстия.

,

2)    Расчетная скорость резания определяется по формуле:

,

где  – значение коэффициента и показателей степени (табл. 49, стр. 296, [2]);

- стойкость инструмента (табл. 30, стр. 280, [2]);

 – поправочный коэффициент,

где ; (табл. 4, стр. 263 [2]) – коэффициент на обрабатываемый материал,

=1,0; (табл. 6, стр. 263 [2]) – коэффициент на инструментальный материал

 (табл. 31, стр. 280, [2]) – коэффициент, учитывающий глубину сверления: .

 

3)    Расчетная частота вращения метчика:

.

Принимаем фактическую частоту вращения по паспорту станка:

.

Тогда фактическая скорость резания будет равна:

.

4)    Крутящий момент следующим образом:

Крутящий момент: ,

где (табл. 32, стр. 281, [2]);

 (табл. 10, стр. 265, [2]) – поправочный коэффициент,

5)    Мощность резания определяется по формуле:

6)    Реальная мощность:

 кВт;

кВт;

;

;

7)    Основное время:

, где

где - величина врезания;

 – длина обрабатываемой поверхности;

- величина перебега;

 – количество рабочих ходов.

Переход №29,30 (Т09): Развертывание отверстий

Инструмент – развертка, материал режущей части – Р6М5.

Для данной операции примем режимы резания, рекомендуемые «Справочником по режимам резания» под редакцией В.И. Гузеева

Диаметр отверстия – 3,7 мм, диаметр развертываемого отверстия – 4 мм, глубина – 4,5 мм

Глубина резания –

Подача на оборот –

Скорость резания –

Осевая сила – Р = 22Н

Мощность кВт