Материал: 441
2. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ДЛЯ СТАНОЧНЫХ РАБОТ
Режим работы определяют для каждой операции и перехода отдельно. Общими для всех видов механической обработки являются глубина ре-
зания, подача, скорость резания и стойкость инструмента.
Определение режимов резания следует производить в следующей последовательности:
-определяется глубина резания t, мм;
-по выбранной глубине резания, учитывая диаметр обрабатываемой поверхности и требования по шероховатости, определяют подачу S.
Назначенная подача увязывается с паспортом выбранного станка;
-при найденном значении глубины резания, подачи и стойкости выбранного инструмента определяется скорость резания V;
-определяется число оборотов шпинделя П или число двойных ходов стола. По паспорту станка выбирается ближайшее число оборотов шпинделя;
-определяется фактическая скорость резания, соответствующая выбранному числу оборотов шпинделя станка.
Режимы резания являются основой для технического нормирования станочных работ.
2.1. Расчет режимов резания для токарных станков
Глубину резания выбирают равной припуску при черновой обработке; чистовую и получистовую обработку проводят, как правило, не менее чем в 2 прохода.
При прорезании канавок и отрезании глубиной резания является ширина резца b = 0,6d 0.5, где d – диаметр отрезаемой детали.
При нарезании резьбы глубина резания определяется числом проходов, которое обычно равняется 6–9.
Подачи выбирают по нормативам согласно табл. 2.1 – 2.6.
Таблица 2.I
Рекомендуемая подача на оборот шпинделя. Точение стальных и чугунных деталей
Обрабатываемый |
Sо суппорта в мм/об при суммарной глубине, мм |
|
|||
металл |
|
|
|
|
|
До 3 |
5 |
10 |
|
20 |
|
|
|
||||
Сталь |
0,6 |
0,4 |
0,3 |
|
0,25 |
Чугун |
0,8 |
0,6 |
0,45 |
|
0,35 |
|
|
6 |
|
|
|
Таблица 2.2
Подачи при грубом продольном обтачивании проходными резцами при глубине резания до 5 мм, мм/об
Диаметр обрабатываемой детали d , мм |
|
|
|
Подача |
||||
|
10 – 18 |
|
|
|
До 0,25 |
|||
|
18 – 30 |
|
|
|
0,20 – 0,50 |
|||
|
30 – 50 |
|
|
|
0,40 – 0,80 |
|||
|
50 – 80 |
|
|
|
0,60 – 1,20 |
|||
|
80 – 100 |
|
|
|
1,00 – 1,60 |
|||
Примечание. Большие значения подач следует брать при обработке мягких сталей |
||||||||
при работе в центрах с отношением |
l |
6 или в патроне с |
|
l |
2; меньшие – при об- |
|||
|
|
|
||||||
|
|
d |
|
d |
|
|
||
работке твердой стали и чугуна. |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.3 |
Подачи при получистовом и чистовом продольном обтачивании |
||||||||
|
незакаленных сталей, мм/об |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|||||
Класс шероховатости |
Радиус при вершине резца, мм |
|
Подача |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
0,5 |
|
|
|
|
0,54 – 0,76 |
||
Rz40 |
1,0 |
|
|
|
|
0,65 – 0,57 |
||
|
2,0 |
|
|
|
|
0,69 – 0,67 |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Rz20 |
0,5 |
|
|
|
|
0,29 – 0,23 |
||
1,0 |
|
|
|
|
0,40 – 0,31 |
|||
|
2,0 |
|
|
|
|
0,52 – 0,44 |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Ra= 2,5 |
0,5 |
|
|
|
|
0,15 – 0,11 |
||
1,0 |
|
|
|
|
0,21 – 0,16 |
|||
|
2,0 |
|
|
|
|
0,28 – 0,21 |
||
Таблица 2.4
Подачи при грубом торцовом обтачивании и подрезании проходными отогнутыми и подрезными резцами, мм/об
Диаметр обрабатывае- |
|
Глубина резания, мм |
|||
мой детали, мм |
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|
Подача |
||
|
1 |
2 |
|
3 |
|
10 |
– 19 |
0,18 - 0,30 |
|
0,15 - 0,25 |
|
19 |
– 30 |
0,25 - 0,45 |
|
0,20 - 0,35 |
|
30 - 50 |
0,90 - 0,80 |
|
0,35 - 0,70 |
||
51 - 80 |
0,50 - 1,00 |
|
0,45 - 0,90 |
||
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 2.4 |
||
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
81 – 120 |
|
0,80 - 1,20 |
|
|
|
0,70 - 1,10 |
|||||||
121 - 180 |
|
|
0,90 - 1,30 |
|
|
|
0,80 - 1,20 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.5 |
|
|
Подачи при прорезании канавок и отрезании, мм/об |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Диаметр обрабаты- |
|
Ширина |
|
|
|
Сталь |
|
Чугун |
|||||
ваемой детали |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
резца, мм |
|
|
|
|
|
|
||||||
d, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
До 18 |
|
2 |
|
|
|
|
0,04 – 0,09 |
|
0,07 – 0,12 |
||||
19–30 |
|
3 |
|
|
|
|
0,06 – 0,11 |
|
0,10 – 0,15 |
||||
31–50 |
|
3–4 |
|
|
|
0,07 – 0,13 |
|
0,12 – 0,18 |
|||||
51–80 |
|
4–5 |
|
|
|
0,09 – 0,16 |
|
0,15 – 0,22 |
|||||
81–120 |
|
5–7 |
|
|
|
0,11 – 0,18 |
|
0,18 – 0,25 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.6 |
Подачи при получистовом торцовом обтачивании и подрезании |
|||||||||||||
|
|
проходными отогнутыми и отрезными резцами, мм/об |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Глубина |
|
Класс шеро- |
Диаметр обрабатываемой детали d , мм |
||||||||||
резания |
|
ховатости |
До 30 |
|
31 – 50 |
51 – 80 |
81 – 120 |
121 – 180 |
|||||
t , мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
До 2 |
|
4 |
|
|
0,08 – 0,13 |
|
0,10 – 0,15 |
0,13 – 0,20 |
0,18 – 0,25 |
0,20 – 0,30 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания. 1. При требовании шероховатости поверхности классов 4–6 и при работе с ручной подачей значения подач следует уменьшать на 30–40 %.
2. Пo мере углубления резца к центру приблизительно на 0,5 радиуса детали следует подачу уменьшать на 0,5 первоначальной величины.
Выбранные подачи уточняются по паспортным данным станка.
2.1.1. Определение скорости резания
Скорость резания определяется по эмпирическим зависимостям
V |
|
CV |
, |
t |
|
||
|
XV SУV |
||
где СV – коэффициент, зависящий от условий работы и механических качеств обрабатываемого материала и инструмента;
К– поправочный коэффициент, характеризующий конкретные условия работы;
8
t – глубина резания, мм; S – подача, мм/об. Значения коэффициентов приводятся в табл. 2.7 – 2.13.
|
|
|
|
|
Таблица 2.7 |
|
Значения коэффициента СV и показателей степени ХV и УV |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Материал |
Обрабатываемый мате- |
Характер обра- |
CV |
XV |
|
УV |
резца и его |
риал и его механиче- |
ботки |
|
|||
марка |
ские свойства |
|
|
|
|
|
Твердый |
Сталь углеродистая |
Получистовая |
|
|
|
|
сплав TI5K6 |
бв = 75 кг/мм2 (без ох- |
170 |
0,18 |
|
0,20 |
|
|
лаждения) |
S≤0,3 Грубая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S> 0,3мм |
141 |
0,18 |
|
0,35 |
|
|
|
|
|
|
|
Твердый |
Чугун серый |
S≤0,4мм |
77 |
0,13 |
|
0,20 |
сплав ВК8 |
190НВ |
S>0,4мм |
68 |
0,20 |
|
0,40 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.8
Поправочные коэффициенты КР на скорость резания
а) в зависимости от обрабатываемого материала
|
Обрабатывае- |
|
|
|
Механические качества |
|
|
|
КР |
|
|
|||||||
мый материал |
|
Твердость HB |
|
|
Прочность В , кг/мм2 |
|
|
|
||||||||||
Углеродистые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
легированные |
|
|
116–317 |
|
|
|
|
40 – 100 |
|
|
2,15–0,62 |
|
|
||||
|
стали |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Серый чугун, |
|
|
140–260 |
|
|
|
|
|
|
- |
|
|
1,50–0,63 |
|
|
||
медные сплавы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
б) в зависимости от марки твердого сплава |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Марка твердого сплава |
|
Т5 К10 |
|
|
Т15 К6 |
|
Т30 К4 |
ВК 8 |
ВК 6 |
|
ВК 3 |
|
|||||
|
КР |
|
|
|
0,65 |
1,0 |
|
1,5 |
1,0 |
1,2 |
|
1,5 |
|
|||||
|
Обрабатываемый |
|
|
|
|
|
Главный угол резца в плане ° |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
материал |
|
10 |
|
|
20 |
|
|
30 |
|
45 |
60 |
|
70 |
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Углеродистые леги- |
|
1,55 |
|
1,30 |
|
|
1,13 |
|
1,00 |
0,92 |
0,85 |
|
0,81 |
|
|||
|
рованные стали |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Серый чугун, медные |
- |
|
|
- |
|
|
1,20 |
|
1,00 |
0,88 |
0,83 |
|
0,73 |
|
|||
|
сплавы |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
9
в) в зависимости от стойкости резца
Обрабатываемый |
|
|
|
|
|
Стойкость резца Т, мин |
|
|
|
|||
материал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
30 |
40 |
60 |
75 |
90 |
120 |
150 |
180 |
240 |
||
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Незакаленная |
1,33 |
|
1,24 |
1,15 |
1,08 |
1,04 |
1,00 |
0,94 |
0,91 |
0,87 |
0,82 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
360 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сталь |
|
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
0,76 |
|
|||||||||||
|
|
|||||||||||
На основании рассчитанных НИИТАВТОПРОМом режимов резания могут быть выбраны рекомендуемые скорости резания с учетом поправочных коэффициентов. В этом случае скорость резания
V Vm К1 К2 К3 ,
где Vm – табличное значение скорости резания, м/мин, для различных видов точения (табл. 2.9, 2.10);
К1 – поправочный коэффициент в зависимости от обрабатываемого материала (табл. 2.11);
К2 – поправочный коэффициент в зависимости от периода стойкости и марки твердого сплава (табл. 2.12);
К3 – поправочный коэффициент в зависимости от вида обработки
(табл. 2.13).
|
|
|
|
Таблица 2.9 |
|
|
Скорость резания при точении проходными, подрезными |
||||
|
|
и расточными резцами, м/мин |
|
||
|
|
|
|
|
|
t |
S |
Быстрорежущая сталь |
Твердый |
Твердый сплав чугуна |
|
мм |
мм/об |
|
сплав стали |
|
|
|
До 0,2 |
48 |
140 |
135 |
|
До 1 |
0,4 |
36 |
125 |
120 |
|
0,6 |
31 |
110 |
110 |
||
|
|||||
|
0,8 |
28 |
105 |
105 |
|
|
До 0,2 |
39 |
130 |
125 |
|
2,5 |
0,4 |
27 |
105 |
100 |
|
0,6 |
22 |
92 |
88 |
||
|
|||||
|
0,8 |
19 |
84 |
84 |
|
|
До 0,2 |
37 |
125 |
120 |
|
5 |
0,4 |
25 |
100 |
90 |
|
0,6 |
19 |
83 |
80 |
||
|
|||||
|
0,8 |
17 |
76 |
73 |
|
|
|
|
10 |
|
|