Разработка технологического процесса изготовления плунжера
5.6 Назначение режимов резания
Полный расчет режимов резания проведем для операции 04. На вертикально-фрезерном станке 6P10 производится торцевое фрезерование плоской поверхности шириной 13мм и длиной 23мм; припуск на обработку р=0.3 мм. Обрабатываемый материал - сталь 30ХРА с НВ241, у=1570 МПа; заготовка - прокат. Параметр шероховатости RZ=40 мкм.
1) Выбираем торцевую фрезу с пластинами из твердого сплава Т5К10. Фрезы диаметр Z=40(мм) с числом зубьев Z=8.
Геометрические элементы фрезы: ц=65°; г=+5; б=8°; б1=10°; ц1=5°;
2) назначаем режим резания (по нормативам [7]):
2.1) устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за 1 рабочий ход, следовательно: t=h=0.3(мм);
2.2) назначаем подачу на зуб фрезы (карта 108 с.209).
для стали, твердого сплава Т5К10, мощности станка Ng=3(кВт) при фрезеровании по схеме, «смещенного» фрезерного SZ=0.24..0.28(мм/зуб). Принимаем SZ=0.26(мм/зуб). При «смешенном» фрезеровании создаются наиболее благоприятные условия врезания зубьев фрезы в обрабатываемую заготовку, что позволяет увеличить Sz по сравнению с Sz при симметричном фрезеровании примерно в 2 раза.
Поправочный коэффициент на подачу (с. 213) =1.
Т.о. Sz=0,26 (мм/зуб).
2.3) назначаем период стойкости фрезы (таблица 2 с.203, 204).
Для торцевой фрезы (D=40 мм) период стойкости Т=120 (мин).
Допустимый износ зубьев фрезы по задней поверхности h3=1.2 (мм).
2.4) Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами фрезы (карта 110 с.212, 213): табличное значение
Uтабл=145 (м/мин).
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость: КMU =1.89. В зависимости от состояния поверхности: (без корки) Кnu =1.
Тогда Un =Uтабл ·КMU=145·1.89=274(м/мин)? 4.57(м/с).
2.5) Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
n=1000·Un/р·D=(1000·274)/(3.14·40)=2182(мин-1).
По данным станка устанавливаем действительную частоту вращения шпинделя: ng=2100(мин-1).
2.6)Действительная скорость главного движения резания:
Ug=р·Z·n·g/1000=3.14·40·2100/1000=264 (м/мин)?4.4(м/с).
2.7) Определяем скорость движения подачи:
US=SM=SZ·ng=0.26·2100=546(мм/мин).
Корректируем эту величину по данным станка и устанавливаем действительную скорость подачи US=550(мм/мин).
2.8) Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 111с. 214, 215): Nтабл=1.6(кВт) - для US=SM=550(мм/мин).
Учитывая поправочные коэффициенты: КцN=1.02 b KцN=0.74, находим:
Nрез=Nтабл· КцN·KцN=1.21(кВт).
2.9) Проверяем, достаточна ли мощность привода станка.
Необходимо выполнение условия: Nрез Nшп. Мощность на шпинделе станка Nшп =Ngз. У станка 6Р10 Ng = 3 (кВт), а з =0,8; Nшп = 3·0,8=2,4 (кВт). Следовательно, обработка возможна (1.21<2.4).
3) Основное время То=L/Vs.
При «смещенном» фрезеровании врезание фрезы у= 0,3Д, у=0,3·40=12(мм). Перебег ?=7(мм). Тогда L=23+12+7=42(мм); То=42/550=0,076(мин).