Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Расчет оптимального режима резания при точении - файл 1.doc


Расчет оптимального режима резания при точении
скачать (519.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc520kb.03.12.2011 08:16скачать

содержание

1.doc

М

инистерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Аэрокосмический факультет

Кафедра технологии машиностроения, металлообрабатывающих станков и комплексов
ОТЧЕТ

по расчетно-графической работе

по дисциплине «Резание»

«Расчет оптимального режима резания при точении»

ОГУ 65.230104.6009.38О


Руководитель:

_________________ Ильичев Л.Л.

«___»_________________2009г.

Исполнитель:

Студентка гр. 07 САП

______________ Нестеренко В.О.

«___»_________________2009г.

Оренбург 2009



Содержание

1 Введение……………………………………………………………..4

2 Исходные данные…………………………………………………...5


3 Аналитический метод расчета………………………………...........6

3.1 Выбор размеров резца и марки применяемого материала……...6

3.2 Выбор геометрических параметров режущей части резцов……6


3.3 Определение глубины резания…………………………………...6

3.4 Определение периода экономической стойкости инструмента..6

3.5 Выбор подачи……………………………………………………...7

3.6 Сводные данные для определения наивыгоднейшей ступени....14


4 Вывод………………………………………………………………...16

5 Список использованных источников………………………………17





ОГУ 65.230104.6009.38 О


Провер.



Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2

Ильичев Л.Л.

Расчетно-графическая работа

Отчет

Лит.

Листов

17

ОГУ 07 САП

Разраб.

Нестеренко В.О.


Введение
Согласно прогнозу мирового развития экономики в ближайшем будущем приоритетно будут развиваться: космическая техника, авиастроение, автомобилестроение, судостроение, энергомашиностроение, транспортное машиностроение, сельхозмашиностроение, производство бытовой и хозяйственной техника.

Запросы производства в этих отраслях будут удовлетворяться за счет создания станков, обеспечивающих прецизионные и нанометрические технологии обработки, сборки, контроля; разработки оборудования на базе мехатронных модулей, его интеллектуализации и применения CALS технологий; обеспечения высокоскоростных и сверхскоростных режимов резания и соответствующего расчета производительности труда; производства специального режущего инструмента для станков нового поколения, создания гибких автоматических линий для крупносерийного производства, построенного по агрегатно-модульному принципу, отличающегося возможностью переналадки на выпуск запланированных изделий.

Согласно прогнозу к 2010 году ежегодное потребление металлообрабатывающего оборудования предприятиями машиностроительного комплекса России, в том числе ВПК, составит 45 тыс. единиц общей стоимостью до 3 млрд. долларов США, 80 % из которого будут покрываться за счет отечественного оборудования.

Из 45 тыс. единиц отечественного металлообрабатывающего оборудования, станки с ЧПУ составят 18,0...20,0 тысяч штук, в том числе тяжелое и уникальное оборудование должно выпускаться в количестве 1500...2000 единиц, ГПС необходимо поставлять в количестве 25-50 систем в год.

Эффективное использование металлорежущего оборудования возможно лишь при условии применения совершенного режущего инструмента.

Технический прогресс в инструментальной промышленности определяется созданием новых инструментальных материалов, совершенствованием технологии их производства, оптимизацией их эксплуатации.

Вместе с тем, ни наличие высокопроизводительного оборудования, ни совершенный режущий инструмент не обеспечат изготовление изделий с высокой эффективностью, если работа их осуществляется на режимах, не являющихся оптимальными.

Оптимальным (наивыгоднейшим) считается режим, при котором в результате наилучшего сочетания параметров резания, основанных на физико-технологических свойствах инструмента и экономико-производственных факторах обеспечивается обработка деталей заданного качества с наибольшей производительностью и минимальной себестоимостью.
^

1 Исходные данные



деталь – вал;

операция – наружное обтачивание;

обрабатываемый материал – ковкий чугун 35-4 НВ 201;

шероховатость обработанной поверхности RZ = 40 мкм;

вид заготовки – отливка с коркой;

размер детали – D=46 мм, Lдет = 315 мм;

обработка проводится в центрах;

Инструментальный материал – ВК6;

Жесткость системы СПИД - средняя
Паспортные данные станка 1А616
Мощность двигателя N=4,8 кВт

к.п.д. η=0,75

Частота вращения шпинделя, мин-1: 11,2; 18; 28; 45; 56; 71; 90;  112;  140;  180;  224; 355; 450; 560; 710;  906; 1120; 1400; 1800; 2240.

Продольные подачи (мм/об): 0,05; 0,06; 0,07; 0,08; 0,09; 0,11; 0,13; 0,15; 0,17; 0,18; 0,19; 0,2; 0,22; 0,25; 0,3; 0,33; 0,35; 0,37; 0,44; 0,5; 0,6; 0,67; 0,7; 0,89; 1,0; 1,11; 1,25; 1,75; 2,0; 2,25; 2,5.

Максимальное усилие, допускаемое механизмом продольной подачи Q=3000H
^

3 Аналитический метод расчета




3.1 Выбор размеров резца и марки применяемого материала


Принимаем резец правый, прямой, проходной с сечением ВН = 1616 мм2, оснащенный четырехгранной неперетачиваемой пластиной SNUM – 090304 ( s = 3,18 мм, l = 12,7 мм, r = 1,2мм.).

^

3.2 Выбор геометрических параметров режущей части резцов


Для обработки применяем следующие геометрические параметры:



^

3.3 Определение глубины резания





3.4 Определение периода экономической стойкости инструмента



Исходя из минимума себестоимости обработки изделия величину экономической стойкости определяем по формуле:
, мин/период,
где m=0,2 – показатель относительной стойкости зависящий от материала инструмента и изделия;
Тсм = 3 мин.
,

где руб,

СДЕРЖ – стоимость державки;

СКОМПЛ.ПЛ. – стоимость комплекта пластин;

N – количество пластин в комплекте;

СИЗН – стоимость от реализации изношенных пластин, СИЗН = 3 руб;

ССТ. - полная себестоимость одной минуты работы станка, ССТ. =3р/мин;

Куб – коэффициент случайной убыли инструмента, Куб=1,1

n – количество режущих вершин у пластины.
руб/период

мин.
Принимаем ТЭК=90 мин.
^

3.5 Выбор подачи


3.5.1 Подача, допустимая прочностью механизма подач станка
,
где СPz = 84; XPz =1,0; YPz =0,75; Qпод=3000 Н.
Находим поправочный коэффициент на измененные условия работы:

,

где – поправочный коэффициент на в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала.

– поправочный коэффициент на в зависимости от главного угла в плане. При φ = 45° =1;

– поправочный коэффициент на в зависимости от переднего угла. При γ = 10° =1;

– поправочный коэффициент на в зависимости от скорости резания. Предполагаем, что скорость резания будет в пределах 150…200 м/мин. Тогда =0,9…0,83. Принимаем =0,7;

– поправочный коэффициент на в зависимости от износа резца. Принимаем допустимый износ резца по задней поверхности
hз =0,5…1,2 мм, тогда =1,0;

- поправочный коэффициент на в зависимости от радиуса при вершине резца. При r =1,2мм =0,97
= 2·1·1·0,7·1·0,97 = 1,358
мм/об;
3.5.2 Подача, допустимая прочностью державки резца
, мм/об
В=16 мм; Н=16 мм; lвыл = 1,5Н = 24 мм; [изг]=200 Н/мм2 ; t=1мм.
мм/об
3.5.3 Подача, допустимая жесткостью державки резца
, мм/об
При чистовой обработке ƒ=0,05 мм; Е=2·105 кН/мм2;
мм/об
3.5.4 Подача, допустимая прочностью пластины инструментального материала (Sппим)
Подача, допустимая прочностью пластины инструментального материала, определяется по следующей формуле:
, мм/об,

где С = 3,18 мм, φ = 45°;
мм/об
3.5.5 Подача, допустимая жесткостью изделия
, мм/об;
Lдет =315 мм; d=38 мм; E=2·105 кН/мм2; Ккр =140; ƒmax =0,03 мм.
=29 мм/об.
3.5.6 Подача, допустимая шероховатостью поверхности
, мм/об

= 0,6 мм/об
3.5.7 Подача, допустимая стойкостью резца
мм/об

CV=317; XV =0,15; YV =0,2; m=0,2

Значение стойкости инструмента берем согласно расчета, Tэк= 90 мин.

По таблицам находим поправочные коэффициенты на измененные условия обработки:

где - поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала, ;

- поправочные коэффициенты на скорость резания соответственно учитывающие состояние поверхности и вид обработки, , ;

- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от главного угла в плане, ;

- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от радиуса при вершине в плане, ;

- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от сечения державки резца, ;

- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от формы передней поверхности, ;

- поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от марки твердого сплава, .

Тогда

Kv=0,83·1·1·0,96·0,93·1,05·1=0,78

, мм/об

Подача, допустимая стойкостью резца, подсчитывается для каждой ступени частот вращения шпинделя отдельно:
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об

3.5.8 Подача, допустимая крутящим моментом станка
, мм/об

Поскольку для каждой из ступени частот вращения шпинделя станка 1А616 момент имеет разные значения, подачу рассчитываем для каждой ступени:
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;
мм/об;

мм/об;
мм/об;
Результаты расчёта подач заносим в таблицу 1.
Анализ таблицы 1 показывает, что наивыгоднейшей ступенью для заданных условий обработки является (n = 710 об/мин), на этой ступени получается наибольшая производительность (наименьшее машинное время).

По частоте вращения шпинделя рассчитываем скорость резания


, м/мин (53)



м/мин
Наивыгоднейший режим резания:

глубина t = 1мм;

подача S = 0,6 мм/об;

T = 90 мин;

скорость резания V = 102,55 м/мин.


4 Вывод
В ходе выполнения данной расчетно-графической работы методом аналитических расчетов, путем наилучшего сочетания параметров резания, основанных на физико-технологических свойствах инструмента и экономико-производственных факторах, получен оптимальный режим резания, обеспечивающий обработку деталей заданного качества с наибольшей производительностью и минимальной себестоимостью.

5 Список использованных источников


  1. Ильичев Л.Л., Расчет оптимального режима резания при точении: методическое указание. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2008 – 68 с.

  2. СТП 101-00. Общие требования и правила оформления выпускных квалификационных работ, курсовых проектов (работ), отчетов по РГР, по УИРС, по производственной практике и рефератов. - Взамен СТП 2069022.101-88, СТП 2069022.102-93, СТП 2069022.103-92, СТП 2069022.105-95, СТП2069022.108-93. Введен 25.12.2000. – Оренбург: ОГУ, 2000.






Скачать файл (519.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации