Практическое занятие по Процессам формообразования и инструментам на тему Расчет режимов резания при фрезеровании
Тема 5.3 Расчет и табличное определение рациональных режимов резания при фрезеровании
Практическое занятие №4
Тема: Расчет режимов резания при фрезеровании
Цель работы: закрепление знаний, полученных на теоретических занятиях по элементам режимов резания, приобретение практических навыков назначения режимов резания при фрезеровании.
Задачи практического занятия работы
Изучить алгоритм назначения режимов резания на фрезерных станках табличным методом.
Выполнить расчет режимов резания табличным методом.
Научиться назначать инструмент для всех видов фрезерных работ.
Закрепить навыки составления схем обработки фрезерованием.
Задание
Для заданных условий обработки выбрать фрезу, назначить режим резания и определить основное время на обработку, (см. табл.1.)
Таблица 1 – Исходные данные
№ вар.
Оборудование
Материал
Вид обработки
В
L
z
b
Прим.
1
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Сталь Ст5 (В=500 МПа
Поковка
Цилиндрическое фрезерование предварит. Ra10 с охлаждением
65
200
4
-
В – ширина фрезеруемой плоскости
2
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Серый чугун СЧ10, НВ150
Отливка
Цилиндрическое фрезерование предварит. Ra10 с охлаждением
40
120
4
-
L – длина фрезеруемой поверхности или паза
3
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Сталь 35 (В=580 МПа
Прокат
Цилиндрическое фрезерование окончат. Ra3,2 без охлаждения
80
120
1,5
-
z – припуск на обработку или глубина паза
4
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Алюминиевый сплав Ал5, НВ65
Отливка
Цилиндрическое фрезерование окончат. Ra3,2 без охлаждения
50
200
1,5
-
b – ширина фрезеруемого паза
5
Вертикально-фрезерный 6Р12
Бронза БрАЖ9-4 НВ120Ст35 (В=580 МПа
Прокат
Торцовое фрезерование предварит. По корке без охлаждения
75
320
4
-
6
Вертикально-фрезерный 6Р12
Сталь 40Х (В=780 МПа
Поковка
Торцовое фрезерование окончат. Ra3,2 с охлаждением
90
250
1,0
-
7
Вертикально-фрезерный 6Р12
Серый чугун СЧ40, НВ250
Отливка
Торцовое фрезерование предварит. По корке без охлаждения
60
300
4,5
-
Продолжение табл. 1
№ вар.
Оборудование
Материал
Вид обработки
В
L
z
b
Прим.
8
Вертикально-фрезерный 6Р12
Сталь 38ХМЮА (В=1100 МПа
Поковка
Торцовое фрезерование окончат. Ra2,5 с охлаждением
85
400
1,0
-
В – ширина фрезеруемой плоскости
9
Вертикально-фрезерный 6Р12
Латунь ЛК80-3 НВ110
Отливка
Торцовое фрезерование окончат. Ra2,5 без охлаждением
45
130
1,0
-
L – длина фрезеруемой поверхности или паза
10
Вертикально-фрезерный 6Р12
Серый чугун СЧ30, НВ220
Отливка
Торцовое фрезерование предварит. По корке без охлаждения
70
350
5
-
z – припуск на обработку или глубина паза
11
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Сталь 20Х (В=750 МПа
Прокат
Фрезерование паза дисковой фрезой окончат. Ra2,5 с охлаждением
-
150
8
19
b – ширина фрезеруемого паза
12
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Серый чугун СЧ10, НВ150
Отливка
Фрезерование паза дисковой фрезой окончат. Ra2,5 с охлаждением
-
400
10
20
13
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Сталь 50 (В=650 МПа
Прокат
Фрезерование паза дисковой фрезой окончат. Ra2,5 с охлаждением
-
380
12
22
14
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Серый чугун СЧ15, НВ180
Отливка
Фрезерование паза дисковой фрезой окончат. Ra2,5 с охлаждением
-
120
12
24
15
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Бронза БрАЖН10 НВ170
Отливка
Фрезерование паза дисковой фрезой черновая. Ra6,3
-
280
10
16
16
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Сталь 30ХН (В=780 МПа
Поковка
Фрезерование паза дисковой фрезой черновая. Ra6,3
-
170
15
36
17
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Латунь ЛЖ52-1-1 НВ110
Отливка
Фрезерование паза дисковой фрезой черновая. Ra6,3
-
100
8
20
18
Горизонтально-фрезерный 6Р82Г
Серый чугун СЧ20, НВ200
Отливка
Фрезерование паза дисковой фрезой черновая. Ra6,3
-
350
15
30
19
Вертикально-фрезерный 6Р12
Сталь 20ХН (В=650 МПа
Пркат
Фрезерование паза концевой фрезой окончат. Ra2,5 с охлаждением
-
300
5
30
В – ширина фрезеруемой плоскости
Продолжение табл. 1
№ вар.
Оборудование
Материал
Вид обработки
В
L
z
b
Прим.
20
Вертикально-фрезерный 6Р12
Серый чугун СЧ30, НВ220
Отливка
Фрезерование паза концевой фрезой окончат. Ra3,2 без охлаждения
-
200
10
16
L – длина фрезеруемой поверхности или паза
21
Вертикально-фрезерный 6Р12
Сталь 40Х (В=780 МПа
Прокат
Фрезерование паза концевой фрезой окончат. Ra2,5 с охлаждением
-
80
10
18
z – припуск на обработку или глубина паза
22
Вертикально-фрезерный 6Р12
Серый чугун СЧ10, НВ150
Отливка
Фрезерование паза концевой фрезой окончат. Ra2,5 без охлаждения
-
160
12
40
b – ширина фрезеруемого паза
23
Вертикально-фрезерный 6Р12
Сталь 40ХН (В=700 МПа
Прокат
Фрезерование паза концевой фрезой окончат. Ra2,5 с охлаждением
-
385
4
20
24
Вертикально-фрезерный 6Р12
Бронза ОЦС4-3-3 НВ70
Отливка
Фрезерование паза концевой фрезой окончат. Ra2,5 без охлаждения
-
180
10
25
25
Вертикально-фрезерный 6Р12
Серый чугун СЧ15, НВ180
Отливка
Фрезерование паза концевой фрезой окончат. Ra2,5 без охлаждения
-
250
15
25
Ход работы:
Выполнить схему обработки с указанием заданных размеров и параметров шероховатости (см. Приложение А).
Назначить инструмент (тип фрезы, материал режущей части, геометрические параметры).
Для цилиндрических фрез [2, табл. 78; табл. 23; табл. 24];
Для торцовых фрез [2, табл. 79; табл. 26табл. 30];
Для концевых фрез [2, табл. 31табл. 34];
Для дисковых фрез [2, табл. 85; табл. 35табл. 37].
Диаметры, число зубьев, ширину уточнить по ГОСТам.
Глубина резания, мм
13 EMBED Equation.3 1415
где z – припуск на обработку;
i – число проходов.
Подача на зуб SZ, мм/зуб, определяем по таблицам [2, табл. 80; табл. 86].
Подача оборотная, мм/об
SO=SZ(z
где z – число зубьев фрезы.
Скорость резания (, м/мин, определяем по таблицам [2, табл. 81; табл. 83; табл. 84; табл. 88; табл. 89].
(=(Т(К1(К2(К3(К4
где (Т – табличная скорость резания, м/мин;
поправочные коэффициенты:
К1 – на стойкость фрезы;
К2 – на свойства обрабатываемого материала;
К3 – на состояние обрабатываемой поверхности;
К4 – на инструментальный материал.
Частота вращения шпинделя n, мин-1
13 EMBED Equation.3 1415
Скорректировать частоту вращения шпинделя с паспортными данными станка (Приложение Б).
Фактическая скорость резания (Ф, м/мин.
13 EMBED Equation.3 1415
Минутная подача SM, мм/мин.
SM=SO(n
Скорректировать минутную подачу с паспортными данными станка (Приложение Б).
Главная составляющая силы резания PZ, Н.
PZ=((FСР
где ( – удельное давление резания, МПа;
FСР – среднее поперечное сечение стружки, мм2.
13 EMBED Equation.3 1415
По значению amax определяем ( [2, табл. 51]
13 EMBED Equation.3 1415
Мощность резания, NP, кВт
13 EMBED Equation.3 1415
Должно выполнятся неравенство
NP(((NЭД
где ( – К.П.Д. станка (0,70,8);
NЭД – Мощность электродвигателя станка (Приложение Б).
Основное время ТО, мин. (Приложение В).
Приложение В – Формулы основного (машинного) времени при работе на фрезерных станках
Вид операции
Формула основного времени
Фрезерование плоскостей цилиндрическими фрезами
13 EMBED Equation.3 1415
l – длина фрезеруемой поверхности, мм;
13 EMBED Equation.3 1415 мм;
l2=25 мм
Фрезерование паза дисковыми фрезами
13 EMBED Equation.3 1415
l – длина паза, мм;
13 EMBED Equation.3 1415 мм;
l2=25 мм
Фрезерование уступа концевыми фрезами
13 EMBED Equation.3 1415
l – длина фрезеруемой поверхности, мм;
13 EMBED Equation.3 1415 мм;
l2=25 мм
13 EMBED Equation.3 1415 мм;
l2=16 мм
Продолжение
Вид операции
Формула основного времени
Фрезерование плоскости торцовыми и концевыми фрезами. Несимметричное фрезерование
13 EMBED Equation.3 1415
l – длина фрезеруемой поверхности, мм;
13 EMBED Equation.3 1415 мм;
l2=14 мм
Фрезерование наборами фрез
13 EMBED Equation.3 1415
l – длина фрезеруемой поверхности, мм;
13 EMBED Equation.3 1415 мм;
l2=25 мм
Фрезерование шпоночных канавок открытых с двух сторон, шпоночными фрезами
13 EMBED Equation.3 1415
l – длина шпоночной канавки, мм;
13 EMBED Equation.3 1415 мм;
l2=12 мм
Фрезерование шпоночных канавок, закрытых с одной стороны, шпоночными фрезами
13 EMBED Equation.3 1415
l – длина шпоночной канавки, мм;
l1=0,51 мм;
l2=0
Оформление отчета
Выполнить задание, согласно методическому пособию
Сдать отчет преподавателю.
Dr
Ds
Dr
Ds
Ds
Dr
Ds
Dr
Ds
Dr
Ds
Ds
Dsпр
Root Entry