Запорожец Издания
b результате исследований получены формулы для подсчета сил резания. Окружная сила резания определяется по формуле Хр Ур С„ t % Вг Рг = -- КР, где Ср - коэффициент, соответствующий силе Р при значениях всех факторов, равных единице; t -• глубина фрезерования в мм; - подача на один зуб фрезы в мм; В - ширина фрезерования в мм; Z - число зубьев фрезы; D - диаметр фрезы в мм; Хр, ур, Qp - показатели степеней. Коэффициент Ср и показатели степеней зависят от вида фрез и приводятся в справочных материалах по режимам резания. Например, при фрезеровании быстрорежущими цилиндрическими и концевыми фрезами деталей из стали, ковкого чугуна и бронзы [481 Cpf--hl-Bz = дО.Вб с увеличением глубины резания t, подачи на зуб s, ширины фрезерования В и числа зубьев фрезы z увеличивается площадь поперечного сечения срезаемого слоя, снимаемого каждым зубом, и число одновременно работающих зубьев, что при прочих одинаковых условиях приводит к увеличению суммарной площади поперечного сечения срезаемого слоя, а это влечет за собой увеличение окружной силы Р. С увеличением диаметра фрезы и сохранением всех остальных факторов постоянными уменьшаются число одновременно рабо- / t t тающих зубьев и толщина срезаемого слоя а. = 2sy -j--- , а это приводит к уменьшению суммарной площади сечения срезаемого слоя и к уменьшению силы Р. Мощность Nc, необходимая на резание, подсчитывается по окружной силе Р и скорости резания v: -=75.61.36 Можно определить Ne и по экспериментальной формуле (без определения PJ Ne = C;,lO~mDBzn кет. По таблицам режимов резания выбираются соответствующие Cfj и показатели степени в зависимости от вида фрезы, ее материала. твердости и свойств материала обрабатываемой детали. Например, при фрезеровании конструкционных углеродистых и легированных сталей (хромистых и хромоникелевых) с = 65 кГ/мм цилиндрическими фрезами, оснащенными пластинками из твердого сплава Т15К6 [44], Ne5.lO-D-Y-VBzn кет. Мощность электродвигателя главного движения дв = кет, где т] - к. п. д. цепи главного движения. Мощность, необходимая на осуществление подачи, обычно не превышает 5% от мощности резания. § 7. износ И СТОЙКОСТЬ ФРЕЗ. СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ И МАШИННОЕ ВРЕМЯ Характер износа фрез (рис. 133, а) несколько отличен от износа резцов в силу того, что толщины срезаемого слоя при фрезеровании небольшие. В связи с этим износ образуется в основном на задних поверхностях. Лишь при черновом фрезеровании сталей с большими подачами (s > 0,1 мм/зуб) наблюдается также износ и передних поверхностей с образованием лунки глубиной h„. 31шн Рис. 133. Износ зуба фрезы: а - изменение величины износа на задней поверхности зуба в зависимости от заднего угла; 6 - типовые кривые зависимости Протекание износа во времени (рис. 133, б) характеризуется теми же графиками нормального и ускоренного износа, что и при точении. Особенностью кривой износа фрез АБС является более плавный, постепенный переход в зону ускоренного износа. Прекращать работу обычно рекомендуется, как и при точении, при достижении оптимального износа из. вп, обеспечивающего наименьшее расходование фрез. Характер протекания износа зависит от скорости резания (типовые кривые I-III). При фрезеровании деталей из труднообрабатываемых сталей и сплавов hs, „п существенно снижается в связи с резким ростом температур на задних поверхностях изношенных фрез (обычно hs.on = 0,3-0,5 мм) [27]. При чистовом фрезеровании величина износа на задней поверхности зуба фрезы ограничивается технологическими факторами (точность и класс чистоты обработанной поверхности, состояние поверхностного слоя обработанной детали) и поэтому допускаемый износ будет значительно меньше, чем при предварительном фрезеровании. При обработке точных поверхностей (плоскости, пазы) затупление, количество переточек и суммарная стойкость фрезы определяются радиальным износом hp (рис. 133, а). В этих случаях путем уменьшения заднего угла (при а <Ссс hp <Chp) можно повысить стойкость и количество допустимых переточек в связи с меньшим снижением диаметра при переточке, а следовательно, и суммарную стойкость фрезы. В зависимости от типа фрезы принимают стойкость Тд = 60 - 180 мин и износы по задней поверхности hg, „п = 0,4+-1 мм для чернового фрезерования и /ig. „„ = 0.2ч-0,5 мм - при чистовом. Перейдем к скорости резания, допускаемой режущими свойствами инструмента. На скорость резания влияет ряд факторов, из которых одни являются постоянными для определенных условий обработки (рациональная геометрия фрезы, обрабатываемый материал, режущий материал инструмента, охлаждение), а другие - переменными (стойкость и число зубьев фрез, глубина резания, подача на зуб фрезы, ширина фрезерования и др.). Общий вид формулы скорости резания, допускаемой режущими свойствами фрезы: " = тх и г п MlMUH, где С„ - коэффициент, соответствующий скорости v, при всех влияющих факторах, равных единице; К - общий поправочный коэффициент, вводимый при наличии отклонений от обычных принятых условий обработки; Ро. -о. - показатели степеней. Uv-i V Например, при фрезеровании конструкционной хромоникеле-вой стали (ое = 65 кГ/мм) концевыми фрезами, оснащенными коронками из сплава Т15К6 [44] 244£)<,65 = у0,50.320,28д0.180.23 imuh. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129
|