 |
 |
 |
 |
Эффективная мощность резания при протягивании
где Р и V - сила и скорость резания при протягивании. Мощность электродвигателя протяжного станка
Ng> кет.
Тяговая сила станка
„ 60.l02-yVt.Ti Ч - .
где Л/с - номинальная мощность станка по паспорту; т] - к. п. д. станка, обычно т] = 0,75+0,9. Тяговая сила станка должна быть больше силы резания: Q>P.
§ 5. ИЗНОС И СТОЙКОСТЬ ПРОТЯЖЕК
Износ зуба протяжки происходит наиболее интенсивно по задней поверхности вследствие малых задних углов и тонких срезов. Особенно интенсивно изнашиваются и затупляются угловые переходы от главных к вспомогательным режущим кромкам, которые образованы стружкоразделительными канавками, выкружками, шлицами и другими выемками на задних поверхностях зубьев. Лунка на передней поверхности зуба почти не образуется вследствие малых толщин среза.
Протяжка - чистовой инструмент, поэтому критериями затупления служат отклонение размера и шероховатость образованной поверхности. Износ сопровождается увеличением силы тяги, повышением температуры детали и протяжки, вибрацией системы СПИД, привариванием стружки к поверхности зубьев протяжки. Допускаемый у протяжек для отверстий износ задней поверхности зуба hg < 0,3 мм и у протяжек для наружных поверхностей hg < 0,5 мм (рис. 161, б) при чистоте обработанной поверхности не ниже 5 класса.
Период стойкости при обработке протяжками из стали марки Р18 в стальных заготовках цилиндрических отверстий D = 30 мм принимают Т = 180 мин, шлицевых 420 мин, шпоночных 120 мин. При обработке чугуна Т примерно в 1,5 раза больше, чем стали. Стойкость протяжки из стали марки ХВГ в 2-2,5 раза меньше, чем из стали марки Р18, а с зубьями из твердых сплавов может быть в 12-18 раз больше [28].
Оптимальная подача черновых зубьев должна обеспечивать период их стойкости Т равный или несколько больший, чем Т чистовых, в результате чего стойкость протяжки в целом возрастает в 1,5-2 раза (протяжки равной стойкости).
§ 6. СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ И МАШИННОЕ ВРЕМЯ ПРИ ПРОТЯГИВАНИИ
, Скорость резания при протягивании
где Cj, = 16,8+9,8 при протягивании цилиндрических отверстий -в стальных деталях; С„ = 15,5 + 7,7 - шлицевых пазов; == = 9,8+4,8 - шпоночных пазов; /С,, = 1 и 0,8 для протяжек из марок сталей Р18 и Р9 и Кч =0,7 из стали ХВГ; Г-период стойкости протяжки; 5г-подача на зуб; т = 0,62 при обработке цилиндрических и шлицевых отверстий; т = 0,87 - шпоночных пазов; у. = 0,62, 0,75 и 1,4 соответственно при обработке цилиндрических и шлицевых отверстий и шпоночных пазов.
Скорость резания, допускаемая мощностью электродвигателя станка,
60-102/Уд11 =-р->
где Р - сила резания в кГ;
Nq - мощность электродвигателя станка в кет; Tj - к. п. д. станка. Основное технологическое (машинное) время при протягивании одной детали за один проход
о Тобб
где V - расчетная скорость резания;
К = 1 --коэффициент, обычно К = 1-1,5;
Vp и Vg - скорости рабочего и обратного хода станка по паспортным данным; д - количество одновременно обрабатываемых деталей; 1рх = In + доп - длина рабочего хода протяжки в мм; S ,- In = - 4-даны на чертеже протяжки (см. рис. 157, а);
I - длина протягиваемой поверхности в мм; hon = 30+50 - сумма длин перебега на вход и выход протяжки в мм.
§ 7. РАСЧЕТ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ ПРИ ПРОТЯГИВАНИИ
Режим резания и машинное время при наличии чертежа протяжки, паспортных данных станка о силе тяги и мощности определяется в следующем порядке [48]: рассчитывают силу и скорость резания, определяют стойкость протяжки и число протянутых деталей между переточками; определяют основное технологическое время обработки одной детали.
пример. Условие. Нужно протянуть цилиндрическое отверстие диаметром d=50 A3, длиной / = 60 мм; чистота протянутой поверхности - 5-й класс; серийное производство.
Заготовка: материал - углеродистая сталь 35; твердость НВ 198-229; отверстие обработано зенкером. Припуск на сторону после зенкерования А = - 0,5 мм.
Инструмент: протяжка круглая из стали PI8; схема резания одинарная; d=50 мм; L= 480 мм; = 0,04 мм; t = 10 мм; Zc = I; k = 245 мм; у = 15°.
Станок: горизонтально-протяжной мод. 7А520 Минского завода им. С. М. Кирова; тяговая сила 20 т; длина рабочего хода ползуна 1600 мм; скорость рабочего хода: наибольшая И м/мин и наименьшая 1,5 м/мин; скорость обратного хода 25 м/мин; мощность электродвигателя 20 кет.
Решение [48].
1. По карте I для углеродистой стали НВ 198-229, подаче на зуб Sz = 0,04 и Y = 15° находим = 9,68 кГ/мм.
2. Наибольшее число одновременно работающих зубьев
, 1 60
Р-ТГод- 10-0,4-
(округляем до Zp= 7).
3. По карте 25/3 для узких стружкоразделительных канавок К„ =1,1.
По карте 25/4 для группы качества 3 при перетачивании по передней поверхности Kg = 1,1; /С(7 = 1,1 1,1 = 1,21. Сила резания
Р = = дай .,50 U . 13 ООО кГ.
Zc 1
что допустимо тяговой силой станка, равной 20 Т.
4. По карте 1 для углеродистой стали марки 35 с твердостью НВ 197-269 группа обрабатываемости - 1. По карте 4 для цилиндрического отверстия с чистотой обработанной поверхности 5-го класса или 3-го класса точности группа качества -3. По карте 4 соответствующая скорость резания ц = 10 м/мин.
5. Скорость резания при силе резания Р= 13000 кГ и мощности электродвигателя станка Ng = 20 кет
60.102Л/аТ1 60-102.20-0,85 " - - - =8 м/мин.
" Р 13 000
6. Скорость резания по паспорту станка (см. в условиях,- наибольшая) v= 11 м/мин.
7. Расчетная скорость резания v = 8 м/мин, как наименьшая из найденных по пунктам 4, 5, 6.
8. По карте 6 при скорости резания v = 8 м/мин условие равной стойкости обеспечено при черновой подаче Sz = 0,25 мм. Так как по чертежу протяжки черновая подача Sz = 0,04 <[ 0,25 мм, то стойкость (в метрах длины протянутой поверхности) Т = 68 м, находим по карте 6 для чистовой части.
По карте 23 находим Ктв~ 1>5 для 3-го класса точности; Ктр = 0.5 Для одинарной схемы резания; (Кт = Ktq = Ктд = Ктм= I). Стойкость нормированная
Тмн = ТмКт.КТр = 68.1,5.0,5 = 51 ж.
Число протянутых деталей
1000Г„ 1000.51 Пд =-= -gQ-= 850 шт.
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