Создан заказ №1791218
3 марта 2017
На токарно-винторезном станке 16К20 обтачивают заготовку диаметром D до диаметра d
Как заказчик описал требования к работе:
Нужно решить задачу № 16, вариант 9. К заданию дополнительный вопрос еще есть: 4. Расчет силы резания и мощности резания! Нужно это обязательно сделать. Выбор резца по ГОСТу.
Фрагмент выполненной работы:
На токарно-винторезном станке 16К20 обтачивают заготовку диаметром D до диаметра d. Длина обрабатываемой поверхности l, длина заготовки l1. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
№ вари-анта
Материал заготовки Заготовка
Способ крепления заготовки Обработка и параметр шероховатости, мкм
Система станок-инструмент-заготовка Размеры, мм
D d l l1
9 Силумин АЛ2 50HB Отливка без корки В центрах Обтачивание в упор получистовое; Rz=20 Жесткая 160 152h11 75 105
Решение:
На рисунке 1 изобразим схему обработки детали.
Рисунок 1 – Эскиз обработки детали
Так как заданный вид обработки – обтачивание в упор, выбираем резец токарный проходной упорный с пластиной из твёрдого сплава. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Марку твёрдого сплава выбираем согласно рекомендациям [1, с.185]. Для получистовой обработки алюминиевого сплава назначаем твёрдый сплав ВК6 ГОСТ 3882–74. Согласно рекомендациям ГОСТ 18879–73 угол врезки пластины твёрдого сплава в стержень резца выбираем равным 10.
Сечение державки резца согласовываем с ГОСТ 18879–73 и паспортными данными заданной модели станка. Согласно паспорта станка, наибольшие размеры державки резца для токарно-винторезного станка модели 16К20 составляют 2525 мм. С учётом ГОСТ 18879–73 принимаем сечение державки резца hb = 2516 мм. Длину резца также выбираем по ГОСТ 18879–73: L = 120 мм.
Назначаем параметры режущей части резца. Форму передней поверхности выбираем по таблице 29 [3, с.187]. Для обработки стали выбираем форму IIб: плоская с фаской.
Углы режущей части резца назначаем по таблице 30 [3, с.189] для условий: обрабатываемый материал – сплав алюминия 50HB; форма передней поверхности IIб:
- размер фаски f. Рекомендуемое значение f = 0,2…0,3 мм. Принимаем f = 0,25 мм;
- передний угол на фаске: γф = –5º;
- передний угол: γ = 10º;
- задний угол α. Рекомендуемое значение α = 8…10º. Принимаем α = 8º;
- угол наклона режущей кромки λ. Рекомендуемый интервал λ = 0…5º. Принимаем λ = 0º.
- главный угол в плане для точения жёстких заготовок проходными упорными резцами рекомендуется 90º [3, с.190, табл. 31]. Принимаем φ = 90º;
- вспомогательный угол в плане для проходного резца, работающего с врезанием свыше 3 мм рекомендуется в пределах 20…30º [1, с.190, табл. 31]. Принимаем φ1 = 30º;
- радиус при вершине для проходных резцов, работающих с подачей больше 0,2 мм/об рекомендуется в пределах 1…3,0 мм [3, с.190, табл. 32]. Принимаем r = 1,0 мм.
На рисунке 2 представлен резец по ГОСТ 18879-73. Размеры: b = 25 мм; h=16 мм; L=120 мм.
Рисунок 2 – Резец 2101-0013 ВК6 ГОСТ 18879-73
Рассчитаем режимы резания аналитическим способом для получистового точения ступени детали Ø152х75 мм:
Материал режущей части резца – твердый сплав ВК6.
Глубина резания: t=D-d2=160-1522=4,0 мм;
Подача суппорта на оборот заготовки:
S0 = 0,33-0,42 мм/об;[6, стр. 268]
Уточняем по паспорту станка и принимаем S0 = 0,4 мм/об;
Скорость резания вычисляется по формуле:
v=CvTm∙tx∙sy∙Kv,
Где Т=120 мин – среднее значение стойкости инструмента при одноинструментальной обработке алюминиевых сплавов;
Cv=328; x=0,12; y=0,50; m=0,28 -коэффициенты [6, стр. 270];
Kv=Kмv∙Kпv∙Kиv,
где Kмv=1,0 коэффициент, учитывающий влияние материала заготовки [6, стр. 263];
где Kпv=0,9 - коэффициент, учитывающий влияние состояние поверхности заготовки [6, стр. 263];
где Kиv=2,7 - коэффициент, учитывающий влияние инструментального материала [6, стр. 263];
Kv=1,0∙0,9∙2,7=2,43;
v=3281200,28∙4,00,12∙0,40,5∙2,43=279,3 м/мин;
Частота вращения:
n = 1000∙279,33,14∙160 = 556 об/мин;
По паспорту станка принимаем:
n=500 об/мин;
Уточняем скорость резания:
V=π·D·n/1000=3,14·160·500/1000=251,2 м/мин;
Сила резания:
Pz=10∙Cp∙tx∙sy∙vn∙Kp,
где Cp=40; x=1,0; y=0,75; n=0 -коэффициенты [6, стр. 274];
Kp=Kмp∙Kφp∙Kγp∙Kλp∙Krp,
где Kмp=1,0 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества материала на силовые зависимости [6, стр. 265];
Kφp=0,89; Kγp=1,0; Kλp=1; Krp=1,0 – поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента [6, стр. 275];
Kp=1,0∙0,89∙1∙1∙1=0,89
Pz=10∙40∙4,01∙0,40,75∙251,20∙0,89=716 H
Мощность резания, кВт:
N=Pz∙v1020∙60=716∙251,21020∙60=3,0 кВт
Проверка по мощности:
Nст·η≥ Nрез
10,0·0,75=7,5 кВт >3,0 кВт – условие выполняется.
Расчетная длина прохода инструмента (L): L=l0+lврез.+∆
l0=75 мм – длина обрабатываемой поверхности по чертежу;
lврез.=2+t∙tgφ=2+4,0∙1=6,0 мм – величина врезания инструмента в заготовку;
∆ =0 мм - перебег;
L=75+6+0=81 мм
Основное время:
То = Lр.х.S0·n = 810,4·500 = 0,41 мин.
4. Расчет силы резания и мощности резания
В условиях несвободного резания при точении равнодействующую силу сопротивления резанию R раскладывают на три составляющие (Рисунок 3): Pz – тангенциальную силу, или главную силу резания, которая действует в направлении главного движения станка; Py – радиальную силу, действующую в горизонтальной плоскости перпендикулярно к оси детали; Px – силу подачи, или осевую силу, действующую параллельно оси детали, противоположно направлению подачи.
Принято по величине силы Pz производить расчеты прочности и жесткости резца, а также необходимой мощности на осуществления процесса резания...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
4 марта 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
На токарно-винторезном станке 16К20 обтачивают заготовку диаметром D до диаметра d.jpg
2019-04-22 15:46
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Работа выполнена в кратчайшие сроки. Выполнена согласно методическим рекомендациям. Автор большой молодец
Хочешь такую же работу?
300 ₽
