. Исходя из заданного припуска на обработку назначают глубину резания

Работа добавлена на сайт samzan.net:

1.  Расчет и назначение режимов резания при механической обработке.

Существуют несколько методов назначения режима резания: табличный, аналитический, графоаналитический.

При табличном методе обычно используют нормативы режимов резания. Для выбора режима резания по табличному методу необходимо знать:

- физико-механические характеристики обрабатываемого материала;

- припуск на обработку, материал и геометрию режущей части инструмента;

- размеры режущего инструмента.

Порядок выбора режима обработки следующий.

1. Исходя из заданного припуска на обработку, назначают глубину

резания. Если припуск велик, назначают несколько проходов и соответствующие глубины резания для каждого прохода.

2. Выбирают технологически допустимую подачу по следующим ограничениям:

Sшер – по требуемой чертежом шероховатости обработанной поверхности детали;

Sжест – по жесткости обрабатываемой детали, которая особенно важна при обработке деталей типа «вал» с отношением длины вала к диаметру более 10;

Sпр.р – по прочности режущего инструмента.

Наименьшая из трех подач Sшер, Sжест, Sпр.р, является технологически

допустимой Sт. Данное значение подачи уточняют по станку и окончательно определяется значение подачи S.

3. По таблицам нормативов, в зависимости от найденного значения

Sm и назначенной глубины резания t, выбирают скорость резания υ  и частоту вращения заготовки или инструмента n.

4. По найденным значениям n и Sm находят скорость резания и эффективную мощность, затрачиваемую на резание Рэф, по которой определяют мощность станка

,

где Рм – мощность электродвигателя станка;  – КПД механизма главно-

го привода станка (приводится в паспорте металлорежущего станка); ориентировочно можно применять  0,7…0,9.

Табличный метод рекомендуется использовать в производственных

условиях при отсутствии вычислительной техники, в проектных организациях при проектировании новых технологических процессов, если к готовой продукции не предъявляются высокие эксплуатационные требования.

При аналитическом методе последовательность выбора режима резания аналогична табличному, однако необходимо отметить следующие

особенности.

1.  Рассчитывают подачу Sшер, обеспечивающую заданную шероховатость обработанной детали:

где k0, k1,…, k7 – коэффициенты, характеризующие обрабатываемый и инструментальный материалы (приведены в справочниках для различных

марок обрабатываемых и инструментальных материалов); Ra – средне-

арифметическое отклонение профиля шероховатости;  – скорость реза-

ния; t – глубина резания;  и  , – главный и вспомогательный углы в

плане соответственно; r – радиус при вершине резца в плане; НВ – твер-

дость обрабатываемого материала.

1.  Рассчитывают подачу, допускаемую прочностью режущего инструмента:

где l – вылет резца (в данном случае может быть рассчитан как l = (1…1,5)Н); [] – допускаемое напряжение на изгиб материала державки резца;  – величины, зависящие от свойств обрабатываемого материала ( , НВ), рода обрабатываемого материала (сталь, чугун, бронза и

т. д.), геометрии режущего инструмента (,  и т. д.), вида охлаждения; В

и Н – ширина и высота державки резца соответственно. Стандартные резцы имеют следующие размеры ВхН державки, мм:

с прямоугольным сечением:

10х16; 12х20; 16х25; 20х30; 25х30; 25х40; 30х45; 40х60;

с квадратным сечением:

6х6; 10х10; 12х12; 16х16; 20х20; 25х25; 30х30; 40х40.

1.  Рассчитывают подачу, допускаемую жесткостью заготовки:

Где  – прогиб заготовки при обработке; Е – модуль упругости материала

обрабатываемой заготовки; J – момент инерции сечения заготовки (для

круглых сплошных деталей J = 0,05d4, где d – диаметр заготовки); l –

расстояние между точками закрепления заготовки или вылет детали при

креплении ее только в патроне;  – коэффициент жесткости, зависящий от

способа закрепления заготовки на станке.

Допустимая величина прогиба может быть следующей: при черно-

вом точении   = 0,2…0,4 мм; при получистовом точении f ' = 0,1 мм; при

чистовой обработке f ' = 0,2ΔT, где ΔT – допуск на размер обрабатываемой

поверхности.

1.  Скорость резания определяется по зависимостям, которые указываются в нормативах режимов резания

 при подаче на оборот S0,2

при подаче на оборот S0,2

где Т – период стойкости режущего инструмента в мин; c'V, c''V – показатели степеней, определяемые для конкретных условий резания.

При графоаналитическом методе используется следующий поря-

док расчета режима резания.

1. Исходя из припуска на обработку, намечают количество проходов

и глубину резания.

2. Выбирают марку инструментального материала, размеры резца и

его геометрию.

3. Расчетным путем по формула определяются лимитирующие подачи, и наименьшую из них принимают за Sт (технологическую).

4. Вычерчивают график «линия станка-линия резца»

Эти линии строят в двойной логарифмической сетке, где по осям

абсцисс и ординат откладывают соответственно частоту вращения детали

n и подачу S. Значения подач получают путем решения в логарифмической сетке следующих уравнений:

и

где А' = f(Рдв, ηст, Д, t, ...), B' = f(Д, t, ...), xPz, p – коэффициенты определяемые экспериментально; Scm – подача по паспорту станка; Sреж – подача режима резания; Рдв – мощность двигателя станка; Д – максимальный диаметр обрабатываемой заготовки на станке.

Приведенные ниже данные по назначению режимов резания разработаны с использованием официальных издании по режимам резания инструментами из быстрорежущей стали и из твердого сплава. При назначении элементов режима резания учитывают характер обработки, тип и размеры инструмента, материал его режущей части, материал и состояние заготовки, тип и состояние оборудования.

Глубина резания t: при черновой (предварительной) обработке назначают по возможности максимальную t, равную припуску на обработку или большей части его; при чистовой (окончательной) обработке – в зависимости от требований точности размеров и параметров, характеризующих качество поверхностного слоя (шероховатость, степень и глубина наклёпа, остаточные напряжения).

Подача S: при черновой обработке выбирают максимально возможную подачу, исходя из жесткости и прочности системы СПИЗ, мощности привода станка, прочности твердосплавной пластинки и других ограничивающих факторов; при чистовой обработке – в зависимости от требуемой точности и параметров, характеризующих качество поверхностного слоя.

Скорость резания υ рассчитывают по эмпирическим формулам, установленным для каждого вида обработки, которые имеют общий вид

.

Значения коэффициента  и показателей степени, содержащихся в

этих формулах, так же как и периода стойкости Т инструмента, применяемого для данного вида обработки, приведены в таблицах для каждого вида обработки. Вычисленная с использованием табличных данных скорость резания учитывает конкретные значения глубины резания t, подачи S и стойкости Т и действительна при определенных табличных значениях ряда других факторов. Поэтому для получения действительного значения скорости резания υ с учетом конкретных значений упомянутых факторов вводится поправочный коэффициент  K υ. Тогда действительная скорость резания  , где K υ – произведение ряда коэффициентов. Важнейшими из них, общими для различных видов обработки, являются:

Kм υ – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого мате-

Риала;

Kn υ – коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки

(табл. 2.5);

Ku υ – коэффициент, учитывающий качество материала инструмента

(табл. 2.6).

Обрабатываемый материал	Расчетная формула
Сталь
Серый чугун
Ковкий чугун
Примечание: 1. и HB – фактические параметры, характеризующие обрабатываемый материал, для которого рассчитывается скорость резания. 2. Коэффициент Kг, характеризующий группу стали по обрабатываемости и показатель степени  - табличные значения.

Поправочный коэффициент K, учитывающий влияние состояния

поверхности заготовки на скорость резания

Состояние поверхности заготовки
Без корки	С коркой
Прокат	Поковка	Стальные и чугунные отливки при корке	Медные и алюминиевые сплавы
1,0	0,9	0,8	нормальный	сильнозагрязненной	0,9
0,8-0,85	0,5-0,6

Поправочный коэффициент K, учитывающий влияние инструментально-

го материала на скорость резания -  табличное значений – зависит от марки инструментального материала.

Стойкость Т – период работы инструмента до затупления, приводимый для различных видов обработки, соответствует условиям одноинструментной обработки. При многоинструментной обработке период стойкости  Т следует увеличивать. Он зависит, прежде всего, от числа одновременно работающих инструментов, отношения времени резания к времени рабочего хода, материала инструмента, вида оборудования.  При

многостаночном обслуживании период стойкости  Т также необходимо

увеличивать с возрастанием числа обслуживаемых станков.

Расчет точного значения периода стойкости громоздкий. Поэтому

ориентировочно можно считать, что период стойкости при многоинструментной обработке

а при многостаночном обслуживании

где Т – стойкость лимитирующего инструмента; Kти – коэффициент изме-

нения периода стойкости при многоинструментной обработке (табличное значение);

Коэффициент изменения стойкости KТИ в зависимости от числа

одновременно работающих инструментов при средней по равномерности

их нагрузке

Число работающих инструментов	1	3	5	8	10	15
	1	1,7	2	2,5	3	4
Примечания: 1. При равномерной загрузке инструментом коэффициент Kти увеличивать в 2 раза. 2. При загрузке инструментов с большой неравномерностью коэффициент KТИ уменьшать на 25 – 30 %.

Kтс – коэффициент изменения периода стойкости при многостаночном обслуживании (табличное значение).

Число обслуживаемых станков	1	2	3	4	5	6	7 и более
Кти	1,0	1,4	1,9	2,2	2,6	2,8	3,1

Сила резания. Под силой резания обычно подразумевают ее главную составляющую Рz, определяющую расходуемую на резание мощность

Nе и крутящий момент на шпинделе станка. Силовые зависимости рассчитывают по эмпирическим формулам, значения коэффициентов и показателей степени в которых для различных видов обработки приведены в соответствующих таблицах.

Рассчитанные с использованием табличных данных силовые зависимости учитывают конкретные технологические параметры (глубину резания, подачу, ширину фрезерования и др.) и действительны при определенных значениях ряда других факторов. Их значения, соответствующие фактическим условиям резания, получают умножением на коэффициент Kр –

общий поправочный коэффициент, учитывающий измененные по сравнению с табличными условиями резания, представляющий собой произведение из ряда коэффициентов. Важнейшим из них является коэффициент

Kмр, учитывающий качество обрабатываемого материала (для различных материалов, различные формулы).

Тангенциальная составляющая силы резания Pz  может быть определена расчетом

, Н.

Значения с1, х1, y1, z1 и k1

с1		3,8	z1		0,09
	2		0,53
х1	0,18В1,03	k1		0,78
	0,36
y1	0,32В1,8		-0,051

В – критерий подобия процесса резания, характеризующий степень

пластических деформаций металла снимаемого припуска и поверхностно-

го слоя обрабатываемой детали, определяется по формуле

.

   

2.Принципы, методы и средства измерения. Классификация

Принципы, методы и средства измерений

Принцип измерений – физическое явление, положенное в основу измерения. Например, использование силы тяжести при измерении массы взвешиванием.

Метод измерений – прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Как правило, метод измерений обусловлен устройством средств измерений.

По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения выделяют статические и динамические измерения. Статические - это измерения, при которых измеряемая величина остается постоянной во времени. Такими измерениями являются, например, измерения размеров изделия, величины постоянного давления, температуры и др. Динамические - это измерения, в процессе которых измеряемая величина изменяется во времени, например, измерение давления и температуры при сжатии газа в цилиндре двигателя.

По способу получения результатов, определяемому видом уравнения измерений, выделяют прямые, косвенные, совокупные и совместные измерения. Прямые - это измерения, при которых искомое значение физической величины находят непосредственно из опытных данных. Прямые измерения можно выразить формулой Q = X, где Q - искомое значение измеряемой величины, а X - значение, непосредственно получаемое из опытных данных. Примерами таких измерений являются: измерение длины линейкой или рулеткой, измерение диаметра штангенциркулем или микрометром, измерение 

Таблица 4.1

Основные единицы системы SI 

Величина	Единица
Наиме-нование	Раз- мер- ность	Наиме-нование	Обозначение	Определение
Меж-дуна-родное	Рус-ское
Длина	L	метр	m	м	Длина пути, прохо-димого светом в ваку-уме за время в 1/299 792 458 с
Масса	M	кило-грамм	kg	кг	Единица массы, равная массе международного прототипа килограмма
Время	T	секунда	s	с	Время, равное 9192631770 периодам излучения, соответст-вующего переходу между двумя сверхтон-кими уровнями основ-ного состояния атома цезия 133
Сила электри-ческого тока	I	Ампер	A	А	Сила неизменяющегося тока, который при про-хождении по двум па-раллельным проводни-кам бесконечной длины и ничтожно малой пло-щади кругового попе-речного сечения, рас-положенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2 ·10-7 Н
Продолжение табл. 4.1
Термо-динами-ческая темпе-ратура	Θ	Кельвин	K	К	Кельвин есть единица термодинамической температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды
Коли-чество вещес-тва	N	моль	mol	моль	Количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в 0,012 кг углерода-12. При применении моля структурные элементы должны быть специфицированы и могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами и другими частицами или специфицированными группами частиц
Сила света	J	Кандела	cd	кд	Сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540·1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср

Таблица 4.2

Дополнительные единицы системы SI

Величина	Единица
Наи-мено-вание	Раз- мер- ность	Наи-мено-вание	Обозначение	Определение
Меж-дуна-род-ное	Русское
Пло-ский угол	1	Ра-диан	rad	рад	Угол между двумя радиу-сами окруж-ности, длина дуги между которыми равна радиусу
Теле-сный угол	1	Стера-диан	sr	ср	Телесный угол с вершиной в центре сферы, вырезающий на поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со сто-роной, равной радиусу сферы

угла угломером, измерение температуры термометром и т.п. Косвенные - это измерения, при которых значение величины определяют на основании известной зависимости между искомой величиной и величинами, значения которых находят прямыми измерениями. Таким образом, значение измеряемой величины вычисляют по формуле , где Q - искомое значение измеряемой величины; f - известная функциональная зависимость, - значения величин, полученные прямыми измерениями. Примеры косвенных измерений: определение объема тела по прямым измерениям его геометрических размеров, нахождение удельного электрического сопротивления проводника по его сопротивлению, длине и площади поперечного сечения, и т.д. Косвенные измерения широко распространены в тех случаях, когда искомую величину невозможно или слишком сложно измерить прямым измерением. Совокупные - это такие измерения, при которых значения измеряемых величин определяют по результатам повторных измерений одной или нескольких одноименных величин при различных сочетаниях мер или этих величин. Значение искомой величины определяют решением системы уравнений, составляемых по результатам нескольких прямых измерений. Примером совокупных измерений является определение массы отдельных гирь набора, т.е. проведение калибровки по известной массе одной из них и по результатам прямых

измерений и сравнения масс различных сочетаний гирь. Совместные - это измерения, производимые одновременно двух или нескольких разноименных величин для нахождения функциональной зависимости между ними. Примерами совместных измерений являются определение длины стержня в зависимости от его температуры или зависимости электрического сопротивления проводника от давления и температуры.

По условиям, определяющим точность результата, измерения делятся на три класса:

-метод непосредственной оценки – метод, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений;

-дифференциальный метод – метод измерений, при котором измеряемая величина сравнивается с однородной величиной, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, и при котором измеряется разность между этими двумя величинами. Этот метод может дать очень точные результаты. Так, если разность составляет 0,1 % измеряемой величины и оценивается прибором с точностью до 1 %, то точность измерения искомой величины составит уже 0,001 %. Например, при сравнении одинаковых линейных мер, где разность между ними определяется окулярным микрометром, позволяющим ее оценить до десятых долей микрона:

нулевой метод измерений – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля.

В зависимости от точности результатов различают такие методы измерений, как:

-измерения максимально возможной точности, достижимой при существующем уровне техники, т.е. все высокоточные измерения  (эталонные измерения, связанные с максимально возможной точностью воспроизведения установленных единиц физических величин; измерения физических констант);

- контрольно-поверочные измерения, погрешность которых с определенной вероятностью не должна превышать некоторого заданного значения (измерения, выполняемые лабораториями государственного контроля и надзора за соблюдением требований технических регламентов, а также состоянием измерительной техники и заводскими измерительными лабораториями);

-технические измерения, в которых погрешность результата определяется характеристиками средств измерений (измерения, выполняемые в процессе производства на промышленных предприятиях, в сфере услуг и др.).

В зависимости от способа выражения результатов измерений различают:

-абсолютные измерения, основанные на прямых измерениях одной или нескольких основных величин или на использовании значений физических констант;

-относительные измерения, при которых искомую величину сравнивают с одноименной величиной, играющей роль единицы или принятой за исходную.

В зависимости от способа определения значений искомых величин различают:

-метод непосредственной оценки, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия;

-метод сравнения с мерой, при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (метод противопоставления, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, позволяющий установить соотношение между этими величинами; дифференциальный метод, при котором измеряемую величину сравнивают с известной величиной, воспроизводимой мерой; нулевой метод - разновидность метода сравнения с мерой, при котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля).

В зависимости от способа получения измерительной информации, измерения могут быть контактными и бесконтактными.

Средствами измерений (СИ) являются технические средства, имеющие нормированные метрологические свойства. 

Мера – средство измерений, предназначенное для воспро-изведения и хранения физической величины. 

1.  Унификация и гармонизация права Европейского союза о рынках финансовых услуг ДИРЕКТИВА КАК СРЕДСТВО У
2. Лекция и ее особенности в процессе преподавания экономических дисциплин
3. тема дистанционного обучения А
4. ИЖЕВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ФАКУЛЬТЕТ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНО
5. Оподаткування підприємств
6. Башкирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развити
7. мезенхимного происхождения
8. Анализ проектов конституций П И Пестеля и Н М Муравьева.html
9. 1Иерархическийотношение вхождение когда единицы менее крупные входят в состав единиц более крупных т
10. Вариант 13 У больного 39 лет с отеками на ногах одышкой и другими признаками правожелудочковой сердечн.html
11. Показатели возможной экономической эффективности инвестиций
12. Контрольная работа для студентов ИДПО по дисциплине Речевая коммуникация в профессиональной деятельност
13. Экономика фирмы
14. тема отопления пассажирских вагонов Общие сведенияПоддержание в помещениях пассажирских вагонов температ
15. 1 Определение виды и функции складского комплекса 1
16. технических разработок сотрудников Университета привлечения дополнительных инвестиций упорядочения отно
17. Если обозначить то называется приращением аргумента приращением функции
18. Негативную эмоцию порождает мысль а именно понимание вредности и несправедливости ситуации несправедлив
19. Центра игровой поддержки ДОУ Минина Е
20. варварским. С начала 19 в.html

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе