Основные технологические параметры токарного оборудования

Основные поверхности заготовки и основные движения, осуществляющие процесс резания
1 – обрабатываемая поверхность , 2- поверхность резания, 3- обработанная поверхность,
4 – ось вращения заготовки,5 –продольная подача, 6- поперечная подача, 7 – резец,
8 –заготовка, 9 –главное (вращательное) движение, t – глубина резания

Глубина
Припуск — это толщина металла, удаляемого токарным резцом с заготовки до достижения ею чистового размера. При обточке и расточке он удаляется поэтапно за заданное число резов. Толщина металла, удаляемого за единичный проход резца, в механообработке носит название глубина резания и измеряется в миллиметрах. В технологических расчетах и таблицах этот параметр обозначают буквой t.
При операциях обточки она равна 1/2 разности диаметров перед и после обточки детали и вычисляется по формуле:
t = (D-d)/2,
где t – глубина резания;
D — диаметр заготовки;
d – заданный диаметр детали.
При операциях подрезки — это размер слоя металла, удаляемого с торца заготовки за единичный проход резца, а при проточке и отрезке — глубина канавки.

Глубина резания при различных видах обработки
Наружное точение (обтачивание)
Подрезание торца
Растачивание
Отрезание

Подача
Подача при токарной обработке — это длина пути при поперечном перемещении режущей кромки резца, совершаемом ей за единичный оборот шпинделя. Ее измеряют в мм/об, в технологической документации обозначают буквой S и подбирают по технологическим справочникам. Величина подачи зависит от мощности главного привода, значения t, габаритов и физических свойств обрабатываемой заготовки. При точении она рассчитывается по формуле:
S=(0,05…0,25) ×t,
где t – глубина резания;
S — подача режущего инструмента.
При операции точения подача на токарном станке должна устанавливаться на максимально возможное число, но с учетом технологических параметров станка и применяемого инструмента.
При операциях по черновому точению она зависит от мощности главного привода и устойчивости детали, а при чистовом точении основным критерием является заданный класс шероховатость поверхности

Скорость
Скорость резания при токарной обработке — это суммарная траектория режущей кромки резца за единицу времени. Ее размерность — в м/мин, а в таблицах и расчетах ее обозначают буквой V и подбирают по технологической документации или рассчитывают по формулам. В последнем случае расчет происходит в следующей последовательности:
вычисляется величина t;
по справочнику выбирается значение S;
определяется табличное значение vт;
рассчитывается уточненное значение vут (умножением на корректирующие коэффициенты);
с учетом скорости вращения шпинделя выбирается фактическое значение vф.
При продольном и поперечном точении, при растачивании скорость резания, м/мин, рассчитывают по эмпирической формуле
где: Cv, xv, yv, mv - эмпирические коэффициенты и показатели степени, приведенные в таблице(1), для (стандартных – обработка стали 45, с sв = 750 МПа без корки, режущим инструментом из твёрдого сплава Т15К6 и т.д.) условий обработки
T – период стойкости режущего инструмента в мин.
S — подача режущего инструмента
t – глубина резания;

Скорость резания V имеет размерность м/мин и в общем виде вычисляется по формуле:
V = π×D × n/1000,
где D — диаметр заготовки в мм;
n — скорость шпинделя в об/мин
π- математическая постоянная равная 3,14
По расчетам скорости резания определяем требуемую частоту вращения шпинделя станка , мин , а затем корректируем по пасторату станка
n = 1000∙V / π∙D
где: V – скорость резанья,
D – диаметр заготовки,
π – постоянный коэффициент (3,14)
Определяем фактическую скорость резанья по формуле
Vфк = π∙D∙n/1000
где: D – диаметр заготовки,
n – частота вращения шпинделя

Примечания: * - работа с охлаждением; при растачивании принимать скорость резания, равную скорости резания для наружного точения с введением поправочного коэффициента 0,9.
Значения коэффициента Cv и показателей степени в формулах скорости резания при точении (1)

Значения коэффициента Cv и показателей степени в формуле скорости резания при обработке материалов осевым режущим инструментом (2)

Значения коэффициента Cv и показателей степени в формуле скорости резания при фрезеровании(3)

Продолжение таблицы(3)

Продолжение таблицы (3)
* - обработка с охлаждением

Значения коэффициентов и показателей степени в формулах скорости резания для резьбовых инструментов

Скорость резания

Выбор режимов резания при сверлении
Скорость резания V — это путь, проходимый в направлении главного движения наиболее удаленной от оси сверла точкой режущей кромки в единицу времени:
V = π·d·n /1000 (м/мин)
где: V – скорость резанья,
D – диаметр заготовки,
π – постоянный коэффициент (3,14)
Подача S — величина перемещения сверла вдоль оси за один его оборот (или за один оборот заготовки, если она вращается, а сверло движется только поступательно). Подача измеряется в миллиметрах на оборот (мм/об). В некоторых случаях приходится пользоваться минутной подачей SМИН (это осевое перемещение сверла за одну минуту):
Sмин = S·n (мм/мин)
где: S – подача,
n – частота вращения шпинделя

Глубина резания t — расстояние от обработанной поверхности до оси сверла. При сверлении глубина резания равна половине диаметра сверла:
При рассверливании глубина резания t определяется как половина разности
между диаметром сверла Dс (мм) и диаметром ранее полученного отверстия dо (мм):
t = d/2 (мм)
где t – глубина резания;
D — диаметр сверла;
d – диаметр отверстия.
где t – глубина резания;
d – диаметр сверла.
t = (D – d)/2 (мм)
Частота вращения n - шпинделя по формуле
n = 1000∙V / π∙D
где: V – скорость резанья,
D – диаметр сверла,
π – постоянный коэффициент (3,14)

Рекомендуемые значения подачи и скорости резания при сверлении

Частота вращения шпинделя станка для заданной скорости резания
Таблица 1

Продолжение таблицы 1