Сверлильная  операция 35 

Анализ  исходных данных:

    Операция  – сверление отверстия  D = 9  мм  на глубину 5,5 мм на проход по 11 квалитету с Ra = 6,3.

    Деталь  – фланец; материал детали  - 38ХА –  СШ, VI группа – среднелегированная хромоникелевая сталь, термообработка – закалка, HRC = 59 – 63, σ_в= 1200 МПа,  НВ = 255 – 302.

    Приспособление  – кондуктор, зажим, упор.

    Оборудование  – вертикально-сверлильный  станок 2Н125 со следующими параметрами:

1. Наибольший диаметр сверления D = 25 мм;
2. Число частот вращения шпинделя z_n=12;
3. Предельные частоты n = 45 – 2000 1/мин;
4. Число подач z_s = 9;
5. Пределы  подач S=0,1 – 1,6  мм/об;
6. Мощность привода главного движения N_ст=2,2 кВт.

    Выбор числа ходов z_s при сверлении отверстия:  z_s  = 1, т.к. диаметр отверстия мал, материал детали средней твердости.

    Выбор длины участков L сверления между  выводами сверла:

    L≤  4 D ≤ 4 ∙9 ≤ 36 > 5,5 мм

    Можно сверлить отверстие  D = 9  мм на длину 5,5 мм без вывода сверла  для удаления стружки,  т.к. заданная длина сверления 5,5 мм < 36 мм.

    Режущий инструмент – сверло D = 9  мм, материал сверла – быстрорежущая сталь Р6М5, конструкция стандартная.

    Смазочно-охлаждающие  вещества –  5-10 % -ный  раствор Аквол  – 10М.

    Глубина резания – t =  4,5 мм (согласно операционным размерам).

    Назначение  и  расчет  режимов:

    Назначение подачи –  группа подач II,  S_т= 0,17 мм/об 

    Поправочные коэффициенты:

    S = 0,17 мм/об

    Знаменатель геометрического  ряда подач станка

    φ _s=

= 1,41

    Стандартный ряд подач станка: 0, 1; 0,141; 0,2; 0,28….

    S = 0,2 мм/об

    Назначение  стойкости сверла:

                         Т= 10 мин, 

    h_з= 0,4 мин – допустимый износ сверла.

    Назначение  скорости резания:

    V_т= 15 м/мин

    Поправочные коэффициенты:

    V = 15 ּ 1,007 = 15,105 м/мин.

    Расчет  частоты вращения сверла:

    n =

· V = = 535 1/мин

    Знаменатель геометрического  ряда частот станка:

    φ _v=

= 1,41

    Стандартный ряд частот станка:   45; 63,45; 90; 127; 179; 252; 355; 501; 706..

      n = 501 1/мин

    Фактическое значение скорости резания

    V_ф= П· Д_св^· n ·10^-3 =  3,14 · 9 · 501· 10^-3 = 14,16  м/мин

    Расчет  основного времени 

    t₀ =(L₁+L+L₂) / S·n,

    где  L₁ – величина подвода инструмента, мм

    L₂ – величина перебега инструмента, мм

    t₀ =

0,12  мин

    Расчет  силы резания

    Р_о= С_р× D^g× S^y× K_p ;

    С_о = 68;   y= 0,7; g = 1; K_p= 0,79

    K_p =K_mp =

= = 0,79    

    Р_о= 68 · 9¹ · 0,2^0,7 · 0,79 = 154,7 кг.

    Расчет  крутящего момента 

    М_к = С_м× D^g× S^y× K_р ;

    С_м = 0,0345;   y= 0,8; g = 2; K_p= 0,79

    М_к = 0,0345 · 9² · 0,2^0,7 · 0.79 = 0,62 кг·м.

    Расчет  мощности резания

    N_e= (М_к · n) / 975=

= 0,32 кВт < 2,2 кВт

    N_ст= 2,2 кВт.   Станок подходит.