Торцовое фрезерование
Схема расчёта угла контакта фрезы с заготовкой ϕs при торцовом фрезеровании представлена на рис. 1.2. Величины U1 и U2 обычно определяются от кромки в месте врезания (базовой кромки). Имеют место следующие соотношения:
(4)
где φs, φ2, φ1 - угол контакта фрезы с заготовкой [°] см. рисунок 10.12
.
Рисунок 10.12 - Угол контакта фрезы с заготовкой и расчётные параметры при торцовом фрезеровании
Уравнение 4 упрощается в случае симметричного торцового фрезерования, когда ось фрезы располагается симметрично к оси обрабатываемой детали.
Действительно:
(5)
где φs - угол контакта фрезы с заготовкой [°] ;
ae - ширина резания [мм];
D – диаметр фрезы [мм].
Средняя толщина срезаемого слоя hmопределяется по формуле:
(6)
где hm - средняя толщина срезаемого слоя [мм];
φs - угол контакта фрезы с заготовкой [°];
fz - подача на зуб [мм/зуб] ;
ae - ширина резания [мм];
D - диаметр фрезы [мм].
(7)
где b - Ширина срезаемого слоя [мм];
ap - Глубина резания [мм] ;
k - Главный угол в плане [°].
Рисунок 10.13 - Условия резания при торцовом фрезеровании
Расчёт удельной силы резания kcнадлежит производить в зависимости от средней толщины срезаемого слоя hm формула 7.
(8)
где kc - удельная сила резания [Н/мм2] ;
kc1.1 -удельная сила резания [Н/мм2];
hm - средняя толщина срезаемого слоя [мм];
m - увеличение удельной силы резания.
Для определения средней силы резания на зуб Fcmz применяется следующееуравнение:
Fcmz = b⋅hm⋅kc⋅Kγ⋅Kv⋅KVer (9)
где b - ширина срезаемого слоя [мм];
hm - средняя толщина срезаемого слоя [мм] ;
kc - удельная сила резания;
Kγ, Kv, KVer-поправочные коэффициенты.
Расходуемая мощность на резание Pc рассчитывается следующим образом:
(10)
где Pc - мощность резания [кВт];
Fcmz - средняя сила резания на зуб [Н];
Vc - скорость резания [м/мин] ;
ziE - эффективное число зубьев.
(11)
где φs - угол контакта фрезы с заготовкой [°] ;
z – число зубьев.
Эффективное число зубьев ziE является чисто расчётной величиной, котораяне округляется. Мощность привода Pa рассчитывается следующим образом:
(12)
где - Pa мощность привода [кВт];
Pc - мощность резания [кВт] ;
Η – кпд.
Рисунок 10.14 - Условия резания при периферийном фрезеровании
Для периферийного фрезерования применяются следующие допущения:
k = 90°
φs = φ2, т. к. φ1 = 0
Кроме того, ширина срезаемого слоя b равна ширине резания ae. Таким образом, дляугла резания φs действительно следующее:
(13)
где D - диаметр фрезы [мм];
ae - ширина резания [мм].
Средняя толщина срезаемого слоя hm определяется следующим образом:
(14)
где ϕs – угол резания [°];
fz - подача на зуб [мм/зуб] ;
ae - ширина резания [мм];
D - диаметр фрезы [мм].
Таким образом, средняя сила резания на зуб Fcmz для периферийного
фрезерования рассчитывается по формуле:
Fcmz = b⋅hm⋅kc⋅Kγ⋅Kv⋅KVer (15)
b - ширина срезаемого слоя [мм]
hm - средняя толщина срезаемого слоя [мм]
kc - удельная сила резания [Н/мм2]
Kγ, Kv, KVer-поправочные коэффициенты.
Расчёт мощности производится так же, как для торцового фрезерования.
Дата добавления: 2017-01-16; просмотров: 1979;