Расчет и оптимизация режимов резания

Задача.

На круглошлифовальном станке мод. 3M131 шлифуется участок вала диаметром d и длиной l. Припуск на обработку h, длина вала l₁. Способ крепления заготовки – в центрах. Материал заготовки: Сталь 40 закаленная (HRC 34...36). Вид обработки: чистовая с продольной подачей напроход.

D=100мм, L=170мм, L₁=300мм, H=0,18мм, Ra=0,63. 
 

Схема обработки.

 
 
 

Технические данные станка 3М131:

Наибольший диаметр  шлифуемой поверхности 280мм, длина 700мм.

Nд=7,5 кВт; =0,8; n (об/мин): 1112 и 1285. з=40-400 об/мин (регулируется бесступенчато). Максимальные размеры круга: D_к=600мм, В_к=63мм. 

Решение: 

1. Выбор  инструмента для шлифования:

ПП24А40НС15К5А35 - маркировка круга.

ПП - Наибольшее применение находят плоские круги прямого профиля (ПП). Их применяют для круглого наружного и внутреннего шлифования, плоского шлифования периферией круга, заточке инструмента и ручного обдирочного шлифования.

24А - марка абразивного материала (белый электрокорунд).

40–зернистость(шлифпорошки), размер зерна основной фракции 500-400мкм.

Н –  процентное содержание основной фракции.

С1 - степень твердости (средний).

5 - номер  структуры (закрытая).

К5 - вид связки (керамическая).

А - класс  круга.

35 - окружная скорость(35 мс), при которой обеспечивается безопасная работа. 

2. Режимы  резания: 

2.1. Выбираем частоту вращения круга.

. По паспорту 

2.2. Выбираем частоту вращения заготовки. 

(по табл. от 15 до 55).

, т.к. бесступенчато принимаем .

 2.3. Выбор продольной подачи:

При , => (от 0,005 до 0,015).

. В нашем случае коэффициент  выбираем 0,25.

 

2.4. Находим скорость  продольного хода стола: 

2.5. Выполняем  расчет мощности с продольной  подачей: 

 

 

 

, т.к.  (4,11кВт<7,5кВт), то режим реализуем.  

2.6. Находим время  обработки: 

 , . 

, , .

. 

. 
 
 

Заключение. 

Шлифование является одной из ключевых технологий современного машиностроительного производства, которая, благодаря новым разработкам  в области создания абразивных материалов и инструментов, а также новейшего технологического оборудования оснащенного многокоординатными устройствами ЧПУ, в последние годы получило качественное развитие. Роль процессов шлифования значительно увеличивается с появлением новых материалов, в частности конструкционных керамик и керамокомпозитов, получение точных деталей из которых без шлифования проблематично. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы. 

1)Лоскутов В.В. Шлифовальные станки (М. Машиностроение 1988). 

2)Лоскутов В.В. Шлифование металлов Учебник (М. Машиностроение 1985). 

3)Якимов А.В., Паршаков А.Н., Свирщев В.И., Ларшин В.П. Управление процессом шлифования (К. Техника 1990)