Расчет спирального сверла из быстрорежущей стали

Практическая работа

по дисциплине «Режущий инструмент»

на тему

«Расчет спирального сверла из быстрорежущей стали»

1. Исходные данные

Обрабатываемые материалы — Чугун серый HB=200;

Материал режущей части сверла — Р9К5;

Длина сверления, выраженная в диаметрах сверла.

l = m • d, где

d = 19,5 мм;

m = числа 3, 5, 7, 10.

l = 5 • 19,5 = 97,5 мм

2. Геометрические параметры режущей части сверла

Угол при вершине 2ц = 118є;

Угол наклона спиральной канавки W.

W = W_табл. • К_dw, где

W_табл = 25є

К_dw = 1,2

W = 25 • 1,2 = 30є

Задний угол б_о

б_о=10 • К_б, где К_б= 1

б_о=10 • 1 = 10є;

Ширина ленточки В.

В = К_В • vd, где К_В = 0,35

В = 0,35 • v19,5 = 1,54 мм Толщина сердцевины d_c

d_c= К_dс • d, где К_dс= 0,16

d_c= 0,16 • 19,5= 3,12 мм;

6. Высота затылка по спинке сверла К К = 0,6 мм

3. Расчет режимов резания

Выбор подачи S_o

S_o = S_табл. • К_sm • К_sl • К_sd, где

S_табл.= 0,2

К_sm= 1,6

К_sl = 0,85

К_sd = 1

S_o = 0,2 • 1,6 • 0,85 • 1 = 0,272

Сравниваем S_o с рядом подач, имеющихся на сверлильном станке 2А135, и выбираем ближайшую меньшую S_o=0,2.

4. Расчет скорости резания V

где С = 18,5

x = 1,4

y = 0,3

z = 0,9

К_uv= 1

К_vd = 0,9

К_vo= 0,8

К_vl= 0,9

T= K_T • d = 5 • 19,5= 97,5 мин.

5. Выбор размеров конического хвостовика

Расчет осевой силы P_x

P_x = C_p • d • S_o^0.7 • (HB/120)^0.75, где

C_p=420

P_x = 420 • 19,5 • 0,2^0.7 • (200/120)^0.75 = 3894 Н

P_{ос. ном.}? P_ос

15 000? 3894

Момент резания М_рез.

М_рез.= C_м • d² • S_o^0.8 • (HB/120)^0.75, где

C_м=0,2

М_рез. = 0,2 • 19,5² • 0,2^0.8 • (200/120)^0.75 = 30,78 Н•м

6. Расчет среднего диаметра конического хвостовика

d < d_ср.< d_{ср.табл.}

19,5 < 20,41 < 21,6

7. Расчет профиля фрезы для фрезерования винтовых канавок

Рассчитанные параметры приведены на рисунке 1.

Рисунок 1. Профиль фрезы для фрезерования винтовых канавок

8. Эксплуатационные параметры

Число оборотов сверла.

Сравниваем n с рядом оборотов, имеющихся на сверлильном станке 2А135, и выбираем ближайшие меньшие n=750 об/мин.

Стойкость, выраженная в длине условно просверленного отверстия.

L = S_o • n_ст • Т = 0,2 • 750 • 97,5 = 14 625 мм Эффективная мощность резания.

сверло спиральный резание диаметр

N_ст. = М_рез • n / 9740 = 30,78 • 750 / 9740 = 2,37 кВт

N_{ст. ном.}? N_ст

4? 2,37

Количество просверленных отверстий за период стойкости.

КО = L / l = 14 625 / 97,5 = 150 отв.

Сверлильный станок 2А135 целесообразно применить для рассматриваемой обработки, так как он подходит как по мощности, так, и по осевому усилию.