Коэффициент и показатели степени

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени Н.П. ОГАРЕВА
РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ
Учебное пособие для студентов
специальностей 151001 и 151002
Саранск 2008
УДК 658.53:621.9
Рецезенты:
кафедра «Металлообрабатывающие станки и комплексы» Пензенского государственного университета (зав. кафедрой д-р техн. наук профессор В. О. Трилисский)
В. В. Кузьмин – д-р техн. наук профессор кафедры «Технология машиностроения» Московского государственного технологического университета «Станкин»
Составители:
С. П. Сульдин, С. Е. Маскайкина, Н. И. Полуешина, В. И. Калинкин, Н. Ю.
Щеникова
Расчет режимов резания при механической обработке: учебное пособие для
студентов ВУЗов./Сост. С. П. Сульдин, С. Е. Маскайкина, Н. И. Полуешина, В. И.
Калинкин, Н. Ю. Щеникова. – 2-е изд. доп. Саранск: Изд-во Мордовского университета, 2008. – 161 с.
В учебном пособии приведены данные по назначению режимов резания, разработанные с использованием официальных изданий по режимам резания инструментами из быстрорежущей стали и твердого сплава. Изложены методики
расчета режимов резания для различных видов механической обработки.
Второе издание дополнено материалами по расчёту режимов резания при
шлифовании, а также справочными материалами для расчёта основного времени
при различных видах механической обработки.
Предназначено для студентов машиностроительных специальностей.
Печатается по решению научно-методического Совета Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева
 Мордовский государственный
университет имени Н.П. Огарева
2
СОДЕРЖАНИЕ
с.
1. Общие сведения
2. Расчет режимов резания при точении
3. Расчет режимов резания при сверлении, зенкеровании, развертывании
4. Расчет режимов резания при фрезеровании
5. Расчет режимов резания при резьбонарезании
6. Расчет режимов резания при протягивании
7. Расчет режимов резания при зубонарезании
8. Расчёт режимов резания при шлифовании
9. Примеры расчёта режимов резания
Список литературы
Приложение 1. Рекомендуемое число проходов в зависимости от
точности заготовки и детали при токарной обработке
Приложение 2. Рекомендации по выбору марок инструментальных
материалов
Приложение 3. Паспортные данные металлорежущих станков
Приложение 4. Величины врезания и перебега инструмента
Приложение 5. Данные о шлифовальных кругах
3
4
10
19
27
38
45
47
60
114
125
126
129
134
138
158
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ.
Установление рациональных режимов резания для любого вида механической обработки заключается в выборе оптимального сочетания глубины резания,
подачи и скорости резания, обеспечивающих наибольшую производительность
при соблюдении всех требований, предъявляемых к обрабатываемой детали.
Приведенные ниже краткие данные по назначению режимов резания разработаны с использованием официальных изданий по режимам резания инструментами из быстрорежущей стали и из твердого сплава. Они рассчитаны на применение инструментов с оптимальными значениями геометрических параметров режущей части, с режущими элементами из твердого сплава, заточенными алмазными кругами, а из быстрорежущей стали – кругами из эльбора.
При назначении элементов режимов резания учитывают характер обработки,
тип и размеры инструмента, материал его режущей части, материал и состояние
заготовки, тип и состояние оборудования.
По чертежу детали устанавливают её форму, жёсткость, точность, твердость
и другие свойства обрабатываемого материала, а по технологической документации – характер поверхности, размер и способ получения заготовки.
В зависимости от точности (квалитета) заготовки и детали определяют число
стадий обработки (число проходов).
По паспорту станка уточняют его параметры.
Выбор материала инструмента осуществляют с учетом выполняемых операций, обрабатываемого материала, характера припуска и поверхности заготовки,
глубины резания (см. приложение 1).
Элементы режима резания обычно устанавливают в порядке, указанном ниже.
1. Глубина резания t. При черновой (предварительной) обработке назначают
по возможности максимальную t, равную всему припуску на обработку или
большей части его; при чистовой (окончательной) обработке – в зависимости от
требований точности размеров и шероховатости обработанной поверхности.
2. Подача s. При черновой обработке выбирают максимально возможную
подачу, исходя из жесткости и прочности системы СПИД, мощности привода
станка, прочности твердосплавной пластинки и других ограничивающихся факторов; при чистовой обработке – в зависимости от требуемой степени точности и
шероховатости обработанной поверхности.
Выбранные значения подачи корректируют по паспорту станка.
3. Скорость резания v рассчитывают по эмпирическим формулам, установленным для каждого вида обработки, которые имеют общий вид
С
(1)
v  m vx y .
Т t s
Значения коэффициента Сv и показателей степени, содержащихся в этих
формулах, так же как и периода стойкости Т инструмента, применяемого для данного вида обработки, приведены в таблицах для каждого вида обработки. Вычисленная с использованием табличных данных скорость резания vтб учитывает конкретные значения глубины резания t, подачи s и стойкости Т и действительна при
определенных табличных значениях ряда других факторов. Поэтому для получе4
ния действительного значения скорости резания v с учетом конкретных значений
упомянутых факторов вводится поправочный коэффициент Кv. Тогда действительная скорость резания
v= vтб Кv,
где Кv - произведение ряда коэффициентов K v  K мv  K nv  K uv . Важнейшими из
них, общими для различных видов обработки, являются:
Кмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала
(табл. 1, 3, 7, 8,);
Кпv – коэффициент, отражающий состояние поверхности заготовки (табл. 2);
Киv – коэффициент, учитывающий качество материала инструмента (табл. 4).
4. Частоту вращения n рассчитывают по формуле
1000  v
n
, об/мин,
 D
где v – скорость резания, м/мин;
D – диаметр детали, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка. Затем уточняют скорость резания по принятому значению n.
5. Стойкость Т – период работы инструмента до затупления, приводимый
для различных видов обработки, соответствует условиям одноинструментной обработки. При многоинструментной обработке период стойкости Т следует увеличивать. Он зависит прежде всего от числа одновременно работающих инструментов, отношения времени резания к времени рабочего хода, материала инструмента, вида оборудования. При многостаночном обслуживании период стойкости Т
также необходимо увеличивать с возрастанием числа обслуживаемых станков.
В обычных случаях расчет точного значения периода стойкости громоздкий.
Поэтому ориентировочно можно считать, что период стойкости при многоинструментной обработке
Тми = ТКТи ,
(2)
а при многостаночном обслуживании
Тмс = ТКТс ,
(3)
где Т – стойкость лимитирующего инструмента;
КТи – коэффициент изменения периода стойкости при многоинструментной
обработке (табл. 5);
КТс – коэффициент изменения периода стойкости при многостаночном обслуживании (табл. 6).
6. Сила резания. Под силой резания обычно подразумевают ее главную составляющую Рz, определяющую расходуемую на резание мощность Nе и крутящий момент на шпинделе станка. Силовые зависимости рассчитывают по эмпирическим формулам, значения коэффициентов и показателей степени в которых
для различных видов обработки приведены в соответствующих таблицах.
Рассчитанные с использованием табличных данных силовые зависимости
учитывают конкретные технологические параметры (глубину резания, подачу,
ширину фрезерования и др.) и действительны при определенных значениях ряда
других факторов. Их значения, соответствующие фактическим условиям резания,
5
получают умножением на коэффициент Кр – общий поправочный коэффициент,
учитывающий измененные по сравнению с табличными условия резания. Общий
поправочный коэффициент представляет собой произведение из ряда коэффициентов. Важнейшим из них является коэффициент Кмр, учитывающий качество обрабатываемого материала, значения которого для стали и чугуна приведены в
табл. 10, а для медных и алюминиевых сплавов – в табл. 9.
7. Мощность резания N, кВт. Расчетное значение мощности необходимо
проверить по паспортным данным станка. Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка
N<Nэ
Если условие не выполняется и NNэ, уменьшают скорость резания.
Таблица 1
Поправочный коэффициент Кмv , учитывающий влияние физико-механических
свойств обрабатываемого материала на скорость резания
Обрабатываемый
материал
Расчетная формула
Сталь
К мv
Серый чугун
Ковкий чугун
 750 

 К r 

 в 
nv
nv
К мv
 190 


 НВ 
nv
К мv
 150 


 НВ 
Примечания: 1. σв и НВ – фактические параметры. Характеризующие обрабатываемый материал, для которого рассчитывается скорость резания.
2. Коэффициент Кr характеризующий группу стали по обрабатываемости, и показатель
степени nv см. в табл.7.
Таблица 2
Поправочный коэффициент Кпv , учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания
Без корки
1,0
Состояние поверхности заготовки
с коркой
Стальные и чугунные
Прокат
Поковка
отливки при корке
Нормальной
Сильно
Загрязненной
0,9
0,8
0,8 – 0,85
0,5 – 0,6
6
Медные и
алюминиевые
сплавы
0,9
Таблица 3
Поправочный коэффициент Кмv , учитывающий влияние физикомеханических свойств медных и алюминиевых сплавов на скорость резания
Медные сплавы
Гетерогенные:
НВ > 140
НВ 100 – 140
Свинцовистые при основной гетерогенной структуре
Гомогенные
Сплавы с содержанием свинца
< 10% при основной гомогенной
структуре
Медь
Сплавы с содержанием свинца
> 15 %
Кмv
0,7
1,0
1,7
2,0
4,0
8
12,0
Алюминиевые сплавы
Силумин и литейные сплавы (закаленные), в = 200 ÷ 300 МПа, НВ >60
Кмv
Дюралюминий (закаленный),
в = 400 ÷ 500 МПа, НВ > 100
0,8
Силумин и литейные сплавы,
в = 100÷200 МПа, НВ≤65. Дюралюминий, в = 300÷400МПа, НВ≤100
1,0
Дюралюминий, в = 200 ÷ 300 МПа
1,2
Таблица 4
Поправочный коэффициент Киv , учитывающий влияние инструментального
материала на скорость резания
Обрабатываемый
материал
Сталь конструкционная
Коррозионно-стойкие и
жаропрочные стали
Сталь закаленная
Серый и ковкий чугун
Сталь, чугун, медные и
алюминиевые сплавы
Значения коэффициента Киv в зависимости от марки
инструментального материала
Т5К12В Т5К10 Т14К8
Т15К6 Т15К6 Т30К4
0,35
0,65
0,8
1,00
1,15
1,4
ВК8
Т5К10 Т15К6
Р18
1,0
1,4
1,9
0,3
НRСэ 35 – 50
НRСэ 51 – 62
Т15К6 Т30К4
ВК6
ВК8
ВК4
ВК6
1,0
1,25
0,85
0,83
1,0
0,92
ВК8
ВК6
ВК4
ВК3
ВК2
0,83
1,0
1,1
1,15
1,25
Р6М5
ВК4
ВК6
9ХС
ХВГ
У12А
1,0
2,5
2,7
0,6
0,6
0,5
ВК8
0,4
ВК8
0,74
-
Таблица 5
Коэффициент изменения стойкости. КТи в зависимости от числа одновременно работающих инструментов при средней по равномерности их загрузке
Число работающих
инструментов
КТи
1
3
5
8
10
15
1
1,7
2
2,5
3
4
Таблица 6
Коэффициент изменения периода стойкости КТс в зависимости от числа одновременно обслуживаемых станков.
Число обслуживаемых
станков
КТс
1
2
3
4
5
6
1,0
1,4
1,9
2,2
2,6
2,8
7
7и
более
3,1
Таблица 7
Значения коэффициента Кr и показатели степени nv в формуле для расчета
коэффициента обрабатываемости стали Кмv , приведенные в табл. 1
Обрабатываемый
материал
Сталь:
Углеродистая
(С≤0,6%),
σв, МПа:
< 450
450 – 550
> 550
повышенной и высокой
обрабатываемости резанием хромистая
углеродистая (С>0,6%)
хромоникелевая, хромомолибденованадиевая
хромомарганцовистая,
хромокремнистая,
хромокремнемарганцовистая,
хромоникельмолибденовая,
хромомолибденоалюминиевая
хромованадиевая
марганцовистая
хромоникельвольфрамовая,
хромомолибденовая
хромоалюминиевая
хромоникельванадиевая
быстрорежущие
Чугун:
серый
ковкий
Коэффициент Кr
Показатели степени nv, при обработке
для материала
Резцами
Сверлами, зенкеФрезами
инструмента
рами, развертками
из
из твер-из
из
из быст- из твер- из
из твербыстро- дого
бысттвердо- роредого
быстро- дого
режусплава рорего
жущей сплава режусплава
щей
жущей сплава стали
щей
стали
стали
стали
1,0
1,0
1,0
1,2
1,0
1,0
1,0
1,1
-1,0
1,75
1,75
1,75
0,85
0,8
0,95
0,9
1,75
1,5
0,7
0,8
1,25
-0,9
-0,9
0,9
1,05
-0,9
-0,9
0,9
-
1,45
1,35
1,0
1,0
1,0
0,9
0,85
0,75
0,8
0,8
0,9
0,85
1,25
1,5
1,25
0,75
0,75
0,8
0,85
1,25
1,25
0,6
0,7
1,25
-
-
1,7
1,7
8
1,0
1,25
1,25
1,3
1,3
1,3
1,3
0,95
0,85
1,25
1,25
Таблица 8
Поправочный коэффициент Кмv , учитывающий влияние физикомеханических свойств жаропрочных и коррозионно-стойких сталей и сплавов на
скорость резания
Марка стали
или сплава
12Х18Н9Т
13Х11Н2В2МФ
14Х17Н2
13Х14Н3В2ФР
37Х12Н8Г8МФБ
45Х14Н14В2М
10Х11Н20ТЗР
12Х21Н5Т
20Х23Н18
31Х19Н9МВБТ
15Х18Н12С4ТЮ
ХН78Т
ХН75МБТЮ
ХН60ВТ
ХН77ТЮ
ХН77ТЮР
ХН35ВТ
ХН70ВМТЮ
ХН55ВМТКЮ
ХН65ВМТЮ
ХН35ВТЮ
ВТЗ-1; ВТЗ
ВТ5; ВТ4
ВТ6;ВТ8
ВТ14
12Х13
30Х13; 40Х13
σв, МПа
Усредненное значение
коэффициента Кмv
1,0
0,8 – 0,3
1,0 – 0,75
0,5 – 0,4
0,95 – 0,72
1,06
0,85
0,65
0,80
0,40
0,50
0,75
0,53
0,48
0,40
0,26
0,50
0,25
0,25
0,20
0,22
0,40
0,70
0,35
0,53 – 0,43
1,5 – 1,2
1,3 – 0,9
550
1100 – 1460
800 – 1300
700 – 1200
700
720 – 800
820 – 10000
600 – 620
600 – 620
730
780
750
850 – 1000
850 – 1000
950
1000 – 1250
1000 – 1250
900 – 1000
900 – 950
950 – 1200
750 – 950
900 – 1200
900 – 1400
600 – 1100
850 – 1100
Таблица 9
Поправочный коэффициент Кov, учитывающий влияние вида обработки на
скорость резания
d
Отношение диаметров
Вид обработки
Коэффициент Кov
D
Наружное
точение
Подрезание
Отрезание
Прорезание
продольное
-
1,0
0,0 ÷ 0,4
0,5 ÷ 0,7
0,8 ÷ 1,0
0
0,5 ÷ 0,7
0,8 ÷ 0,95
1,24
1,18
1,04
1,0
0,96
0,84
9
Таблица 10
Поправочный коэффициент Кмр, учитывающий влияние качества медных и
алюминиевых сплавов на силовые зависимости
Медные сплавы
Гетерогенные:
НВ 120
НВ > 120
Свинцовистые при основной
гетерогенной структуре и
свинцовистые с содержанием
свинца 10% при основной гомогенной структуре
Гомогенные
Медь
С содержанием свинца >15%
Кмр
Алюминиевые сплавы
Алюминий и силумин
Дюралюминий,
σв, МПа :
250
350
>350
1,0
0,75
Кмр
1,0
1,5
2,0
2,75
0,65-0,7
1,8-2,2
1,7-2,1
0,25-0,45
Таблица 11
Поправочный коэффициент Кмр для стали и чугуна, учитывающий влияние
качества обрабатываемого материала на силовые зависимости
Обрабатываемый
материал
Конструкционная углеродистая
и легированная
сталь σв, МПа:
≤ 600
> 600
Серый чугун
Ковкий чугун
Показатель степени n при определении
Крутящего моСоставляющей Рz мента М и осевой Окружной силы
силы резания
силы Р0 при
резания Рz при
при обработке
сверлении, расфрезеровании
резцами
сверливании и
зенкеровании
Расчетная
формула
n
К мр
 
 в 
 750 
n
К мр
 НВ 


 190 
n
К мр
 НВ 


 150 
0,75 / 0,35
0,75 / 0,75
0,75 / 0,75
0,75 / 0,75
0,3 / 0,3
0,3 / 0,3
0,4 / 0,55
0,6 / 0,6
1,0 / 0,55
0,4 / 0,55
0,6 / 0,6
1,0 / 0,55
Примечание. В числителе приведены значения показателя степени n для твердого сплава, в
знаменателе – для быстрорежущей стали.
2. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ТОЧЕНИИ
В зависимости от точности (квалитета) заготовки и детали определяют число
стадий обработки (число проходов) (см. приложение 2).
В зависимости от решаемых технологических задач выбирают вид резца, форму
пластины, геометрические элементы резца по справочникам 4, 5, 8 . Если целесообразно использование одного и того же инструмента на нескольких переходах, то
10
его выбирают по наиболее трудоемкому переходу, но следят, чтобы он был допустимым по остальным переходам.
Выбор инструмента и режимов резания выполняется в соответствии с основным параметром станка – наибольшим диаметром обрабатываемой заготовки, который является усредненным показателем жесткости и виброустойчивости технологической системы.
Размеры державки резца выбирают максимально допустимыми согласно паспорту станка.
Резцы с механическим креплением пластин имеют большую (в среднем на 15%)
производительность, чем напаянные резцы. Такие резцы могут быть применены при
меньшей подаче, но при большей скорости резания, что обеспечивает рост производительности.
Выбор материала инструмента осуществляют с учетом обрабатываемого материала, характера припуска и поверхности заготовки, глубины резания (см. приложение 1).
2.1. Глубина резания t, мм. При черновом точении и отсутствии ограничений
по мощности оборудования и жесткости системы СПИД принимается равной припуску на обработку; при чистовом точении припуск срезается за два прохода и более. На каждом последующем проходе следует назначить меньшую глубину резания, чем на предшествующем. При параметре шероховатости обработанной поверхности Ra≤3,2 мкм включительно t=0,5 ÷ 2,0 мм; Rа ≥ 0,8 мкм, t=0,1 ÷ 0,4мм.
Глубина резания равна t  0 ,5( D  d ) , где D – начальный диаметр обработки, d
– получаемый размер.
2.2. Подача s, мм/об. При черновом точении принимается максимально допустимой по мощности оборудования, жесткости системы СПИД, прочности режущей
пластины и прочности державки. Рекомендуемые подачи при черновом наружном
точении приведены в табл. 17, а при черновом растачивании в табл. 18.
Максимальные величины подач при точении стали 45, допустимые прочностью
пластины из твердого сплава, приведены в табл. 13.
Подачи при чистовом точении выбирают в зависимости от требуемых параметров шероховатости обработанной поверхности и радиуса при вершине резца из табл.
12.
При прорезании пазов и отрезании величина поперечной подачи зависит от
свойств обрабатываемого материала, размеров паза и диаметра обработки (табл.
14).
Рекомендуемые подачи при фасонном точении приведены в табл. 16.
Выбранные значения подачи корректируют по паспорту станка. Паспортные данные некоторых станков приведены в приложении 3.
2.3. Скорость резания vр, м/мин. При наружном продольном и поперечном точении и растачивании рассчитывают по эмпирической формуле
С
v р  m xv y К v ,
Т t S
а при отрезании, прорезании и фасонном точении – по формуле
С
v р  mv y Кv .
Т s
11
Среднее значение стойкости Т при одноинструментной обработке – 60 мин, при
точении резцами с дополнительным лезвием - 3045 мин. Значения коэффициента
Сv , показателей степени х, у, и m приведены в табл. 19.
Коэффициент Кv является произведением коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки Кмv (см. табл. 1, 3, 7, 8), состояния поверхности Кпv (табл.
2), материала инструмента Киv (см. табл. 4), вида обработки Коv ( см. табл. 9), углов в
плане резцов Кv и радиуса при вершине резца Кr (табл. 20). При многоинструментной обработке и многостаночном обслуживании период стойкости увеличивают,
вводя соответственно коэффициенты КТи (см. табл. 5) и КТс (см. табл. 6).
K v  K мv  K nv  K uv  KTи  KTc  Kv  K r  К ov .
Отделочная токарная обработка имеет ряд особенностей, отличающих ее от
чернового и межоперационного точения. Поэтому рекомендуемые режимы резания
при тонком (алмазном) точении на быстроходных токарных станках повышенной
точности и расточных станках приведены отдельно в табл. 15.
Режимы резания при точении закаленной стали резцами из твердого сплава
приведены в табл. 21.
2.4. Частоту вращения n, об/мин, рассчитывают по формуле
1000v р
n
,
 D
где vp – скорость резания, м/мин;
D – диаметр детали, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение
по паспорту станка (приложение 3). Затем уточняют скорость резания по принятому
значению nпр.
  D  nпр
v 
, м/мин
1000
2.5. Сила резания Р, Н. Силу резания Р принято раскладывать на составляющие силы, направленные по осям координат станка (тангенциальную Рz , радиальную Ру и осевую Рх). При наружном продольном и поперечном точении, растачивании, отрезании, прорезании пазов и фасонном точении эти составляющие рассчитывают по формуле
Рz ,y ,x  10С р t x s y v n K p .
При отрезании, прорезании и фасонном точении t – длина лезвия резца.
Постоянная Ср и показатели степени х, у, n для конкретных (расчетных) условий обработки для каждой из составляющих силы резания приведены в табл. 22.
Поправочный коэффициент Кр представляет собой произведение ряда коэффициентов (Кр = Кмр Кφр Кγр Кλр Кrр), учитывающих фактические условия резания.
Численные значения этих коэффициентов приведены в табл. 10, 11 и 23.
2.6. Мощность резания Ne, кВт, рассчитывают по формуле
Pz v
.
Nе 
1020  60
При одновременной работе нескольких инструментов эффективную мощность
определяют как суммарную мощность отдельных инструментов.
12
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного
привода станка Nе<Nэ. ( N э  N дв , где Nдв- мощность двигателя,  - КПД станка).
Если условие не выполняется и NNэ, уменьшают скорость резания. Определяют коN
эффициент перегрузки К п  e . Исходя из того, что мощность прямо пропорциоNэ
нальна скорости резания v и частоте вращения n, рассчитывают новое меньшее знаv
чение скорости резания v y 
.
Kп
L
i,
2.7. Основное время То, мин, рассчитывают по формуле Т о 
nпр s
где L – длина рабочего хода инструмента, мм;
i – число проходов инструмента.
Длина рабочего хода, мм, равна L=l+l1+l2,
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;
l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. приложение 4).
Таблица 12
Подачи, мм/об, при чистовом точении
Радиус при вершине резца r, мм
Параметр шероховатости поверхностити, мкм
Ra
Rz
0,63
1,25
2,50
---
0,4
0,8
1,2
1,6
2,0
2,4
0,07
0,10
0,12
0,14
0,15
0,17
0,10
0,13
0,165
0,19
0,21
0,23
0,144
0,20
0,246
0,29
0,32
0,35
0,25
0,33
0,42
0,49
0,55
0,60
20
0,35
0,51
0,63
0,72
0,80
0,87
--40
0,47
0,66
0,81
0,94
1,04
1,14
80
Примечание. Подачи даны для обработки сталей с в = 700  900 МПа и чугунов; для сталей с в = 500  700
МПа значения подач умножать на коэффициент Кs = 0,45; для сталей с в = 900  1100 МПа значения подач
умножать на коэффициент Кs = 1,25.
Таблица 13
Подачи, мм/об, допустимые прочностью пластины из твердого сплава, при точении конструкционной стали резцами с главным углом в плане  = 45
Толщина пластины, мм
4
6
8
10
4
1,3
2,6
4,2
6,1
Глубина резания t, мм, до
7
13
1,1
0,9
2,2
1,8
3,6
3,6
5,1
4,2
22
0,8
1,5
2,5
3,6
Примечания: 1. В зависимости от механических свойств стали на табличные значения подачи вводить
поправочный коэффициент 1,2 при в = 480  640 МПа; 1,0 при в = 650  870 МПа и 0,85 при в = 870 
1170 МПа.
2. При обработке чугуна табличное значение подачи умножать на коэффициент 1,6
3. Табличное значение подачи умножать на поправочный коэффициент 1,4 при  = 30 ; 1,0 при  =
45; 0,6 при  =60 и 0,4 при  = 90.
4. При обработке с ударами подачу уменьшать на 20 %.
13
Таблица 14
Подачи, мм/об, при прорезании пазов и отрезании
Обрабатываемый материал
Ширина резца,
мм
Сталь конструкционная угЧугун, медные и алюминивые
леродистая и легиросплавы
ванная, стальное литье
Токарно-револьверные станки
До 20
3
0,06 – 0,08
0,11 – 0,14
Св. 20 до 40
3–4
0,1 – 0,12
0,16 – 0,19
» 40 » 60
4–5
0,13 – 0,16
0,20 – 0,24
» 60 » 100
5–8
0,16 – 0,23
0,24 – 0,32
» 100 » 150
6 – 10
0,18 - 0,26
0,3 – 0,4
» 150
10 – 15
0,28 – 0,36
0,4 – 0,55
Карусельные станки
До 2500
10 – 15
0,35 – 0,45
0,55 – 0,60
Св. 2500
16 – 20
0,45 – 0,60
0,60 – 0,70
Примечания: 1. При отрезании сплошного материала диаметром более 60 мм при приближении резца
к оси детали до 0,5 радиуса табличные значения подачи следует уменьшить на 40 – 50 %.
2. Для закаленной конструкционной стали табличные значения подачи уменьшать на 30 % при
НRСэ<50 и на 50% при НRСэ>50.
3. При работе резцами, установленными в револьверной головке, табличные значения умножать на коэффициент 0,8.
Диаметр обработки, мм
Таблица 15
Режимы резания при тонком точении и растачивании
Обрабатываемый материал
Материал рабочей части
режущего инструмента
Параметр шероховатости поверхности Rа,
мкм
Подача,
мм/об
Скорость резания,
мм/мин
250 – 300
Сталь: в  650 МПа
Т30К4
1,25 – 0,63
150 – 200
в = 650  800 МПа
120 – 170
в  800 МПа
0,06 - 0,12
Чугун: НВ 149 – 163
150 – 200
НВ 156 – 229
2,5 – 1,25
120 – 150
НВ 170 – 241
100 – 120
ВК3
Алюминиевые сплавы и
0,04 – 0,1
300 – 600
баббит
1,25 – 0,32
Бронза и латунь
0,04 – 0,08
180 – 500
Примечания: 1. Глубина резания 0,1 – 0,15 мм.
2. Предварительный проход с глубиной резания 0,4 мм улучшает геометрическую форму обработанной поверхности.
3. Меньшие значения параметра шероховатости поверхности соответствуют меньшим подачам.
Таблица 16
Подачи, мм/об, при фасонном точении
Диаметр обработки, мм
20
25
40
60 и более
8
0,03 - 0,09
0,04 - 0,09
0,04 - 0,09
0,04 - 0,09
10
0,03 - 0,07
0,04 - 0,085
0,04 - 0,085
0,04 - 0,085
15
0,02 - 0,05
0,035 - 0,075
0,04 - 0,08
0,04 - 0,08
20
0,03 - 0,06
0,04 - 0,08
0,04 - 0,08
30
0,035 - 0,07
0,035 - 0,07
40
0,03 - 0,06
0,03 - 0,06
50 и более
0,025 - 0,055
Примечание: Меньшие подачи брать для более сложных и глубоких профилей и твердых металлов, большие для простых профилей и мягких металлов.
Ширина резца
14
Таблица 17
Подачи при черновом наружном точении резцами с пластинами из твердого
сплава и быстрорежущей стали
Диаметр
детали,
мм
До 20
Св. 20
до 40
Св. 40
до 60
Св. 60
до 100
Св. 100
до 400
Св. 400
до 500
Св. 500
до 600
Св. 600
до 1000
Св. 1000
до 2500
Размер
державки
резца,
мм
Обрабатываемый материал
Сталь конструкционная углеродистая,
Чугун и медные сплавы
легированная и жаропрочная
Подача s, мм/об, при глубине резания t , мм
До 3
Св. 3
Св. 5
Св. 8
Св. 12
До 3
Св. 3 Св.5 до
Св.8
до 5
до 8
до 12
до 5
8
до 12
От 16 × 25 0,3–0,4
-до 25 × 25
От 16 × 25 0,4–0,5 0,3-0,4
0,4-0,5
до 25 × 25
От 16 × 25 0,5-0,9 0,4-0,8 0,3-0,7
0,6-0,9 0,5-0,8 0,4-0,7
до 25 × 40
От 16 × 25 0,6-1,2 0,5-1,1 0,5-0,9 0,4-0,8
0,8-1,4 0,7-1,2 0,6-1,0 0,5-0,9
до 25 × 40
От 16 × 25 0,8-1,3 0,7-1,2 0,6-1,0 0,5-0,9
1,0-1,5 0,8-1,9 0,8-1,1 0,6-0,9
до 25 × 40
От 20 × 30 1,1-1,4 1,0-1,3 0,7-1,2 0,6-1,2 0,4-1,1 1,3-1,6 1,2-1,5 1,0-1,2 0,7-0,9
до 40 × 60
От 20 × 30 1,2-1,5 1,0-1,4 0,8-1,3 0,6-1,3 0,1-1,2 1,5-1,8 1,2-1,6 1,0-1,4 0,9-1,2
до 40 × 60
От 25 × 40 1,2-1,8 1,1-1,5 0,9-1,4 0,8-1,4 0,7-1,3 1,5-2,0 1,3-1,8 1,0-1,4 1,0-1,3
до 40 × 60
От 30 × 45 1,3-2,0 1,3-1,8 1,2-1,6 1,1-1,5 1,0-1,5 1,6-2,4 1,6-2,0 1,4-1,8 1,3-1,7
до 40 × 60
Св. 12
0,8-1,0
0,9-1,2
1,2-1,7
Примечания: 1. При обработке жаропрочных сталей и сплавов подачи свыше 1 мм/об не применять.
2. При обработке прерывистых поверхностей и при работах с ударами табличные значения подач следует уменьшать на коэффициент 0,75 – 0,85.
3. При обработке закаленных сталей табличные значения подачи уменьшать, умножая на коэффициент 0,8
для стали HRCэ 44-56 и на 0,5 для стали с НRСэ 57 – 62.
Таблица 18
Подачи при черновом растачивании на токарных и токарно-револьверных станках резцами с пластинами из твердого сплава и быстрорежущей стали
Резец или оправка
Диаметр кругВылет
лого сечения
резца
резца или разили
меры прямооправки,
угольного сечемм
ния оправки, мм
10
50
12
60
16
80
20
100
25
125
30
150
40
200
150
40  40
300
150
60  60
300
300
75  75
500
800
Обрабатываемый материал
Сталь конструкционная углеродистая, леЧугун и медные сплавы
гированная и жаропрочная
Подача s, мм/об, при глубине резания t, мм
2
3
5
8
0,08
0,10
0,1-0,2
0,5-0,3
0,25-0,5
0,4
-
0,08
0,15
0,15-0,25
0,15-0,4
0,2-0,5
0,25-0,6
0,6-1,0
0,4-0,7
0,9-1,2
0,7-1,0
0,9-1,3
0,7-1,0
-
0,1
0,12
0,12-0,2
0,12-0,3
0,15-0,4
0,5-0,7
0,3-0,6
0,8-1,0
0,5-0,8
0,8-1,1
0,6-0,9
0,4-0,7
0,6-0,8
0,4-0,7
0,7-0,9
0,5-0,7
-
2
3
5
0,12-0,16
0,12-0,20 0,12-0,18
0,20-0,30 0,15-0,25 0,1-0,18
0,3-0,4 0,25-0,35 0,12-0,25
0,4-0,6
0,3-0,5 0,25-0,35
0,5-0,8
0,4-0,6 0,25-0,45
0,6-0,8
0,3-0,8
0,7-1,2
0,5-0,9
0,6-0,9
0,4-0,7
1,0-1,5
0,8-1,2
0,9-1,2
0,7-0,9
1,1-1,6
0,9-1,3
0,7-1,1
0,6-0,8
8
0,4-0,5
0,3-0,4
0,6-0,9
0,5-0,7
0,7-1,0
0,6-0,8
-
Примечания: Верхние пределы подач рекомендуются для меньшей глубины резания при обработке менее прочных
материалов, нижние – для большей глубины и более прочных материалов.
15
Таблица 19
Значения коэффициента Сv и показателей степени в формулах скорости резания при
обработке резцами
Вид обработки
Материал
Характеристика
Коэффициент и показатели степени
режущей
подачи
Сv
x
y
m
части резца
Обработка конструкционной углеродистой стали, σв = 750 МПа
Наружное продольное точеТ15К6*
s до 0,3
420
0,20
ние проходными резцами
s св. 0,3
350
0,15
0,35
0,20
до 0,7
s > 0,7
340
0,45
То же, резцами с дополниТ15К6*
0,30
0,15
0,18
st
тельным лезвием
292
0,15
0,30
s t
Отрезание
Т5К10*
47
0,80
0,20
Р18**
23,7
0,66
0,25
Фасонное точение
Р18**
22,7
0,50
0,30
Нарезание крепежной резьбы
Т15К6*
244
0,23
0,30
0,20
14,8
30
41,8
0,70
0,60
0,45
0,30
0,25
0,30
0,11
0,08
0,13
Т15К6*
2330
Обработка серого чугуна, НВ 190
ВК6*
292
s  0,40
243
s  0,40
ВК6**
324
st
324
st
0,50
0,50
0,50
0,15
0,20
0,40
0,20
0,40
0,20
Р6М5
Вихревое нарезание резьбы
Наружное продольное точение
проходными резцами
Наружное продольное точение
резцами с дополнительным
лезвием
Отрезание
Нарезание крепежной резьбы
Черновые
ходы:
Р  2 мм
Р  2 мм
Чистовые
ходы
0,40
0,20
0,28
0,28
68,5
0,40
0,20
ВК6*
83
0,45
0,33
Обработка ковкого чугуна, НВ 150
Наружное продольное точение
ВК8*
317
0,15
0,20
0,20
s  0,40
проходными резцами
215
0,15
0,45
0,20
s  0,40
Отрезание
ВК6*
86
0,4
0,20
Обработка медных гетерогенных сплавов средней твердости, НВ 100 – 140
Наружное продольное точение
Р18*
270
0,12
0,25
0,23
s  0,20
проходными резцами
182
0,30
s  0,20
Обработка силумина и литейных алюминиевых сплавов, в = 100200 МПа, НВ  65;
Дюралюминия, в = 300400 МПа, НВ  100
Наружное продольное точение
Р18*
485
0,12
0,25
0,28
s  0,20
проходными резцами
328
0,50
s  0,20
* Без охлаждения
** С охлаждением
Примечания: 1. При внутренней обработке (растачивание, прорезании канавок в отверстиях, внутреннем фасонном точении) принимать скорость резания, равную скорости резания для наружной обработки с введением поправочного коэффициента 0,9.
2. При обработке без охлаждения конструкционных и жаропрочных сталей и стальных отливок
резцами из быстрорежущей стали вводить поправочный коэффициент на скорость резания 0,8.
3. При отрезании и прорезании с охлаждением резцами из твердого сплава Т15К6 конструкционных сталей и стальных отливок вводить на скорость резания поправочный коэффициент 1,4.
4. При фасонном точении глубокого и сложного профиля на скорость резания вводить поправочный коэффициент 0,85.
5. При обработке резцами из быстрорежущей стали термообработанных сталей скорость резания
для соответствующей стали уменьшать, вводя поправочный коэффициент 0,95 – при нормализации, 0,9 –
при отжиге, 0,8 – при улучшении.
6. Подача s в мм/об.
16
Таблица 20
Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние параметров резца на
скорость резания
Главный угол
в плане  о
Коэффициент
Кv
ВспомогательКоэффициент
ный угол
К1v
в плане 1 
20
1,4
10
1,0
30
1,2
15
0,97
45
1,0
20
0,94
60
0,9
30
0,91
75
0,8
45
0,87
90
0,7
* Учитывают только для резцов из быстрорежущей стали.
Радиус при
вершине резца
r*, мм
1
2
3
5
-
Коэффициент
Кrv
0,94
1,0
1,03
1,13
-
Таблица 21
Режимы резания при точении закаленной стали резцами с
пластинами из твердого сплава
Подача s,
мм/об
Ширина
прорезания, мм
Твердость обрабатываемого материала НRСэ
43
46
49
51
53
56
59
62
Скорость резания v, мм/мин
Наружное продольное точение
0,2
157
135
116
107
83
76
66
48
32
26
0,3
140
118
100
92
70
66
54
39
25
20
0,4
125
104
88
78
60
66
45
33
0,5
116
95
79
71
53
0,6
108
88
73
64
48
Прорезание паза
0,05
3
131
110
95
83
70
61
54
46
38
29
0,08
4
89
75
65
56
47
41
37
31
25
19
0,12
6
65
55
47
41
35
30
27
23
18
14
0,16
8
51
43
37
32
27
23
0,20
12
43
36
31
27
23
20
Примечания: 1. В зависимости от глубины резания на табличное значение скорости резания вводить поправочный коэффициент: 1,15 при t = 0,4  0,9 мм; 1,0 при t = 1  2 мм и 0,91 при t = 2  3 мм.
2. В зависимости от параметра шероховатости на табличное значение скорости резания вводить поправочный коэффициент: 1,0 Rz = 10 мкм; 0,9 для Rа = 2,5 мкм и 0,7 для Rа = 1,25 мкм.
3. В зависимости от марки твердого сплава на скорость резания вводить поправочный коэффициент Киv:
35
Твердость обрабатываемого
материала
Марка твердого сплава коэффициент Киv
39
НRСэ 35 – 49
Т30К4
1,25
Т15К6
1,0
НRСэ 50 – 62
ВК6
0,85
ВК8
0,83
ВК4
1,0
ВК6
0,92
ВК8
0,74
4. В зависимости от главного угла в плане вводить поправочные коэффициенты: 1,2 при  = 30о ; 1,0 при
 = 45 ; 0,9 при  = 60о ; 0,8 при  = 75о ; 0,7 при  = 90о.
5. При работе без охлаждения вводить на скорость резания поправочный коэффициент 0,9.
о
17
Таблица 22
Значения коэффициента Ср и показателей степени в формулах силы резания
при точении
МатеОбрабаты- риал
ваемый ма- рабочей
териал
части
резца
Конструкционная
сталь и
стальные
отливки,
в=750
МПа
Твердый
сплав
Быстрорежущая
сталь
Сталь жаропрочная
12Х18Н9Т
НВ 141
Твердый
сплав
Серый чугун,
НВ 190
Твердый
сплав
Серый чугун,
НВ 190
Твердый
сплав
Коэффициент и показатели степени в формулах для составляющих
Вид обработки
Наружное
продольное
и поперечное точение
и растачивание
Наружное
продольное
точение
резцами с
дополнительным
лезвием
Отрезание и
прорезание
Нарезание
резьбы
Наружное
продольное
точение,
подрезание
и растачивание
Отрезание и
прорезание
Фасонное
точение
Наружное
продольное
и поперечное точение
и растачивание
Наружное
продольное
и поперечное точение
и растачивание
Наружное
продольное
точение
резцами с
дополнительным
лезвием
Нарезание
резьбы
тангенциальной Рz
Ср
x
y
300
1,0
0,75
n
радиальной Ру
Ср
x
y
243
0,9
0,6
-0,15
384
0,90 0,90
408
0,72
0,8
148
-
1,7
200
247
n
Ср
x
y
339
1,0
0,5
-0,3
355
0,6
0
173
0,73 0,67
0,71
-
-
125
0,75
осевой Рх
0,8
n
-0,4
241
1,05
0,2
0
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,9
0,75
0
67
1,2
0,65
0
-
-
-
-
-
-
-
-
1,0
1,0
0
212
0,75
204
92
1,0
0,75
0
54
0,9
0,75
0
46
1,0
0,4
0
123
1,0
0,85
0
61
0,6
0,5
0
24
1,05
0,2
0
103
-
1,8
0,82
-
-
-
-
-
-
-
-
18
Продолжение табл. 22
Коэффициент и показатели степени в формулах для составляющих
Обрабаты- Матеваемый ма- риал
териал
рабочей
части
резца
Вид обработки
тангенциальной Рz
Ср
Серый чугун,
НВ 190
Ковкий
чугун,
НВ 150
Быстрорежущая
сталь
Твердый
сплав
Медные
гетерогенные сплавы,
НВ 120
Быстрорежущая
сталь
Алюминий
и силумин
Отрезание и
прорезание
Наружное
продольное
и поперечное точение, растачивание
Отрезание и
прорезание
Наружное
продольное
и поперечное точение, растачивание
Отрезание и
прорезание
Наружное
продольное
и поперечное точение, растачивание,
подрезание
Отрезание и
прорезание
x
158
81
y
n
1,0
1,0
радиальной Ру
осевой Рх
Ср
x
y
n
Ср
x
y
n
-
-
-
-
-
-
-
-
38
1,0
0,4
0,9
0,75
0
43
0,75
100
88
139
0
40
1,2
0,65
1,0
0
55
0,66
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1,0
75
40
1,0
1,0
50
0,75
0
1,0
Таблица 23
Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания при
обработке стали и чугуна
Параметры
Наименование
Величина
Главный угол в
плане 
Передний
Угол γº
30
45
60
90
30
45
60
90
-15
0
10
12 – 15
20 - 25
Материал режущей части инструмента
Обозначение
Твердый сплав
К
Быстрорежущая
сталь
Твердый сплав
Кγρ
Быстрорежущая
сталь
19
Поправочные коэффициенты
Величина коэффициента для составляющих
тангенциальрадиальной
осевой
ной Рz
Рy
Рx
1,08
1,30
0,78
1,0
1,0
1,0
0,94
0,77
1,11
0,89
0,50
1,17
1,08
1,63
0,70
1,0
1,0
1,00
0,98
0,71
1,27
1,08
0,44
1,82
1,25
2,0
2,0
1,1
1,4
1,4
1,0
1,0
1,0
1,15
1,6
1,7
1,0
1,0
1,0
Продолжение табл. 23
Параметры
Наименование
Величина
Угол наклона
главного лезвия
λº
Радиус при
вершине r, мм
-5
0
5
15
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
Материал режущей части инструмента
Обозначение
Твердый сплав
Кλρ
Быстрорежущая
сталь
Кrρ
Поправочные коэффициенты
Величина коэффициента для составляющих
тангенциальрадиальной
осевой
ной Рz
Рy
Рx
0,75
1,07
1,0
1,0
1,0
1,25
0,85
1,7
0,65
0,87
0,66
0,93
0,82
1,0
1,0
1,0
1,04
1,14
1,10
1,33
3. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ СВЕРЛЕНИИ, РАССВЕРЛИВАНИИ,
ЗЕНКЕРОВАНИИ, РАЗВЕРТЫВАНИИ
3.1. Глубина резания t, мм. При сверлении глубина резания t = 0,5 D, при рассверливании, зенкеровании и развертывании t = 0,5 (D – d),
где d – начальный диаметр отверстия;
D – диаметр отверстия после обработки.
3.2. Подача s, мм/об. При сверлении отверстий без ограничивающихся факторов выбираем максимально допустимую по прочности сверла подачу (табл.24). При
рассверливании отверстий подача, рекомендованная для сверления, может быть
увеличена до 2 раз. При наличии ограничивающих факторов подачи при сверлении
и рассверливании равны. Их определяют умножением табличного значения подачи
на соответствующий поправочный коэффициент, приведенный в примечании к таблице. Полученные значения корректируем по паспорту станка (приложение 3).
Подачи при зенкеровании приведены в табл. 25, а при развертывании – в табл.26.
3.3. Скорость резания vр, м/мин. Скорость резания при сверлении
Cv D q
v р  m y Кv ,
T S
а при рассверливании, зенкеровании, развертывании
Cv D q
v р  m x y Кv ,
T t S
Значения коэффициентов Сv и показателей степени m, x, y, q приведены для
сверления в табл.27, для рассверливания, зенкерования и развертывания – в табл. 28,
а значения периода стойкости Т – табл. 30.
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания,
Кv = Кмv Киv Кιv,
где Кмv - коэффициент на обрабатываемый материал (см. табл. 1, 3, 7, 8);
Киv – коэффициент на инструментальный материал (см. табл. 4);
Кιv, - коэффициент учитывающий глубину сверления (табл. 29). При рассверливании и зенкеровании литых или штампованных отверстий вводится дополнительно поправочный коэффициент Кпv (см. табл. 2).
3.4. Частоту вращения n, об/мин, рассчитывают по формуле
20
n
1000v р
 D
, об/мин,
где vp – скорость резания, м/мин;
D – диаметр отверстия, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка (приложение 3). Затем уточняют скорость резания по принятому значению nпр.
  D  nпр
v 
, м / мин
1000
3.5. Крутящий момент Mкр, Н·м, и осевую силу Ро, Н, рассчитывают по
формулам:
при сверлении
Мкр = 10 СмDqsyКр ;
Р0 = 10 Ср DqsyКр ;
при рассверливании и зенкеровании
Мкр = 10 СмDq tx syКр ;
Р0 = 10 Ср tx syКр ;
Значения См и Ср и показателей степени q, x, y приведены в табл. 31.
Коэффициент Kp, учитывающий фактические условия обработки, в данном
случае зависит только от материала обрабатываемой заготовки и определяется
выражением
Кр = Кмр.
Значения коэффициента Кмр приведены для стали и чугуна в табл. 11, а для
медных и алюминиевых сплавов – в табл. 10.
Для определения крутящего момента при развертывании каждый зуб инструмента можно рассматривать как расточной резец. Тогда при диаметре инструмента D крутящий момент, H·м,
М кр 
С p t x s zy Dz
2  100
;
здесь sz – подача, мм на один зуб инструмента, равная s/z,
где s – подача, мм/об, z – число зубьев развертки. Значения коэффициентов и показателей степени см. в табл. 22.
3.6. Мощность резания Ne, кВт, определяют по формуле:
M кр nпр
Ne 
,
9750
где nпр - частота вращения инструмента или заготовки, об/мин,
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного
привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд станка). Если условие не выполняется и NеNэ, снижают скорость резания. Определяют коэфN
фициент перегрузки К п  e . рассчитывают новое меньшее значение скорости реNэ
v
зания v y 
.
Kп
21
Также проверяют подачу станка и по допустимому усилию Ро  Pост , где Рост
– осевая сила станка.
L
3.7. Основное время То, мин, рассчитывают по формуле Т о 
,
nпр s
где L – длина рабочего хода инструмента, мм;
Длина рабочего хода, мм, равна L=l+l1+l2,
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;
l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. приложение 4).
Таблица 24
Подача, мм/об, при сверлении стали, чугуна, медных и алюминиевых сплавов
сверлами из быстрорежущей стали
Диаметр
сверла D, мм
2–4
4–6
6–8
8 – 10
10 – 12
12 – 16
16 – 20
20 – 25
25 – 30
30 – 40
40 – 50
Сталь
НВ < 160
0,09 – 0,13
0,13 – 0,19
0,19 – 0,26
0,26 – 0,32
0,32 – 0,36
0,36 – 0,43
0,43 – 0,49
0,49 – 0,58
0,58 – 0,62
0,62 – 0,78
0,78 – 0,89
НВ 160-240
0,08 – 0,10
0,10 – 0,15
0,15 – 0,20
0,20 – 0,25
0,25 – 0,28
0,28 – 0,33
0,33 – 0,38
0,38 – 0,43
0,43 – 0,48
0,48 – 0,58
0,58 – 0,66
НВ 240-300
0,06 – 0,07
0,07 – 0,11
0,11 – 0,14
0,14 – 0,17
0,17 – 0,20
0,20 – 0,23
0,23 – 0,27
0,27 – 0,32
0,32 – 0,35
0,35 – 0,42
0,42 – 0,48
НВ > 300
0,04 – 0,06
0,06 – 0,09
0,09 – 0,12
0,12 – 0,15
0,15 – 0,17
0,17 – 0,20
0,20 – 0,23
0,23 – 0,26
0,26 – 0,29
0,29 – 0,35
0,35 – 0,40
Серый и ковкий чугун, медные и
алюминиевые сплавы
НВ ≤ 170
НВ > 170
0,12 – 0,18
0,09 – 0,12
0,18 – 0,27
0,12 – 0,18
0,27 – 0,36
0,18 – 0,24
0,36 – 0,45
0,24 – 0,31
0,45 – 0,55
0,31 – 0,35
0,55 – 0,66
0,35 – 0,41
0,66 – 0,76
0,41 – 0,47
0,76 – 0,89
0,47 – 0,54
0,89 – 0,96
0,54 – 0,60
0,96 – 1,19
0,60 – 0,71
1,19 – 1,36
0,71 – 0,81
Приведенные подачи применяют при сверлении отверстий глубиной l ≤ 3D с точностью не
выше 12 – го квалитета в условиях жесткой технологической системы. В противном случае вводят поправочные коэффициенты:
1) на глубину отверстий – Кls = 0,9 при l ≤ 5D; Кls = 0,8 при l ≤ 7D; Кls = 0,75 при l ≤ 10D;
2) на достижение более высокого качества отверстия в связи с последующей операцией
развертывания или нарезание резьбы - Кos = 0,5;
3) на недостаточную жесткость системы СПИД: при средней жесткости Кжs = 0,75; при
малой жесткости Кжs = 0,5;
4) на инструментальный материал - Киs = 0,6 для сверла с режущей частью из твердого сплава.
Таблица 25
Подачи, мм/об, при обработке отверстий зенкерами из быстрорежущей стали
и твердого сплава
Обрабатываемый
материал
До 15
Св. 15
до 20
0,6-0,7
0,9-1,1
Св. 20
до 25
0,7-0,9
1,0-1,2
Диаметр зенкера D, мм
Св. 25
Св. 30
Св.35
до 30
до 35
до 40
0,8-1,0
0,9-1,1
0,9-1,2
1,1-1,3
1,2-1,5
1,4-1,7
Св. 40
до 50
1,0-1,3
1,6-2,0
Св. 50
до 60
1,1-1,3
1,8-2,2
Св.60
до 80
1,2-1,5
2,0-2,4
Сталь
0,5-0,6
Чугун, НВ≤200 и
0,7-0,9
медные сплавы
Чугун, НВ > 200
0,5-0,6
0,6-0,7
0,7-0,8
0,8-0,9
0,9-1,1
1,0-1,2
1,2-1,4
1,3-1,5
1,4-1,5
Примечания: 1. Приведенные значения подачи применять для обработки отверстий с допуском не выше 12го квалитета. Для достижения более высокой точности (9-11-й квалитеты), а также при подготовке отверстий под
последующую обработку их одной разверткой или под нарезание резьбы метчиком вводить поправочный коэффициент Кοs = 0,7.
2. При зенкеровании глухих отверстий подача не должна превышать 0,3 – 0,6 мм/об.
22
Таблица 26
Подачи, мм/об, при предварительном (черновом) развертывании отверстий
развертками из быстрорежущей стали
ОбрабаДиаметр развертки D, мм
тываемый
До 10 Св. 10 Св. 15 Св.20 Св. 25 Св.30 Св. 35 Св.40 Св. 50 Св.60
материал
до 15
до 20 до 25 до 30 до 35 до 40
до 50 до 60 До 80
Сталь
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,7
2,0
Чугун,
2,2
2,4
2,6
2,7
3,1
3,2
3,4
3,8
4,3
5,0
НВ≤200 и
медные сплавы
Чугун,
1,7
1,9
2,0
2,2
2,4
2,6
2,7
3,1
3,4
3,8
НВ>200
Примечания: 1. Подачу следует уменьшать: а) при чистовом развертывании в один проход с точностью по 9 – 11-му квалитетам и параметром шероховатости поверхности Rа = 3,2
÷ 6,3 мкм или при развертывании под полирование и хонингование, умножая на коэффициент Коs = 0,8; б) при чистовом развертывании после чернового с точностью по 7-му квалитету
и параметром шероховатости поверхности Rа = 0,4 ÷ 0,8 мкм, умножая на коэффициент
Коs = 0,7; в) при твердосплавной рабочей части, умножая на коэффициент Киs = 0,7.
2. При развертывании глухих отверстий подача не должна превышать 0,2 – 0,5 мм/об.
Таблица 27
Значения коэффициента Сv и показателей степени в формуле скорости
резания при сверлении
Обрабатываемый
материал
Сталь конструкционная
углеродистая,
σв = 750 МПа
Сталь жаропрочная
12Х18Н9Т, НВ 141
Материал
режущей
части инструмента
Р6М5
Чугун серый, НВ 190
ВК8
Чугун ковкий, НВ 150
Р6М5
ВК8
Подача s,
мм/об
Коэффициент и показатели
степени
Сv
q
y
m
≤ 0,2
> 0,2
7,0
9,8
0,40
0,70
0,50
0,20
-
3,5
0,50
0,45
0,12
≤ 0,3
> 0,3
≤ 0,3
> 0,3
-
14,7
17,1
34,2
21,8
25,3
40,4
0,25
0,45
0,25
0,45
0,55
0,40
0,30
0,55
0,40
0,3
0,125
Охлаждение
Есть
Нет
0,20
0,125
0,20
Есть
Нет
Медные гетерогенные
≤ 0,3
28,1
0,55
сплавы средней твердо0,25
0,125
> 0,3
32,6
0,40
сти (НВ 100 – 140)
Р6М5
Есть
Силумин и литейные
алюминиевые сплавы,
≤ 0,3
36,3
0,55
0,25
0,125
в = 100 ÷ 200 МПа,
> 0,3
40,7
0,40
НВ ≤ 65; дюралюминий,
НВ ≤ 100
Примечание. Для сверл из быстрорежущей стали рассчитанные по приведенным данным скорости резания действительны при двойной заточке и подточенной перемычке. При
одинарной заточке сверл из быстрорежущей стали рассчитанную скорость резания следует
уменьшать, умножая ее на коэффициент Кзv = 0,75.
23
Таблица 28
Значения коэффициента Сv и показателей степени в формуле скорости
резания при рассверливании, зенкеровании и развертывании
Материал
Вид
режущей
обработки части инструмента
РассверлиР6М5
вание
ВК8
Конструкционная уг- ЗенкероваР6М5
леродистая сталь,
ние
Т15К6
в=750 МПа
РазвертываР6М5
ние
Т15К6
Конструкционная за- Зенкеровакаленная сталь,
ние
Т15К6
σв=1600÷1800 МПа, РазвертываНRС 49 - 54
ние
РассверлиР6М5
вание
ВК8
Серый чугун,
ЗенкероваР6М5
НВ 190
ние
ВК8
РазвертываР6М5
ние
ВК8
РассверлиР6М5
вание
ВК8
Ковкий чугун,
ЗенкероваР6М5
НВ 150
ние
ВК8
РазвертываР6М5
ние
ВК8
Коэффициент и показатели
степени
Обрабатываемый материал
Сv
q
16,2
10,8
16,3
18,0
10,5
100,6
0,4
0,6
0,3
0,6
0,3
0,3
10,0
x
y
m
0,2
0
0,5
0,3
0,5
0,3
0,65
0,65
0,2
0,25
0,3
0,25
0,4
0,6
0,3
0,6
0,45
14,0
0,4
0,75
1,05
0,85
23,4
56,9
18,8
105,0
15,6
109,0
34,7
77,4
27,9
143,0
23,2
148,0
0,25
0,5
0,2
0,4
0,2
0,2
0,25
0,5
0,2
0,4
0,2
0,2
0,1
0,15
0,1
0,15
0,1
0
0,1
0,15
0,1
0,15
0,1
0
0,4
0,45
0,4
0,45
0,5
0,5
0,4
0,45
0,4
0,45
0,5
0,5
0,125
0,4
0,125
0,4
0,3
0,45
0,125
0,4
0,125
0,4
0,3
0,45
0,2
Охлаждение
Есть
Нет
Есть
Есть
Есть
Нет
Таблица 29
Поправочный коэффициент Кlv на скорость резания при сверлении,
учитывающий глубину обрабатываемого отверстия
Параметр
Глубина обрабатываемого отверстия l
Коэффициент Кlv
Рассверливание,
зенкерование,
развертывание
Сверление
3D
4D
5D
6D
8D
-
1,0
0,85
0,75
0,7
0,6
1,0
24
Таблица 30
Средние значения периода стойкости сверл, зенкеров и разверток
Материал
Обрабатываемый режущей
материал
части инструмента
БыстрореКонструкционная жущая
углеродистая и ле- сталь
гированная сталь
Твердый
сплав
БыстрореСверло (сверление и Коррозионножущая
рассверливание)
стойкая сталь
сталь
БыстрореСерый и ковкий
жущая
чугун, медные и
сталь
алюминиевые
Твердый
сплавы
сплав
Конструкционная Быстроуглеродистая и
режущая
Зенкеры (зенкеровалегированная
сталь и
ние)
сталь, серый и
твердый
ковкий чугун
сплав
БыстрореКонструкционжущая
ная углеродисталь
стая и легироТвердый
ванная сталь
сплав
Развертки (развертывание)
Серый и ковБыстрорекий чугун
жущая
сталь
Твердый
сплав
Инструмент
(операция)
Стойкость Т, мин, при диаметре инструмента, мм
До 5
6-10
11-20
21-30
31-40
41-50
51-60
61-80
15
25
45
50
70
90
110
-
8
15
20
25
35
45
-
-
6
8
15
25
-
-
-
-
20
35
60
75
105
140
170
-
15
25
45
50
70
90
-
-
-
30
40
50
60
80
100
-
25
40
80
80
120
120
120
-
20
30
50
70
90
110
140
-
-
60
120
120
180
180
180
-
-
45
75
105
135
165
210
25
Таблица 31
Значения коэффициентов и показателей степени в формулах крутящего момента и осевой силы при
сверлении, рассверливании и зенкеровании
Обрабатываемый
материал
Конструкционная углеродистая сталь,
σв = 750 МПа
Жаропрочная
сталь
12Х18Н9Т, НВ
141
Серый чугун,
НВ 190
Ковкий чугун,
НВ 150
Наименование
операции
Материал режущей части
инструмента
Сверление
Рассверливание
и зенкерование
Коэффициент и показатели степени в формулах
крутящего момента
осевой силы
См
q
x
y
Ср
q
x
0,0345
2,0
0,8
68
1,0
-
y
0,7
0,09
1,0
0,9
0,8
67
-
1,2
0,041
2,0
-
0,7
143
1,0
-
0,7
Рассверливание
и зенкерование
0,106
1,0
0,9
0,8
140
-
1,2
0,65
Сверление
0,012
2,2
-
0,8
42
1,2
-
0,75
0,196
0,85
0,8
0,7
46
-
1,0
0,4
0,021
2,0
-
0,8
42,7
1,0
-
0,8
0,085
1,0
0,75
0,8
23,5
-
1,2
0,4
0,021
0,01
2,0
2,2
-
0,8
0,8
43,3
32,8
1,0
1,2
-
0,8
0,75
Сверление
Рассверливание
и зенкерование
Быстрорежущая сталь
Твердый
сплав
Сверление
Быстрорежущая
Рассверливание
сталь
и зенкерование
Сверление
0,65
Рассверливание Твердый
сплав
и зенкерование
0,17
0,85
0,8
0,7
38
1,0
Гетерогенные
Сверление
0,012
2,0
0,8
31,5
1,0
медные сплавы Рассверливание
средней твердо- и зенкерование
0,031
0,85
0,8
0,8
17,2
1,0
сти, НВ 120
Быстрорежущая сталь
Силумин и дюСверление
0,005
2,0
0,8
9,8
1,0
ралюминий
Примечание. Рассчитанные по формуле осевые силы при сверлении действительны для сверл с подточенной перемычкой; с
подточенной перемычкой осевая сила при сверлении возрастает в 1,33 раза.
26
0,4
0,8
0,4
0,7
не-
4. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ
Конфигурация обрабатываемой поверхности и вид оборудования определяют
тип применяемой фрезы (рис. 1). Ее размеры определяются размерами обрабатываемой поверхности и глубиной срезаемого слоя. Диаметр фрезы для сокращения основного технологического времени и расхода инструментального материала выбирают по возможности наименьшей величины, учитывая при этом жесткость технологической системы, схему резания, форму и размеры обрабатываемой заготовки.
Рис. 1. Виды фрезерования
27
При торцовом фрезеровании для достижения производительных режимов резания диаметр фрезы D должен быть больше ширины фрезерования В, т.е. D =
(1,25 ÷ 1,5)В. Обязательным является несимметричное расположение стальных заготовок относительно фрезы: для заготовок из конструкционных углеродистых и
легированных сталей – сдвиг их в направлении врезания зуба фрезы (рис. 2, а),
чем обеспечивается начало резания при малой толщине срезаемого слоя; для заготовок из жаропрочных и коррозионно-стойких сталей – сдвиг заготовки в сторону
выхода зуба фрезы из резания (рис. 2, б), чем обеспечивается выход зуба из резания с минимально возможной толщиной срезаемого слоя. Несоблюдение указанных правил приводит к значительному снижению стойкости инструмента.
c1
v
B
B
v
s
D
c2
D
s
á)
a)
Рис. 2 Расположение заготовки при торцевом фрезеровании относительно
фрезы
4.1. Глубина фрезерования t и ширина фрезерования В – понятия, связанные с размерами слоя заготовки, срезаемого при фрезеровании (см. рис. 1). Во всех
видах фрезерования, за исключением торцового, t определяет продолжительность
контакта зуба фрезы с заготовкой; t измеряют в направлении, перпендикулярном к
оси фрезы. Ширина фрезерования В определяет длину лезвия зуба фрезы, участвующую в резании; В измеряют в направлении, параллельном оси фрезы. При торцовом фрезеровании эти понятия меняются местами.
4.2. Подача. При фрезеровании различают подачу на один зуб sz, подачу на
один оборот фрезы s и подачу минутную sм, мм/мин.
Исходной величиной подачи при черновом фрезеровании является величина
ее на один зуб sz, при чистовом фрезеровании – на один оборот фрезы s, по которой
для дальнейшего использования вычисляют величину подачи на один зуб sz=s/z.
Рекомендуемые подачи для различных фрез и условий резания приведены в табл.
32-36, 41.
4.3. Скорость резания vp – окружная скорость фрезы, м/мин,
Сv D q
v р  m x y и p Kv .
T t Sz B z
Значения коэффициента Сv и показателей степени приведены в табл. 37, а периода стойкости Т – в табл. 38.
28
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания,
Кv = К мv Кпv Киv ,
где Кмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала (см.
табл. 1, 3, 7, 8);
Кпv – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки (см. табл.
2);
Киv – коэффициент, учитывающий материал инструмента (см. табл. 4).
4.4. Частоту вращения n, об/мин, рассчитывают по формуле
1000v р
n
, об/мин,
 D
где vp – скорость резания, м/мин;
D – диаметр фрезы, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка (приложение 3). Затем уточняют скорость резания по
принятому значению nпр.
  D  nпр
v 
, м/мин
1000
4.5. Рекомендуемая минутная подача sм, мм/мин, по принятому значению
nпр.
s м  s z  z  nпр .
После расчета принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка sмпр (приложение 3).
Затем уточняют подачу на зуб sz по принятым значениям sмпр и nпр.
s мпр
sz 
.
z  n пр
4.6. Сила резания P, H. Главная составляющая силы резания при фрезеровании – окружная сила Pz, Н
10C p t x S zy B n z
Pz 
K мр ,
w
D q nпр
где z – число зубьев фрезы;
nпр – частота вращения фрезы, об/мин.
Значения коэффициента Ср и показателей степени приведены в табл. 39, поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала Кмр для стали и
чугуна – в табл. 11, а для медных и алюминиевых сплавов – в табл. 10. Величины
остальных составляющих силы резания (рис. 3, 4): горизонтальной (сила подачи)
Рh , вертикальной Рv, радиальной Ру, осевой Рх устанавливают из соотношения с
главной составляющей Рz по табл. 40.
29
s
s
Pz
Pv
Px
Â
w
à)
Px
а)
б)
Рис. 3. Составляющие силы резания при
фрезеровании цилиндрической фрезой:
а) – при встречном фрезеровании;
Ph
py
Ph
á)
Pv
v
Py
w
Pyz
v
s
D
Py
Ph
Pz
Pv
Pyz
Pv
v
B
Py
Pyz
Pz
Pz
D
B
s
Â
Ph
Pv
Py
v
f
Ph
Px
t
D
Pyz
D
Pz
v
B
D
â)
s
Pyz
Рис. 4. Составляющие силы резания
при торцовом фрезеровании: а) – симмет
ричном; б) – несимметричном встречном;
в) – несимметричном попутном
б) – при попутном фрезеровании
Составляющая, по которой рассчитывают оправку на изгиб,
Р уz  Py2  Pz2 .
4.7. Крутящий момент Mкр, Н·м, на шпинделе
Рz D
М кр 
,
2  1000
где D – диаметр фрезы, мм.
4.8. Мощность резания Ne (эффективная), кВт
Pz v
.
Ne 
1020  60
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного
привода станка Nе<Nэ ( N э  1,2 N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд станка).
Если условие не выполняется и NеNэ, снижают частоту вращения.
L
4.9. Основное время То, мин, рассчитывают по формуле Т о 
,
s м пр
где L – длина рабочего хода инструмента, мм;
Длина рабочего хода, мм, равна L=l+l1+l2,
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;
l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. приложение 4).
30
Таблица 32
Подачи при черновом фрезеровании торцовыми, цилиндрическими и
дисковыми фрезами с пластинами из твердого сплава
Мощность станка,
кВт
Сталь
Чугун и медные сплавы
Подача на зуб фрезы sz, мм, при твердом сплаве
Т15К6
Т5К10
ВК6
ВК8
5 – 10
0,09 – 0,18
0,12 – 0,18
0,14 – 0,24
0,20 – 0,29
Св. 10
0,12 – 0,18
0,16 – 0,24
0,18 – 0,28
0,25 – 0,38
Примечания: 1. Приведенные значения подач для цилиндрических фрез действительны
при ширине фрезерования В ≤ 30 мм; при В > 30 мм табличные значения подач следует
уменьшать на 30 % .
2. Приведенные значения подач для дисковых фрез действительны при фрезеровании
плоскостей и уступов; при фрезеровании пазов табличные значения подач следует уменьшать
в 2 раза.
3. При фрезеровании с приведенными в таблице подачами достигается параметр шероховатости поверхности Rа = 0,8 ÷ 1,6 мкм.
Таблица 33
Подачи при черновом фрезеровании торцовыми, цилиндрическими и
дисковыми фрезами из быстрорежущей стали
Мощность
Жесткость систанка или
стемы заготовфрезерной го- ка - присполовки, кВт
собление
Фрезы
Торцовые и дисковые
Цилиндрические
Подача на один зуб sz, мм, при обработке
Конструкци- чугуна и мед- Конструкци- чугуна и медонной стали
ных сплавов
онной стали
ных сплавов
Фрезы с крупным зубом и фрезы со вставными ножами
Повышенная
0,20 – 0,30
0,40 – 0,60
0,40 – 0,60
0,60 – 0,80
Св. 10
Средняя
0,15 – 0,25
0,30 – 0,50
0,30 – 0,40
0,40 – 0,60
Пониженная
0,10 – 0,15
0,20 – 0,30
0,20 – 0,30
0,25 – 0,40
Повышенная
0,12 – 0,20
0,30 – 0,50
0,25 – 0,40
0,30 – 0,50
5 – 10
Средняя
0,08 – 0,15
0,20 – 0,40
0,12 – 0,20
0,20 – 0,30
Пониженная
0,06 – 0,10
0,15 – 0,25
0,10 – 0,15
0,12 – 0,20
До 5
Средняя
0,06 – 0,07
0,15 – 0,30
0,08 – 0,12
0,10 – 0,18
Пониженная
0,04 – 0,06
0,10 – 0,20
0,06 – 0,10
0,08 – 0,15
Фрезы с мелким зубом
Повышенная
0,08 – 0,12
0,20 – 0,35
0,10 – 0,15
0,12 – 0,20
5 – 10
Средняя
0,06 – 0,10
0,15 – 0,30
0,06 – 0,10
0,10 – 0,15
Пониженная
0,04 – 0,08
0,10 – 0,20
0,06 – 0,08
0,08 – 0,12
До 5
Средняя
0,04 – 0,06
0,12 – 0,20
0,05 – 0,08
0,06 – 0,12
Пониженная
0,03 – 0,05
0,08 – 0,15
0,03 – 0,06
0,05 – 0,10
Примечания: 1. Большие значения подач брать для меньшей глубины и ширины фрезерования, меньшие – для больших значений глубины и ширины.
2. При фрезеровании жаропрочной и коррозионно-стойкой стали подачи брать те же, что
и для конструкционной стали, но не выше 0,3 мм/зуб.
31
Таблица 34
Подачи при фрезеровании стальных заготовок различными фрезами из быстрорежущей стали
Диаметр фрезы
D, мм
Фрезы
16
Концевые
20
25
35
40
50
60
75
90
110
150 - 200
Угловые и
фасонные
Концевые
Угловые и
фасонные
Прорезные
Концевые
Угловые и
фасонные
Прорезные
Угловые и
фасонные
Прорезные
Отрезные
Угловые и
фасонные
Прорезные
Отрезные
Угловые и
фасонные
Отрезные
Отрезные
Подача на зуб sz, мм, при глубине фрезерования t, мм
6
8
10
12
15
-
3
0,08-0,05
0,10-0,06
0,12-0,07
0,16-0,10
5
0,06-0,05
0,07-0,04
0,09-0,05
0,12-0,07
0,08-0,04
0,10-0,05
0,08-0,04
0,20-0,12
0,09-0,05
0,07-0,05
0,14-0,08
0,07-0,05
0,06-0,04
0,12-0,07
0,06-0,03
0,08-0,05
0,06-0,03
0,009-0,005 0,007-0,003 0,01-0,07
0,25–0,15 0,15-0,10 0,13-0,08
0,10-0,06 0,08-0,05 0,07-0,04
0,10-0,07
0,06-0,03
20
30
-
-
0,010-0,006 0,008-0,004 0,012-0,008 0,012-0,008
0,10-0,06 0,08-0,05 0,07-0,04 0,06-0,04 0,05-0,03
0,013-0,08 0,010-0,005 0,015-0,01 0,015-0,01 0,015-0,01
0,025-0,015 0,022-0,012 0,02-0,01
0,12-0,08 0,10-0,06 0,09-0,05 0,07-0,05 0,06-0,04
-
0,06-0,03
0,015-0,005 0,025-0,01 0,022-0,01 0,02-0,01 0,017-0,008 0,015-0,007
0,03-0,015 0,027-0,012 0,025-0,01 0,022-0,01 0,02-0,01
0,12-0,08 0,12-0,05 0,11-0,05 0,10-0,05 0,09-0,04 0,08-0,04 0,07-0,03 0,05-0,03
-
-
-
0,03-0,02 0,28-0,016 0,027-0,015 0,023-0,015 0,022-0,012 0,023-0,013
0,03-0,025 0,03-0,02 0,03-0,02 0,025-0,02 0,025-0,02 0,025-0,015
0,03-0,02 0,028-0,016 0,02-0,01
Примечания. 1. При фрезеровании чугуна, медных и алюминиевых сплавов подачи могут быть увеличены на 30 – 40 %.
2. Приведены подачи для фасонных фрез с выпуклым плавно очерченным профилем; для таких же фрез с резко очерченным или вогнутым профилем
подачи должны быть уменьшены на 40 %.
3. Подачи для прорезных и отрезных фрез с мелким зубом установлены при глубине фрезерования до 5 мм, с крупным зубом – при глубине св. 5 мм.
32
Таблица 35
Подачи при фрезеровании твердосплавными концевыми фрезами
плоскостей и уступов стальных заготовок
Вид
Твердосплавных
элементов
Коронка
Винтовые
пластинки
Черновое фрезерование
Подача на один зуб фрезы sz, мм, при глубине фрезерования t, мм
Диаметр
фрезы
D, мм
1-3
10 – 12
14 – 16
18 – 22
20
25
30
40
50
60
0,01-0,03
0,02-0,06
0,04-0,07
0,06-0,10
0,08-0,12
0,10-0,15
0,10-0,18
0,10-0,20
0,12-0,20
5
8
12
20
30
40
0,02-0,04
0,03-0,05 0,02-0,04
0,05-0,08 0,03-0,05
0,06-0,10 0,05-0,10 0,05-0,08
0,08-0,12 0,06-0,10 0,05-0,09
0,08-0,13 0,06-0,11 0,05-0,10 0,04-0,07
0,10-0,15 0,08-0,12 0,06-0,10 0,05-0,09 0,05-0,08 0,05-0,06
0,10-0,16 0,10-0,12 0,08-0,12 0,06-0,10 0,06-0,10 0,06-0,08
Чистовое фрезерование
Диаметр фрезы D, мм
10 – 16
20 – 22
25 – 35
40 – 60
Подача фрезы s, мм/об
0,02 – 0,06
0,06 – 0,12
0,12 – 0,24
0,3 – 0,6
Примечания: 1. При черновом фрезеровании чугуна подачи, приведенные для чернового фрезерования стали, могут быть увеличены на 30 – 40 %; при чистовом фрезеровании чугуна сохраняется величина подачи, рекомендованная для чистового фрезерования стали.
2. Верхние пределы подач при черновом фрезеровании применять при малой ширине
фрезерования на станках высокой жесткости, нижние пределы – при большой ширине фрезерования на станках недостаточной жесткости.
3. При работе с подачами для чистового фрезерования достигается параметр шероховатости
Rа 0,8 ÷ 1,6 мкм.
Таблица 36
Подачи при фрезеровании стальных заготовок шпоночными фрезами из
быстрорежущей стали
Диаметр
Фрезы D,
мм
Фрезерование на шпоночно-фрезерных станФрезерование на вертикальноках с маятниковой подачей при глубине фрефрезерных станках за один проход
зерования на один двойной ход, составляю- Осевое врезание на Продольное движение
глубину шпоночного
при фрезеровании
щий часть глубины шпоночного паза
паза
Подача на один зуб sz, мм
Глубина фрезерования t, мм
шпоночного паза
6
0,10
0,006
0,020
8
0,3
0,12
0,007
0,022
10
0,16
0,008
0,024
12
0,18
0,009
0,026
16
0,25
0,010
0,028
18
0,4
0,28
0,011
0,030
20
0,31
0,011
0,032
24
0,38
0,012
0,036
28
0,45
0,014
0,037
32
0,5
0,50
0,015
0,037
36
0,55
0,016
0,038
40
0,65
0,016
0,038
Примечание. Подачи даны для конструкционной стали с σв ≤ 750 МПа; при обработке сталей более высокой прочности подачи снижают на 20-40%.
33
Таблица 37
Значения коэффициента Сv и показателей степени в формуле скорости резания
при фрезеровании
Материал
Параметры срезае- Коэффициент и показатели степени в формуФрезы
режущей Операция
мого слоя, мм
ле скорости резания
части
В
t
sz
Сv
q
x
y
u
p
m
Обработка конструкционной углеродистой стали, σв = 750 МПа
Т15К6*1
332 0,2
0,1
0,4 0,2
0
0,2
*2
Торцовые
Р6М5
≤ 0,1 64,7
0,2
0,25
0,1
0,15
0
0,2
Фрезеро> 0,1
41
0,4
вание
≤ 35 ≤ 2
390
0,19
-0,05
Т15К6*1 плоско>2
443
0,38
-0,05
0,17
0,28
0,1 0,33
стей
Цилин> 35 ≤ 2
616
0,19
0,08
дриче>2
700
0,38
0,08
*2
ские
Р6М5
≤ 0,1
55
0,2
0,45
0,3
0,1
0,1 0,33
> 0,1 35,4
0,4
Фрезерование
< 0,12 1340
0,12
плоско0,2
0,4
0
0
0,35
≥
0,12
740
0,4
Дисковые Т15К6*1 стей и
со вставуступов
ными ноФрезеро< 0,06 1825
0,12
жами
вание па0,2
0,3
0,1
0
0,35
≥ 0,06 690
0,4
зов
Р6М5*2
≤ 0,1 75,5
0,2
0,25
0,3
0,1 0,1 0,2
> 0,1 48,5
0,4
Дисковые
68,5 0,25
0,3
0,2
0,1 0,1
0,2
цельные
Р6М5*2
ФрезероКонцевые
вание
с корон145 0,44 0,24 0,26 0,1 0,13 0,37
плоскоками
Концевые Т15К6*1 стей,
уступов и
с напаянпазов
ными пла234 0,44 0,24 0,26 0,1 0,13 0,37
стинами
Концевые Р6М5*2
46,7 0,45
0,5
0,5
0,1
0,1 0,33
цельные
Прореза*2
Прорезные Р6М5
ние пазов 53 0,25
0,3
0,2 0,2
0,1
0,2
и отрезные
и отрезание
Фасонные
Фасонное
с выпукфрезеро53 0,45
0,3
0,2 0,1
0,1 0,33
лым прование
филем
Угловые и Р6М5*2 Фрезерофасонные
вание угс
вогнуловых ка- 44 0,45
0,3
0,2 0,1
0,1 0,33
тым пронавок
и
филем
фасонное
34
Продолжение табл. 37
Материал
Параметры срезае- Коэффициент и показатели степени в формурежущей Операция
мого слоя, мм
ле скорости резания
части
В
t
sz
Сv
q
x
y
u
p
m
ШпоночФрезероные
Р6М5*2 вание
12
0,3
0,3
0,25 0
0 0,26
двухперые
шпоночных пазов
Обработка жаропрочной стали 12Х18Н9Т в состоянии поставки
Торцовые ВК8*1
Фрезеро108 0,2
0,06
0,3 0,2
0 0,32
*2
вание
Р6М5
49,6 0,15
0,2
0,3 0,2
0,1 0,14
плоскоЦилиндричеР6М5*2 стей
44 0,29
0,3
0,34 0,1
0,1 0,24
ские
Фрезерование
*2
Концевые Р6М5
плоско22,5 0,35 0,21 0,48 0,03 0,1 0,27
стей
и
уступов
Обработка серого чугуна, НВ 190
*1
Торцовые ВК6
Фрезеро445 0,2
0,15 0,35 0,2
0 0,32
Р6М5*1 вание
42
0,2
0,1
0,4 0,1
0,1 0,15
плоскоВК6*1
≤0,2
923 0.37
0,19
<2,5
0,13
0,23 0,14 0,42
стей
>0,2
588
0,47
Цилин≤0,2 1180
0,19
0,37 0,40
0,23 0,14 0,42
2,5 >0,2 750
дриче0,47
ские
Р6М5*1
≤0,15 57,6
0,2
0,7
0,5
0,3
0,3 0,25
>0,15
27
0,6
Дисковые
Фрезе*1
со встав- Р6М5
рование
85
0,2
0,5
0,4 0,1
0,1 0,15
ными
плосконожами
стей,
Дисковые Р6М5*1 уступов
72
0,2
0,5
0,4 0,1
0,1 0,15
и пазов
цельные
Фрезерование
Концевые Р6М5*1 плоско72
0,7
0,5
0,2 0,3
0,3 0,25
стей
и
уступов
ПрореПрореззание
*1
ные и от- Р6М5
пазов и
30
0,2
0,5
0,4 0,2
0,1 0,15
резные
отрезание
Обработка ковкого чугуна, НВ 150
ФрезероЦилинР6М5*2 вание
≤0,1
77
0,2
0,45
0,3
0,1
0,1 0,33
дричеплоско>0,1 49,5
0,4
ские
стей
*1
ВК6
Фрезеро≤0,18 994
0,1
0,22 0,17
0,22
0 0,33
Торцовые
вание
>0,18 695
0,32
Р6М5*2 плоско≤0,1 90,5
0,2
0,25
0,1
0,15 0,1 0,2
стей
>0,1 57,4
0,4
Фрезы
35
Продолжение табл. 37
Материал
Параметры срезаеКоэффициент и показатели степени в
режущей Операция
мого слоя, мм
формуле скорости резания
части
В
t
sz
Сv
q
x
y
u
p
m
Дисковые
Фрезесо встав- Р6М5*2 рование
≤0,1 105,8
0,2
0,25 0,3
0,1 0,1 0,2
ными
плоско>0,1 68
0,4
ножами
стей,
*2
уступов
Дисковые Р6М5
95,8 0,25 0,3
0,2 0,1 0,1 0,2
и пазов
цельные
Фрезерование
Концевые Р6М5*2 плоско68,5 0,45 0,3
0,2 0,1 0,1 0,33
стей
и
уступов
ПрорезПрорезаные и от- Р6М5*2 ние пазов
74 0,25 0,3
0,2 0,2 0,1 0,2
резные
и отрезание
Обработка гетерогенных медных сплавов средней твердости, НВ 100-140
Торцовые Р6М5*1 Фрезеро0,1
136
0,2
0,25 0,1
0,15 0,1 0,2
вание
0,1 86,2
0,4
ЦилинР6М5*1 плоско0,1 115,5
0,2
стей
дриче0,1 74,3 0,45 0,3
0,4 0,1 0,1 0,33
ские
Дисковые
Фрезесо встав- Р6М5*1 рование
0,1 158,5
0,2
0,25 0,3
0,1 0,1 0,2
ными
плоско0,1 102
0,4
ножами
стей,
*1
уступов
Дисковые Р6М5
144 0,25 0,3
0,2 0,1 0,1 0,2
и пазов
цельные
Фрезерование
*1
Концевые Р6М5
плоско103 0,45 0,3
0,2 0,1 0,1 0,33
стей
и
уступов
ПрорезПрорезаные и от- Р6М5*1 ние пазов
111,3 0,25 0,3
0,2 0,2 0,1 0,2
резные
и отрезание
Обработка силумина и литейных алюминиевых сплавов, σв = 100 ÷ 200 МПа, НВ ≤ 65 и дюралюминия, σв = 300 ÷ 400 МПа, НВ ≤ 100
Торцовые Р6М5*1 Фрезеро≤0,1 245
0,2
0,25 0,1
0,15 0,1 0,2
вание
>0,1 155
0,4
ЦилинР6М5*1 плоско≤0,1 208
0,2
стей
дриче>0,1 133,5 0,45 0,3
0,4 0,1 0,1 0,33
ские
Дисковые
Фрезесо встав- Р6М5*1 рование
≤0,1 285
0,2
0,25 0,3
0,1 0,1 0,2
ными
плоско>0,1 183,4
0,4
ножами
стей,
Фрезы
36
Дисковые
цельные
Р6М5*1
уступов
и пазов
-
-
-
259 0,25
0,3
0,2
0,1
0,1 0,2
Продолжение табл. 37
Материал
Параметры срезаеКоэффициент и показатели степени в
режущей Операция
мого слоя, мм
формуле скорости резания
части
В
t
sz
Сv
q
x
y
u
p
m
Фрезерование
Концевые Р6М5*1 плоско185,5 0,45 0,3
0,2 0,1 0,1 0,33
стей
и
уступов
ПрорезПрорезаные и от- Р6М5*1 ние пазов
200 0,25 0,3
0,2 0,2 0,1 0,2
резные
и отрезание
*1
Без охлаждения.
*2
С охлаждением.
Примечание. Скорость резания для торцовых фрез, рассчитанная по табличным данным,
действительна при главном угле в плане φ=60˚. При других величинах этого угла значения скорости следует умножать на коэффициенты: при φ = 15˚ - на 1,6; при φ = 30˚ - на 1,25; при φ =45˚
на 1,1; при φ=75˚ - на 0,93; при φ=90˚ - на 0,87.
Фрезы
Таблица 38
Средние значения периода стойкости Т фрез
Фрезы
20
Торцовые
Цилиндрические
со
вставными
ножами и цельные с крупным
зубом
Цилиндрические
цельные с мелким зубом
Дисковые
Концевые
Прорезные и отрезные
Фасонные и угловые
Стойкость Т, мин, при диаметре фрезы, мм
40
60
75
90 110
150
200 250
120
180
240
25
-
-
-
80
180
120
120
90
180
-
120
150
180
-
240
300 400
300 400
180
240
-
60
120
75
180
120
150
-
-
Таблица 39
Значения коэффициента Ср и показателей степени в формуле окружной
силы Рz при фрезеровании
Фрезы
Торцовые
Материал режущей
Коэффициент и показатели степени
части инструмента
Ср
x
y
u
q
Обработка конструкционной углеродистой стали, σв = 750 МПа
Твердый сплав
825
1,0
0,75
1,1
1,3
Быстрорежущая сталь 82,5
0,95
0,8
1,1
1,1
37
w
0,2
0
Цилиндрические
Твердый сплав
Быстрорежущая сталь
Дисковые, прорезные Твердый сплав
и отрезные
Быстрорежущая сталь
101
68,2
261
68,2
0,88
0,86
0,9
0,86
0,75
0,72
0,8
0,72
1,0
1,0
1,1
1,0
0,87
0,86
1,1
0,86
0
0
0,1
0
Продолжение табл. 39
Фрезы
Материал режущей
Коэффициент и показатели степени
части инструмента
Ср
x
y
u
q
w
Концевые
Твердый сплав
12,5
0,85
0,75
1,0
0,73
-0,13
Быстрорежущая сталь 68,2
0,86
0,72
1,0
0,86
0
Фасонные и угловые Быстрорежущая сталь
47
0,86
0,72
0,1
0,86
0
Обработка жаропрочной стали 12Х18Н9Т в состоянии поставки, НВ 141
Торцовые
Твердый сплав
218
0,92
0,78
1,0
1,15
0
Концевые
Быстрорежущая сталь
82
0,75
0,6
1,0
0,86
0
Обработка серого чугуна, НВ 190
Торцовые
Твердый сплав
54,5
0,9
0,74
1,0
1,0
0
Быстрорежущая сталь
50
0,9
0,72
1,14
1,14
0
Цилиндрические
Твердый сплав
58
0,9
0,8
1,0
0,9
0
Быстрорежущая сталь
30
0,83
0,65
1,0
0,83
0
Дисковые, концевые, Быстрорежущая
прорезные и отрез- сталь
30
0,83
0,65
1,0
0,83
0
ные
Обработка ковкого чугуна, НВ 150
Торцовые
Твердый сплав
491
1,0
0,75
1,1
1,3
0,2
Быстрорежущая сталь
50
0,95
0,8
1,1
1,1
0
Цилиндрические,
дисковые, концевые, Быстрорежущая сталь
30
0,86
0,72
1,0
0,86
0
прорезные и отрезные
Обработка гетерогенных медных сплавов средней твердости, НВ 100-140
Цилиндрические,
дисковые , концевые, Быстрорежущая сталь 22,6
0,86
0,72
1,0
0,86
0
прорезные и отрезные
Примечания. 1. Окружную силу Рz при фрезеровании алюминиевых сплавов рассчитывать,
как для стали, с введением коэффициента 0,25.
2. Окружная сила Рz, рассчитанная по табличным данным, соответствует работе фрезой без
затупления. При затуплении фрезы до допускаемой величины износа сила возрастает: при обработке мягкой стали (σв < 600 МПа) в 1,75 – 1,9 раза; во всех остальных случаях – в 1,2 – 1,4
раза.
Таблица 40
Относительные значения составляющих силы резания при
фрезеровании
Фрезерование
Ру : Рz
Рх : Рz
Фрезы цилиндрические, дисковые, концевые*1, угловые и фасонные
Встречное (против подачи)
0,4 – 0,6
(0,2 – 0,4) tgω
Попутное ( в направлении подачи)
Фрезы торцовые и концевые*2
Симметричное
Несимметричное встречное
0,3 – 0,4
0,5 – 0,55
Несимметричное попутное
38
Фрезы, работающие по схеме цилиндрического фрезерования, когда торцовые зубья в
резании не участвуют.
*2
Фрезы, работающие по схеме торцового фрезерования.
Примечание. Изменение составляющих Ру и Рх при торцовом фрезеровании в зависимости
от главного угла в плане φ см. в табл. 23.
*1
Таблица 41
Подачи, мм/об, при чистовом фрезеровании плоскостей и уступов
торцовыми, дисковыми и цилиндрическими фрезами
Параметр
шероховатости поверхности Rа,
мкм
6,3
3,2
1,6
0,8
0,4
Торцовые и дисковые
фрезы со вставными
ножами
Цилиндрические фрезы из быстрорежущей стали при
диаметре фрезы D, мм, в зависимости от
обрабатываемого материала
Конструкционная углеро- Чугун, медные и алюминиеиз твердого из быстродистая и легированная
вые сплавы
сплава
режущей
сталь
стали
40-75 90-130 150-200 40-75 90-130 150-200
1,2 – 2,7
0,5 - 1,0
0,5 – 1,2
1,0–2,7 1,7-3,8 2,3-5,0 1,0-2,3 1,4-3,0
1,9-3,7
0,4 – 0,6
0,23 – 0,5 0,6-1,5 1,0-2,1 1,3-2,8 0,6-1,3 0,8-1,7
1,1-2,1
0,2 – 0,3
0,15
-
5. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ РЕЗЬБОНАРЕЗАНИИ
Нарезание резьбы производят: наружной – резьбовыми резцами, круглыми
плашками, резьбовыми головками и гребенчатыми и дисковыми фрезами; внутренней – резьбовыми резцами, метчиками и гребенчатыми фрезами.
5.1. Глубина резания t, мм, и подача s, мм/об. При нарезании резьбы резцами
различают продольную подачу s, равную шагу резьбы Р, и поперечную, определяющую глубину резания t, равную высоте резьбового профиля, при нарезании резьбы
за один рабочий ход или части высоты профиля, соответствующей числу рабочих
ходов i, необходимых для образования резьбы. Если шаг резьбы Р≤2,5 мм, поперечная подача имеет радиальное направление sр, и образование резьбы происходит по
профильной схеме. Если шаг резьбы Р>2,5 мм, черновые ходы выполняют по генераторной схеме с поперечной подачей sб, параллельной боковой стороне резьбового
профиля оставляя припуск е на чистовые рабочие ходы, срезаемые по профильной
схеме. Число рабочих ходов выбирают по табл. 42, 44.
Величины подач sz на один резец при вихревом нарезании резцами во вращающихся головках приведены в табл. 45; на один зуб гребенчатой фрезы – в табл. 46; а
на один зуб дисковой фрезы – в примечании к этой таблице. Метчики, плашки, и
резьбовые головки работают с самоотдачей.
5.2. Скорость резания vp, м/мин, при нарезании крепежной резьбы резцами с
пластинами из твердого сплава
Сv i x
vр  m y Кv ;
T s
при нарезании крепежной и трапецеидальной резьб резцами из быстрорежущей
стали
С
v р  m vx y К v ;
Т t s
39
при вихревом нарезании метрической и трапецеидальной резьб твердосплавными резцами во вращающихся головках
С
v р  m vx y К v .
Т sz s
Значения коэффициента Сv и показателей степени приведены в табл. 48.
Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания,
Кv = Кмv Киv Ксv ,
где Кмv – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала (см.
табл. 1, 3, 7, 8);
Киv – коэффициент, учитывающий материал режущей части инструмента (см.
табл. 4);
Ксv – коэффициент, учитывающий способ нарезания резьбы (принимают равным 1,0, если резьба нарезается черновым и чистовым резцами, и 0,75, если резьба
нарезается одним чистовым резцом).
При нарезании резьбы с ограниченным выходом резца (в упор) и необходимости при этом ручного отвода резца скорость резания, м/мин, уменьшают, рассчитывая ее по формуле
Df
,
vр 
1000P
где D – номинальный диаметр резьбы, мм;
ƒ – ширина выточки для выхода резца. мм;
Р – шаг нарезаемой резьбы, мм;
τ - время на отвод резца и переключение станка на обратный ход, равное 0,01 –
0,04 мин.
Скорость резания, м/мин, при нарезании метрической резьбы метчиками, круглыми плашками и резьбовыми головками
Сv D q
vр  m y Кv ,
T s
при нарезании резьбовыми гребенчатыми фрезами
С
v р  m vx y К v .
Т sz s
Значения коэффициента Сv, показателей степени и средние значения периода
стойкости Т для различных инструментов приведены в табл. 48.
Данные о стойкости для ряда инструментов ориентировочные, так как в этих
случаях скорость резания не рассчитывают, а устанавливают, имея в виду, что качественная резьба при нарезании ее плашками может быть получена при скорости v ≤
4 м/мин, а винторезными головками – при скорости v ≤ 14 ÷ 16 м/мин. Наиболее
производительное и экономичное нарезание резьбы метчиками и гребенчатыми
резьбовыми фрезами достигается при максимальных скоростях резания, допускаемых быстроходностью оборудования и мощностью его привода.
Общий поправочный коэффициент
Кv = Кмv Киv Ктv ,
где коэффициенты Кмv и Киv, учитывающие обрабатываемый и инструментальный
материалы для резьбовых резцов, приведены в табл. 3 и 4, а для метчиков, плашек,
40
резьбовых головок и резьбовых гребенчатых фрез в табл. 43, так же как и коэффициент Ктv, учитывающий точность нарезаемой резьбы.
5.3. Частоту вращения n, об/мин, рассчитывают по формуле
1000v р
n
, об/мин,
 D
где vp – скорость резания, м/мин;
D – диаметр фрезы или заготовки, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка (приложение 3). Затем уточняют скорость резания по
принятому значению nпр.
  D  nпр
v 
, м/мин
1000
5.4. Силовые зависимости. Тангенциальная составляющая силы резания, Н,
при нарезании резьбы резцами
10C p P y
Рz 
Kp ,
in
- крутящий момент, Н·м, при нарезании резьбы метчиками, резьбовыми головками
Мкр = 10См Dq Ру Кр ,
где Р – шаг резьбы, мм;
i – число рабочих ходов, устанавливаемое из табл. 42, 44;
D – номинальный диаметр резьбы, мм.
Коэффициенты Ср и См и показатели степени приведены в табл. 47. Поправочный коэффициент Кр = Кмр, учитывающий качество обрабатываемого материала,
определяют для резцов по табл. 11, для других инструментов – по табл. 43.
5.5. Мощность N, кВт, при нарезании резьбы:
- резцами
Pz v
,
N
1020  60
- метчиками, плашками и резьбовыми головками
M n
N  кр пр ,
9750
При вихревом нарезании резьбы за один проход вращающейся головки с z резцами мощность резания, кВт, определяют по формулам:
- для треугольной резьбы
0 ,1s0 ,5 s0z ,4 z 0 ,5v0 ,8
;
N
D0 ,7
- для трапецеидальной резьбы
41
0 ,028s1,2 s0z ,6 z 0 ,5v0 ,8
.
N
D0 ,7
При нарезании резьбы за несколько проходов, а также при нарезании нестандартной резьбы рассчитанную мощность следует умножать на отношение фактической высоты профиля, срезаемого за один проход, к высоте резьбы по ГОСТу.
5.6. Основное время То, мин, рассчитывают по формулам
- при нарезании резьбы резцом
 L
L 
Т о  

i ,
n
P
n
Р
всп
 пр

где L – длина рабочего хода инструмента, мм;
i – число проходов инструмента;
nвсп – частота вращения шпинделя при вспомогательных ходах, об/мин;
Длина рабочего хода, мм, равна L=l+l1+l2,
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм;
l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. приложение 4);
- при нарезании резьбы резцов на станках с автоматическим циклом
L
Т о  ( i  0 ,5 )
;
nпр P
- при нарезании резьбы машинными метчиками и плашками
L  Lвсп
To 
;
nпр Р
где Lвсп – длина вспомогательного хода инструмента.
- при нарезании резьбы самооткрывающимися головками
L
;
To 
nпр Р
- при фрезеровании резьбы резьбовой гребенчатой фрезой
L
То 
sм
где L=1,2πD и sм=nпрzsz, D – диаметр фрезы, мм; z – число зубьев фрезы; sz – подача
на зуб фрезы, мм/зуб, nпр – частота вращения фрезы, об/мин.
- при фрезеровании резьбы дисковой фрезой
L
То  i
nд P
s zn
s
где nд – частота вращения детали, nд  м  z пр , об/мин;
d 2
d 2
z – число зубьев фрезы;
sz – подача на зуб фрезы, мм/зуб;
nпр – частота вращения фрезы, об/мин;
d2 – диаметр детали, мм.
42
Таблица 42
Число рабочих ходов при нарезании метрической и трапецеидальной резьб по
стали резьбовыми резцами с пластинами из твердого сплава Т15К6 и по чугуну – с
пластинами из твердого сплава ВК6
Сталь конструкционная углеродистая
Чугун
Шаг
и легированная
резьбы
Резьба наружная
Р, мм
метрическая
трапецеидальная
метрическая
трапецеидальная
Число рабочих ходов*
I
II
I
II
I
II
I
II
1,5
3
2
2
2
3
5
5
3
3
4
2
3
4
6
6
4
5
5
7
7
4
6
6
8
8
5
7
4
8
10
5
9
10
12
10
6
5
12
14
12
16
18
14
* I – черновые ходы, II – чистовые.
Примечания: 1. Число рабочих ходов указано для нарезания метрической резьбы для среднего класса точности. При нарезании точной резьбы число чистовых ходов увеличивают.
2. При нарезании внутренней метрической резьбы число черновых ходов, указанных в таблице для наружной резьбы, увеличивают на один ход.
3. При нарезании метрической резьбы на жаропрочной стали 12Х18Н9Т число ходов увеличивают на 30%, а на закаленной стали – в 2-3 раза.
Таблица 43
Поправочные коэффициенты на скорость резания и крутящий момент для метчиков, плашек и резьбовых головок
Обрабатываемый материал
Сталь:
Углеродистая:
σв < 600 МПа
σв = 600 ÷ 800 МПа
легированная:
σв < 700 МПа
σв = 700 ÷ 800 МПа
Чугун:
серый:
НВ < 140
НВ 140 – 180
Поправочные коэффициенты на скорость
резания в зависимости от
марки инструменталькласса точности
обрабатыва- ного материала Киv
резьбы Ктv
емого мате9ХС;
риала Кмv
Р6М5
У10А;
точный
средний
У12А
0,7
1,0
1,3
1,0
1,0
0,7
0,8
1,0 – 1,25
0,9
0,8
1,0
0,7
Поправочный
коэффициент
Кмр на крутящий момент
1,0
0,85
1,0
0,7
43
0,8
1,0 – 1,25
1,0
1,2
НВ > 180
ковкий
0,5
1,7
1,5
0,5
Таблица 44
Число рабочих ходов при нарезании метрической и трапецеидальной резьб
резцами из быстрорежущей стали
Шаг
резьбы
Р, мм
1,25 – 1,5
1,75
2,0 – 3,0
3,5 – 4,5
5,0 – 5,5
6,0
4
6
8
10
12
16
20
Сталь конструкционная углеродистая
Сталь конструкционная легированная и
стальные отливки
Число рабочих ходов*
I
II
I
II
Крепежная метрическая наружная однозаходная резьба
4
2
5
3
5
6
3
4
6
7
7
9
8
10
4
5
9
12
Трапецеидальная наружная однозаходная резьба
10
7
12
8
12
14
9
10
14
17
18
22
21
25
10
12
28
33
35
42
Чугун, бронза
и латунь
I
II
4
5
2
3
6
4
8
6
7
9
11
14
17
22
28
8
*См. сноску к табл. 42
Примечания: 1. Число ходов указано для нарезания крепежной метрической и трапецеидальной резьб средней точности. При нарезании точной метрической и трапецеидальной резьб кроме
указанного в таблице числа ходов необходимо применять дополнительно два-три зачистных хода
при скорости резания 4 м/мин.
2.
При нарезании многозаходных резьб указанное в таблице число ходов увеличивают
на один-два хода для каждого захода резьбы.
3.
При нарезании внутренней резьбы число ходов увеличивают: черновых – на 20 –
25%; чистовых – для метрической резьбы на один, а для трапецеидальной – на один с шагом до 8
мм и на два с шагом более 8 мм.
Таблица 45
Подачи при вихревом нарезании метрической и трапецеидальной резьб резцами
с пластинами из твердого сплава Т15К6 на стальных деталях
Механические свойства стали
σв, МПа
НВ
550
153 – 161
650
179 – 192
750
210 – 220
850
235 – 250
Подача на один
sz, мм
1,0 – 1,2
0,8 – 1,0
0,6 – 0,8
0,4 – 0,6
44
резец
Примечание
Большие значения подач назначать при нарезании резьбы на
жестких деталях,
меньшие – на деталях пониженной жесткости
Таблица 46
Подачи sz на один зуб гребенчатой резьбовой фрезы
Диаметр нарезаемой резьбы, мм
До 30
Св. 30 до 50
sz , мм, при шаге нарезаемой резьбы Р, мм
Св. 1 до 2 Св. 2 до 3,5
До 1
Св. 1 до 2
Св. 2 до 4
0,03 - 0,04
0,02 – 0,03
0,04 – 0,05
0,02 – 0,03
0,05 – 0,06
0,03 – 0,04
0,04 – 0,05
0,03 – 0,04
0,05 – 0,06
0,03 – 0,04
0,06 – 0,07
0,04 – 0,05
0,05 – 0,06
0,04 – 0,05
0,06 – 0,07
0,05 – 0,06
0,07 – 0,08
0,06 – 0,07
0,06 – 0,07
0,05 – 0,06
0,07 – 0,08
0,06 – 0,07
0,08 – 0,09
0,07 – 0,08
Обрабатываемый
материал
До 1
Сталь:
σв ≤ 800 МПа
σв > 800 МПа
Чугун:
Серый
Ковкий
Обрабатываемый
материал
Диаметр нарезаемой резьбы, мм
Св. 50 до 76
Св. 76
sz , мм, при шаге нарезаемой резьбы Р, мм
Св. 1 до 2
Св. 2 до 4
До 2
Св. 2 до 4
До 1
Сталь:
σв ≤ 800 МПа
0,05 – 0,06
0,06 – 0,07
0,07 – 0,08
0,07 – 0,08
0,08 – 0,09
σв > 800 МПа
0,03 – 0,04
0,04 – 0,05
0,05 – 0,06
0,04 – 0,05
0,05 – 0,06
Чугун:
Серый
0,07 – 0,08
0,08 – 0,09
0,09 – 0,10
0,09 – 0,10
0,10 – 0,12
Ковкий
0,06 – 0,07
0,07 – 0,08
0,08 – 0,09
0,08 – 0,09
0,08 – 0,09
Примечания: 1. Для нарезания точных резьб подачу уменьшать на 25%.
2. Подачу sz на один зуб дисковой фрезы при нарезании трапецеидальной резьбы принимают
равной 0,3 – 0,6 мм в зависимости от точной резьбы.
Таблица 47
Значения коэффициентов и показателей степени в формулах силовых зависимостей при нарезании резьбы
Обрабатываемый
материал
Сталь конструкционная углеродистая,
σв = 750 МПа
Чугун
Силумин
Тип инструмента
Коэффициенты и показатели степени
Ср
См
у
q
u
148
–
1,7
–
0,71
Резцы
Метчики:
машинные
гаечные
гаечные автоматные
Плашки круглые
Резьбовые головки
Резцы
Метчики машинные
Метчики гаечные
–
103
–
45
0,0270
0,0041
0,0025
0,0450
0,0460
0,0130
0,0022
1,5
1,8
1,5
1,4
1,7
2,0
1,1
1,4
1,8
–
0,82
–
Таблица 48
Значения коэффициентов и показателей степени в формулах скорости резания
для резьбовых инструментов
Среднее
Матери- Условия
значение
ОбрабатыНарезание ал ре- резания или Коэффициент и показатели степени
периода
ваемый
резьбы
жущей конструкции
стойкости
Сv
х
у
q
m
материал
части инструмента
Т, мин
Т15К6
244,0 0,23 0,30
0,20
70
Черновые
Крепежной
ходы:
резцами
Р6М5
Р ≤ 2 мм
14,8 0,70 0,30
0,11
80
Р > 2 мм
30,0 0,60 0,25
0,08
Чистовые
41,8 0,45 0,30
0,13
ходы
ТрапецеЧерновые
32,6 0,60 0,20
0,14
идальной
Р6М5 ходы
70
резцами
Чистовые
47,8 0,50
0
0,18
ходы
Вихревое
Сталь
кон- нарезание
струкционная крепежной
Т15К6
2330 0,50 0,50
0,50
80
углеродистая, и трапецеσв = 750 МПа идальной
резьб
Метчиками:
64,8
0,5
1,2
0,90
машинными Р6М5
90
53,0
0,5
1,2
0,90
гаечными
гаечными
автоматными
Круглыми
плашками
Резьбонарезными
головками
Гребенчатыми фрезами
Крепежной
Серый чугун, резцами
НВ 190
Гребенчатыми фрезами
Ковкий чугун, ГребенчаНВ 150
тыми фрезами
9ХС
У12А
Р6М5
41,0
0,5
1,2
0,90
-
2,7
1,2
1,2
0,50
90
Гребенки
круглые и
тангенциальные
7,4
1,2
1,2
0,50
120
0,3
0,4
0,50
100
0
-
0,33
70
0,3
0,4
0,33
200
2,0
0,5
1,0
200
Р6М5
-
198,0
-
ВК6
83,0
Р6М5
0,45
140,0
-
Р6М5
245,0
46
Силумин
Метчиками
Р6М5
20,0
0,5
1,2
0,9
90
гаечными
Примечание. Нарезание резьбы производится с применением смазочно-охлаждающих жидкостей, рекомендованных для данного вида обработки.
6. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ПРОТЯГИВАНИИ
Элементами резания при протягивании являются периметр резания ∑В –
наибольшая суммарная длина лезвий всех одновременно режущих зубьев, мм, подача на один зуб sz, мм, и скорость резания v, м/мин.
6.1. Периметр резания зависит от формы и размеров обрабатываемой поверхности и схемы резания и определяется уравнением
∑В = Вzι / zс,
где В – периметр резания, мм, равный длине обрабатываемого контура заготовки
или больше ее на величину l/соs λ при наклонном расположении зубьев под углом λ;
zс – число зубьев в секции протяжки при прогрессивной схеме резания (при
профильной или генераторной схемах резания zс = 1);
zι – наибольшее число одновременно режущих зубьев, определяемое из выражения
zι = l / t,
где l – длина обрабатываемой поверхности, мм (за вычетом пазов или выточек, если
таковые имеются);
t – шаг режущих зубьев, мм. Вычисленное значение zι округляют до ближайшего
целого числа.
6.2. Подача sz , мм/зуб, при протягивании – размерный перепад между соседними режущими зубьями протяжки – являются элементом конструкции протяжки.
6.3. Сила резания Pz, Н, при протягивании
Рz = Р ΣВ,
где Р – сила резания на 1 мм длины лезвия, Н, зависящая от обрабатываемого материала и величины подачи sz, мм, на один зуб протяжки (табл.51).
6.4. Скорость резания v, м/мин, определяемую требованиями к точности обработки и параметрам шероховатости обработанной поверхности, выбирают по
табл. 50 в зависимости от группы скорости, установленной из табл. 49. При нормативной скорости резания заданный параметр шероховатости поверхности может
быть достигнут при оптимальных значениях переднего и заднего углов, при наличии
у протяжки чистовых и переходных зубьев.
Установленную нормативную скорость резания сравнивают с максимальной
скоростью рабочего хода станка и скоростью резания, м/мин, допускаемой мощностью двигателя станка:
N
vдоп  61200  ,
Pz
где Ν – мощность двигателя станка, кВт;
Рz – сила резания при протягивании, Н;
η – КПД станка.
В качестве рабочей скорости vпр принимают наименьшую из сравниваемых скоростей.
6.5. Основное время То, мин, рассчитывают по формуле
47
 L
L 
Т о  

i ,
1000
v
1000
v
пр
всп


где L – длина рабочего хода инструмента, мм;
i – число проходов инструмента;
vпр – скорость протягивания, м/мин;
vвсп – скорость при вспомогательных ходах протяжки, м/мин;
Длина рабочего хода протяжки
L  l p  l  lдоп ,
где lр – длина рабочей части протяжки; l p  Lпр  l1 , Lпр – длина протяжки, l1 – длина
протяжки до первого зуба;
l – длина обрабатываемой поверхности;
lдоп – длина врезания и перебега, lдоп=3050 мм.
Таблица 49
Группы скорости резания при протягивании стали и чугуна
Сталь
Твердость НВ
До 156
Св. 156 до 187
Св. 187 до 197
Св. 197 до 229
Св. 229 до 269
Св. 269 до 321
углероди- марганстая и
цовистая
автомат- и хромоная
ванадиевая
IV
III
II
I
III
II
III
хромистая
Хромомолибденовая
II
I
II
II
III
III
II
хромокремниХрохромостая и
момаркремкремганцови- немарнемарстая
ганцовиганцовистая
стая
II
I
II
II
III
II
IV
III
III
Сталь
Твердость НВ
До 156
Св. 156 до 187
Св. 187 до 197
Св. 197 до 229
Св. 229 до 269
Св. 269 до 321
хроникеле- хромо- момарвая
никеле- ганцововая
молибденовая
III
IV
II
III
I
III
II
III
III
48
Чугун
никельмолибденовая
хрохромомомарниганцови- кельстотита- молибновая
деновая
-
-
серый
ковкий
I
I
III
II
II
II
III
-
III
IV
-
Таблица 50
Скорости резания, м/мин, для протяжек из быстрорежущей стали Р6М5
Группа
Протяжки
скорости резания цилиндрические
шлицевые
шпоночные и для
всех типов
(см.табл. 49)
наружного протягивания
I
8/6
8/3
10/7
4
II
7/5
7/4,5
8/6
3
III
6/4
6/3,5
7/5
2,5
IV
4/3
4/2,5
4/3,5
2
Примечания: 1. В числителе приведены скорости резания при Rа 3,2÷6,3 мкм и точности
8-9-го квалитетов, в знаменателе – при Rа 1,6 мкм и точности 7-го квалитета; для протяжек
всех типов – при Rа 0,8÷0,4 мкм.
2. При протягивании наружных поверхностей с допуском до 0,03 мм секциями протяжек с
фасонным профилем скорость резания снижать до 4 – 5 м/мин.
3. Для протяжек из стали ХВГ табличные скорости резания снижать на 25 – 30 %.
Таблица 51
Сила резания Р, Н, приходящаяся на 1 мм длины лезвия зуба протяжки
Подача
на один
зуб sz,
мм
0,01
0,02
0,03
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
0,20
0,22
0,25
0,30
Обрабатываемый материал
Углеродистая сталь
Легированная сталь
Чугун
НВ≤197 НВ 198- НВ>229 НВ≤197 НВ 198- НВ>229
Серый
229
229
НВ≤180 НВ>180
65
71
85
76
85
91
55
75
95
105
125
126
136
158
81
89
123
136
161
157
169
186
104
115
143
158
187
184
198
218
121
134
177
195
232
238
255
282
151
166
213
235
280
280
302
335
180
200
247
273
325
328
354
390
207
236
285
315
375
378
407
450
243
268
324
357
425
423
457
505
273
303
360
398
472
471
510
560
305
336
395
436
520
525
565
625
334
370
427
473
562
576
620
685
360
402
456
503
600
620
667
738
385
427
495
545
650
680
730
810
421
465
564
615
730
785
845
933
476
522
ковкий
63
73
94
109
134
164
192
220
250
276
302
326
349
376
431
Примечание. Значения силы резания приведены для нормальных условий эксплуатации:
а) передние и задние углы зубьев оптимальные; б) величина износа не превышает допускаемую.
7. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ЗУБОНАРЕЗАНИИ
7.1. Глубина резания t, мм. Черновую обработку производят за один проход.
Когда мощность станка или жесткость системы недостаточны, припуск на черновую
49
обработку срезают за два прохода с глубиной резания 1,4m при первом черновом
проходе и 0,7m при втором, где m – модуль нарезаемого колеса в мм.
Чистовую обработку в два прохода применяют только при долблении зубьев
цилиндрических колес дисковыми долбяками для получения поверхности не ниже
6-го класса чистоты и точности не ниже 7-й степени при модуле 6 мм и выше. В
этом случае используют двухпроходный кулачок радиальной подачи и режимы резания назначают такие же, как при нарезании зубьев за один проход инструмента.
7.2. Подача s. Рекомендуемые величины подач при нарезании цилиндрических
зубчатых колес из среднеуглеродистой конструкционной стали червячными и дисковыми фрезами и зуборезными долбяками приведены в табл. 52, 53, 54, а при нарезании шлицевых валов шлицевыми червячными фрезами – в табл. 56. Поправочные
коэффициенты на подачу при изготовлении зубчатых колес и шлицевых валов из
углеродистой и легированной стали приведены в табл. 57.
Рекомендуемые величины подач при нарезании червячных колес червячными
фрезами приведены в табл. 55.
Подачи для шевингования стальных и чугунных зубчатых колес дисковыми
шеверами из быстрорежущей стали (продольная подача стола на один оборот детали
sо и радиальная – на один ход стола sр ) приведены в табл. 58.
Продольную подачу стола рассчитывают по формуле
s zn
s м  о и , мм/мин
z
где zи – число зубьев инструмента;
z – число зубьев колеса;
n – частота вращения колеса, об/мин.
7.3. Скорость резания vp , м/мин. При нарезании зубчатых колес червячными и
дисковыми фрезами, а также зуборезными долбяками скорость резания рассчитывают по формуле
С
v р   yv x K v ,
Т s vm v
при фрезеровании шлицевых валов червячными шлицевыми фрезами – по формуле
Сv и qv
v p   y x Kv ,
Т s vh v
где Т – среднее значение периода стойкости, мин;
s – подача: для червячных модульных и шлицевых фрез s = sо в мм/об заготовки;
для долбяков круговая s = sк, мм/ дв. ход; для дисковых модульных фрез s = sz ,
мм/зуб фрезы;
m – модуль нарезаемого колеса, мм;
и – число шлицев шлицевого валика;
Кv – общий коэффициент, представляющий собой произведение из ряда поправочных коэффициентов, учитывающих конкретные условия резания.
Значения постоянной Сv и показателей степени в формулах скорости резания, а
также средние значения стойкости приведены в табл. 65; в табл. 59 указаны значения поправочного коэффициента Кмv , учитывающего качество обрабатываемой ста50
ли, а в табл. 61 значения коэффициентов, учитывающих конструктивные и другие
особенности инструментов.
В табл. 60, 62, 63, 64, 66 содержатся рекомендации по выбору скоростей в различных случаях обработки зубьев зубчатых колес: при чистовом нарезании червячными модульными фрезами по предварительно прорезанному зубу (табл. 60); при
нарезании зубьев цилиндрических и конических колес дисковыми модульными фрезами и червячных колес червячными фрезами (табл. 64); при нарезании конических
прямозубых колес зубострогальными резцами из быстрорежущей стали (табл. 66);
при закруглении зубьев колес пальцевыми зубозакругляющими фрезами (табл. 63).
Расчетную скорость резания при шевинговании дисковыми шеверами определяют по формуле
sin 
v p  v0
, м/мин
cos 
где vо – окружная скорость шевера на начальном диаметре, м/мин, определяемая по
табл. 62;
φ – угол установки шевера, град;
β – угол наклона зубьев колеса, град.
7.4. Частоту вращения n, об/мин, рассчитывают по формуле
-при зубофрезеровании
1000v р
n
,
 D
где vp – скорость резания, м/мин;
D – диаметр фрезы, мм.
- при зубодолблении число двойных ходов долбяка, дв.х./мин
1000v р
n
,
2L
где L – длина хода долбяка, L  B  l1  l2 ,
l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм:
В – ширина зуба колеса, мм.
Перебег на обе стороны составляет:
при ширине В до 20 мм l1+l2=5 мм,
при ширине В св. 20 до 50 мм l1+l2=8 мм,
при ширине В св. 50 до 72 мм l1+l2=12 мм,
при ширине В св. 72 до 85 мм l1+l2=15 мм,
при ширине В св. 85 до 120 мм l1+l2=20 мм,
при ширине В св. 120 до 165 мм l1+l2=25 мм.
После расчета частоты вращения (числа двойных ходов) принимают ее ближайшее меньшее значение по паспорту станка (приложение 3). Затем уточняют
скорость резания по принятому значению nпр.
  D  nпр
2 Lnпр
или v 
v 
, м/мин
1000
1000
7.4. Мощность N, кВт. Требуемую на резание мощность рассчитывают по
формулам в зависимости от типа инструмента:
- для червячных модульных фрез
51
N  103  CN  s y  m x  Du  z q  v  K N , кВт;
- для дисковых долбяков
N  104  CN  s y  m x  z q  v  K N , кВт;
- для червячных шлицевых фрез
N  105  CN  s y  d u  v  K N , кВт,
где s – подача на один оборот детали в мм для червячных модульных и шлицевых
фрез и круговая подача в мм на двойной ход для дисковых долбяков;
m – модуль нарезаемого колеса в мм;
z – число зубьев нарезаемого колеса;
D – наружный диаметр инструмента в мм;
d – наружный диаметр шлицевого валика;
v – скорость резания в м/мин;
КN – поправочный коэффициент на мощность, учитывающий измененные условия эксплуатации.
Значения постоянной СN и показателей степени в формулах приведены в табл.
67, а значения поправочных коэффициентов – в табл. 68.
7.5. Основное время То, мин, рассчитывают по формулам
- при зубофрезеровании цилиндрических колес червячными фрезами
Liz
,
То 
nsо q
где L – длина рабочего хода инструмента, мм;
для прямозубых колес L  B  l1  l2 ,
B
для косозубых колес L 
 ( l1  l2 )K ;
cos 
i – число проходов инструмента;
В –ширина обрабатываемого колеса, мм;
l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. приложение 4);
z –число зубьев нарезаемого колеса;
q –число заходов фрезы;
β – угол наклона зуба колеса;
К – коэффициент, учитывающий выхаживание и доводку при шлифовании
(К=1,21,5);
n – частота вращения фрезы, об/мин;
sо – подача, мм/об.
- при зубофрезеровании червячными фрезами методом радиальной подачи
L
То 
,
ns р q
где L  3mz - длина рабочего хода инструмента, мм;
q –число заходов фрезы;
z –число зубьев нарезаемого колеса;
n – частота вращения фрезы, об/мин;
sр – радиальная подача, мм/об.
- при зубофрезеровании червячных колес методом тангенциальной подачи
N
N
N
N
N
52
N
N
N
N
То 
L
,
nsТ q
где L  3mz z - длина рабочего хода инструмента, мм;
sТ –тангенциальная подача, мм/об.
- при зубодолблении методом обкатки
Li
,
То 
nsо
где L – длина рабочего хода инструмента, мм;
L  B  l1  l 2 ,
l1 и l2 – величины врезания и перебега инструмента, мм (см. выше);
i – число проходов инструмента;
В –ширина обрабатываемого колеса, мм;
n –число двойных ходов долбяка, дв.х./мин;
sо – круговая подача, мм/дв.х.
- при зубострогании конических зубчатых колес
tz
То  ,
60
где t – время обработки одного зуба, с;
z –число зубьев нарезаемого колеса.
- при шевинговании зубьев цилиндрических колес
Li
То  ,
sм
где L – длина рабочего хода инструмента, мм; L  B  l1 ,
l1 =3 мми величина врезания инструмента, мм;
В –ширина обрабатываемого колеса, мм;
sz n
sм – минутная подача, мм/мин, s м  z ш ,
z
z –число зубьев нарезаемого колеса;
zш –число зубьев шевера;
n – частота вращения, об/мин;
sz –подача на зуб, мм/зуб.
- при фрезеровании шлицев червячной фрезой
Lz
То  ш ,
nsм
где sм – минутная подача, мм/мин, s м  s z nz ,
z –число зубьев фрезы;
zш –число шлицев;
n – частота вращения фрезы, об/мин;
sz –подача на зуб, мм/зуб.
53
Таблица 52
Подачи при нарезании цилиндрических зубчатых колес из стали 35 и 45 с
НВ 156 – 207 дисковыми модульными фрезами
Модуль m,
мм
Число одновременно
Подача на один оборот
работающих фрез
фрезы sо, мм/об
Зубофрезерные и горизонтально-фрезерные станки
От 2 до 4
1,2 – 2,0
Св. 4 до 6
1*1
0,6 – 1,0
Св. 6 до 12
0,5 – 0,8
Зубофрезерные станки
Св. 12 до 14
2,0 – 3,5
Св. 14 до 18
1,7 – 3,1
*2
Св. 18 до 22
1
1,5 – 2,8
Св. 22 до 26
1,4 – 2,5
Св. 12 до 14
1,6 – 2,8
Св. 14 до 18
1,4 – 2,5
*2
Св. 18 до 22
2
1,2 – 2,2
Св. 22 до 26
1,1 – 2,0
*
1 Материал режущей части – твердый сплав.
*
2 Материал режущей части – быстрорежущая сталь.
Примечания : 1. При обработке зубчатых колес из чугуна НВ 170 – 210 подачу увеличивать
на 75 %.
2. При нарезании косозубых колес с углом наклона зуба β значение подачи умножать на cosβ.
Таблица 53
Подачи при нарезании цилиндрических зубчатых колес из стали 35 и 45 с
НВ 156 – 207 дисковыми долбяками из быстрорежущей стали.
Характер обработки
Черновая в один проход
под последующую чистовую обработку долбяком
Чистовая :
по сплошному материалу
по предварительно обработанному зубу
Модуль m,
мм
До 4
Св. 4 до 6
От 6 до 8
Подача круговая sк, мм/дв.ход при
мощности зубодолбежного станка, кВт
1,0 – 1,5
1,6 – 2,5
2,6 – 5,0
Св. 5,0
0,35 – 0,40 0,40 – 0,45
0,15 – 0,20 0,30 – 0,40 0,40 – 0,50
0,30 – 0,40 0,40 – 0,50
До 3
Св. 3 до 8
0,25 – 0,30
0,22 – 0,25
54
Примечания: 1. При обработке зубчатых колес из чугуна НВ 170 – 210 подачу увеличивать на
10 %.
2. При черновой обработке в два прохода значения подач увеличивать на 20 %.
3. При черновой обработке под последующее шевингование значения подач уменьшать на
20 %, а под шлифование – на 10 %.
4. Большие значения подач применять при обработке зубчатых колес с числом зубьев свыше
25, меньшие – для колес с числом зубьев до 25.
5. Радиальные подачи (подачи врезания) принимать равными 0,1 – 0,3 от соответствующей
круговой подачи.
Таблица 54
Подачи при нарезании цилиндрических зубчатых колес из стали 35 и 45 с
НВ 156 – 207 однозаходными червячными фрезами из быстрорежущей стали
Подача на один оборот заготовки sо, мм/об
для чернового нарезания при мощности
для чистового нарезания
зубофрезерного станка, кВт
Модуль m,
по сплошному
по предваримм
металлу
тельно проре1,5–2,8 3 – 4
5-9
10-14
15-22
занному зубу
при шероховатости поверхности
Ra 6,3- Ra 1,6 Ra 6,3- Ra 1,6
3,2
3,2
До 1,5
0,8-1,2 1,4-1,8 1,6-1,8
1,0-1,2 0,5-0,8
Св. 1,5 до 2,5
1,2-1,6 2,4-2,8 2,4-2,8 2,4-2,8
1,2-1,8 0,8-1,0
Св. 2,5 до 4
1,6-2,0 2,6-3,0 2,8-3,2 2,8-3,2
2,0-2,5 0,7-0,9
Св. 4 до 6
1,2-1,4 2,2-2,6 2,4-2,8 2,6-3,0 2,6-3,0
2,0-2,5 0,7-0,9
Св. 6 до 8
2,0-2,2 2,2-2,6 2,4-2,8 2,4-2,8
2,0-2,5 0,7-0,9
Св. 8 до 12
2,0-2,4 2,2-2,6 2,4-2,8
2,0-2,5 0,7-0,9
Св. 12 до 16
1,8-2,2 2,0-2,4 2,2-2,6
3,0-4,0 1,0-1,2
Св. 16 до 22
1,5-2,0 1,8-2,2 1,8-2,2
3,0-4,0 1,0-1,2
Св. 22 до 26
1,2-1,8 1,5-2,0
3,0-4,0 1,0-1,2
Примечания. 1. При черновой обработке колес из чугуна НВ 170 – 210 подачу увеличивать на
10 %.
2. Для многозаходных червячных фрез подачи уменьшать: при двух заходах – на 25 %, при
трех заходах – на 35 %.
3. Для фрез с заточкой по задней грани (острозаточенных) подачи увеличивать на 20 %.
4. При попутном фрезеровании подачи увеличивать на 20 – 25 %.
5. При нарезании косозубых колес с углом наклона зуба β значение подачи умножать на
соsβ.
Таблица 55
Подачи при нарезании червячных колес из серого чугуна НВ 170 – 210 и из
бронзы НВ 120 червячными фрезами из быстрорежущей стали
Модуль
m,
мм
3
Диаметр
фрезы D,
мм
70
Подача на один оборот заготовки, мм/об
Радиальная
Тангенциальная
sр
sТ
0,60 – 0,90
1,4 – 1,6
55
4
5
6
8
10
12
0,55 – 0,95
0,50 – 0,90
0,50 – 0,85
0,45 – 0,78
0,40 – 0,74
0,60 – 0,70
80
90
125
145
164
171
1,3 – 1,5
1,2 – 1,4
1,2 – 1,3
1,1 – 1,2
-
Примечание. При нарезании многозаходных колес подачу уменьшать пропорционально числу заходов.
Таблица 56
Подачи при фрезеровании шлицевых валов из стали 35 и 45 с НВ 156 – 207
червячными шлицевыми фрезами из быстрорежущей стали
Диаметр
вала D,
мм
14 – 52
54 – 82
90 - 125
14 – 52
54 – 82
90 - 125
Характер обработки
Черновая под шлифование
Чистовая по сплошному материалу
Высота
шлицев
h, мм
1,5 – 3
3–5
5 – 6,5
1,5 – 3
3–5
5 – 6,5
Подача на один
оборот заготовки
sо, мм/об
1,8 – 2,0
2,2
2,4 – 2,5
0,6
0,8
1,2
Примечание. При черновой обработке червячными фрезами с усиками подачу уменьшать на 15 %.
Таблица 57
Поправочный коэффициент Кмs на подачу, учитывающий механические
свойства стали
Сталь конструкционная углеродистая
Сталь конструкционная легированная
18ХНВА,
12ХН4А, 20ХНМ,
35
45
50
35Х
30ХГТ
38ХМЮА,
18ХГТ, 12ХН3,
40Х
5ХНМ,
20Х
6ХНМ, ОХНЗМ
Коэффициент Кмs при НВ
229156-187 170-207
До 241 170-229 156-207
156 - 229
156-207 156-229
285
1,0
0,9
1,0
0,9
0,8
0,7
Таблица 58
Подачи при шевинговании стальных и чугунных зубчатых колес
дисковыми шеверами из быстрорежущей стали
Степень
Шероховаточности
тость поверхзубчатого коности Ra, мкм
леса
0,4 и меньше
6
1,25
0,4 и меньше
7
1,25
Продольная подача стола на один оборот детали sо,
мм/об, при числе зубьев зубчатого колеса
17
25
40
100
0,15 – 0,20
0,20 – 0,25
0,15 – 0,20
0,20 – 0,25
0,20 – 0,25
0,25 – 0,30
0,20 – 0,25
0,25 – 0,30
0,25 – 0,30
0,35 – 0,40
0,25 – 0,30
0,35 – 0,40
0,35 – 0,40
0,5 – 0,6
0,35 – 0,40
0,5 – 0,6
56
Радиальная
подача sр,
мм/дв.ход
0,02 – 0,025
0,04 – 0,05
Таблица 59
Поправочный коэффициент Кмv , учитывающий влияние механических свойств
конструкционной стали на скорость резания
Марка стали
35
45
50
35Х; 40Х
12ХН4А; 20ХНМ;
18ХГТ; 12ХНЗ; 20Х
30ХГТ
18ХНВА; 38ХМЮА;
5ХНМ; 6ХНМ; 0ХН3М
Твердость НВ
156 – 187
170 – 207
280 – 241
170 – 229
156 – 207
156 – 229
Коэффициент Кмv
1,1
1,0
0,8
0,9
1,0
0,9
156 – 207
156 – 229
229 - 285
0,8
0,6
Таблица 60
Скорости резания при чистовом нарезании зубчатых колес червячными
модульными фрезами по предварительно прорезанному зубу
Модуль m,
мм
Св. 3 до 12
Св. 12
Сталь марок 35, 45; НВ 207
Чугун серый НВ 170 – 210
Скорость резания v, м/мин при шероховатости поверхности
Ra 6,3-3,2 мкм
Ra 1,6 мкм
Ra 6,3-3,2 мкм
Ra 1,6 мкм
22 – 25
18 – 20
23 – 26
20 – 22
18 - 20
14 - 16
20 – 22
16 - 18
Примечание. Поправочные коэффициенты на скорость резания, учитывающие механические свойства материала заготовки, конструктивные и другие особенности инструмента, приведены в табл. 59 , 61.
Таблица 61
Поправочные коэффициенты на скорость резания в зависимости от
конструктивных особенностей инструментов и других факторов
Фактор, влияющий на скорость
резания
Заходы фрезы
Осевые перемещения инструмента
Точность
Профиль зуба
фрезы
Шлицы шлицевого вала
Наименование
инструмента
Значения влияющих факторов и величины
коэффициентов
Фрезы червячные
Число заходов
модульные
Коэффициент Кзv
Фрезы червячные
модульные и
шлицевые
Фрезы червячные
модульные при
обработке стали
1
1,0
2
0,85
3
0,75
-
-
Количество перемещений фрезы ω
Коэффициент Кωv
Класс точности ∆
0
1
2
1,0
С
1,1
В
1,2
А
Коэффициент К∆v
1,0
1,0
0,8
-
-
С усиками
0,85
Без усиков
1,0
-
-
-
-
-
-
-
4
6
8
10
16
20
0,85
1,0
1,1
1,2
1,4
1,5
Профиль зуба n
Фрезы червячные фрезы
шлицевые
Коэффициент Кnv
Число шлицев
нарезаемого валика и
Коэффициент Киv
57
Св.
3
1,3 1,3
3
-
Положение зубьев Фрезы червячные
нарезаемого
модульные и
колеса
долбяки дисковые
Количество
Долбяки дискозубьев нарезаевые
мого колеса
Проходы
Угол наклона
зубьев β и град
Коэффициент Кβv
0
15
30
45
60
1,0
1,0
0,9
0,8
0,7
-
Число зубьев
нарезаемого колеса z
Коэффициент Кzv
12
20
40
80
0,95
1,0
1,1
1,2
Фрезы червячные
Число проходов i
модульные
Один проход
Коэффициент Кiv
1,0
12
0
1,2
Два прохода
Первый Второй
проход
проход
1,4
Таблица 62
Окружные скорости дискового шевера на начальном диаметре v0 при
шевинговании стальных и чугунных колес
Марка материала
Сталь
15, 20, 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30, 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40, 45, 50 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20Х, 35Х, 40Х, 18ХГТ, 30ХГТ,
12ХН4А, 20ХНМ,
12ХН3,
18ХНВА, 38ХМЮА, 5ХНМ,
6ХНМ, 0ХН3М . . . . . . . . . . . . .
Чугун серый
Твердость НВ
Окружная скорость v0,
м/мин
До 170
Св. 170 до 196
Св. 196 до 217
Св. 217 до 285
150
140
130
80
До 229
105
До 210
110
Таблица 63
Скорость резания при закруглении зубьев колес пальцевыми
зубозакругляющими фрезами
Модуль нарезаемого колеса m, мм
3
4
Число проходов
1
2
Скорость резания v, м/мин
17,7
23,5
Примечание. Подача на один зуб фрезы sz = 0,08 – 0,12 мм/зуб.
5
3
29,2
6
4
35
7
5
27,4
8
6
31,4
Таблица 64
Скорости резания при нарезании зубьев на цилиндрических и конических
колесах дисковыми модульными фрезами и на червячных колесах
червячными фрезами
Чугун серый
НВ 170 – 210
и бронза
Скорость резания v, м/мин, при материале режущей части инструмента
Сталь НВ 209
Типы обрабатываемых зубчатых колес
Типы
станков
Модуль m,
мм
58
Быстрорежущая сталь Р18
Цилиндрические
Зубофрезерные
и горизонтально-фрезерные
Зубофрезерные
Конические
Зубофрезерные
и горизонтально-фрезерные
До 2
Св. 2 до 4
Св. 4 до 6
Св. 6 до 8
Св. 8 до 12
14 – 18
22 - 26
16 – 17
17,5 - 18
4–8
32
-
Твердый сплав БыстрореТ15К6
жущая сталь
Р18
206 – 223
180 – 205
185 – 200
175 – 187
161 – 173
13
14
-
25
3–4
26,4 – 24,5
Червячные
Зубофрезерные
5–6
23,0
8 - 12
22,5 – 20,5
Примечание. Поправка на скорость резания в зависимости от механических свойств заготовки
устанавливается коэффициентом Кмv , значения которого приведены в табл. 59.
Таблица 65
Значения коэффициентов и показателей степени в формулах скорости резания
при нарезании зубчатых колес и шлицевых валов
Инструмент
Обрабатываемый
материал
Сталь 45,
НВ 207
Фрезы червячные
модульные:
однозаходные
Чугун серый,
НВ 170-210
Сталь 45,
НВ 207
Корригированные
Характер
нарезания
Черновое
Чистовое
Черновое
чистовое
Черновое
Конструкции
ВНИИ
(остроза- Чугун серый,
точенные)
НВ 170 – 210
Сталь 45,
НВ 207
Долбяки зуборезные дисковые
Чугун серый,
НВ 170 - 210
Фрезы червячные
для шлицевых валов:
с наружным центрированием (без
Сталь 45,
усиков)
НВ 207
Модуль
m,
мм
Коэффициенты и показатели
степени
Сv
уv
хv
1,5 – 6
7 - 26
1,5 –3
1,5 – 26
1,5 - 3
4–6
7 – 26
3–6
7 – 12
312
350
560
198
152
270
322
406
455
0,5
0
0,1
-0,5
0,15
-0,4
0
0,1
0
0,1
3 - 12
228
49
90
54
113
Чистовое
Черновое
Чистовое
1,5 - 8
Черновое
Чистовое
-
780
390
0,85
0,3
0,4
0,33
0,5
0,3
0,5
0,25
0,5
0,2
0,3
240
960
0,33
-
0,15
0,3
0
0,15
0
480
0,2
0,3
0,2
0,3
400
240
400
240
600
300
0,5
1,28
59
qv
Среднее
значение
стойμ
кости Т
в мин
0,33 480
0,37
0,4
с внутренним ценЧерновое
663
600
трированием
(с
Чистовое
331
300
усиками)
Фрезы
дисковые
Черновое 14 - 26
49
0,45
0
0,33 480
модульные
Примечания: 1. На табличные значения стойкости Т для червячных модульных фрез всех
типов вводить поправочный коэффициент КТ, равный 0,5 при модулях m до 4 мм; 0,75 при модулях m св. 4 до 6 мм; 1,0 при модулях m св. 6 до 8 мм; 1,5 при модулях m св. 8 до 12 мм; 2,0 при
модулях m св. 12 мм.
2. Табличные значения стойкости для дисковых долбяков и червячных шлицевых фрез действительны при размерах, указанных в таблице.
Таблица 66
Скорость резания при нарезании конических прямозубых колес из
стали 45 (НВ 170 – 207) и серого чугуна зубострогальными резцами
Характер
нарезания
Скорость резания v,
м/мин
Черновое
18 – 20
Чистовое
20 – 24
Примечание
Поправка на скорость в зависимости от механических свойств материала заготовки устанавливается коэффициентом Кмv , значения
которого приведены в табл. 59
Таблица 67
Значение коэффициентов и показателей степени в формулах мощности для
червячных фрез и долбяков
Режущий
Обрабатываемый
Коэффициенты и показатели степени
инструмент
Материал
СN
уN
хN
uN
qN
Фрезы червячные моСталь 45, НВ 207
124
1,7
-1
дульные однозаходные *1 Чугун серый, НВ 170-210
62
0,9
0
Фрезы червячные мо175
1,0
1,1
дульные корригирован- Сталь 45, НВ 207
ные
1,0
2,0
0,11
Долбяки дисковые
179
139
Чугун серый, НВ 170-210
42
Фрезы червячные шли- Сталь 45, НВ 207
0,65
1,1
цевые
Примечание. *1 В случае применения двухзаходных фрез рассчитанная мощность увеличивается в 1,64 раза, в случае применения трехзаходных фрез – в 2 раза.
Таблица 68
Поправочные коэффициенты на мощность при зубонарезании для
конструкционной стали различных марок в зависимости от
60
механических свойств.
Марка
стали
Твердость по
Бринеллю НВ
Коэффициент
КмN
35
45
50
35Х
40Х
156-187
170-207
208-241
170-229
156-207
0,9
1
1,2
1,1
1
61
12ХН4А
20ХНМ
18ХГТ
12ХНЗ
20Х
30ХГТ
156-229
156-207
1,1
18ХНВА
38ХМЮА
5ХНМ
6ХНМ
0ХН3М
156-229
230-285
1,4
8. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ШЛИФОВАНИИ
Назначение режимов резания производится по нормативам, при этом
для различных видов шлифования детали учитываются следующие факторы:
материал детали; группа шлифуемости материала; твердость материала детали; размер детали, допуск на шлифование и требуемая шероховатость;
припуск на шлифование; модель станка и его характеристики.
Перед назначением режимов резания выбирается характеристика шлифовального круга, его форма и размеры. Причем размеры наружного диаметра и ширины круга должны выбираться возможно большими, допускаемыми
паспортами станков. Затем рассчитываются режимы резания и основное время, необходимое для обработки поверхности.
8.1. Последовательность расчета режимов резания при круглом
наружном шлифовании с поперечной подачей (врезанием)
nêð
D
sï î ï
nèçä
LD
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимаем по паспортным данным станка и
ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б)
и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения
шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение
5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту
станка. В табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
62
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости
от скорости вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также
требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 69.
4) Частота вращения изделия nизд, об/мин принимается по табл. 70 в
зависимости от диаметра шлифуемого изделия, а также его материала и твёрдости. После выбора частоты вращения принимают её ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3). Затем определяют скорость
окружной подачи по принятому значению nизд.пр.
Dnизд.пр .
, м/мин,
vз 
1000
где D – диаметр шлифуемого изделия, мм.
5) Минутная рабочая поперечная подача Sпоп. р., мм/мин
Sпоп.р=Sпоп К1К2К3К4К5,
где Sпоп – минутная поперечная подача, её значения приведены в табл. 70;
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 71-75):
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования (см. табл. 71);
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и скорость вращения шлифовального круга (см. табл. 72);
К3 – коэффициент, зависящий от способа шлифования и контроля размеров (см. табл. 73);
К4 – коэффициент, зависящий от формы поверхности и жесткости изделия LD/D (см. табл.74);
К5 – коэффициент, зависящий от жесткости станка (см. табл. 75).
Рассчитанное значение Sпоп. р. корректируют по паспортным данным станка Sпоп.пр..
6) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
y
q z
N е  C N v зr S поп
.пp D LD ,
где D – диаметр шлифования, мм;
LD – длина шлифуемого участка заготовки, мм.
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл. 125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд
станка). Если условие не выполняется и NеNэ, снижают окружную скорость
заготовки.
7) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
h
,
То 
S поп.пр
где h – припуск на шлифование, мм.
63
Таблица 69
Характеристика шлифовального круга при круглом наружном шлифовании
Скорость
вращения
круга
vкр,
м/с до
Метод
шлифования
С радиальной
подачей
35
С продольной
подачей
С радиальной
подачей
50
С продольной
подачей
Шероховатости поверхности Ra,
мкм
Стали конструкционные углеродистые и легированные
HRCэ≤30
3,2
1,6
0,8
0,4
3,2
1,6
0,8
0,4
3,2
1,6
0,8
0,4
3,2
1,6
0,8
0,4
14A50HC28K1
14A40-50HCT17K
14A,23A40HST16K1
23A16-25HST25K1
13А,14А50НС18К1
14А40-50НС27К1
13А,23А40НСТ16К1
23А16-25НСТ16К1
23А50НС18К1
23А50НС27К1
23А40НС26К1
23А25НСТ16К
23А50НСМ28К1
23А,24А50НС17К1
23А,24А40НС16К1
23А.24А25НС26К1
Твердость
HRCэ 30…50
HRCэ >50
Стали жаропрочные,
нержавеющие и
инструментальные
Чугуны и бронза
14А50НСМ27К1
14А40-50НСМ26К1
14А,23А40НС15Б1,К1
23А16-25НС15Б1,К1
14А50НСМ167К1
14А40-50НСМ16К1
14А,23А40НСМ26К1
23А16-25НСМ26К1
-
53С50СМ27К1
54С40-50НСМ26К1
53С40НС15К1
54С16-26НС15К1
53С50НСМ17К1
54С40-50НСМ16К1
53С40НСМ26К1
53С16-25НСМ26К1
53С50НСМ17К1
53С50НСМ16К1
53С40НСМ26К1
53С25НС15К1
53С50НСМ17К1
53С50НСМ16К1
53С40НСМ25К1
53С25НСМ25К1
Рекомендуемая характеристика круга
14A50HC18K1
14A40-50HCM27K1
14A,23A40HC16K1
22AБ16-25НС25К1
13А,14А50НСМ28К1
14А40-50НС17К1
14А,23А40НС16К1
23А16-25НС26К1
23А50НСМ28К1
23А50НС17К1
23А40НС16К1
23А25НС26К1
23А50НСМ18К1
23А50НСМ27К1
23А40НС16К1
23А25НС26К1
13А,15А50НСМ27К1
14А40-50НСМ27К1
14А,23А40НС16К1
23А16-25НС25К1
13А,14А50НСМ17К1
14А40-50НСМ26К1
14А,23А40НСМ26К1
23А16-25НС16К1
23А50НСМ17К1
23А50НСМ27К1
23А40НСМ26К1
23А25НС16К1
23А50НСМ18К1
23А50НСМ17К1
23А40НСМ26К1
23А25НСМ26К1
Примечание: 1. Таблицы режимов резания составлены для кругов твёрдости С1-С2. При работе кругами отличной твёрдости величины табличных подач для более мягких кругов умножаются на 1,1, а для более твёрдых – на 0,85.
2. При шлифовании поверхностей с галтелями твёрдость круга увеличивать на 1…2 степени, вводя соответствующую поправку на Sпоп.
64
Таблица 70
Частота вращения изделия nизд, минутная поперечная подача sпоп
Диаметр
шлифования
D, мм, до
Группа материала
Стали
Стали
Стали конструкHRCэ<30,
HRCэ
ционные
чугун,
30…50
HRCэ>50, нержабронза
веющие,
жаропрочные, инструментальные
Частота вращения изделия nизд, об/мин
20
200
300
500
25
150
290
370
32
100
250
350
40
80
200
250
50
60
150
200
80
40
110
150
125
25
75
100
Припуск
на диаметр
2h, мм
Длина шлифования LD, мм, до
32
40
50
63
80
100
Минутная поперечная подача Sпоп, мм/мин
0,05
0,10
0,20
0,30
0,10
0,20
0,30
0,50
0,10
0,20
0,30
0,50
0,10
0,20
0,30
0,50
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
0,30
0,50
0,70
1,0
0,56
0,70
0,88
1,12
0,63
0,79
1,0
1,25
0,56
0,70
0,89
1,11
0,50
0,63
0,79
1,10
0,55
0,70
0,88
1,10
0,46
0,58
0,73
0,90
0,45
0,56
0,70
0,90
65
0,49
0,61
0,77
0,97
0,55
0,70
0,88
1,10
0,49
0,61
0,78
0,97
0,43
0,55
0,70
0,87
0,48
0,61
0,77
0,96
0,39
0,50
0,62
0,78
0,39
0,48
0,61
0,78
0,43
0,54
0,67
0,85
0,48
0,61
0,78
0,97
0,43
0,54
0,68
0,85
0,38
0,48
0,61
0,76
0,43
0,54
0,68
0,85
0,34
0,43
0,54
0,69
0,34
0,43
0,53
0,68
0,37
0,47
0,58
0,74
0,42
0,53
0,67
0,84
0,37
0,47
0,59
0,74
0,33
0,42
0,53
0,66
0,37
0,47
0,59
0,71
0,30
0,38
0,47
0,59
0,29
0,37
0,46
0,59
0,32
0,40
0,51
0,64
0,36
0,45
0,58
0,72
0,32
0,40
0,51
0,64
0,29
0,37
0,46
0,58
0,32
0,41
0,51
0,63
0,26
0,33
0,41
0,52
0,25
0,32
0,40
0,51
0,28
0,35
0,45
0,56
0,32
0,40
0,51
0,63
0,28
0,35
0,45
0,56
0,25
0,32
0,40
0,50
0,28
0,35
0,45
0,56
0,22
0,29
0,36
0,45
0,22
0,28
0,35
0,45
Поправочные коэффициенты на поперечную подачу для измененных условий работы
Таблица 71
Обрабатываемый материал, точность и класс шероховатости
Группа шлифуемости материала
(марки стали приведены в табл. 5.5
приложение 5)
1. Стали конструкционные углеродистые никелевые,
хромистые, марганцевые, инструментальные углеродистые
2. Стали конструкционные вольфрамовые, кремнистые, молибденовые
3. Стали жаропрочные и нержавеющие
4. Стали инструментальные быстрорежущие и жаропрочные титановые
5. Чугун и медные
сплавы
0,4
0,8
1,6
0,66
0,8
0,83
Квалитеты точности
6…7
8
Шероховатость поверхности Ra, мкм
0,8
1,6
0,4
0,8
1,6
Коэффициент К1
1,0
1,1
1,25
1,3
1,6
0,56
0,68
0,70
0,85
0,88
1,05
1,10
0,30
0,36
0,38
0,45
0,47
0,56
0,10
0,12
0,13
0,15
0,15
1,0
1,2
1,3
1,6
1,7
4…6
66
9…10
11…13
1,6
0,8
1,6
3,2
1,8
1,64
1,97
2,4
1,35
1,55
1,3
1,54
1,85
0,60
0,72
0,85
0,82
0,99
1,19
0,18
0,20
0,24
0,28
0,20
0,25
0,3
2,0
2,6
3,0
3,1
2,6
3,1
3,7
Таблица 72
Размеры и скорость вращения шлифовального круга
Скорость вращения
круга vкр, м/с
400
35
50
0,83
1,04
Диаметр круга Dкр, мм
500
600
Коэффициент К2
0,9
1,0
1,16
1,3
750
1,1
1,4
Таблица 73
Способ шлифования и контроль размеров
Вид подачи
Ручное измерение (скобой, микрометром и пр.
Ручная
Автоматическая
0,8
-
Способ измерения размеров
Накидная индикаторная
Активный контроль
скоба
АК3 и др.
Коэффициент К3
1,0
1,25
1,3
Таблица 74
Форма поверхности и жёсткость изделия
Шлифуемая поверхность
Жёсткость изделия L/D
С галтелью
Цилиндрическая
≤7
>7
1,0
0,9
Прерывистая
(шлицевая)
1,3
1,15
с одной стороны
r≤2
r>2
Коэффициент К4
0,77
0,87
0,70
0,79
с двух сторон
r≤2
r>2
0,67
0,60
0,75
0,68
Таблица 75
Точность и жёсткость станка
Вид шлифования
Круглое шлифование
Станки, проработавшие непрерывно
до 10 лет
до 20 лет
свыше 20 лет
Коэффициент К5
1,0
1,0
1,0
Модель станка
316Т, 3Б16, 316П, 3161Т, 3А161, 3Б161,
3Б161П, 3А130,313
316, 3Б151, 3А151, 3153, 3А153У, 312П,
310П
3Б15, 310, 315, 3Г12М, 3Г12, 3А12, 3110
67
1,0
0,85
0,7
0,85
0,8
0,7
8.2 Последовательность расчёта режимов резания при круглом
шлифовании с продольной подачей
nêð
sï î ï
sï ð
nèçä
D
.
LD
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимаем по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В табл.
5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных
кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по
паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от скорости
вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 69.
4) Частота вращения изделия nизд, об/мин, принимается по табл. 76 в зависимости от диаметра шлифуемого изделия, а также его материала и твёрдости. После выбора
частоты вращения принимают её ближайшее меньшее значение по паспорту станка
(приложение 3). Затем определяют скорость окружной подачи по принятому значению
nизд.пр.
Dnизд.пр .
, м/мин,
vз 
1000
где D – диаметр шлифуемого изделия, мм.
5) Продольная минутная подача Sпр, мм/мин, принимается по табл. 76 в зависимости от диаметра шлифования и припуска на диаметр. Принятое значение корректируется по паспорту станка.
68
Продольная подача на оборот заготовки определяется по формуле
S пр
So 
nизд.пр
6) Минутная рабочая поперечная подача Sпоп. р., мм/мин
Sпоп.р=Sпоп К1К2К3К4К5,
где Sпоп – минутная поперечная подача, её значения приведены в табл. 77;
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 78):
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования;
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и скорость вращения шлифовального круга;
К3 – коэффициент, зависящий от способа шлифования и контроля размеров;
К4 – коэффициент, зависящий от формы поверхности и жесткости изделия LD/D;
К5 – коэффициент, зависящий от жесткости станка.
Рассчитанное значение Sпоп. р. Корректируют по паспортным данным станка Sпоп.пр..
7) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
х
y q
N е  C N v зr S поп
.пр S о D ,
где D – диаметр шлифования, мм;
h – глубина шлифования, мм
LD – длина шлифуемого участка заготовкимм.
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл. 125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд станка). Если условие
не выполняется и NеNэ, снижают окружную скорость заготовки.
8) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
LD h
,
Т0 
S пр S поп.пр
где h – припуск на шлифование, мм.
69
Таблица 76
Частота вращения изделия nизд, продольная минутная подача Sпр
Диаметр
шлифования D, мм
до
25
32
50
80
125
Стали
HRCэ<30,
чугун,
бронза
стали
HRCэ
30…50
Стали конструкционные, HRCэ >50, стали нержавеющие, жаропрочные инструментальные
Частота вращения изделия nизд, об/мин
200
320
450
150
290
350
120
240
250
80
150
200
50
130
170
До 40
1,6
0,8
4800
7700
10800
3600
7000
7500
2150
5400
6600
1440
3600
4800
1260
3100
4100
3200
5100
7200
2400
4600
5600
1440
3600
4400
960
2400
3200
800
2100
2700
70
Ширина круга Вкр, мм
50
Шероховатость поверхности Ra, мкм
0,4
3,2–1,6
0,8
0,4
3,2–1,6
Продольная минутная подача Sпр, мм/мин
2000
6000
4000
2500
3200
9600
6400
4000
4500
13500
7500
5600
1500
4500
3000
4370
5700
2900
6700
5800
3600
10960
3500
10500
7000
4400
13230
900
2700
1800
1750
3400
2250
6750
4500
2800
9072
2750
7500
5500
3450
9440
600
1800
1200
750
2300
1500
4500
3000
1870
5700
2000
6000
4000
2500
7500
500
1500
1000
630
1900
1300
3900
2600
600
4900
1700
5100
3400
2100
6400
63
0,8
0,4
3800
7300
7500
2250
5650
6900
1500
3800
5000
1250
3300
4300
2400
4500
5500
1415
3550
4350
950
2400
3100
790
2040
2100
Таблица 77
Поперечная подача на ход стола Sпоп
Продольная минутная
подача Sпр, мм/мин, до
300
500
700
1000
1400
1700
2100
2500
Припуск на
диаметр 2h, мм,
до
0,15
0,20
0,30
0,50
0,15
0,20
0,30
0,50
0,15
0,20
0,30
0,50
0,15
0,20
0,30
0,50
0,15
0,20
0,30
0,50
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
25
32
40
0,0672
0,086
0,108
0,134
0,050
0,061
0,0805
0,10
0,037
0,047
0,060
0,075
0,027
0,034
0,043
0,054
0,019
0,023
0,029
0,036
0,016
0,019
0,024
0,0295
0,013
0,016
0,020
0,024
0,0106
0,013
0,016
0,020
0,058
0,072
0,090
0,114
0,043
0,0534
0,067
0,0846
0,0315
0,040
0,050
0,063
0,0255
0,028
0,035
0,045
0,015
0,019
0,024
0,030
0,012
0,016
0,020
0,025
0,0098
0,013
0,016
0,020
0,0080
0,0106
0,013
0.016
0,053
0,067
0,085
0,108
0,0394
0,050
0,063
0,0805
0,029
0,037
0,047
0,059
0,021
0,026
0,034
0,042
0,014
0,017
0,023
0,028
0,011
0,014
0,019
0,023
0,0090
0,011
0,015
0,019
0,0074
0,0090
0,012
0,015
Диаметр шлифования D, мм до
63
80
100
160
200
250
Поперечная подача на ход стола Sпоп, мм/ход
0,042 0,0375 0,0328 0,030 0,0324 0,0218
0,052
0,047
0,042 0,0375 0,0296 0,0274
0,0685 0,059
0,053 0,0482 0,0372 0,0348
0,0866 0,075 0,0673 0,059 0,0483 0,0436
0,0314 0,0278 0,0244 0,022 0,0174 0,0162
0,039
0,035 0,0313 0,0278 0,022 0,0203
0,051
0,044 0,0394 0,036 0,0278 0,0258
0,0644 0,0556 0,050
0,044
0,036 0,0324
0,023 0,0207 0,0185 0,0165 0,013
0,012
0,029
0,026 0,0233 0,0208 0,0164 0,0151
0,038
0,033 0,0296 0,0264 0,0208 0,0192
0,047 0,0415 0,037
0,033
0,026
0,024
0,017 0,0149 0,0132 0,0119 0,0094 0,0085
0,021 0,0188 0,0167 0,015 0,0118 0,0107
0,027 0,0238 0,0212 0,019 0,0149 0,0136
0,034 0,0298 0,0265 0,0238 0,0187 0,0170
0,011 0,0098 0,0089 0,008 0,0063 0,0056
0,014
0,012
0,011 0,0098 0,008 0,0067
0,018
0,016
0,014
0,013 0,0098 0,0090
0,023
0,020
0,018
0,016
0,012
0,011
0,0090 0,0080 0,0073 0,0066 0,0052 0,0046
0,011 0,0098 0,0090 0,0080 0,0066 0,0055
0,015
0,013
0,011 0,0106 0,0080 0,0074
0.019
0,016
0,015
0,013 0,0098 0,0090
0,0074 0,0066 0,006 0,0054 0,0043 0,0038
0,0090 0,0080 0,0074 0,0066 0,0054 0,0045
0,012 0,0106 0,009 0,0087 0,0066 0,0061
0,016
0,013
0,012 0,0106 0,0080 0,0074
0,0061 0,0054 0,0049 0,0043 0,0035 0,0031
0,0074 0,0066 0,0061 0,0054 0,0044 0,0037
0,0098 0,0087 0,0074 0,0071 0,0054 0,0050
0,013 0,0106 0,0098 0,0087 0,0066 0,0061
71
310
400
430
0,019
0,0232
0,0317
0,0374
0,0141
0,0177
0,0236
0,0278
0,0105
0,0132
0,0168
0,021
0,0075
0,0095
0,0120
0,0150
0,0051
0,0064
0,0080
0,0098
0,0042
0,0053
0,0065
0,0080
0,0035
0,0043
0,0053
0,0066
0,0029
0,0035
0,0043
0,0054
0,0168
0,0213
0,268
0,033
0,0125
0,0158
0,020
0,0248
0,0093
0,0117
0,0148
0,0185
0,0067
0,0084
0,0106
0,0140
0,0045
0,0056
0,0072
0,0090
0,0037
0,0046
0,0059
0,0074
0,0030
0,0039
0,0048
0,0061
0,0025
0,0031
0,0040
0,0050
0,0156
0,0197
0,248
0,0312
0,0116
0,0146
0,0185
0,0232
0,0086
0,0108
0,0137
0,0172
0,0063
0,0079
0,0101
0,0125
0,0043
0,0054
0,0068
0,0082
0,0035
0,0044
0,0056
0,0067
0,0029
0,0036
0,0046
0,0055
0,0024
0,0029
0,0038
0,0045
Продолжение таблицы 77
Продольная минутная
подача Sпр, мм/мин до
3000
3600
4300
5000
7500
10000
Припуск на
диаметр 2h, мм
до
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
0,30
0,50
0,70
1,0
0,30
0,50
0,70
1,0
0,30
0,50
0,70
1,0
0,30
0,50
0,70
1,0
25
32
40
0,0087
0,0106
0,013
0,016
0,0071
0,0087
0,0106
0,0130
0,0082
0,0100
0,0128
0,0183
0,0078
0,0099
0,0124
0,0158
0,0056
0,007
0,0087
0,0101
0,0041
0,0052
0,0065
0,0078
0,0066
0,0087
0,0106
0,013
0,0054
0,0071
0,0087
0,0106
0,0077
0,0096
0,0121
0,0156
0,0066
0,0083
0,0104
0,0135
0,0047
0,0059
0,0074
0,0095
0,0034
0,0044
0,0055
0,0071
0,0061
0,0074
0,0098
0,012
0,0050
0,0061
0,0080
0,0098
0,0073
0,0091
0,0114
0,0145
0,0063
0,0078
0,0098
0,0125
0,0044
0,0055
0,0069
0,0089
0,0033
0,0040
0,0052
0,0066
Диаметр шлифования D, мм до
63
80
100
160
200
250
Поперечная подача на ход стола Sпоп, мм/ход
0,0050 0,0044 0,0040 0,0035 0,0029 0,0025
0,0061 0,0054 0,005 0,0044 0,0036 0,0030
0,0080 0.0071 0,0061 0,0058 0,0044 0,0041
0,0106 0,0087 0,0080 0,0071 0,0054 0,0050
0,0041 0,0036 0,0033 0,0029 0,0024 0,0021
0,0050 0,0044 0,0041 0,0036 0,0030 0,0025
0,0066 0,0058 0,0050 0,0048 0,0036 0,0034
0,0087 0,0070 0,0066 0,0058 0,0044 0,0041
0,0058 0,0051 0,0045 0,0041 0,0033 0,0029
0,0072 0,0064 0,0057 0,0051 0,0041 0,0036
0,0091 0,008 0,0071 0,0064 0,0054 0,0045
0,0115 0,0102 0,0090 0,0082 0,0065 0,0057
0,005 0,0044 0,0039 0,0035 0,0028 0,0025
0,0062 0,0055 0,0049 0,0044 0,0035 0,0031
0,0078 0,0069 0,0061 0,0055 0,0044 0,0039
0,0099 0,0088 0,0078 0,0071 0,0056 0,0049
0,0035 0,0031 0,0028 0,0025 0,0020 0,0018
0,0044 0,0039 0,0035 0,0031 0,0025 0,0022
0,0055 0,0049 0,0044 0,0039 0,0031 0,0028
0,007 0,0063 0,0056 0,0050 0,0040 0,0035
0,0026 0,0023 0,0021 0,0019 0,0015 0,0014
0,0033 0,0029 0,0026 0,0023 0,0019 0,0016
0,0041 0,0036 0,0033 0,0029 0,0023 0,0021
0,0052 0,0046 0,0047 0,0037 0,0029 0,0026
Примечание. При поперечной подаче на двойной ход стола значение Sпоп умножить на 2.
72
310
400
430
0,0024
0,0029
0,0036
0,0044
0,0020
0,0024
0,0029
0,0036
0,0024
0,0033
0,0041
0,0052
0,0021
0,0028
0,0035
0,0045
0,0016
0,0020
0,0024
0,0031
0,0012
0,0015
0,0018
0,0023
0,0021
0,0025
0,0033
0,0041
0,0017
0,0021
0,0027
0,0034
0,0023
0,0029
0,0036
0,0047
0,0020
0,0025
0,0031
0,0040
0,0014
0,0018
0,0023
0,0029
0,0010
0,0014
0,0017
0,0022
0,0020
0,0024
0,0031
0,0037
0,0016
0,0020
0,0025
0,0030
0,0021
0,0027
0,0034
0,0043
0,0018
0,0023
0,0029
0,0037
0,0013
0,0017
0,0021
0,0027
0,0009
0,0013
0,0015
0,0019
Поправочные коэффициенты на поперечную подачу на ход стола КSпоп
Таблица 78
для изменённых условий работы
Обрабатываемый материал и точность
Группа шлифуемости материала (марка стали см. табл.5.5
приложение 5)
1. Стали конструкционные углеродистые, хромистые, никелевые, марганцовистые, инструментальные углеродистые
2. Стали конструкционные вольфрамовые, кремнистые, молибденовые
3. Стали жаропрочные нержавеющие
4. Стали инструментальные быстрорежущие и жаропрочные титановые сплавы
5. Чугун и бронза
Квалитеты/классы точности
5
9…10
Коэффициент К1
1,25
1,6
4…6
6..7
11
12…14
0,8
1,0
1,85
2,1
0,68
0,85
1,05
1,35
1,44
1,65
0,36
0,12
0,45
0,15
0,56
0,18
0,72
0,24
0,92
0,23
1,05
0,27
1,2
1,6
2,0
3,0
2,9
3,3
Размер и скорость вращения шлифовального круга
Скорость вращения круга vкр , мм
Диаметр круга Dкр, мм
500
600
Коэффициент К2
0,9
1,0
1,16
1,3
400
35
50
0,8
1,04
750
1,1
1,4
Форма поверхности и жёсткость изделия
Жёсткость изделия L/D
цилиндрическая
≤10
>10
1,0
0,9
Шлифуемая поверхность
прерывистая
с галтелью или торцом
(шлицевая)
с одной стороны
с двух сторон
Коэффициент К4
1,3
0,73
0,58
1,15
0,66
0,5
Примечание. Поправочный коэффициент в зависимости от формы поверхности при шлифовании цилиндрической поверхности с галтелью
или торцом учитывается только на продольную минутную подачу Sпр, после определения поперечной минутной подачи на ход стола Sпоп
73
Продолжение таблицы 78
Способ шлифования и контроль размеров
Вид подачи
Ручная
Автоматическая
Способ измерения размеров
Ручное измерение
Штангенциркулем, микрометром
Жёсткой скобой
и пр.
Коэффициент К3
0,8
1,0
-
Активный контроль АКЗ и др.
1,2
1,4
Точность и жёсткость станка
Вид шлифования
Круглое шлифование
Станки, проработавшие непрерывно
до 10 лет
до 20 лет
свыше 20 лет
Коэффициент К5
1,0
1,0
1,0
Модель станка
316Т, 3Б16, 3161П, 3161Т, 3А161, 3Б161,
3Б161П, 3А130,313
316, 3Б151, 3А151, 3153, 3А153У, 312П,
310П
3Б15, 310, 315, 3Г12М, 3Г12, 3А12, 3110
74
1,0
0,85
0,7
0,85
0,8
0,7
8.3.Бесцентровое шлифование
nè ç ä
D
8.3.1 Последовательность расчета режимов резания при
бесцентровом шлифовании с поперечной подачей (врезанием)
nêð1
Sï î ï
nê ð
LD
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимаем по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В табл.
5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных
кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по
паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от скорости
вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 79.
4) Частота вращения изделия nизд, об/мин, принимается по табл. 80 в зависимости от диаметра шлифуемого изделия, а также его материала и твёрдости. После выбора
частоты вращения принимают её ближайшее меньшее значение по паспорту станка
(приложение 3). Затем определяют скорость окружной подачи по принятому значению
nизд.пр.
75
vз 
Dnизд.пр .
, м/мин,
1000
где D – диаметр шлифуемого изделия, мм.
5) Минутная рабочая поперечная подача Sпоп. р., мм/мин
Sпоп.р=Sпоп К1К2К3,
где Sпоп – минутная поперечная подача, её значения приведены в табл. 80;
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 81):
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования;
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и скорость вращения шлифовального круга;
К3 – коэффициент, зависящий от способа шлифования и контроля размеров;
Рассчитанное значение Sпоп. р. Корректируют по паспортным данным станка Sпоп. пр..
6) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
y
q z
N е  C N v зr S поп
.пp D LD ,
где D – диаметр шлифования, мм;
LD – длина шлифуемого участка заготовки, мм.
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл. 125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд станка). Если условие
не выполняется и NеNэ, снижают окружную скорость заготовки.
7) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
h
,
То 
S поп.пр
где h – припуск на шлифование, мм.
76
Таблица 79
Выбор характеристики шлифовального круга при бесцентровом шлифовании
Скорость вращения круга vкр, м/с
до
ШероховаМетод тость
шлифо- пования верхности
Ra,
мкм
С ради3,2
1,6
альной
0,8
подачей
0,4
С про3,2
дольной
1,6
подачей
0,8
0,4
С ради3,2
альной
1,6
подачей
0,8
35
50
С продольной
подачей
Стали конструкционные (углеродистые и легированные)
Твердость
HRCэ 30...50
HRCэ < 30
HRCэ > 50
Стали жаропрочные,
нержавеющие и инструментальные
Чугуны и бронзы
Рекомендуемая характеристика круга
14А50НСТ19К1
14А40-50НСТ16К1
13А, 24А40НСТ16К1
24А16-25НСТ26К1
13А50НС28К1
14А50НС29К1
14А40-50НС26К1
13А, 24А40НСТ16К1
24А16-25НСТ16К1
13А50НС18К1
14А50НС19К1
14А40-50НС16К1
13А, 24А40НС26К1
24А16-25НС26К1
14А50НСМ28К1
14А50НС18Б1К1
14А40-50НС18Б1,К1
13А.24А40НС25Б1,К1
24А16-25НС25Б1,К1
14А50НСМ28Б1,К1
53С50НС18К1
53С40-50НС18К1
54С40НС25К1
54С16-25НС25К1
53С50НСМ28К1
14А40-50НСТ17К1
14А40-50НС27К1
14А, 24А40НСТ16К1 14А, 24А40НС26К1
24А16-25НСТ26К1
24А16-25НСТ16К1
23А, 24А50НС28К1
24А50НС18К1
24А50НС27К1
24А50НС27К1
24А40НСТ16К1
24А40НС26К1
14А40-50НСМ27К1
13А, 24А40НС16К1
24А16-25НС26К1
24А50НСМ28К1
24А50НСМ27К1
24А40НС16К1
14А40-50НСМ26Б1,К1
13А, 24А40НС15Б1,К1
24А16-25НС18Б1,К1
-
53С40-50НСМ26К1
53С40НС15К1
53С16-25НС25К1
53С50НСМ26К1
53С50НСМ26К1
53С, 14А40НС15К1
0,4
3,2
24А25НСТ16К1
24А50НС28К1
24А25НСТ16К1
24А50НСМ28К1
24А25НС16К1
24А50НСМ28К1
-
53С, 14А25НС25К1
53С50НСМ26К1
1,6
0,8
24А50НС28К1
24А40НС27К1
24А50НСМ28К1
24А40НС17К1
24А50НСМ28К1
24А40НС17К1
-
53С50НСМ26К1
53С, 14А40НС16К1
0,4 24А25НСТ16К1
24А25НС26К1
24А25НС16К1
53С, 14А25НС25К1
Примечания: 1. Таблицы режимов резания составлены для кругов твердости С1 - С2. При работе кругами отличной твердости величины табличных подач для более мягких кругов умножаются на 1,1, а для более твердых кругов - на 0,85. Характеристика ведущего
круга - электрокорунд марки 14А16СТЗ-Т1В или алюминий марки АЛ9.
77
Таблица 80
Частота вращения изделия nизд, минутная поперечная подача Sпоп
Диаметр
шлифования D, мм
до
Группы материалов
Стали
конструкционные
Стали
Сталь
HRCэ > 50, неHRCэ<30,
HRCэ
ржавеющие,
чугун,
30...50
жаропрочные,
бронза
инструментальные
Частота вращения изделия nизд, об/мин
10
250
350
550
20
200
300
500
25
150
290
370
32
100
250
350
40
80
200
250
50
60
150
200
63
50
130
170
80
40
110
150
Припуск
на диаметр 2h,
мм до
0,10
0,15
0,20
0,15
0,20
0,30
0,15
0,20
0,30
0,15
0,20
0,30
0,15
0,20
0,30
0,50
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
Длина шлифования L, мм до
32
40
50
1,52
1,9
2,4
1,27
1,60
2,03
1,19
1,05
1,90
1,05
1,32
1,68
0,94
1,18
1,50
1,88
1,06
1,35
1,68
2,10
0,95
1,20
1,50
1,88
0,83
1,06
1,32
1,65
1,32
1,65
2,04
1,16
1,46
1,85
1,05
1,32
1,68
0,92
1,17
1,48
0,83
1,05
1,33
1,66
0,93
1,18
1,47
1,84
0,83
1,06
1,32
1,65
0,73
0,93
1,16
1,45
1,15
1,44
1,82
1,00
1,26
1,60
0,90
1,08
1,44
0,80
1,02
1,27
0,72
0,90
1,14
1,43
0,80
1,03
1,27
1,59
0,72
0,91
1,14
1,45
0,63
0,80
1,0
1,25
78
63
80
100
Поперечная подача sпоп, мм/мин
1,00
0,86
0,75
1,25
1,07
0,94
1,57
1,35
1,18
0,87
0,75
0,69
1,10
0,95
0,87
1,40
1,20
1,1
0,79
0,68
0,59
1,00
0,85
0,75
1,27
1,08
0,95
0,70
0,6
0,53
0.88
0,76
0,66
1,14
0,96
0,84
0.63
0,54
0,47
0,79
0,68
0,50
1,00
0,86
0,76
1,25
1,07
0,95
0,69
0,6
0,53
0,88
0,77
0,67
1,11
0,96
0,84
1,38
1,20
1,05
0.63
0,54
0,47
0,80
0,69
0,60
1,00
0,86
0,75
1,25
1,07
0,94
0,55
0,57
0,42
0,70
0,6
0,53
0,88
0,75
0,66
1,10
1,69
0,82
125
160
0,67
0,84
1,05
0,59
0,74
0,94
0,52
0,67
0,84
0,47
0,59
0,75
0,42
0,53
0,67
0,84
0,47
0,59
0,74
0,92
0,42
0,54
0,67
0,84
0,37
0,49
0,59
0,74
0,57
0,72
0,90
0,50
0,63
0,80
0,45
0,57
0,72
0,40
0,50
0,64
0,36
0,45
0,58
0,72
0,40
0,51
0,64
0,80
0,36
0,46
0,57
0,71
0,31
0,40
0,50
0,62
Таблица 81
Поправочные коэффициенты на поперечную подачу на ход стола
Группа шлифуемости материала
(марки сталей см.табл. 5.5 приложение 5)
1. Стали конструкционные углеродистые никелевые, хромистые, марганцевые, инструментальные углеродистые
2. Стали конструкционные вольфрамовые, кремнистые, молибденовые
3. Стали жаропрочные и нержавеющие
4. Стали инструментальные быстрорежущие и жаропрочные титановые
5. Чугун и медные сплавы
Скорость вращения
круга vкр, м/с
35
40
45
50
Вид подачи
Ручная
Автоматическая
0,66
Обрабатываемый материал и точность
Квалитеты точности
4…6
6…7
8
Шероховатость поверхности Ra, мкм
0,8
1,6
0,8
1,6
0,4
0,8
1,6
1,6
Коэффициент К1
0,8
0,83
1,0
1,1
1,25
1,3
1,6
1,8
0,56
0,68
0,70
0,85
0,88
1,05
1,10
1,35
1,55
1,3
1,54
1,85
0,30
0,36
0,38
0,45
0,47
0,56
0,60
0,72
0,85
0,82
0,99
1,19
0,10
0,12
0,13
0,15
0,15
0,18
0,20
0,24
0,28
0,20
0,25
0,3
0,4
1,0
9…10
11…13
0,8
1,6
3,2
1,64
1,97
2,4
1,2
1,3
1,6
1,7
2,0
2,6
3,0
3,1
2,6
3,1
Размеры и скорость вращения шлифовального круга
Диаметр круга Dкр, мм
400
500
600
Коэффициент К2
0,80
0,90
1,00
0,92
1,00
1,12
1,00
1,06
1,24
1,04
1,16
1,30
Способ шлифования и контроль размеров
Способ измерения размеров
Ручное измерение (скобой, микро-метром и пр )
Активный контроль АКЗ и др.
Коэффициент К3
1,0
1,4
1,4
79
3,7
8.3.2 Последовательность расчета режимов резания при
бесцентровом шлифовании с продольной подачей
nê ð
Øëèô óþù èé êðóã
Sï ð
D
nè ç ä
nê ð 1
LD
Âåäóù èé êðóã
1) 1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимаем по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83. Типы и
размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов различной формы
приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В табл.
5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных
кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по
паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от скорости вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 79.
4) Частота вращения изделия nизд, об/мин, принимается по табл. 83 в зависимости от диаметра шлифуемого изделия, а также его материала и твёрдости. После выбора
частоты вращения принимают её ближайшее меньшее значение по паспорту станка
(приложение 3). Затем определяют скорость окружной подачи по принятому значению
nизд.пр.
Dnизд.пр .
, м/мин,
vз 
1000
где D – диаметр шлифуемого изделия, мм.
80
5) Продольная минутная подача Sпр, мм/мин, и число проходов i принимается
по табл. 83 в зависимости от диаметра шлифования и припуска на диаметр, частоты
вращения изделия и требуемого квалитета точности.
6) Удвоенная глубина шлифования 2t, мм, (для каждого прохода) выбирается по
табл. 84;
7) Угол наклона ведущего круга определяем по формуле
sпр
sin  
, град.
  D  nизд
8) Рабочая минутная продольная подача Sпр. р, мм/мин
Sпр. р = Sпр  К1 К2,
Поправочные коэффициенты на продольную минутную подачу на ход стола KSпр
принимаем по табл. 82:
К1 – от обрабатываемого материала и точности;
К2 – от размера и скорости вращения шлифовального круга;
Рассчитанное значение Sпр. р. корректируют по паспортным данным станка Sпр.пр..
Продольная подача на оборот заготовки определяется по формуле
S пр .пр .
So 
nизд.пр
9) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
N е  C N v зr t x S оy D q ,
где D – диаметр шлифования, мм;
t – глубина шлифования, мм
LD – длина шлифуемого участка заготовки, мм.
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл. 125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд станка). Если условие
не выполняется и NеNэ, снижают окружную скорость заготовки.
10) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
L i
Т0  D
S пр .пp
8.4 Внутреннее шлифование
8.4.1 Последовательность расчёта режимов резания при шлифовании
отверстий с продольной подачей
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. При внутреннем шлифовании
рекомендуется принимать диаметр шлифовального круга равным
Dкр=(0,80,9)D,
где D – диаметр шлифуемого отверстия.
Ширину шлифовального круга для отверстий длиной LD=2575 мм принимают на
10 – 15 мм меньше длины обработки.
81
nê ð
D
nèçä
Sï î ï
.
Sï ð
LD
Окончательно габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В табл.
5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных
кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по
паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от скорости вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 85.
4) Частота вращения изделия nизд, об/мин принимается по табл. 87 в зависимости от диаметра шлифуемого изделия, а также его материала и твёрдости. После выбора
частоты вращения принимают её ближайшее меньшее значение по паспорту станка
(прил. 3). Затем определяют скорость окружной подачи по принятому значению nизд.пр.
Dnизд.пр .
, м/мин,
vз 
1000
где D – диаметр шлифуемого изделия, мм.
5) Продольная минутная подача Sпр, мм/мин принимается по табл. 87 в зависимости от диаметра шлифования и припуска на диаметр. Затем значение продольной подачи корректируем по паспортным данным станка Sпр.пр..
6) Минутная рабочая поперечная подача Sпоп. р., мм/мин
Sпоп.р=Sпоп К1К2К3К4К5,
где Sпоп – минутная поперечная подача, её значения приведены в табл. 86;
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 88):
82
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования;
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и скорость вращения шлифовального круга;
К3 – коэффициент, зависящий от способа шлифования и контроля размеров;
К4 – коэффициент, зависящий от формы поверхности и жесткости изделия LD/D;
К5 – коэффициент, зависящий от жесткости станка.
Рассчитанное значение Sпоп. р. Корректируют по паспортным данным станка Sпоп.пр..
7) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
х
y
q
N е  C N v зr S поп
.пр S пp .пр D ,
где D – диаметр шлифования, мм;
h – глубина шлифования, мм
LD – длина шлифуемого участка заготовки, мм.
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл. 125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд станка). Если условие
не выполняется и NеNэ, снижают окружную скорость заготовки.
8) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
2 LD h
,
Т0 
S пр .пр S поп .пр
где h – припуск на шлифование, мм.
Таблица 82
Поправочные коэффициенты на продольную минутную подачу для измененных
условий работы
Обрабатываемый материал
Группа шлифуемости материала (марки стали см. в табл. 5.5
Коэффициент К1
приложения 5)
1. Стали конструкционные углеродистые никелевые, хро1.00
мистые, марганцевые, инструментальные углеродистые
2. Стали конструкционные вольфрамовые, кремнистые, мо0,85
либденовые
3. Стали жаропрочные и нержавеющие
0,45
4. Стали инструментальные быстрорежущие и жаропрочные
0,15
титановые
5. Чугун и медные сплавы
1,60
Размер и скорость вращения шлифовального круга
Скорость
Диаметр круга Dкр, мм
вращения
400
500
600
круга vкр,
Ширина круга Вкр , мм
м/с
150
250
400
150
250
400
150
250
Коэффициент К2
35
0,80
1,28
2,00
0,90
1,45
2,25
1,00
1,60
40
0,92
1,46
2,28
1,00
1,66
2,56
1,12
1,82
45
1,00
1,62
2,50
1,06
1,84
2,80
1,24
2,00
50
1,04
1,65
2,60
1,16
1,90
2,90
1,30
2,10
83
400
2,50
2,85
3,06
3,20
Таблица 83
Частота вращения изделия nизд, число проходов i, минутная продольная подача sпр
Диа
метр
шли
фования
D,
мм
до
7
Группы материалов
Стали Сталь Стали конHRCэ
HRCэ струкцион<30,
30...50 ные
чугун,
HRCэ>50, небронржавеющие,
за
жаропрочные, инструментальные
Частота вращения изделия nизд,
об/мин
450
500
600
10
400
450
550
15
350
400
480
20
300
350
420
30
250
300
350
Припуск
на диаметр 2h,
мм до
Исходная точность обработки
0,1 и грубее
0,1…0,02
0,02 и точнее
Требуемый квалитет точности
6…8
5…6
9…10
11…14
5…6
6…8
9…10
5…6
6…8
Продольная минутная подача Sпр, число проходов i
0,05
0,10
0,20
0,30
0,10
0,20
0,30
0,50
0,10
0,20
0,30
0,50
0,10
0,20
0,30
0,50
0,10
0,20
0,30
0,50
sпр
i
sпр
i
sпр
i
sпр
i
sпр
i
sпр
i
sпр
i
sпр
i
sпр
i
1880
1923
2140
1403
1750
1150
877
1620
1025
750
1230
1042
633
3
4
4
4
4
4
5
4
4
5
4
5
5
1570
1819
2010
1339
1081
1635
1111
899
1410
952
759
1152
1026
625
2
3
3
3
4
3
3
4
3
3
4
3
4
4
2100
3226
2140
1428
1304
1740
1242
1132
1500
1026
937
2060
2068
1250
1
2
2
2
3
2
2
3
2
2
3
2
3
3
3100
2381
3800
2589
1562
2800
1851
1124
2320
769
476
1520
1111
667
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2000
1128
1250
893
1370
1370
909
556
1260
1250
834
505
855
855
751
519
1540
1154
769
625
1
1
2
2
1
2
2
2
1
2
2
2
1
2
2
3
2
3
3
4
2500
1250
1250
834
1710
1724
1149
697
1570
1587
1058
645
1080
1087
725
689
1930
715
476
384
1
1
2
2
1
2
2
2
1
2
2
2
1
2
2
3
2
3
3
4
4000
2000
1000
667
2740
1351
901
1112
2520
1282
855
1053
1880
862
588
714
1570
1518
1058
968
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
2
1
1
1
2
1
2
2
3
4000
2000
1270
2260
2271
1900
961
1540
1562
-
1
1
1
1
2
1
1
1
1
-
5000
2500
3350
2700
1351
2660
1190
1920
1923
-
1
1
1
1
1
1
1
1
1
-
84
Таблица 84
Выбор удвоенной глубины шлифования 2t (для каждого прохода)
Число проходов
№ проходов
Шероховатость Ra,
мкм
0,2
0,4
0,8
1,6
Число проходов
№ проходов
Шероховатость Ra,
мкм
0,2
0,4
0,8
1,6
2
1
2
3
2
1
4
3
1
2
3
4
2
5
3
4
5
0,30
0,30
0,31
0,31
0,15
0,15
0,17
0,20
0,10
0,12
0,15
0,20
0,009
0,01
0,04
0,09
5
6
7
0,08
0,09
0,10
0.15
0,05
0,07
0,10
0,10
0,005
0,007
0,01
0,15
1
Распределение снимаемого припуска по проходам (коэффициенты)
0,95
0,93
0,90
0,85
0,05
0,07
0,10
0,15
0,57
0,50
0,52
0,47
1
2
3
0,40
0,45
0,40
0,40
0,03
0,05
0,08
0,13
0,79
0,52
0,45
0,34
0,30
0,35
0,35
0,40
0,10
0,10
0,13
0,15
0,01
0,03
0,06
0,11
0,44
0,42
0,33
0,20
4
5
6
1
2
3
4
6
7
Распределение снимаемого припуска по проходам (коэффициенты)
0,36
0,30
0,30
0,20
0,30
0,27
0,24
0,20
0,15
0,17
0,20
0,25
0,10
0,15
0,15
0,20
0,08
0,10
0,10
0,13
0,007
0,005
0,01
0,02
0,40
0,35
0,27
0,25
0,235
0,23
0,20
0,16
0,13
0,15
0,17
0,20
0,10
0,13
0.15
0,17
Таблица 85
Выбор характеристики шлифовального круга при шлифовании отверстий
Шероховатость поверхности Ra, мкм
3,2
1,6
0,8
0,4
Стали конструкционные (углеродистые и легированные)
Твердость
HRC э  30
HRCэ 30...50
HRC э  50
Рекомендуемая характеристика круга
13А, 14А50НС18К1
14А50НСМ28К1
23А50НСМ28К1
14А40НС27К1
14А40НС17К1
23А40НСМ27К1
14А, 23А25НС27К1
14А, 23А25НС27К1
24А25НС17К1
14А, 23А16НСТ16К1 14А, 23А16НС26К1
24А16НС26К1
Стали жаропрочные
нержавеющие и инструментальные
быстрорежущие
23А50НСМ17К1, Б1
23А40НСМ26К1, Б1
24А25НС16К1, Б1
24А16НС15К1, Б1
Чугуны и бронзы
53С50НСМ71К1
53С40НСМ26К1
53С, 13А25НСМ26К1
53С, 13А16НС15К1
Примечание: 1. Таблицы режимов резания составлены для кругов твердости С1…С2. При работе кругами отличной твердости величины
табличных подач для более мягких кругов умножаются на 1,1, а для более твердых кругов – на 0,85. 2. При шлифовании поверхностей с
галтелями твердость круга увеличивать на 1 – 2 степени. 3. Диаметр шлифовального круга выбирается из условия: отношение диаметра
круга к диаметру шлифуемого отверстия ≈ 0,8…0,9.
85
86
8.5 Плоское шлифование
8.5.1 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании периферией
круга на станках с прямоугольным столом при автоматической подачей
Vêð
Sâåðò
VD
.
Sï î ï
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В табл.
5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных
кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение по
паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от скорости вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 89.
4) Поперечная подача стола Sпоп, мм/ход, принимается по табл. 90, в зависимости от выбранной ширины круга Вкр и шероховатости поверхности после шлифования.
Выбранное значение корректируется по паспортным данным станка Sпоп. пр.
5) Скорость изделия vD, м/мин выбирается по табл. 91.
6) Приведенная ширины шлифования Впр, мм, рассчитывается по формуле
Впр   Вд  Вкр  5 ,
87
где ∑Вд - суммарная ширина шлифуемых деталей, включая просветы между деталями,
мм;
Вкр – ширина круга, мм.
7) Степень заполнения стола
Кз 
F
д
Впр  L
,
где ∑Fд – суммарная площадь шлифуемых поверхностей изделий, мм;
L – длина шлифования изделий;
L=lшл+20÷30,
где lшл – суммарная длина шлифуемых изделий, включая просветы между деталями, мм
8) Рабочая подача на глубину на рабочий ход Sверт. р, мм/ход, определяется по
формуле
Sверт.р=Sверт К1К2К3,
где Sверт – табличное значение вертикальной подачи (см. табл. 91)
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 92):
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования;
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и скорость вращения шлифовального круга и степень заполнения стола;
К3 – коэффициент, зависящий от жесткости станка.
Рассчитанное значение Sверт. р. корректируют по паспортным данным станка
Sверт.пр..
9) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
х
y
N е  C N vDr S верт
.пр S поп .пр ,
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл. 125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  - кпд станка). Если условие
не выполняется и NеNэ, снижают скорость заготовки.
10) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
L  Bпр  h
To 
,
1000  v D S поп .пр  S верт .пр  q
где q – количество одновременно шлифуемых изделий на столе;
h – припуск на обработку, мм.
88
Таблица 86
Поперечная подача на двойной ход шпинделя S поп
Продольная минутная
подача S пр , мм/мин
до
890
1150
1500
1950
2000
3600
4300
Припуск на диаметр
2h, мм до
16
0,15
0,20
0,30
0,50
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
0,20
0,30
0,50
0,70
0,30
0,50
0,70
1,0
0,30
0,50
0,70
1,0
0,010
0,0125
0,016
0,0204
0,010
0,0126
0,016
0,020
0,0075
0,0094
0,012
0,015
0,0056
0,0070
0,0092
0,0115
0,0046
0,0057
0,0073
0,0091
0,0044
0,0055
0,0069
0,0087
0,0034
0,0042
0,0053
0,0066
20
Диаметр шлифования D, мм до
32
Поперечная подача на двойной ход шпинделя
0,0096
0,012
0,015
0,019
0,0096
0,012
0,0152
0,019
0,0070
0,0088
0,012
0,014
0,0055
0,0069
0,0088
0,011
0,0043
0,0054
0,0069
0,0086
0,0042
0,0052
0,0065
0,0081
0,0032
0,0040
0,0050
0,0063
89
0,0092
0,0115
0,0145
0,018
0,0090
0,0113
0,0144
0,018
0,0066
0,0083
0,0108
0,0135
0,0053
0,0066
0,0084
0,0105
0,0042
0,0052
0,0066
0,0082
0,0040
0,0050
0,0062
0,0078
0,0030
0,0038
0,0048
0,0060
50
S поп , мм/дв.ход
0,0088
0,011
0,0138
0,0176
0,0086
0,0107
0,0136
0,017
0,0065
0,0082
0,0104
0,013
0,0050
0,0063
0,0080
0,010
0,0039
0,0049
0,0062
0,0078
0,0038
0,0048
0,0059
0,0074
0,0029
0,0036
0,0045
0,0056
0,0080
0,010
0,0126
0,016
0,0078
0,0098
0,0124
0,0155
0,0059
0,0074
0,0094
0,0118
0,0046
0,0057
0,0072
0,0090
0,0035
0,0044
0,0056
0,0070
0,0034
0,0043
0,0054
0,0068
0,0026
0,0033
0,0041
0,0051
Таблица 87
Частота вращения изделия nизд , продольная минутная подача S пр
Диаметр
шлифования D,
мм до
Группы материала
Стали
конструкционные
Стали
HRC э  50 ,
Стали
HRC э  30 ,
нержавеющие,
HRC э 30...50
чугун,
жаропрочные,
бронза
инструментальные
Частота вращения изделия nизд , об/мин
400
10,0
450
540
350
16
400
480
300
25
350
420
250
40
300
360
200
63
250
300
150
100
200
240
Ширина круга Вкр , мм
8
3,2…
1,6
0,8
16
25
Шероховатость поверхности Ra, мкм
0,4
3,2…
1,6
0,8
0,4
3,2…
1,6
0,8
40
0,4
3,2…
1,6
0,8
0,4
6000
7200
7500
4800
6000
7200
3600
4800
5760
4000
4800
5800
3200
4000
4800
2400
3200
2840
2500
3000
3500
2000
2500
3000
1500
2000
2400
Продольная минутная подача S пр , мм/мин
1920
2180
2600
1680
1920
2300
1440
1680
2000
1200
1440
1700
-
1280
1444
1700
1120
1220
1540
960
1120
1350
800
960
1150
-
90
800
900
1120
700
800
900
600
700
840
500
600
720
-
3840
4300
5200
3300
3800
4600
2900
3300
4000
2400
2900
3500
1900
2400
2900
1460
1900
2300
2500
2900
3400
2240
2560
3100
1900
2200
2700
1600
1900
2300
1300
1600
1900
960
1280
1540
1600
1800
2180
1400
1800
1920
1200
1400
1680
1000
1200
1450
800
1000
1200
600
800
960
4500
5250
6500
3700
4500
5400
3000
3700
4500
2550
3000
3600
3000
3500
4200
2500
3000
3600
2000
2500
3000
1500
2000
2400
1880
2240
2685
1600
1920
2560
1280
1600
1920
937
1250
1500
Таблица 88
Поправочные коэффициенты на поперечную подачу К S поп для измененных условий работы
Обрабатываемый материал и прочность
Группа шлифуемости материала (марки стали см. табл. 5.5
приложение 5)
5…6
6…7
1. Стали конструкционные углеродистые, хромистые, никелевые, мар0,8
1,0
ганцовистые, инструментальные углеродистые
2. Стали конструкционные, вольфрамовые, кремнистые, молибденовые
0,68
0,85
3. Стали жаропрочные и нержавеющие
0,36
0,45
4. Стали инструментальные быстрорежущие и жаропрочные титановые
0,12
0,15
5. Чугун и бронза
1,2
1,6
Размер шлифовального круга
Диаметр круга, мм
10
20
Коэффициент К 2
0,8
0,9
Способ шлифования и контроль размеров
Способ изменения размеров
Ручное измерение (пробка, нутромер и др.)
Коэффициент К 3
1,0
Форма поверхности и жесткость изделия
Жесткость LD /D
1,2
1,3…1,6
1,7…2,5
2,6…4,0
Вид шлифования
Внутреннее шлифование
Квалитет точности
8
9…10
Коэффициент К1
11
12..13
1,25
1,6
1,81
2,1
1,05
0,56
0,18
2,0
1,35
0,72
0,24
3,0
1,44
0,92
0,23
2,9
1,65
1,05
0,27
3,9
40
1,0
80
1,1
Активный контроль
1,4
Шлифуемая поверхность
Прерывистая (шлицевая)
С галтелью
Коэффициент К 4
1,0
1,3
0,8
0,90
1,16
0,72
0,70
0,9
0,56
0,60
0,78
0,48
Точность и жесткость станка
Станки, проработавшие непрерывно
До 10 лет
До 20 лет
Свыше 20 лет
Модель станка
Коэффициент К 5
3А228, 3А227В, 3А260, 2Б260, 3Б260В, ВС311Н3
1,0
1,0
1,0
3Б250, 3Б250В, 3А227
1,0
0,9
0,85
325,3250, 3А225, 3251, 3А226, 3А229, 3240
0,85
0,8
0,7
Цилиндрическая
91
8.5.2 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании
периферией круга на станках с круглым столом при автоматической
подаче
VD
.
Sï î ï
dâ
dí
nêð
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и
ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б)
и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения
шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение
5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту
станка. В табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости
от скорости вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также
требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 89.
4) Поперечная подача стола Sпоп, мм/ход, принимается по табл. 94, в
зависимости от выбранной ширины круга Вкр и шероховатости поверхности
после шлифования. Принятое значение корректируется по паспортным данным станка.
5) Скорость изделия vp, м/мин выбирается по табл. 93.
92
Таблица 89
Выбор характеристики шлифовального круга при плоском шлифовании
ШерохоСтали конструкционные (углеродистые и легированные)
Стали жаропрочные неватости
Твердость
Метод шлиржавеющие и инструповерхноЧугуны и бронзы
HRC э  50
HRC э  30
HRC э 30...50
фования
ментальные быстрорести Ra,
жущие
Рекомендуемая характеристика круга
мкм
3,2
14А50НСМ28К1 14А50НСМ18К1 14А50НМ38К1
14А, 15А50НМ39К1, Б1 53С, 14А50НСМ28К1
1,6
14А40НСМ27К1 14А40НСМ17К1 14А40НМ37К1
14А, 15А40НМ38К1, Б1 53С, 14А40НСМ28К1
Периферией
круга
0,8
14А25НС16К1
14А25НСМ26К1 14А25НСМ16К1 14А25НСМ17К1, Б1
53С, 14А25НС18К1
0,4
14А16НС15К1
14А16НСМ25К1 14А16НСМ15К1 14А16НСМ16К1, Б1
53С, 14А16НС17К1
3,2
14А50НСМ19Б1
14А50НСМ19Б1
14А50НМ28Б1
14А50НМ28Б1
53С, 14А50НСМ28Б1
1,6
14А40НСМ18Б1
14А40НСМ18Б1
14А40НМ27Б1
14А40НМ27Б1
53С, 14А40НСМ27Б1
Торцом круга
0,8
14А25НСМ27Б1
14А25НСМ17Б1
14А25НМ36Б1
14А25НМ37Б1
53С, 14А25НС17Б1
0,4
14А25НСМ26Б1
14А25НСМ16Б1
14А25НМ35Б1
14А25НМ35Б1
53С, 14А16НС15Б1
Примечание: 1. Таблицы режимов резания составлены для кругов твердости СМ1…СМ2. При работе кругами отличной твердости величины табличных подач для более мягких кругов умножаются на 1,1, а для более твердых кругов – на 0,85.
2. При шлифовании пазов периферией круга твердость увеличивать на 1 – 2 степени.
3. При работе сегментными кругами твердость увеличивать на одну степень.
Таблица 90
Поперечная подача на ход стола S поп
Ширина шлифовального круга Вкр , мм до
Шероховатость
поверхности Ra,
мкм
20
3,2 и грубее
1,6
0,8
0,4
16
12
8
3…5
32
40
50
Поперечная подача на рабочий ход стола S поп , мм/ход до
26
32
40
19
24
30
12,5
16
20
8
10
12,5
93
63
80
50
38
25
16
64
48
32
20
Таблица 91
Скорость изделия vD и подача на глубину на рабочий ход S в ерт
Скорость изделия vD,
м/мин до
Чугуны
5
Стали конструкционные, углеродистые и легированные
Материалы и твердость HRCэ
<28
6,3
32
8
40
10
48
12,5
56
16
>60
20
25
Стали жаропрочные, нержавеющие и инструментальные
быстрорежущие
32
Поперечная подача на ход стола
Припуск на
обработку h,
мм до
8
0,17
0,25
0,35
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,25
0,35
0,50
0,70
0,25
0,35
0,50
0,70
0,25
0,35
0,50
0,70
0,137
0,168
0,210
0,108
0,168
0,168
0,210
0,085
0,108
0,133
0,168
0,069
0,085
0,106
0,137
0,055
0,069
0,086
0,109
0,045
0,053
0,067
0,087
0,042
0,053
0,069
0,086
0,034
0,042
0,053
0,067
0,027
0,034
0,043
0,053
94
S поп , мм/ход до
12
18
27
38
Подача на глубину на рабочий ход S в ерт , мм/ход
0,093
0,115
0,140
0,073
0,115
0,113
0,140
0,057
0,072
0,089
0,113
0,045
0,057
0,071
0,091
0,036
0,046
0,057
0,073
0,028
0,036
0,045
0,057
0,042
0,035
0,045
0,056
0,023
0,028
0,036
0,045
0,018
0,022
0,028
0,035
0,062
0,076
0,095
0,048
0,076
0,076
0,097
0,038
0,048
0,059
0,076
0,031
0,038
0,048
0,060
0,024
0,030
0,038
0,048
0,018
0,024
0,030
0,038
0,028
0,024
0,031
0,038
0,015
0,020
0,024
0,031
0,013
0,014
0,018
0,024
0,041
0,050
0,063
0,032
0,050
0,041
0,064
0,025
0,031
0,039
0,051
0,021
0,025
0,032
0,041
0,017
0,020
0,025
0,032
0,013
0,015
0,020
0,025
0,020
0,018
0,022
0,029
0,009
0,013
0017
0,021
0,008
0,009
0,013
0,015
0,030
0,036
0,045
0,022
0,036
0,028
0,045
0,018
0,022
0,028
0,036
0,014
0,018
0,022
0,028
0,011
0,014
0,018
0,022
0,008
0,011
0,014
0,020
0,013
0,011
0,014
0,018
0,007
0,008
0,011
0,014
0,006
0,007
0,008
0,011
55
0,020
0,025
0,031
0,015
0,025
0,024
0,031
0,011
0,015
0,020
0,025
0,009
0,013
0,015
0,020
0,008
0,009
0,013
0,015
0,006
0,008
0,009
0,013
0,008
0,008
0,009
0,013
0,006
0,007
0,008
0,009
0,004
0,006
0,007
0,008
Таблица 92
Поправочные коэффициенты на вертикальную подачу на глубину К S верт для измененных условий работы
Обрабатываемый материал и точность
Точность обработки, мм
Группа шлифуемости материала
Материал (марки стали см. табл. 5.5
приложение 5)
0,02
0,032
0,05
0,08
Коэффициент К1
Стали конструкционные углеродистые, хроми1
стые, никелевые, марганцовистые, инструмен0,65
0,8
1,0
1,25
тальные углеродистые
Стали конструкционные, вольфрамовые, кремни2
0,56
0,68
0,85
1,05
стые, молибденовые
3
Стали жаропрочные и нержавеющие
0,29
0,36
0,45
0,56
Стали инструментальные и жаропрочные титано4
0,10
0,12
0,15
0,19
вые
5
Чугун и медные сплавы
1,1
1,3
1,6
2,0
Размер шлифовального круга и степень заполнения стола
Степень заполнения стола Кз
Диаметр
0,2
0,25
0,32
0,4
0,5
0,63
0,8
1,0
круга, мм
Коэффициент К 2
≤250
1,12
0,98
0,88
0,78
0,7
0,63
0,56
0,50
260…320
1,28
1,12
1,0
0,9
0,8
0,72
0,64
0,57
330…400
1,45
1,25
1,12
1,02
0,9
0,81
0,72
0,64
410…500
1,6
1,4
1,25
1,12
1,0
0,9
0,8
0,71
Точность и жесткость станка
Время непрерывной работы станка
Вид шлифоДо
10
лет
10…20 лет
Свыше 20 лет
Модель станка
вания
Коэффициент К 3
1,0
1,0
1,0
Плоское шли- 371П, 371К, 372АМ, 3720, 3724
фование
373, 3731, 3734А, 3734А, 3734Т, 3756, 3772, 3772Э
1,0
0,85
0,7
95
6) Средний диаметр расположения изделия на станке dпр, мм, определяется по формуле
dпр=(dн+dв)/2,
где dн- наружный диаметр расположения изделий, мм;
dв- внутренний диаметр расположения изделий на столе, мм.
7) Частота вращения стола nст, об/мин
1000v р
nст 
  d пр
Уточняем частоту вращения стола по паспорту станка nст.пр, об/мин и определяем действительную скорость изделия vD, м/мин
  d пр  nст .пр
.
vD 
1000
8) Степень заполнения стола
 Fд ,
Кз 
F
где ∑FD – сумма площадей шлифуемых плоскостей, мм2;
F – площадь стола, на которой расположены шлифуемые изделия, мм2.
F
 (d н2  d в2 )
4
.
9) Рабочая подача на глубину на двойной ход ползуна Sверт. р, мм/дв.
ход, определяется по формуле
Sверт.р=Sверт К1К2К3,
где Sверт – табличное значение вертикальной подачи (см. табл. 93)
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 95):
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования;
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и скорость вращения шлифовального круга и степень заполнения стола;
К3 – коэффициент, зависящий от жесткости станка.
Рассчитанное значение Sверт. р. корректируют по паспортным данным
станка Sверт.пр..
10) Длина шлифования L, мм, определяется по формуле
d  dв
L н
 Bкр  10 .
2
9) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
х
y
N е  C N vDr S верт
.пр S поп .пр ,
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл.
125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность
главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  кпд станка). Если условие не выполняется и NеNэ, снижают скорость заготовки.
96
11) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
  L  d пр  h
То 
1000  v D S поп .пр  S верт .пр  q
где q - количество шлифуемых изделий;
L – длина шлифования, мм;
h – припуск, мм.
Таблица 93
Скорость вращения изделия vD и подача на глубину на двойной ход
ползуна Sверт
Обрабатываемый материал и твердость HRCэ
Стали конструкционные углеродистые и легированные до
Чугуны
Скорость
изделия
vD, м/мин,
до
5
< 28
6.3
32
8
40
10
48
12,5
56
16
> 60
20
25
Стали жаропрочные нержавеющие и инструментальные быстрорежущие
32
Припуск
на обработку
h, мм до
0,17
0,25
0,35
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,25
0,35
0,50
0,70
0,25
0,35
0,50
0,70
0,25
0,35
0,50
0,70
97
Поперечная подача на оборот стола Sпоп, мм/об
до
8
12
18
27
38
55
Подача на глубину на двойной ход ползуна
Sверт, мм/дв. ход
0,216 0,143 0,097 0,064 0,045 0,031
0,271 0,180 0,121 0,080 0,057 0,039
0,340 0,224 0,152 0,099 0,071 0,049
0.174 0.115 0.016 0.055 0.039 0,022
0.214 0.144 0095 0.077 0,045 0,031
0.268 0.181 0.119 0.092 0,056 0,038
0.343 0.231 0.153 0.101 0.071 0,049
0,134 0,090 0,060 0,039 0,028 0,020
0,168 0,112 0,076 0,050 0,036 0,024
0,210 0,140 0,091 0,063 0,045 0,030
0,269 0,170 0,123 0,080 0,057 0,039
0,107 0,072 0,048 0,032 0,022 0,016
0,134 0,090 0,060 0,041 0,028 0,020
0,168 0,112 0,074 0,050 0,035 0,023
0,216 0,141 0,096 0,064 0,045 0,031
0,086 0,056 0,037 0,025 0017
0,012
0,108 0,072 0,048 0,032 0022
0,016
0,134 0,090 0,060 0,039 0,028 0,020
0,174 0,113 0,076 0,051 0,035 0,025
0,067 0,045 0,029 0,019 0,014 0,0098
0,084 0,056 0038 0,025 0,018 0,012
0,105 0,070 0,046 0,029 0,022 0,014
0,134 0,090 0,060 0,039 0,028 0,019
0,066 0,045 0,029 0,020 0,015 0,009
0,083 0,056 0,036 0,024 0,018 0,012
0,106 0,071 0,047 0,031 0,023 0,014
0,132 0,090 0,059 0,039 0,028 0,020
0,055 0,036 0,024 0,015 0,011 0,0078
0,069 0,045 0,029 0019 0,015 0,0098
0,087 0,057 0,038 0,025 0,018 0,012
0,108 0,073 0,048 0,031 0,020 0,014
0,042 0,028 0,018 0,012 0,009 0,0062
0,052 0,035 0,022 0,015 0,011 0,0078
0,067 0,045 0,029 0,019 0,014 0,0098
0,084 0,056 0,036 0,024 0,018 0,012
Таблица 94
Поперечная подача Sпоп
Шероховатость
поверхности Ra, мкм
3,2 и грубее
1,6
0,8
0,4
Ширина шлифовального круга Вкр, мм.
20
32
40
50
63
Поперечная подача на оборот стола Sпоп, мм/об до
16
26
32
40
50
12
19,0
24
30
38
8
12,5
16
20
25
3…5
8
10
12,5
16
80
64
48
32
20
Таблица 95
Поправочные коэффициенты на вертикальную подачу на
глубину на двойной ход ползуна Кsверт для измененных условий
работы
Обрабатываемый материал и точность
Точность обработки, мм
0,02 0032 0,05
008
Коэффициент К1
Группа обрабатываемого материала
(марки стали см. приложение 5)
1. Стали конструкционные углеродистые, хромистые, никелевые, марганцовистые, инструментальные углероди0,65
0,8
стые
2. Стали конструкционные вольфрамовые, кремнистые,
0,56
0,68
молибденовые
3. Стали жаропрочные и нержавеющие
0,29
0,36
4. Стали инструментальные быстрорежущие и жаропроч0,10
0,12
ные титановые
5. Чугун и бронзы
1,1
1,3
Размер шлифовального круга и степень заполнения стола
Степень заполнения стола Кз
Диаметр круга,
0,2
0,25
0,32
0,4
0,5
0,63
мм
Коэффициент К2
<250
1.12
0.98
0.88
0.78
0.7
0.63
260…320
1.28
1.12
1.0
0.9
0.8
0.72
330…400
1.45
1.26
1.12
1.02
0.9
0.81
110…500
1.6
1.4
1.25
1.12
1.0
0.9
Точность и жесткость станка
Вид шлифования
Модель станка
Плоское шлифование
371П, 371К,
372АМ, 3720
3724, 373,
3731, 3734А,
3734Т, 3756,
3772, 3772Э
1,0
1,25
0,85
1,05
0,45
0,56
0,15
0,19
1,6
2,0
0,8
1,0
0.56
0.64
0.72
0.8
0.50
0.57
0.64
0.71
Время непрерывной работы станка
До 10 лет
10…20 лет
Свыше 20 лет
Коэффициент К3
1,0
1,0
1,0
1,0
0,85
0,7
98
8.5.3 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании
торцом круга на станках с круглым столом при автоматической подаче
Vêð
dâ
dí
VD
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и
ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б)
и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения
шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение
5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту
станка. В табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости
от скорости вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также
требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 89.
4) Скорость изделия vр, м/мин выбирается по табл. 96.
5) Средний диаметр расположения изделия на станке dпр, мм определяется по формуле
dпр=(dн+dв)/2,
где dн- наружный диаметр расположения изделий, мм;
99
dв- внутренний диаметр расположения изделий на столе, мм
6) Частота вращения стола nст, об/мин
1000v р
nст 
  d пр
Уточняем частоту вращения стола по паспорту станка nст.пр, об/мин, и определяем действительную скорость изделия vD, м/мин
  d пр  nст .пр
.
vD 
1000
7) Приведенная ширина шлифования Впр, мм
Впр 
F
D
  d пр
,
где ∑FD – суммарная площадь шлифуемых поверхностей изделий, расположенных на столе, мм2;
8) Рабочая подача на глубину на оборот стола Sверт. р, мм/дв. ход,
определяется по формуле
Sверт.р=Sверт К1К2К3,
где Sверт – табличное значение вертикальной подачи (см. табл. 96)
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 97):
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования;
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и форму шлифовального круга;
К3 – коэффициент, зависящий от жесткости станка.
Рассчитанное значение Sверт. р. корректируют по паспортным данным
станка Sверт. пр..
9) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
х
z
N е  C N vDr S верт
.пр Впр ,
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл.
125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность
главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  кпд станка). Если условие не выполняется и NеNэ, снижают скорость заготовки.
10) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
  d пр  h
То 
1000  v D  S верт .пр .  q
где q - количество шлифуемых изделий;
h – припуск, мм.
100
Таблица 96
Скорость движения изделия vD и подача на глубину шлифования Sверт
Обрабатываемый материал и твердость
HRCэ
Скорость
изделия
vD,
м/мин,
до
4
Чугуны
Стали конструкционные углеродистые и легированные HRCэ до
5
< 28
6,3
32
8
40
10
48
12,5
56
16
> 60
20
Стали жаропрочные
нержавеющие и инструментальные
быстрорежущие
25
Припуск
на обработку
h, мм до
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
101
Приведенная ширина шлифования Впр, мм
до
20
32
50
80
125
200
Подача на глубину на оборот стола Sверт,
мм/дв. ход
0,126 0,102 0,080 0,064 0,050 0,039
0,160 0,126 0,102 0,080 0,063 0,050
0,196 0,157 0,126 0,099 0,078 0,063
0,251 0,201 0,161 0,127 0,102 0,081
0,102 0,080 0,064 0,050 0,039 0,031
0,126 0,102 0,080 0,063 0,050 0,039
0,157 0,126 0,099 0,078 0,063 0,049
0,201 0,161 0,127 0,102 0,081 0.063
0,080 0,064 0,050 0,039 0,031 0,026
0,102 0,080 0,063 0,050 0,039 0,032
0,126 0,099 0,078 0,063 0,049 0,040
0,161 0,127 0,102 0,081 0,063 0,050
0,064 0,050 0,039 0,031 0,026 0,020
0,080 0,063 0,050 0,039 0,032 0,025
0,099 0,078 0,063 0,049 0,040 0,031
0,127 0,102 0,081 0,063 0,050 0,040
0,050 0,039 0,031 0,026 0,020 0,016
0,063 0,050 0,039 0,032 0,025 0,020
0,078 0,063 0,049 0,040 0,031 0,025
0,102 0,081 0,063 0,050 0.040 0,031
0,039 0,031 0,026 0,020 0,016 0,012
0,050 0,039 0,032 0,025 0,020 0,016
0,063 0,049 0,040 0,031 0,025 0,020
0,081 0,063 0,050 0.040 0,031 0,024
0,031 0,026 0,020 0,016 0,012 0,010
0,039 0,032 0,025 0,020 0,016 0,013
0,049 0,040 0,031 0,025 0,020 0.016
0,063 0,050 0.040 0,031 0,024 0,020
0,026 0,020 0,016 0,012 0,010 0,0080
0,032 0,025 0,020 0,016 0,013 0,0099
0,040 0,031 0,025 0,020 0.016 0,011
0,050 0.040 0,031 0,024 0,020 0,016
0,020 0,016 0,012 0,010 0,0080 0,0063
0,025 0,020 0,016 0,013 0,0099 0,0078
0,031 0,025 0,020 0.016 0,011 0,0098
0.040 0,031 0,024 0,020 0,016 0,012
Таблица 97
Поправочные коэффициенты на вертикальную подачу Кsверт для измененных
условий работы обрабатываемый материал и точность
Обрабатываемый материал и точность
Группа обрабатываемого материала
(марки стали см.табл. 5.5 приложение 5)
1. Стали конструкционные углеродистые, хромистые, никелевые, марганцовистые, инструментальные углеродистые
2. Стали конструкционные вольфрамовые, кремнистые, молибденовые
Шероховатость
поверхности
Ra, мкм
3,2…1,6
0,8
0,4
Точность обработки, мм
0,02 0032 0,05 008 ≥0,15
Коэффициент К1
0,80 0,96 1,20 1,50 2,40
0,65 0,8
1,0 1,25
2,0
0,55
0,66
0,83
1,05
1,65
3,2…1,6
0,65 0,8
1,0 1,25
2,0
0,8
0,56 0,68 0,85 1,05 1,70
0,4
0,46 0,56 0,70 0,88 1,40
3,2…1,6
0,35 0,42 0,54 0,68 1,10
3. Стали жаропрочные и нержаве0,8
0,29 0,36 0,45 0,56 0,90
ющие
0,4
0,25 0,30 0,38 0,48 0,76
3,2…1,6
0,12 0,14 0,18 0,24 0,36
4. Стали инструментальные быстро0,8
0,10 0,12 0,15 0,19 0,30
режущие и жаропрочные титановые
0,4
0,09 0,11 0,13 0,16 0,26
3,2…1,6
1,2
1,5
1,9
2,3
3,1
5. Чугун и бронзы
0,8
1,1
1,3
1,6
2,0
2,6
0,4
0,85 1,0
1,3
1,6
2,1
Размер и форма шлифовального круга
Диаметр круга, мм
Форма круга
≤ 320
330…500
>500
Коэффициент К2
Чашечный
0,8
1,0
1,20
Сегментный
1,0
1,2
1,44
Точность и жесткость станка
Время непрерывной работы станка
Вид шлифоваМодель станка
До 10 лет
10…20 лет
Свыше 20 лет
ния
Коэффициент К3
371П, 371К, 372АМ,
37203724, 373, 3731,
1,0
1,0
1,0
Плоское шли3734А, 3734Т, 3756
фование
3772, 3772Э
1,0
0,85
0,7
102
8.5.4 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании
торцом круга на станках с прямоугольным столом при автоматической
подаче
Vêð
VD
.
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и
ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б)
и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения
шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение
5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту
станка. В табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости
от скорости вращения круга vкр, материала заготовки и его твёрдости, а также
требуемой шероховатости поверхности после шлифования по табл. 89.
4) Скорость изделия vD, м/мин, выбирается по табл. 98.
5) Приведенная ширина шлифования Впр, мм, рассчитывается по
формуле
 Fд ,
Впр 
Lх
где ∑Fд – суммарная площадь шлифуемых поверхностей изделий, мм;
Lх – длина хода стола;
Lх=lшл+Dкр +10,
103
где lшл – суммарная длина шлифуемых изделий, включая просветы между деталями, мм.
7) Рабочая подача на глубину на рабочий ход Sверт. р, мм/ход, определяется по формуле
Sверт.р=Sверт К1К2К3,
где Sверт – табличное значение вертикальной подачи (см. табл. 98)
К – поправочные коэффициенты на поперечную подачу (табл. 99):
К1 – коэффициент, учитывающий влияние марки обрабатываемого материала, точность и шероховатость после шлифования;
К2 – коэффициент, учитывающий размеры и форму шлифовального круга;
К3 – коэффициент, зависящий от жесткости станка.
Рассчитанное значение Sверт. р. корректируют по паспортным данным
станка Sверт.пр..
8) Мощность резания N, кВт, определяют по формуле
х
z
N е  C N vDr S верт
.пр Впр ,
Значения коэффициента CN и показателей степени приведены в табл.
125.
Мощность резания не должна превышать эффективную мощность
главного привода станка Nе<Nэ ( N э  N дв , где Nдв - мощность двигателя,  кпд станка). Если условие не выполняется и NеNэ, снижают скорость заготовки.
9) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
Lх  h
То 
1000  vD  S верт . р  q
где q - количество шлифуемых изделий
L – длина хода стола, мм:
h – припуск на обработку, мм.
8.6 Резьбошлифование
8.6.1 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании
резьбы однониточным кругом на станках с автоматической подачей
Sï î ï
Sï ð
LD
104
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и
ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б)
и вулканитовой (В) связках приведены в приложении 5. Область применения
шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение
5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту
станка. В табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости
от материала заготовки и его твёрдости, а также требуемого шага резьбы по
табл. 100.
4) Градации точности резьбы выбирают по табл. 102;
5) Число операций (переходов) определяют по табл. 101;
6) Припуски на шлифование резьбы h, мм, выбирают по табл. 104.
7) Числа рабочих ходов i и поперечную подачу Sпоп, мм/ход, принимают в зависимости от шага резьбы, количества операций и состояния исходной поверхности по табл. 105;
8) Рабочая частота вращения изделия nизд.р, об/мин, определяется по
формуле
nизд.р = nиздК1К2
где nизд- табличное значение частоты вращения изделия выбирается в зависимости от шага, диаметра резьбы и глубины резания по табл. 103;
К - поправочные коэффициенты на частоту вращения изделия (табл. 106):
К1 – от точности резьбы;
К2 – от обрабатываемого материала.
9) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
LD
l  ( 1...2 )Р
То 
i
i,
Р  nизд. р
Р  nизд. р
где LD – длина шлифования, мм;
Р – шаг резьбы, мм;
i – число проходов;
l – длина резьбы, мм
105
Таблица 98
Скорость движения изделия vD и подача на глубину шлифования Sверт
Обрабатываемый
материал и твердость HRCэ
Скорость
изделия
vD,
м/мин,
до
4
Чугуны
Стали конструкционные углеродистые и
легированные HRCэ до
5
< 28
6,3
40
10
56
16
> 60
20
Стали жаропрочные
нержавеющие и инструментальные
быстрорежущие
25
Припуск
на обработку
h, мм до
0,12
0,17
0,25
0,35
0,12
0,17
0,25
0,35
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
0,17
0,25
0,35
0,50
Приведенная ширина шлифования Впр, мм до
20
32
50
80
125
200
Подача на глубину на оборот стола Sверт,
мм/ход
0,08
0,101
0,126
0,157
0,063
0,080
0,101
0,126
0,051
0,063
0,080
0,101
0,041
0,051
0,063
0,080
0,027
0,032
0,041
0,051
0,021
0,025
0,034
0,041
0,016
0,020
0,025
0,033
106
0,063 0,051 0,041 0,032 0,025
0,080 0,063 0,051 0,041 0,032
0,101 0,080 0,063 0,051 0,041
0,126 0,101 0,080 0,063 0,051
0,051 0,041 0,032 0,025 0,020
0,063 0,051 0,041 0,032 0,025
0,080 0,063 0,051 0,041 0,032
0,101 0,080 0,063 0,051 0,040
0,041 0,032 0,025 0,020 0,016
0,051 0,041 0,032 0,025 0,020
0,063 0,051 0,041 0,032 0,025
0,080 0,063 0,051 0,040 0,033
0,032 0,025 0,020 0,016 0,013
0,041 0,032 0,025 0,020 0,016
0,051 0,041 0,032 0,025 0,020
0,063 0,051 0,041 0,032 0,025
0,020 0,016 0,013 0,0102 0,0081
0,025 0,020 0,016 0,013 0,0102
0,032 0,025 0,020 0,016 0,0130
0.041 0,033 0,025 0,020 0,0160
0,016 0,013 0,0102 0,0081 0,0066
0,020 0,016 0,013 0,0102 0,0081
0,025 0,020 0,016 0,0130 0,0102
0,033 0,025 0,020 0,0160 0,0130
0,013 0,0102 0,0081 0,0066 0,0051
0,016 0,013 0,0102 0,0081 0,0066
0,020 0,016 0,0130 0,0102 0,0081
0,025 0,020 0,0160 0,0130 0,0102
Таблица 99
Поправочные коэффициенты на вертикальную подачу Кsверт для измененных
условий работы обрабатываемый материал и точность
Обрабатываемый материал и точность
Точность обработки, мм
Группа обрабатываемого материала Шероховатость
(марки стали см. табл. 5.5 приложеповерхности
0,02 0032 0,05 008 ≥0,15
ние 5)
Ra, мкм
Коэффициент К1
1. Стали конструкционные углеро3,2…1,6
0,80 0,96 1,20 1,50 2,40
дистые, хромистые, никелевые, мар0,8
0,65 0,8
1,0 1,25
2,0
ганцовистые, инструментальные уг0,4
0,55 0,66 0,83 1,05 1,65
леродистые
2. Стали конструкционные воль3,2…1,6
0,65 0,8
1,0 1,25
2,0
фрамовые, кремнистые, молибдено0,8
0,56 0,68 0,85 1,05 1,70
вые
0,4
0,46 0,56 0,70 0,88 1,40
3. Стали жаропрочные и нержаве3,2…1,6
0,35 0,42 0,54 0,68 1,10
ющие
0,8
0,29 0,36 0,45 0,56 0,90
0,4
0,25 0,30 0,38 0,48 0,76
4. Стали инструментальные быстро3,2…1,6
0,12 0,14 0,18 0,24 0,36
режущие и жаропрочные титановые
0,8
0,10 0,12 0,15 0,19 0,30
0,4
0,09 0,11 0,13 0,16 0,26
5. Чугун и бронзы
3,2…1,6
1,2
1,5
1,9
2,3
3,1
0,8
1,1
1,3
1,6
2,0
2,6
0,4
0,85 1,0
1,3
1,6
2,1
Размер и форма шлифовального круга
Диаметр круга, мм
Форма кру≤ 320
330…500
>500
га, мм
Коэффициент К2
Чашечный
0,8
1,0
1,20
Сегментный
1,0
1,2
1,44
Точность и жесткость станка
Время непрерывной работы станка
Вид шлифоваМодель станка
До 10 лет
10…20 лет
Свыше 20 лет
ния
Коэффициент К3
371П, 371К, 372АМ,
37203724, 373, 3731,
1,0
1,0
1,0
Плоское шли3734А, 3734Т, 3756
фование
3772, 3772Э
1,0
0,85
0,7
107
Таблица 100
Выбор шлифовального круга при шлифовании резьбы
Обрабатываемый материал
Инструментальные углеродистые
легированные
стали
HRCэ≥55
Вид обработки
Предварительное
шлифование
Окончательное
шлифование
Характеристика шлифовального круга при шлифовании резьбы с
шагом Р
≥3
<0,5
0,50,9
1,01,25
1,51,75
М28НСТ1
– СТ210
3С2–
СТ110
4С111
4С111
5СМ212
6–10
СМ112
3С29
4С19
5СМ210
6–10
СМ110
М20СТ2 – М28СТ2
СТ38
– СТ38
22,25
Примечания:
1. Абразивный материал 63С – для зернистости ≥3; 23А – 24А – для зернистости <3.
2. При обработке незакаленной стали круг выбирается по твердости на одну ступень
выше, а при обработке быстрорежущей стали – на одну степень ниже.
3. Многониточные круги принимаются по твердости на одну степень ниже.
4. Настоящей таблицей предусматриваются шлифовальные круги на керамической связке. При кругах на органической связке применять твердость СТ3-Т1.
Таблица 101
Число операций (переходов) при работе однониточными кругами
Шаг резьбы
Р, мм
0,5…1,0
1,0…1,5
1,5…6,0
Рекомендуемый метод обработки
Шлифование в сплошном металле в одну операцию
Шлифование в сплошном металле в две операции – предварительное
и окончательное
Окончательное шлифование резьбы после предварительной нарезки
Таблица 102
Градации точности резьбы
Градация
точности
Допуски среднего диаметра, мм
I
10…25
II
25…70
III
70…150
IV
150…500
Типовые изделия, соответствующие данной градации точности
Метчики степени точности 1 и калибры для крепежной резьбы точного, среднего и грубого классов точности
Метчики степени точности 2 и 3 и крепежная резьба точного класса точности с шагом до 1,25 мм
Метчики степени точности 4 и крепежная резьба
для шагов до 1,25 мм – среднего класса и для шагов до 6 мм – точного класса точности
Крепежная резьба с шагом до 1,25 мм – грубого
класса и для шагов 1,5…6 мм – среднего и грубого
класса точности
108
Таблица 103
Частота вращения изделия nизд
Шаг шлифуемой
резьбы Р,
мм
0,5
-
-
5
6
7
8
9
11
14
16
18
22
-
-
-
0,75
1,0
1,25
6
-
7
8
6
8
9
7
9
11
8
11
14
9
14
16
11
16
18
14
18
22
16
22
27
18
27
30
22
30
36
27
36
42
30
42
52
36
52
60
60
72
1,5
-
-
10
14
16
18
22
27
30
36
42
52
60
72
85
2
-
-
14
16
18
22
27
30
36
42
52
60
72
85
100
2,5
-
-
-
18
22
27
30
36
42
52
60
72
85
100
120
3
Поперечная
подача Sпоп,
мм/ход
0,04
-
-
-
-
27
30
36
42
52
60
72
85
100
120
-
209
186
166
147
130
116
105
92
82
72
64
57
51
45
40
0,05
166
147
130
116
103
92
82
72
64
57
51
45
40
36
32
0,06
140
125
111
99
88
79
70
57
55
49
44
39
34
30
27
0,072
116
103
92
82
72
64
57
51
45
40
36
32
28
25
22
0,08
103
92
82
72
64
57
51
45
40
36
32
28
25
22
20
Диаметр резьбы do, мм до
Частота вращения изделия в минуту nизд*, об/мин
0,09
92
82
72
64
57
51
45
40 36 32 28 25
22
20 17
Примечание. * Частота вращения изделия на операцию устанавливается на глубине резания для первого прохода.
Таблица 104
Припуски на шлифование резьбы однониточным кругом
Шлифование
В одну операВ две операции
цию
Шаг шлифуеВысота профимой резьбы Р,
По сплошному По сплошному После предвариля резьбы, мм
мм
металлу
металлу
тельной нарезки
резьбы
Припуск по высоте профиля на сторону, мм
0,50
0,270
0,270
0,17…0,20
0,07…0,10
0,75
0,406
0,406
0,26…0,31
0,10…0,15
1,00
0,541
0,540
0,34…0,44
0,10…0,20
1,25
0,676
0,676
0,47…0,57
0,10…0,20
1,50
0,812
0,812
0,61…0,71
0,10…0,20
2,00
1,082
0,88…0,93
0,20…0,25
4,00
2,165
0,25…0,30
6,00
3,246
0,30…0,35
Примечание. Меньшие значения припуска для окончательного шлифования принимать
для меньших диаметров и большие – для больших диаметров шлифуемой резьбы.
109
Таблица 105
Число проходов i, поперечная подача Sпоп
Количество
Номер пропроходов на хода
операцию
В одну опе- По сплошному
1…4
8
рацию
металлу
5…8
1…5
9
6…9
1…6
10
7…10
1…8
12
9…12
Шлифование резьбы
15
18
22
27
По сплошному
металлу предварительное
5
6
7
8
9
10
13
14
16
Шаг шлифуемой резьбы Р
1,0
1,25
Поперечная подача Sпоп, мм/ход
0,075
0,015
0,055
0,080
0,015
0,015
0,5
0,75
0,055
0,010
0,050
0,010
0,040
0,010
-
0,075
0,010
0,060
0,010
0,045
0,010
1…11
12…15
1…14
-
0,035
0,010
-
0,040
0,015
-
15…18
1…18
19….22
1…23
-
-
24…27
1…5
1…6
1…7
1…8
1…9
1…10
1…13
1…14
1…16
0,040
-
0,05
-
110
-
1,5
2
-
-
0,055
0,015
0,045
0,070
0,015
0,055
0,070
-
0,015
-
0,015
0,040
0,015
-
0,015
0,055
0,015
0,045
-
-
0,065
0,060
-
0,085
0,080
0,070
0,050
-
0,090
0,070
0,060
0,050
-
0,015
0,070
0,065
0,060
Продолжение таблицы 105
Количество
Номер пропроходов на хода
операцию
В две опе- По нарезанной
1…3
5
рации
резьбе оконча4…5
тельное
1…3
6
4…6
1…3
7
4…7
1…4
8
5…8
1…5
9
6…9
1…7
11
8…11
Примечание: На одинарный ход каретки.
Шлифование резьбы
Шаг шлифуемой резьбы Р
1,0
1,25
Поперечная подача Sпоп, мм/ход
0,035
0,0100,030
0,040
0,045
0,010
0,010
0,010
0,020
0,020
0,040
0,010
0,010
0,010
0,040
0,010
-
0,5
0,75
0,030
0,010
-
Таблица 106
Поправочные коэффициенты на частоту вращения изделия
Кnизд для измененных условий работы
Характер обработки
Предварительное шлифование
Коэффициент
К1
1,0
Обрабатываемый
материал
Коэффициент К2
Точность работы
Окончательное шлифование
Градация точности резьбы
I
II
III
0,5
0,45
IV
0,93
Обрабатываемый материал
Инструментальные стали
Стали конструкционные закаР18
Р9
ленные
1,2
1,0
0,8
111
1,15
Стали жаропрочные и нержавеющие
0,5
1,5
2
0,050
0,010
0,040
0,010
0,070
0,010
0,050
0,015
8.6.2 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании
резьбы многониточным кругом методом врезания и методом продольной
подачи
Sï î ï
Sï ð
.
LD
LD
Ì åò î ä âðåçàí èÿ
Ì åò î ä ï ðî äî ëüí î é ï î äà÷è
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и
ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б)
и вулканитовой (В) связках приведены в прил. 5. Область применения шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту
станка. В табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости
от материала заготовки и его твёрдости, а также требуемого шага резьбы по
табл. 100.
4) Градации точности резьбы выбирают в зависимости от типа изделия и степени их точности по табл. 102;
5) Припуски на предварительное шлифование по сплошному металлу после нарезки резьбы резцом, мм, (для обоих методов обработки)
выбирают по табл. 110.
6) Рабочая частота вращения изделия nизд.р, об/мин, определяется по
формуле
nизд.р = nиздК1
112
где nизд- табличное значение частоты вращения изделия выбирается в зависимости от шага, диаметра резьбы и глубины резания: по табл. 108 для работы
методом врезания и по табл. 109 для работы методом продольного шлифования;
К1 – поправочный коэффициент на частоту вращения изделия, зависящий
от ширины шлифовального круга (табл. 107).
9) Основное время Т0, мин, рассчитывают по формуле
- для работы методом продольной подачи
l  ( 1...2 )Р  Вкр
LD
То 

,
Р  nизд. р
Р  nизд. р
где LD – длина шлифования, мм;
Р – шаг резьбы, мм;
l – длина резьбы, мм
1,5
- для работы методом врезания Т о 
nизд. р
Таблица 107
Поправочные коэффициенты на частоту вращения изделия в зависимости от
ширины круга
Ширина (высота) круга Вкр, мм
20
25
32
40
Коэффициент К1
1,0
1,2
1,4
1,6
Таблица 108
Частота вращения изделия для работы методом врезания nизд
Шаг
резьбы
Р мм
0,5
0,75
1,0
1,25
1,5
2
3
Припуск h,
мм
0,2
0,25
0,32
0,40
0,50
0,65
0,80
1,0
1,3
Диаметр резьбы dO, мм до
5
6
8
9
10
–
–
6
7
9
11
14
16
18
7
8
11
14
16
18
22
8
9
14
16
18
22
27
9
11
16
18
22
27
30
11
14
18
22
27
30
36
14
16
22
27
30
36
42
16
18
27
30
36
42
52
18
22
30
36
42
52
60
22
27
36
42
52
60
72
–
30
42
52
60
72
85
–
36
52
–
72
85
100
–
–
60
–
85
100
120
3,0
2,4
1,9
1,5
1,2
0,95
0,75
0,59
0,47
2,7
2,1
1,7
1,3
1,0
0,84
0,66
0,52
0,41
2,4
1,9
1,5
1,2
0,95
0,75
0,59
0,47
0,37
2,1
1,7
1,3
1,0
0,84
0,66
0,52
0,41
0,33
Частота вращения nизд, об/мин
8,9
7,0
5,6
4,3
3,4
2,7
–
–
–
7,9
6,3
4,9
3,9
3,0
2,4
1,9
1,5
1,2
7,0 6,3 5,6
5,6 4,9 4,3
4,3 3,9 3,4
3,4 3,0 2,7
2,7 2,4 2,1
2,1 1,9 1,7
1,7 1,5 1,3
1,3 1,2 1,0
1,0 0,95 0,84
4,9
3,9
3,0
2,4
1,9
1,5
1,2
0,95
0,75
113
4,3
3,4
2,7
2,1
1,7
1,3
1,0
0,84
0,66
3,9
3,0
2,4
1,9
1,5
1,2
0,95
0,75
0,59
3,4
2,7
2,1
1,7
1,3
1,0
0,84
0,66
0,52
Таблица 109
Частота вращения изделия для работы методом продольной подачи nизд
Шаг
Резь
бы
Р,
мм
0,5
0,75
6
5
7
6
8
7
9
8
11
9
14
11
16
14
18
16
22
18
22
27
30
36
-
-
-
-
1,0
1,25
-
-
-
6
-
7
-
8
-
9
-
11
9
14
11
16
14
18
16
22
18
27
22
30
27
36
30
42
36
52
42
1,5
2
-
-
-
-
-
-
-
-
11
-
14
-
16
-
18
16
22
18
27
22
30
27
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Диаметр резьбы dо, мм до
3
При
пуск
h,
мм
0,2 194 172 153 136 121 107
0,25 153 136 121 107 96 85
0,32 121 107 96 85 75 67
-
-
-
-
-
-
-
-
-
60
52
72
60
85
72
85
-
-
-
-
-
36
30
42
36
52
42
60
52
72
60
85
72
100 120
85 100 120
27
30
36
42
52
60
72
85
100 120
-
Частота вращения шпинделя nизд, об/мин
96
75
60
85
67
53
75
60
47
67
53
42
60
47
37
53
42
33
47
37
29
42
33
26
37
29
23
33
26
20
29
23
18
26
20
16
23
18
14
20
16
13
18
14
11
16
13
10
14
11
9
13
10
8
11
9
7,1
10
8
6,3
0,4
96
85
75
67
60
53
47
42
37
33
29
26
23
20
18
16
14
13
11
10
9
8
7,1
6,3
5,6
5,0
0,5
75
67
60
53
47
42
37
33
29
26
23
20
18
16
14
13
11
10
9
8
7,1
6,3
5,6
5,0
4,4
3,9
0,65
0,8
1
60
47
37
53
42
33
47
37
29
42
33
26
37
29
23
33
26
20
29
23
18
26
20
16
23
18
14
20
16
13
18
14
11
16
13
10
14
11
9
13
10
8
11
9
7,1
10
8
6,3
9
7,1
5,6
8
6,3
5,0
7,1
5,6
4,4
6,3
5,0
3,9
5,6
4,4
3,5
5,0
3,9
3,1
4,4
3,5
2,8
3,9
3,1
2,4
3,5
2,8
2,2
3,1
2,4
1,9
1,3
29
26
23
20
18
16
14
13
11
10
9
8
7,1
6,3
5,6
5,0
4,4
3,9
3,5
3,1
2,8
2,4
2,2
1,9
1,7
1,5
114
Таблица 110
Припуски на шлифование резьбы многониточным кругом
Операция
Предварительное
шлифование
резьбы
по
сплошному металлу
Предварительное
шлифование после
нарезки
резьбы
Шаг
резьбы
Р, мм
0,50
0,75
1,00
1,25
1,50
2,00
2,50
2,50
3,00
4,00
5,00
6,00
Диаметр резьбы dо, мм до
9
16
30
52
Припуск по высоте профиля на сторону, мм
0,20
0,20
0,17
0,17
0,31
0,31
0,31
0,31
0,25
0,44
0,44
0,44
0,44
0,39
0,57
0,47
0,71
0,66
0,66
0,93
0,93
0,88
1,20
1,15
0,00
0,35
0,30
0,35
0,35
0,40
0,45
6
120
0,34
0,61
0,88
0,45
0,45
0,45
0,5
8.7 Зубошлифование
8.7.1 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании
зубьев методом обкатки дисковыми коническими кругами
Vêð
Sï ð
.
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и
ГОСТ 2424-83. Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б)
и вулканитовой (В) связках приведены в прил. 5. Область применения шлифовальных кругов различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту
станка. В табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
115
nкр 
1000  60  vкр
  Dкр
, об/мин,
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее
значение по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости
от материала заготовки и его твёрдости, а также метода обработки и модуля
нарезаемого колеса по табл. 111.
4) Величина подачи обкатки на двойной ход шлифовального круга
SD0, мм/дв. ход, выбирается по табл. 112.
Выбранное значение корректируется по паспортным данным станка.
5) Длина хода каретки в направлении движения обкатки, Lрх, мм
принимается по табл. 113;
6) Длина хода шлифовального круга Вр.х, мм, определяется по формуле
Вр.х=В+(5…10),
где В – ширина зубчатого колеса, мм
7) Число двойных ходов шлифовального круга n, дв.х./мин, выбираем по табл. 114. Выбранное значение корректируется по паспортным данным станка.
8) Время на деление для обработки следующего зуба τд, мин, принимаем по табл. 115;
9) Основное время То, мин, рассчитываем по формуле
 2 L р .х .  i1

1
1 

   д ( i  2 ) z ,
То  


 n  s Do1 s Do2 s Do3 

где Lр.х. – длина хода каретки, мм;
i – количество проходов;
z – число зубьев колеса.
Режимы резания и формула для То даны для обработки на станках типа
5831 и Найльс; при шлифовании зубьев на станках типа 584 рассчитанное
основное время брать с коэффициентом 0,6…0,65
116
Таблица 111
Выбор характеристики шлифовального круга при шлифовании зубьев
Метод шлифования
зубьев
Шероховатость
поверхности
Ra, мкм
<3
2,5…1,6
1,25…0,8
0,63…0,4
HRCэ < 30
HRCэ 30...50
HRCэ > 50
Рекомендуемая характеристика круга
24А16НС110К1*
24А16НСМ210К1
24А16НСМ29К1
24А12НС19К1*
24А12НСМ29К1
24А12НСМ28К1
24А10НС18К1*
24А10НСМ28К1
24А10НСМ27К1
3
2,5…1,6
1,25…0,8
0,63…0,4
24А40НС110К1*
24А25НС19К1*
24А25НС18К1*
24А40НСМ210К1
24А25НСМ29К1
24А25НСМ18К1
24А40НСМ19К1
24А25НСМ18К1
24А25НСМ17К1
24А40НСМ19К1
24А25НСМ18К1
24А25НСМ17К1
<3
2,5…1,6
1,25…0,8
0,63…0,4
24А16НС110К1
24А12НС19К1
24А10НС18К1
24А16НСМ210К1
24А12НСМ29К1
24АНСМ18К1
24А16НСМ19К1
24А12НСМ18К1
24А10НСМ17К1
24А16НСМ19К1
24А12НСМ18К1
24А10НСМ17К1
3
2,5…1,6
1,25…0,8
0,63…0,4
24А40-25НС110К1
24А25НС19К1
24А25НС18К1
24А16НСМ210К1
24А12НСМ29К1
24АНСМ28К1
24А40НМ39К1
24А25НСМ18К1
24А25НСМ17К1
24А40НМ39К1
24А25НСМ18К1
24А25НСМ17К1
Обкатка
Копирование
профильным
кругом
Стали конструкционные углеродистые и легированные
Модуль
шестерни
m, мм
Примечание. *Рекомендуется пропитка бакелитом
117
Стали жаропрочные и
нержавеющие
24А16НСМ19К1*
24А12НСМ18К1*
24А10НСМ17К1*
Наименование и количество проходов
Глубина шлифования по делительной
окружности за
один проход t,
мм
Припуск на
сторону по делительной
окружности hDo,
мм
Модуль зуба m,
мм до
Таблица 112
Число проходов i, глубина шлифования t, подача обкатки на двойной ход
шлифовального круга Sдв.х.
Диаметр зубчатого колеса по делительной окружности Do, мм до
50
100
200
>200
Подача обкатки на двойной ход
шлифовального круга SDo, мм/дв.х
Черновые i1
1
0,075
1,7
2,1
2,7
Получистовые i2 1
0,03
Чистовые i3
1
0,02
0,5
0,65
0,8
3
Черновые i1
1
0,10
2,0
2,5
3,2
4,0
0,16
Получистовые i2 1
0,04
Чистовые i3
1
0,02
0,5
0,65
0,8
1,0
Черновые i1
2
0,07
2,0
2,5
3,2
4,0
0,20
Получистовые i2 1
0,04
Чистовые i3
1
0,02
0,5
0,65
0,8
1,0
6
Черновые i1
2
0,095
2,3
2,9
3,7
4,6
0,25
Получистовые i2 1
0,04
Чистовые i3
1
0,02
0,5
0,65
0,8
1,0
Черновые i1
3
0,08
4,3
5,4
7и
0,30
Получистовые i2 1
0,04
более
Чистовые i3
1
0,02
0,8
1,0
Примечания: 1. Подача обкатки приводится для шероховатости поверхности Ra 2,5…0,8 мкм, при
повышенных
требованиях к шероховатости (Ra 0,63…0,4) подачу обкатки SDo для чистового прохода следует
принимать по
приведенной ниже таблице:
Модуль шлифуемого зуба m, мм
Число зубьев
1
2
3
4
5
колеса z
Подача обкатки на двойной ход шлифовального круга SDo, мм/дв.х
20
0,45
0,6
0,6
0,7
0,85
30
0,5
0,7
40
0,6
50
0,7
0,125
2. При повышенных требованиях к точности зуба (5…6 степень) рекомендуется производить один
дополнительный проход с режимами чистового шлифования без подачи круга на глубину.
3. При шлифовании зубьев колес из легированных или цементируемых сталей, закаленных
до твердости HRCэ>55, следует приведенные значения подачи обкатки принимать с коэффициентом 0,8.
118
Таблица 113
Длина хода каретки в направлении движения обкатки Lр.х
Угол зацепления α, град
Модуль
зуба m,
мм
20
16
20
25
15
32
40
Число зубьев z
60 100 16 20
25
32
40
60
100
Длина хода каретки в направлении движения обкатки Lр.х, мм
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
6
7
8
22
27
33
38
44
50
55
66
77
88
22
28
33
39
44
50
55
66
78
89
23
29
34
41
46
52
58
68
79
90
23
29
34
41
46
52
58
68
81
93
23
29
35
41
47
53
59
70
82
94
24
30
36
42
48
54
60
71
84
96
25
31
37
43
50
55
61
73
86
98
25
31
38
43
50
56
62
75
87
99
25 26 26 27 28 28
32 32 33 34 34 35
38 39 39 40 41 43
44 45 46 47 48 49
51 52 53 54 55 57
57 58 59 60 62 64
64 65 66 67 69 71
76 77 79 81 83 86
88 90 92 94 96 99
101 103 105 107 110 113
Таблица 114
Длина хода шлифовального круга Вр.х, число двойных ходов
шлифовального круга n
Длина хода шлифовального
круга Вр.х, мм
Число двойных ходов шлифовального круга n,
дв.х./мин
25
32
40
50
63
80
100
125
260
207
167
133
106
84
67
53
Таблица 115
Время на деление для обработки следующего зуба τд
Угол зацепления
α, град
20
15
Модуль
зуба m,
мм
2
3
4
5
6
7
8
2
3
4
5
6
7
8
Диаметр зубчатого колеса по делительной окружности Do, мм
100
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,045
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
150
200
250
Время на деление на следующий зуб τд, мин
0,040
0,050
0,060
0,045
0,055
0,060
0,045
0,060
0,070
0,040
0,060
0,070
0,040
0,060
0,075
0,040
0,065
0,080
0,040
0,070
0,080
0,040
0,045
0,050
0,040
0,050
0,055
0,040
0,050
0,060
0,045
0,055
0,065
0,045
0,060
0,070
0,040
0,060
0,070
0,040
0,060
0,075
119
300
0,060
0,070
0,075
0,080
0,080
0,085
0,090
0,060
0,065
0,070
0,075
0,080
0,080
0,085
8.7.2 Последовательность выбора режимов резания при шлифовании зубьев
методом обкатки двумя тарельчатыми кругами
Vêð
Sï ð
.
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры
шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83.
Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В)
связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов
различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В
табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение
по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от материала заготовки и его твёрдости, а также метода обработки и модуля нарезаемого
колеса по табл. 111.
4) Величина подачи на один двойной ход So, мм/дв.х., определяется по табл.
118. Выбранное значение корректируется по паспортным данным станка.
5) Длина перебега круга на две стороны у, мм, выбирается в зависимости от
модуля обрабатываемого колеса и диаметра шлифовального круга по табл. 116;
6) Время на деление для обработки следующего зуба τд, мин, зависит от
модели станка и принимается по табл. 117.
7) Длина рабочего хода шлифовального круга Вр.х, мм, определяется по
формуле
Вр.х=(В+у),
где В – ширина зубчатого колеса, мм.
120
8) Основное время Т0, мин, рассчитывается по формуле
 2 В р .х .  i1

2
2 

   д ( i1  4 ) z ,
То  


 n  s o1 s o 2 s o 3 

z – число зубьев
n – число двойных ходов каретки в минуту (скорректированное по паспорту станка).
Таблица 116
Длина перебега круга у
Диаметр шлифовального
круга Dкр, мм
150
200
225
250
275
2
3
60
68
72
76
80
72
82
86
90
94
Модуль зуба m, мм
4
5
6
7
8
9
Длина перебега круга на две стороны у, мм
80
88
96
100
106
112
92
102
110
116
124
130
97
107
116
123
130
138
102
112
122
130
138
146
108
117
128
136
146
152
10
12
116
136
144
152
160
124
146
154
164
172
Таблица 117
Время на деление для обработки следующего зуба д
Модель станка
SS60, SS60x, HSS60
SS1/2; SS1/2x; HSS1/2; SS30;
SS30x; HSS30
Масса изделия с
оправкой, кг
≤2
>2
≤2
>2
Время на деление
на следующий зуб
τд, мин
0,02
0,03
0,015
0,02
121
Таблица 118
Число проходов i, глубина шлифования t, подача обкатки So
Модуль
зуба m,
мм до
Припуск
на сторону по делительной
окружности hDo, мм
Наименование и количество проходов
Глубина шлифования по делительной окружности t, мм
Подача на один
обкат So, мм/дв.х.
Черновые i1
Получистовые i2
Чистовые i3
Черновые i1
Получистовые i2
Чистовые i3
1
1
1
1
1
1
0,07
0,04
0,02
0,10
0,04
0,02
4,70
4,70
1,33
4,70
4,70
1,33
0,20
Черновые i1
Получистовые i2
Чистовые i3
2
1
1
0,075
0,04
0,02
4,70
4,70
1,33
0,25
Черновые i1
Получистовые i2
Чистовые i3
3
1
1
0,07
0,04
0,02
5,80
5,80
1,33
0,125
3
0,16
6
Черновые i1
3
0,08
5,80
Получистовые i2
1
0,04
5,80
Чистовые i3
1
0,02
1,33
Примечания: 1. Для черновых рабочих ходов глубина шлифования задается на
один ход (двухстороннее деление) tx; для получистовых и чистовых проходов – на
двойной ход (одностороннее деление) tдв.х.
2. Подача обкатки приводится для шероховатости поверхности Ra 0,8…2,5
мкм. При повышенных требованиях к чистоте поверхности (Ra 0,4…0,63 мкм) подачу
обкатки So на чистовых проходах следует уменьшать до 1,0 мм.
3. При повышенных требованиях к точности зуба (3…4 степень) рекомендуется производить один дополнительный проход с режимами чистого шлифования без
подачи круга на глубину.
4. При шлифовании зубьев колес из легированных или цементированных сталей, закаленных до твердости HRCэ>55, следует приведенные значения подачи So принимать с коэффициентом 0,8 и при шлифовании инструментальных закаленных сталей
– с коэффициентом 0,5.
7 и более
0,30
122
8.7.3 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании зубьев
методом копирования
Vêð
VD
.
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры
шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83.
Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В)
связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов
различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В
табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение
по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от материала заготовки и его твёрдости, а также метода обработки и модуля нарезаемого
колеса по табл. 111.
4) Скорость движения стола vD, м/мин, число проходов i и глубина шлифования t на двойной ход, мм/дв.х., принимается по табл. 119;
5) Длина перебега круга на две стороны у, мм, выбирается в зависимости
от модуля обрабатываемого колеса и диаметра шлифовального круга по табл. 120;
6) Длина рабочего хода шлифовального круга Вр.х, мм, определяется по
формуле
Вр.х=(В+у),
где В – ширина зубчатого колеса, мм
7) Основное время Т0, мин, рассчитывается по формуле
123
 2 В р .х .

Т о  
  д   z  i ,
 1000v D

где τд – время на переключение и деление (принимается по паспорту станка);
z – количество зубьев;
i – число переходов.
Таблица 119
Скорость движения стола vD, число ходов i, глубина резания
на двойной ход tдв.х
Модуль
зуба m,
мм
До 4
5 и более
Припуск на
Скорость
сторону по
движения
делительной
стола vD
окружности
м/мин
hDo, мм
0,125
7…10
0,2
7…10
7
9
7…10
0,3
Глубина шлифования по делительной
окружности tдв.х, мм/дв.ход
Проходы
Общее
число
ходов*
Черновые
Получистовые
Чистовые
0,03…0,04
0,015…0,02
0,05…0,01
11
Примечание. * Число чистовых ходов 1…2
Таблица 120
Длина перебега круга у
Диаметр шлифовального круга
Dкр, мм
Модуль зуба m, мм
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Длина перебега круга у, мм
100
31
35
38
41
44
46
48
50
52
150
35
41
45
49
53
55
58
61
63
200
39
46
51
56
60
63
67
70
73
250
43
50
56
61
66
70
74
78
81
300
46
54
61
66
72
76
81
85
88
400
50
61
69
75
81
87
92
97
101
Примечания: 1. При повышенных требованиях к точности рекомендуется производить
один – два дополнительных прохода без подачи круга на глубину.
2. При повышенных требованиях к чистоте поверхности рекомендуется уменьшить скорость движения стола на 20%.
3. При шлифовании зубьев колес из легированных или цементированных сталей,
закаленных до твердости HRCэ>55, следует приведенные значения скорости движения
стола уменьшить на 20%.
4. Для определения припуска и глубины шлифования в радиальном направлении
следует приведенные по табл. значения zDo и tдв.х умножать на К=2,75 для зубчатых колес с углом зацепления 20о и К=3,7 – для колес с углом зацепления 15о.
124
8.7.4 Последовательность расчета режимов резания при шлифовании шлицев
методом копирования
Vêð
VD
.
1) Тип (форма) и размеры шлифовального круга. Габаритные размеры
шлифовального круга принимают по паспортным данным станка и ГОСТ 2424-83.
Типы и размеры кругов на керамической (К), бакелитовой (Б) и вулканитовой (В)
связках приведены в приложении 5. Область применения шлифовальных кругов
различной формы приведены в табл. 5.2 (приложение 5).
2) Скорость главного движения vкр, м/с, выбирается по паспорту станка. В
табл. 5.4 (приложение 5) представлены данные об окружных скоростях для шлифовальных кругов различных типов.
Далее подсчитываем частоту вращения круга по формуле
1000  60  vкр
nкр 
, об/мин,
  Dкр
где vкp – скорость резания, м/с;
Dкр – диаметр шлифовального круга, мм.
После расчета частоты вращения принимают ее ближайшее меньшее значение
по паспорту станка (приложение 3).
3) Характеристика шлифовального круга выбирается в зависимости от материала заготовки и его твёрдости, а также метода обработки и модуля нарезаемого
колеса по табл. 121.
4) Скорость движения стола vD, м/мин, число проходов i и глубина шлифования t на двойной ход, мм/дв.х принимается по табл. 124;
5) Скорость движения стола vD, м/мин, в зависимости от длины шлифуемой
поверхности и времени деления на следующий зуб принимается по табл. 122;
6) Длина перебега круга на две стороны у, мм выбирается в зависимости от
скорости движения стола и времени на деление по табл. 123;
7) Длина рабочего хода шлифовального круга Lр.х, мм, определяется по
формуле
Lр.х=(L+у),
где L – длина шлифуемой поверхности, мм
7) Основное время Т0, мин, рассчитывается по формуле
125
То 
2 L р .х .  z
1000  vD
где Lр.х. – длина рабочего хода стола, мм;
z – число шлицев;
i – число проходов.
i,
Таблица 121
Выбор характеристики шлифовального круга при шлифовании
шлицев
Стали конструкционные углеродистые и легированные
Твердость
HRCэ 30…50
HRCэ > 50
Рекомендуемая характеристика круга
Шероховатости
поверхности Ra,
мкм
2,5…1,6
1,25…0,8
0,63…0,4
24А40НС111…С211К1
24А25С110…С210К1
24А25-16НС19…С29К1
24А40НСМ211К1
24А25НСМ210К1
24А25-16НСМ29К1
Примечание: 1. При работе кругами на бакелитовой связке принимать твердость СТ ЗТ1.
2. Режимы шлифования, приведенные в таблицах, составлены для кругов твердости С1…С2. При работе кругами отличной твердости величины табличных подач для
более мягких кругов умножаются на 1.1, а для более твердых кругов – на 0,85.
Таблица 122
Скорость движения стола vD
Время на деление
на
следующий
зуб , с
0,5
0,65
0,8
1,0
1,25
1,6
2,0
Длина шлифуемой поверхности (шлицев) L, мм до
70
90
110
140
180
220
280
350
55
550
Скорость движения стола vD, м/мин
6,2
5,0
-
8,0
6,2
5,0
-
10,0
8,0
6,2
5,0
-
12,5
10,0
8,0
6,2
5,0
-
16
12,5
10,0
8,0
6,2
5,0
-
16
12,0
10,0
8,0
6,2
5,0
16
12,5
10,0
8,0
6,2
Таблица 123
Длина перебега круга у
Время на деление
на следующий зуб
, с
0,5
0,65
0,8
1,0
1,25
1,6
2,0
440
Скорость движения стола vD, м/мин
6,2
8,0
10
12,5
16
Длина перебега круга у, мм
31
40
50
55
70
88
40
50
62
70
88
111
50
62
80
88
111
142
62
80
100
111
142
178
80
100
125
142
178
222
100
125
160
178
222
278
125
160
178
222
278
356
5,0
126
16
12,5
10,0
8,0
16
12,5
10,0
16
12,5
16
Таблица 124
Скорость движения стола vD, число проходов i, глубина резания на двойной ход tдв.х.
Припуск
Скорость
Глубина шлифования tдв.х, мм
Диаметр
Твердость обраЧисло
на стодвижения
Проходы
шлицевого
батываемого мапроходов
рону h,
стола vD,
вала, мм
териала HRCэ
i
Черновые Получистовые Чистов
мм до
м/мин
20
0,16
30…50
>50
8...10
12...16
7...8
8...9
0,030...0,043
0,022...0,034
0,010...0,009
0,008...0,007
0,003...0,
0,003...0,
40
0,20
30...50
>50
8...10
12...16
7...8
9...10
0,032...0,048
0,024...0,037
0,012...0,010
0,009...0,008
0.004...0,
0.004...0,
60
0,25
30...50
>50
8...10
12...16
8...9
12...16
0,035...0,054
0,027...0,042
0,014...0,012
0,010...0,009
0,004...0,
0,004...0,
80
0,32
30...50
>50
8...10
12...16
9...10
11…12
0,040...0,060
0,030...0,048
0,015...0,013
0,012...0,010
0,005...0,
0,004...0,
100
0,40
30...50
>50
8...10
12...16
10...11
12...13
0,045...0,068
0,034...0,058
0,017...0,015
0,013...0,011
0,005...0,
0,005...0,
>100
0,50
30...50
>50
8...10
12...16
11...12
13...14
0,050...0,076
0,038...0,060
0,019...0,017
0,015...0,013
0,006...0,
0,006...0,
Примечания. 1. при повышенных требованиях к чистоте (Ra 0,4…0,63 мкм) и точности шага (допуск <0.01 мм) рекомендуется производить два дополнительных прохода без подачи круга на глубину.
2. При раздельном шлифовании боковых сторон шлиц двумя дисковыми кругами формы 1
(ПП) следует приведенное количество проходов уменьшить на один проход.
3. Режимы резания рассчитаны для шлифования шлиц с размером периметра по образующей профиля Р=16 мм. При длине периметра обработки более 16 мм следует количество проходов
увеличить, а при длине менее 16 мм – уменьшить на один проход.
4. При недостаточной жесткости следует установленное количество проходов на шлифование увеличить до размеров, приведенных ниже в таблице.
Отношение L/D
Общее количество
<6,4
6,4...10
>10
проходов
Дополнительное количество проходов
<9
9...12
>12
1
2
1
2
4
127
2
4
6
Таблица 125
Значения коэффициента и показателей степени в формулах мощности
при шлифовании
Шлифование
Круглое
наружное:
с поперечной
подачей
на
двойной ход
с поперечной
подачей
на
каждый ход
Круглое внутреннее
Обрабатываемый
материал
Сталь закалённая
и незакалённая
Сталь незакалённая
Сталь закалённая
Чугун
Круглое бесцентровое:
на проход
Сталь незакалённая
Сталь закалённая
врезное
Сталь закалённая
и незакалённая
Плоское периферией круга на
станках:
с прямоуголь- Сталь незакалённым столом
ная
с круглым сто- Сталь закалённая
лом
Плоское торцом
круга на станках:
с прямоуголь- Сталь незакалённым столом
ная
Шлифовальный круг
Зернистость Твёрдость
Коэффициент и показатели степени
СN
r
x
y
q
z
50-40
СМ1-СМ2
1,3
0,75
0,85
0,7
-
-
50
40
50
40
СМ2
СМ1-С1
С1
С1
2,2
2,65
0,14
0,27
0,5
0,5
0,8
0,5
0,5
0,5
0,8
0,55
0,55
-
0,2
1,0
50-40
25
40
СМ1-С1
СМ1
СМ1
0,36
0,3
0,81
0,35
0,35
0,55
0,4
0,4
0,3
1,0
0,7
0,3
40-25
25
40
25
С1-СТ1
СМ2
СМ1-С1
СМ1-С1
0,1
0,075
0,28
0,34
0,85
0,6
0,7
0,5
-
0,6
0,6
0,5
0,5
-
40
СМ1-С1
0,07
0,65
0,65
-
0,5
1,0
50
0,8
0,8
-
-
0,8
0,65
0,7
50-40
М3-СМ1
0,52
0,59
0,68
0,53
0,7
1,0
50-40
СМ2
С1
СТ2
М3-С1
0,7
0,5
0,5
-
-
-
М2
0,17*1
С1
0,39*1 0,7
СТ1
0,59*1
0,5
М1-СМ2
1,9*2
0,5
М3
1,31*3
0,6
с круглым сто- Сталь закалённая
М1-СМ2
5,2*2
0,3 0,25
0,3
лом
М3
3,8*3
Чугун
80-50
СМ1-СМ2 4,0*2
0,4
0,4
- 0,45
50
СМ2
2,6*3
*1
Круги на бакелитовой связке; во всех остальных случаях связка керамическая.
*2
Круг кольцевой.
*3
Круг сегментный.
Примечание. Абразивный материал: электрокорунд – при обработке стали, карборунд – при обработке чугуна
125
125
125
80-50
50
80-50
9. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
9.1. Пример расчета режимов резания при точении.
На токарно-винторезном станке 16К20 производится обточка на проход шейки
вала D=66 мм до d=60h11 мм на длине 300 мм. Параметр шероховатости обрабо128
танной поверхности Rа 6,3 мкм. Заготовка - поковка, материал - сталь 40Х, σв=720
МПа. Способ крепления заготовки - в центрах и поводковом патроне. Система
СПИД - недостаточно жесткая. Необходимо выбрать режущий инструмент и назначить режимы резания.
Решение:
1.
Припуск на обработку снимаем за один проход, т.е. принимаем i = 1.
2.
Выбираем резец и устанавливаем его геометрические элементы. Тип
резца - токарный проходной прямой правый. Размеры поперечного сечения корпуса
резца В×Н=16×25. У станка 16К20 расстояние от опорной плоскости резца в резцедержателе до линии центров 25 мм (приложение 3). Поэтому принимается высота
корпуса Н=25 мм. Этому размеру Н соответствует по стандарту ширина корпуса
В=16 мм. Геометрические элементы резца выбираем по справочнику [8, стр. 187 190]. Форма передней поверхности - радиусная с упрочняющей фаской (тип IIIб);
передний угол γ=150, передний угол на упрочняющей фаске γф=-50; главный задний
угол α=120; угол наклона главной режущей кромки λ=00; главный угол в плане
φ=600; вспомогательный угол в плане φ1=150; радиус вершины r=1,2 мм.
3.
Материал рабочей части (пластины) - твердый сплав Т15К6 (приложение 2).
4.
Определяем глубину резания
t = 0,5·(D - d) = 0,5·(66 - 60) = 3 мм
5.
Назначаем подачу (табл. 12). Для параметра шероховатости Rа 6,3 мкм
обработки стали с радиусом при вершине r=1,2 мм рекомендуется s=0,63 мм/об.
Корректируем подачу по паспортным данным станка (прил. 3) s=0,6 мм/об.
6.
Определяем скорость резания, допускаемую режущими свойствами
резца. По таблице 19 находим значения коэффициента Сv и показателей степени m,
x, y. Для наружного продольного точения, твердого сплава Т15К6 и s=0,6 мм/об,
Сv=350, х=0,15, у=0,35, m=0,2. Назначаем период стойкости Т=60 мин (стр. 11).
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость
n
 750  v 750
 =
= 1,04 (табл. 1, табл. 7);
К мv  К r 
720

 в 
Кnv=0,8 (табл. 2) т.к. заготовка - поковка с необработанной поверхностью;
Киv=1,0 (табл. 4); КТv=1,0 (табл. 5); КТс=1,0 (табл. 6); Коv=1,0 (табл. 9); Кφ=0,9, т.к.
φ=600 (табл. 8); Кr учитывается только для резцов из быстрорежущей стали.
Определяем общий поправочный коэффициент на скорость резания
Кv=КМv · Кnv · Киv · КТи · КТс · Кφ · Кr · Коv =
= 1,04  0,8  1  1  1  0,9  1 = 0,749
Подставляем все найденные величины в формулу
C
350
v p  m vx y Kv  0 ,2 0 ,15
 0 ,749  117,17 м/мин
T t  s
60  3  0 ,6 0 ,35
7. Рассчитываем частоту вращения шпинделя
1000  v p 1000  117,17
n

 564 об/мин
 D
3,14  66
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка
16К20 nпр=500 об/мин.
129
Уточняем скорость резания по принятому значению nпр
  D  nпр 3,14  66  500
v

 103,7 м/мин
1000
1000
8. Определяем главную составляющую силы резания.
По табл. 22 находим значения коэффициента Ср и показателей степени х, у, n:
Cp=300, x=1,0, y=0,75, n=-0,15.
Учитываем поправочные коэффициенты на силу резания:

720 0 ,75
К мр  ( в )n  (
)  0 ,97 (табл. 11); Кр=0,94, Кр=1,0, Кр=1,0 (табл. 23).
750
750
Определяем общий поправочный коэффициент
K p  K мp  Kp  Kp  Kp  0 ,97  0 ,94  1,0  1,0  0 ,926
Подставляем все найденные величины в формулу
Рz  10С р t x s y v n K p  10  300  3  0 ,6 0 ,75  103,7 0 ,15  0 ,926  2834,8 Н
9. Рассчитываем мощность, затрачиваемую на резание
Pz  v
2834,8  103,7
Ne 

 4 ,81 кВт
1020 60
1020 60
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо, чтобы соблюдалось условие NеNэ, где NЭ=Nдв=100,75=7,5 кВт.
4,81<7,5, т.е. обработка возможна.
10. Определяем машинное время.
По приложению 4 находим величины врезания и перебега резца. Для продольного точения при глубине резания t=3 мм и угле в плане =60о величина врезания
l1=3 мм; величина перебега l2=2 мм.
Определяем длину рабочего хода
L  l  l1  l2  300  3  2  305 мм
Тогда
L
305  1
То 
i
 1,02 мин
nпр s 500  0 ,6
9.2. Пример расчета режимов резания при сверлении.
На вертикально-сверлильном станке 2Н135 сверлят сквозное отверстие диаметром D=28Н12 мм на глубину l=120 мм. Материал заготовки – сталь 40Х с пределом прочности в=700 МПа твердостью НВ 217, заготовка – прокат горячекатанный. Охлаждение – эмульсией. Необходимо назначить режимы резания.
Решение:
1.
Выбираем сверло и устанавливаем значения его геометрических элементов. Сверло с диаметром D=28 мм с рабочей частью из быстрорежущей стали
Р6М5 (приложение 3). Геометрические элементы: форма заточки 7, с. 151 - двойная с подточкой поперечной кромки и ленточки (ДПЛ); углы сверла 2=118о,
2о=70о, =4060о, =11о, =30о.
2. Определяем глубину резания t=0,5D=0,528=14 мм
3. Выбираем подачу из табл. 24. Для НВ 160240 и D=25 – 30 мм подача s=0,43
– 0,48 мм/об. Приведенные в приложении к таблице 24 поправочные коэффициенты
130
на подачу равны единице, т. к. осуществляется сверление отверстия с полем допуска Н12 при глубине сверления l<5D (120<528, 120<140).
Принимаем среднее значение подачи s=0,45 мм/об.
Корректируем подачу по паспортным данным станка (прил. 3) s=0,4 мм/об.
4. Определяем скорость резания. Выписываем из табл. 27 значения коэффициента и показателей степени: Сv=9,8, q=0,4, у=0,5, m=0,2. В примечании к таблице
указано, что данные приведены для сверл с двойной заточкой и подточкой перемычки, т.е. для принятой формы заточки сверла.
Назначаем период стойкости Т=50 мин (табл. 30).
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость
n
 750  v 750 0 ,9
 = (
)  1,065 (табл. 1, табл. 7);
К мv  К r 
700

 в 
Кnv=0,8 (табл. 2) т.к. заготовка - поковка с необработанной поверхностью;
Киv=1,0 (табл. 4); Кlv=0,85, т.к. l/D=120/28=4,28 (табл. 29).
Определяем общий поправочный коэффициент на скорость резания
Кv=Кмv · Киv · Кlv= 1,065  1 0,85= 0,905
Подставляем все найденные величины в формулу
Cv  D q
9 ,8  280 ,4
v p  m y K v  0 ,2
 0 ,905  24,43 м/мин
T s
50  0 ,4 0 ,5
5. Рассчитываем частоту вращения шпинделя
1000  v p 1000  24,43
n

 278 об/мин
 D
3,14  28
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка
nпр=250 об/мин.
Уточняем скорость резания по принятому значению nпр
  D  nпр 3,14  28  250
v

 21,98 м/мин
1000
1000
6. Рассчитываем крутящий момент Мкр и осевую силу Ро.
По табл. 31 находим значения коэффициента и показателей степени :
для крутящего момента силы Cм=0,0345, q=2,0, y=0,8;
для осевой силы Cp=68, q=1,0, y=0,7.
Учитываем поправочный коэффициент на силу резания:

700 0 ,75
K p  К мр  ( в )n  (
)
 0 ,95 (табл. 11).
750
750
Подставляем все найденные величины в формулы
Мкр = 10 СмDqsy Кр=100,03452820,40,80,95=123,3 Нм ;
Р0 = 10 СрDqsyКр=1068280,40,70,95=9587 Н.
7. Рассчитываем мощность, затрачиваемую на резание
М кр  nпр 123,3  250
Ne 

 3,16 кВт
9750
9750
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо, чтобы соблюдалось условие NеNэ, где NЭ=Nдв=4,50,8=3,6 кВт.
3,16<3,6, т.е. обработка возможна.
131
Необходимо также проверить условие РРmax, где Рmax – максимальное значение
осевой силы резания, допускаемой механизмом подачи станка. По паспортным данным станка 2Н135 Рmax=15000 Н (прил.3). 958715000. Условие выполняется, значит
назначенная подача допустима.
8. Определяем машинное время.
По приложению 4 находим величины врезания и перебега сверла. Для сверления на проход сверлом диаметром D=28 мм с двойной заточкой суммарная величина врезания и перебега l1+ l2=17 мм.
Определяем длину рабочего хода
L  l  l1  l2  120  17  137 мм
Тогда
L
137
То 

 1,37 мм
nпр s 250  0 ,4
9.3. Пример расчета режимов резания при фрезеровании.
На вертикально-фрезерном станке 6Т13Г производится торцевое фрезерование
плоской поверхности шириной В=100 мм и длиной l=320 мм, припуск на обработку
h=4 мм. Материал обрабатываемой заготовки - серый чугун СЧ25 НВ 210. Обработка - черновая по корке. Необходимо назначить режимы резания.
Решение:
1. Выбираем фрезу и устанавливаем значения ее геометрических элементов.
Принимаем торцовую фрезу со вставными ножами, оснащенными пластинами
из твердого сплава [7, табл. 94, с.187]. Диаметр фрезы
D=(1,25÷1,5)В = (1,25÷1,5)·100 = 125÷150 мм
Принимаем стандартную фрезу D = 125 мм z = 12
Материал режущей части фрезы - твердый сплав ВК8 (приложение 2).
Геометрические элементы фрезы [8, табл. 81, с.250]: α = 12º; γ = 0, λ = 20º φ =
45º φ0 = 20º φ1 = 5º.
2.
Устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за один проход, следовательно, t = h = 4 мм.
3. Назначаем подачу на зуб фрезы
sz = 0,2 ÷ 0,29 мм/зуб (табл. 32)
Принимаем sz = 0,29 мм/зуб.
4. Определяем скорость резания. Выписываем из табл. 37 коэффициент Сv и
показатели степени Сv= 445, q=0,2, х=0,15, у=0,35, и=0,2, р=0, m=0,32
Назначаем период стойкости фрезы (табл. 38) Т = 180 мин.
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания
 190 
Кмv = 

 НВ 
nv
 190 


 210 
1,25
 0 ,89 (табл. 1)
nv = 1,25 (табл. 7)
Кпv = 0,8 (табл. 2)
Киv = 0,83 (табл. 4)
Кроме того, в соответствии с примечанием к табл. 37 вводится поправочный
коэффициент при угле в плане φ = 45º
Кφv = 1,1
132
Определяем общий поправочный коэффициент
Кv = Кмv · Кпv · Киv · Кφv = 0,89 · 0,8 · 0,83 · 1,1 = 0,65
Рассчитываем скорость резания
С Dq
445  1250 ,2
v р  m x v y и p Kv 
 0 ,65  71,2 м/мин.
T t sz B z
1800 ,32  4 0 ,15  0 ,290 ,35  1000 ,2  120
4. Определяем частоту вращения
1000v р 1000  71,2
n

 181,4 об/мин
 D
3,14  125
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспорту станка (прил. 3)
nпр = 160 об/мин
Уточняем скорость резания
  D  nпр 3,14  125  160
v

 62,8 м/мин
1000
1000
5. Определяем минутную подачу
sм = sz · z · nnp = 0,29 · 12 · 160 = 556,8 мм/мин
Корректируем значение минутной подачи по паспорту станка (прил. 3)
Sмnp = 500 мм/мин
Уточняем подачу на зуб
s мпр
500
sz 

 0 ,26 мм/зуб.
z  nпр 12  160
6. Определяем главную составляющую силы резания.
Выписываем из табл. 39 коэффициент и показатели степеней
Ср = 54,5, х = 0,9, у = 0,74, и = 1,0, q = 1,0, w = 0.
Учитываем поправочный коэффициент Кмр (табл. 11)
n
1
 НВ 
 210 
Кмр = 
 
  1,11
 190 
 190 
10C p t x S zy B n z
10  54,5  4 0 ,9  0 ,26 0 ,74  100  12
Pz 
 K мр 
 1,11  7463,2 Н
w
1251  1600
D q nпр
7. Определяем крутящий момент на шпинделе
Р  D 7463,2  125
М кр  z

 466 ,45 Н·м.
2  1000
2  1000
8. Определяем мощность резания
Рz  v
7463,2  62,8
Nе 

 7 ,66 кВт.
1020  60
1020  60
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо, чтобы
NеNэ
NЭ=1,2 · Nдв ·  = 1,2 · 10 · 0,8 = 9,6 (приложение 3)
7,66 < 9,6
Обработка возможна.
9. Определяем машинное время.
133
По приложению 4 находим величины врезания и перебега фрезы. Для фрезерования поверхности шириной В=100 мм торцевой фрезой диаметром D=125 мм суммарная величина врезания и перебега l1+ l2=28 мм.
Определяем длину рабочего хода
L  l  l1  l2  320  28  348 мм
Тогда
L 348
То 

 0 ,7 мин
s м 500
9.4. Пример расчета режимов резания при резьбонарезании.
Пример 1.На токарно-винторезном станке 16К20 производится предварительное нарезание резцом на проход наружной метрической резьбы М60×4-8g, длина
резьбы l = 80 мм. Материал заготовки - сталь 45Х с σв = 750 МПа.
Необходимо назначить режимы резания.
Решение:
1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические элементы.
Принимаем резьбовой резец с пластиной из твердого сплава Т15К6 (приложение 2); сечение корпуса 16×25 мм.
Геометрические элементы: угол профиля резца 60º, α = 6º, γ = 0º, n = 0,8 мм [7,
с. 230].
2. Устанавливаем число черновых рабочих ходов по табл. 42 i = 6.
Продольная подача при нарезании резьбы равна шагу резьбы s=P=4 мм/об.
3.Определяем скорость главного движения.
Выбираем по табл. 48 значения коэффициента и показателей степени Сv= 244,
х=0,23, у = 0,3, m = 0,2, Т = 70 мин.
Учитываем поправочные коэффициенты
nv
 750 
750 
  
К мv  К r 
  1 (табл. 1)

750


 в 
Киv= 1 (табл. 4), Ксv = 1
Сv i x
244  6 0 ,23
v р  m y К v  0 ,2 0 ,3  1  102,9 м/мин.
T s
70  4
4. Определяем частоту вращения шпинделя станка
1000  v р 1000  102,9
n

 546,2 об/мин
 D
3,14  60
Корректируем частоту вращения по паспортным данным станка (прил. 3)
nпр = 500 об/мин
Уточняем скорость резания
  nпр 3,14  60  500
v

 94,2 м/мин.
1000
1000
5. Определяем силу резания.
Выбираем по табл. 47 значения коэффициента и показателей степени.
Ср = 148, у = 1,7, и = 0,71
134
1,75
n
 
 750 
К р  К мр   в   
 1 (табл. 11)

 750 
 750 
10C p P y
10  148  4 1,7
Рz 
K

 4376,2 Н
p
iи
6 0 ,71
6. Определяем мощность резания
Pz Vq
4376,2  94,2
N

 6 ,7 кВт.
1020  60
1020  60
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо проверить
условие N ≤ Νэ
Νэ = Νдв · η = 10 · 0,75 = 7,5 кВт (приложение 3).
6,7 < 7,5
Обработка возможна.
7. Определяем машинное время.
По приложению 4 находим величины врезания и перебега резца. При нарезании резьбы с шагом Р<6 мм резцом на проход суммарная величина врезания и перебега l1+ l2=4Р=44=16 мм.
Определяем длину рабочего хода
L  l  l1  l2  80  16  96 мм
Тогда
L
96  6
То 
i
 0 ,29 мин
nпр s 500  4
0 ,75
Пример 2. На резьбофрезерном станке5Б63 нарезают гребенчатой резьбовой
фрезой наружную резьбу М42х2-8g длиной l=42 мм.
Материал заготовки – сталь 40, в = 650 МПа.
Необходимо назначить режимы резания.
Решение:
1.Выбираем фрезу.
Ширина фрезы зависит от длины нарезаемой резьбы
L  l  2  3  P  42  2  3  2  46  48 мм
Принимаем по стандарту [7, табл.147, с.229]
L=50 мм; D=80 мм; Z=16.
Геометрические элементы  = 8;  = 5 [7, табл.147, с.231]
2.Устанавливаем подачу на зуб фрезы по табл. 46 sz =0,05  0,06 мм/зуб
Устанавливаем подачу на зуб фрезы по табл. 46 sz=0,050,06 мм/зуб.
Принимаем sz =0,06 мм/зуб.
3. Определяем скорость резания.
Выбираем из табл. 48 значения коэффициента и показателей степени.
Сv = 198; y = 0,3; q = 0,4; m = 0,5; Т = 100 мин. х = 0,4.
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания
K мv  1

 (табл. 43).
K uv  1, K mv  1
135
Общий поправочный коэффициент
K v  K мv  K uv  K mv  1.
Cv
198

K

 1  49,6 м/мин
v
T m  s zx  s y
1000 ,5  0 ,06 0 ,41  2 0 ,3
4.Определяем частоту вращения фрезы.
1000  v p 1000  49,6
n

 197,45 об/мин
 D
3,14  80
Корректируем частоту вращения фрезы по паспортным данным станка (приложение 3)
nпр  160 об/мин
vp 
Уточняем скорость резания
  D  nпр 3,14  80  160
v

 40,8 м/мин
1000
1000
5. Определяем частоту вращения шпинделя заготовки
s z  z  nпр 0 ,06  16  160
nз 

 1,16 м/мин
  dз
3,14  42
Корректируем частоту вращения шпинделя заготовки по паспортным данным
станка n3 = 1 об/мин
6. Определяем основное время
L 1,2  3,14  80
To 

 1,96 мин
s м 160  16  0 ,06
9.5. Пример расчета режимов резания при протягивании.
На горизонтально-протяжном станке 7534 производится протягивание предварительно просверленного отверстия диаметром D=55мм и длиной l=62 мм.
Параметр шероховатости обработанной поверхности Rа 2 мкм. Заготовка
штампованная из стали 40ХН НВ 220. Требуется назначить режимы резания.
Решение:
1.Выбираем протяжку [7,с.164-173]. Протяжка круглая, переменного резания,
из быстрорежущей стали Р6М5.Подача на зуб sz черновых зубьев sz=0,07 мм/зуб,
шаг черновых зубьев t=12 мм. Общая длина протяжки Lпр=570 мм, длина протяжки
до первого зуба l1=265 мм. Число зубьев в секции zc=2.
Геометрические элементы протяжки:  = 20; = 3; к = 1.
2.Определяем периметр резания В.
Находим наибольшее число одновременно режущих зубьев
l 62
zl  
 5 ,17  5
t 12
Определяем длину обрабатываемого контура заготовки
B  D  3,14  55  172 ,7 мм,
Z
5
 B  B  l  172,7   431,75 мм
Zc
2
3.Определяем скорость резания.
136
По таблице 50 выбираем группу скорости при протягивании стали 40ХН НВ
220. Для этой стали устанавливаем II группу скорости.
Скорость резания выбираем из табл. 49.
v  5 м/мин
Выбранную скорость резания сравниваем с максимальной скоростью рабочего
хода станка vmax=13м/мин (прил.3).
4. Определяем силу резания
Pz  P    278 ,5  431,75  120242 ,4 Н
где Р – сила резания на 1 мм длины лезвия (табл. 51)
Проверяем, достаточна ли тяговая сила станка. Должно соблюдаться условие
РzPт, где Рт – тяговая сила станка Рт = 250 000 Н (приложение 3)
120 242,4 <250 000
Протягивание возможно.
5. Определяем скорость резания, допускаемую мощностью станка.
N
37
vдоп.  61200    61200 
 0 ,85  16 м/мин
Pz
120242,4
Условие vvдоп., т.е. 5 <16 выполняется.
Следовательно, принимаем vпр=5 м/мин.
6. Определяем основное время.
Длина рабочей части протяжки l p  Lпр  l1  570  265  305 мм. Величину перебега принимаем lдоп=50 мм.
Находим длину рабочего хода протяжки
L  l p  l  lдоп  305  62  50  417 мм
Скорость обратного хода у станка 7534 vвсп=20 м/мин (приложение 3).
Тогда

  417
L
L
417 
i  
То  


 1  0 ,1 мин
 1000v
  1000  5 1000  20 
1000
v
пр
всп


9.6. Пример расчета режимов резания при зубонарезании.
На зубодолбежном станке 5122 нарезают долбяком прямозубое зубчатое колесо
с числом зубьев z=45, модулем т=4 мм и шириной венца b=35 мм. Обработка окончательная по предварительно прорезанному зубу (Ra 2 мкм). Припуск на обработку
h = 1,2 мм. Материал заготовки – Сталь 20Х твердостью 170 НВ.
Необходимо назначить режимы резания.
Решение:
1.Выбираем режущий инструмент.
Принимаем дисковый прямозубый долбяк с модулем m = 4 мм из быстрорежущей стали Р6М5, [7,таб. 110, с. 198]
2.Выбираем круговую подачу по таб.54
sо  0 ,22  0 ,25 мм/дв.ход
Поправочный коэффициент на подачу (табл.57) Кмs=1.
Принимаем so=0,25 мм/дв.х.; т.к. число зубьев нарезаемого колеса больше 25.
Корректируем подачу по паспортным данным станка, принимаем so=0,25
мм/дв.х.
137
Радиальная подача
s p  0 ,1  0 ,3  so  0 ,1  0 ,3  0 ,25  0 ,025  0 ,075 мм/дв.х.
Принимаем sp = 0,05 мм/дв.х.
Корректируем по паспортным данным станка sр = 0,051 мм/дв.х.
3.Определяем скорость резания.
Выбираем из табл. 61 значения коэффициента и показателей степени.
Сv = 90, yv = 0,5, xv = 0,  = 0,3. Т = 240 мин.
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания
Кмv = 0,9 (табл.59), Кβv=1, Kzv=1,1 (табл.60).
Общий поправочный коэффициент
К v  K mv  K v  K zv  0 ,9  1,0  1,1  0 ,99 .
C
90
v р   yv x 
0 ,99  34,42 м/мин
T  s v  m v 2400 ,3  0 ,250 ,5  4 0
4. Определяем число двойных ходов долбяка
1000v 1000  34,42
n

 400 дв.х./мин
2L
2  43
L=b+l1=35+8=43 мм – длина хода долбяка;
l1=8 мм – перебег долбяка.
Корректируем число двойных ходов долбяка по паспортным данным станка
(прил. 3) nпр=400 дв.х./мин
Уточняем скорость резания
2  L  nпр 2  43  400
v

 34,4 м/мин
1000
1000
5. Определяем мощность резания
Выбираем из табл. 67 значения коэффициента и показателей степени
СN = 179, yN = 1,0, xN = 2,0, qN = 0,11.
Учитываем поправочный коэффициент KN=KмN=1,1 (табл.68).
Для дисковых долбяков
N  104  CN  s y  m x  z q  v  K N  104  179  0,25  4 2  450 ,11  34,4  1,1  0,41 кВт
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо проверить
условие N  Nэ
N э  N дв    3  0 ,65  1,95 кВт
0,41<1,95
Обработка возможна.
6. Определяем основное время
Li
43
То 

 0 ,43 мин
nsо 400  0 ,25
N
N
N
9.7. Пример расчета режимов резания при шлифовании.
На круглошлифовальном станке мод. 3М151 методом продольной подачи на
проход шлифуется участок вала диаметром D=40Н7 мм и длиной LD=210 мм; длина
вала L=260 мм. Шероховатость обработанной поверхности Ra 1,0 мкм. Припуск на
138
сторону h=0,2 мм. Материал заготовки - Сталь 40Х закалённая твёрдостью HRCэ 52.
Способ крепления заготовки – в центрах.
Решение;
1.Выбираем шлифовальный круг.
Размеры нового круга принимаем по паспортным данным станка (приложение
3): диаметр Dкр=600 мм, ширина круга (или высота) Вкр=80 мм.
На круглошлифовальном станке применяют обычно круги 1(ПП) и 7(ПВД)
(приложение 5). Принимаем тип 1. Класс точности круга принимаем А.
По табл. 69 устанавливаем характеристику круга. Для круглого наружного
шлифования с продольной подачей, шероховатости Ra 1,0 мкм, конструкционной
закалённой стали HRCэ>50 и скорости вращения шлифовального круга до 35 м/с рекомендуется характеристика 23А40НСМ26К1.
Маркировка полной характеристики круга 1-23А40НСМ26К1 35 м/с А.
2. Определяем частоту вращения шлифовального круга.
По паспортным данным станка (приложение 3) принимаем nкр=1112 об/мин.
Подсчитываем скорость главного движения
Dкр nкр 3,14  600  1112
vкр 

 35 м/с
1000  60
1000  60
Т.е. скорость находится в пределах рекомендуемого диапазона 3035 м/с.
3. Определяем частоту вращения изделия .
Для диаметра шлифования D до 50 мм заготовки из стали HRCэ>50 из табл. 76
выбираем nизд=250 об/мин. Найденное значение может быть установлено на станке
мод 3М151, имеющем бесступенчатое регулирование частоты вращения заготовки в
пределах 50-500 об/мин. Определяем скорость окружной подачи по принятому значению nизд.пр.
Dnизд.пр . 3,14  40  250
vз 

 31,4 м/мин
1000
1000
3. Определяем продольную минутную подачу.
При шероховатости поверхности Ra 1,0 мкм и ширине шлифовального круга 80
мм из табл. 76 продольная подача равна Sпр=6900 мм/мин. Найденное значение может быть установлено в станке, т.к. скорость продольного перемещения в станке регулируется бесступенчато.
Продольная подача на оборот заготовки So=Sпр/nизд=6900/250=27,6 мм/об.
4. Определяем поперечную подачу на ход стола.
При продольной минутной подаче до 7500 мм/мин, припуске 2h до 0,5 мм и
диаметре шлифования D=40 мм из табл. 77 выбираем Sпоп=0,0055 мм/ход.
По таблице 78 находим поправочные коэффициенты на поперечную подачу.
К1=1,0; К2=1,0; К3=1,0; К4=1,0; К5=1,0.
Минутная рабочая подача Sпоп.р.=0,0055 мм/ход.
Корректируем значение подачи по паспортным данным станка Sпоп.пр=0,005
мм/ход.
5. Определяем мощность резания N, кВт, определяют по формуле
х
y q
0 ,5
N е  C N v зr S поп
 0 ,0050 ,05  27 ,6 0 ,55  400  6 ,4 кВт,
.пр . S о D  2 ,65  31,4
139
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Мощность резания не
должна превышать эффективную мощность главного привода станка Nе<Nэ
( N э  N дв  10  0 ,8  8 кВт). 6,4<8, т.е. обработка возможна.
8) Основное время Т0 рассчитываем по формуле
LD h
210  0 ,2
Т0 

 1,22 мин
S пр S поп.пр 6900  0 ,05
140
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту.- М.: Машиностроение, 1990. – 448 с.: ил.
2.
Обработка металлов резанием. Справочник технолога./А.А. Панов, В.В.
Аникин и др.: под общ. ред. А.А. Панова. – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с.: ил.
3.
Общемашиностроительные нормативы режимов резания. Справочник. В
2-х т. /А.Д.Локтев, И.Ф. Гущин, В.А. Батуев и др. – М.: Машиностроение, 1991.
4.
Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов.
Справочник /В.И.Баранчиков, А.В.Жаринов, Н.Д.Юдина и др.; под общ. ред. В.И.
Баранчикова. – М.: Машиностроение, 1990. – 400 с.: ил.
5.
Справочник инструментальщика./Под ред. А.И. Ординарцева. – Л.: Машиностроение, 1987. – 846 с.: ил.
6.
Справочник металлиста. В 5-ти т. Т3. /Под ред. А.Н. Малова. – М.: Машиностроение, 1977. – 748 с.: ил.
7.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т2. /Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1986. –496 с.: ил.
8.
Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2. /Под ред. А.Н.
Малова. – М.: Машиностроение, 1972. – 568 с.: ил.
9.
Справочник шлифовщика./Л. М. Кожуро, А. А. Панов, Э. И Ремизовский и др.; под общ. ред. П. С. Чистосердова. Мн.: Выш. Школа, 1981. 287 с., ил.
10. Обработка металлов резанием: справочник технолога./ А. А. Панов, В.
В. Акинан и др.; Под общ. ред. А. А. Панова – М.: Машиностроение, 1988. – 736 с.
141
Приложение 1
Рекомендуемое число проходов в зависимости от точности заготовки и детали при токарной обработке
Квалитет заготовки
14
Обрабатываемые заготовки
Номер
стадии
Отливки: стальные и чугунные III класса
I
точности, кокильные из цветных металлов
и сплавов. Заготовки, полученные горячей
ковкой и штамповкой. Прокат обычной
точности.
Наименование
Черновая
16
Отливки: стальные III класса точности, из
цветных металлов II класса точности и в
кокиль. Штампованные стальные заготовки
(горячая штамповка). Прокат обычной и
повышенной точности.
I
Черновая
15
Отливки: стальные II класса точности и кокильные, чугунные II класса точности, из
цветных сплавов II класса точности, кокильные и полученные по выплавляемым
моделям. Кованые стальные заготовки, полученные горячей ковкой. Прокат повышенной точности.
Отливки: стальные II класса точности, кокильные или полученные в оболочковых
формах; чугунные I класса точности; из
цветных металлов и сплавов, полученные в
оболочковых формах, по выплавляемым
моделям, под давлением и в кокиле.
I
Черновая
17
14
-
-
Квалитет детали
13-12
11-10
9-7
Требуемые стадии обработки
Номер
НаимеНомер
НаимеНомер Наименостадии
нование стадии
нование стадии вание
I
Черновая
I
Черновая
I
Черновая
II
ПолучиII
ПолучиII
Получистовая
стовая
стовая
III
Чистовая
III
Чистовая
IV
Отделочная
I
Черновая
I
Черновая
I
Черновая
II
ПолучиII
ПолучиII
Получистовая
стовая
стовая
III
Чистовая
III
Чистовая
III
Чистовая
IV
Отделочная
II
ПолучиII
ПолучиII
Получистовая
стовая
стовая
III
Чистовая
III
Чистовая
IV
Oтделочная
II
получистовая
II
III
142
Получистовая
Чистовая
II
III
IV
Получистовая
Чистовая
Отделочная
Продолжение приложения 1
Квалитет заготовки
13
12
11
14
Обрабатываемые заготовки
Номер
стадии
Отливки: стальные и чугунные I класса
точности или полученные в оболочковых
формах по выплавляемым моделям; из
цветных металлов и сплавов, полученные в
оболочковых формах, по выплавляемым
моделям, под давлением и в кокиле.
Отливки: стальные I класса точности или
полученные в оболочковых формах, по выплавляемым моделям; чугунные, полученные в оболочковых формах; из цветных
металлов и сплавов, отлитых под давлением. Калиброванные прутки.
Отливки: стальные, полученные в оболочковых формах или по выплавляемым моделям; чугунные, полученные по выплавляемым моделям. Калиброванные прутки.
Наименование
-
143
Квалитет детали
13-12
11-10
9-7
Требуемые стадии обработки
Номер
НаимеНомер
НаимеНомер Наименостадии
нование стадии
нование стадии вание
II
получиIII
Чистовая
III
Чистовая
стовая
IV
Отделочная
-
-
-
III
Чистовая
III
IV
Чистовая
Oтделочная
-
-
-
III
Чистовая
IV
Отделочная
Приложение 2
Применение инструментов из быстрорежущих сталей нормальной и
повышенной производительности
Обрабатываемые материалы
Цветные сплавы,
Стали
Стали и сплавы
стали I-VII групп
VIII-IX групп
X-XIV групп
Р6М5,
Р6МФ3, Р6М5К5, Р9К5,
Р9М4К8, Р6М5К5,
Р6М5К5*1, Р9К5, ЭК- Р6М5Ф3, Р9М4К8,
Р9К5, Р9К10,
41, ЭК-42, Р12Ф4К5*1, Р12М3К8Ф2,
Р12М3К5Ф2-МП,
*1
Резцы
Р12М3К8Ф2 ,
Р12Ф4К5,
Р12М3К10Ф3-МП,
Р6М5Ф3-МП,
Р6М5К5-МП,
15Р10Ф3К8М6-МП,
Р12МФ5-МП
Р9М4К8-МП,
22Р10Ф6К8М3-МП,
13Р6М5Ф3-МП
В24М12К23
Р6М5, Р6М5Ф3,
Р6М5К5, Р6М5Ф3,
Р9М4К8, Р6М5К5,
*1
Р6М5К5 , Р9К5, ЭК- Р9М4К8, Р9К5,
Р9К5,Р12Ф4К5*4,
41, ЭК-42, Р6М5Ф3Р12М3К8Ф2,
Р12М3К8Ф2,
Фрезы
МП, Р6М5К5-МП
Р6М5К5-МП,
Р9М4К8-МП,
Р9М4К8-МП,
Р12М3К5Ф2-МП,
Р12М3К5Ф2-МП
Р12М3К10Ф3-МП,
15Р10Ф3К8М6-МП
Р6М5, Р6М5Ф3,
Р6М5К5, Р9К5,
Р9М4К8, Р6М5К5,
Р6М5К5*1, Р9К5, ЭК- Р6М5Ф3, Р9М4К8,
Р9К5,Р12Ф4К5,
41, ЭК-42, Р6М5Ф3Р9М6К5, Р10К5Ф5,
Р12М3К8Ф2,
Сверла, зенкеры,
МП, Р6М5Ф5-МП,
Р12Ф3, Р6М5К5-МП, Р9М4К8-МП,
развертки
А11Р3М3Ф2*2
Р9М4К8-МП,
Р12М3К5Ф2-МП,
Р12М3К5Ф2-МП
15Р10Ф3К8М6-МП,
22Р10Ф6К8М3-МП,
В18К25Х4
Р18, Р6М5, Р6М5Ф3, Р6М5К5, Р6М5Ф3,
Р18, Р9М4К8, Р9К5,
Р6М5К5, ЭК-41,
Р9К5, Р18, Р9М4К8,
Р6М5К5, Р6М5Ф3,
Протяжки, прошивки ЭК-42, Р9М5К5,
Р12М3К8Ф2*3,
Р12МФ5-МП,
Р6М5Ф3-МП,
Р6М5Ф3-МП,
Р12М3К5Ф2-МП
Р12МФ5-МП
Р12МФ5-МП
Р6М5, Р6М5К5,
Р9К5, Р6М5К5,
Р9М4К8, Р9К5*5,
Р6М5Ф3, ЭК-41,
Р9М4К8, Р6М5Ф3,
Р6М5К5, Р6М5Ф3,
ЭК-42, Р9К5,
Р6М5Ф3-МП,
Р12М3К8Ф2,
Метчики, плашки
Р9М4К8,
Р12МФ5-МП,
Р12МФ5-МП,
*2
А11Р3М3Ф2 ,
13Р6М5Ф3-МП,
Р12М3К5Ф2-МП,
Р6М5Ф3-МП,
15Р10Ф3К8М6-МП
15Р10Ф6К8М3-МП,
Р12МФ5-МП
22Р10Ф6К8М3-МП
Р6М5, Р6М5Ф3, ЭК- Р6М5К5, Р9М4К8,
Р9М4К8,
*1
41, ЭК-42, Р6М5Ф3 , Р6М5К5-МП,
Р9М4К8-МП,
Зуборезный
Р9М4К8*1, Р6М5Ф3- Р9М4К8-МП,
Р12М3К5Ф2-МП,
инструмент
МП, Р6М5К5-МП
Р12М3К5Ф2-МП,
Р12М3К10Ф3-МП,
13Р6М5Ф3-МП,
15Р10Ф3К8М3-МП,
16Р10Ф3К8М6-МП
22Р10Ф6К8М3-МП
*1
При обработке на повышенных скоростях резания.
*2
Для обработки мелкоразмерных деталей.
*3
Для прошивок при обработке сталей и сплавов с HRCэ>35.
*4
Для инструмента простой формы.
*5
Метчики диаметром до 8 мм целесообразно изготовлять из твердого сплава.
Инструменты
144
Продолжение приложения 2
Рекомендации по выбору марок твердого сплава, БВТС, минералокерамики
СТМ для обработки различных материалов
Вид обработки
Чистовое точение
при so=0,10,3 мм/об,
t=0,52 мм
Получистовое точение при so=0,20,5
мм/об, t=24 мм
Черновое точение
при so=0,41,0 мм/об,
t=410 мм
Тяжелое черновое
точение при so=1,0
мм/об, t=620 мм
Отрезка и прорезка
канавок
Нарезание резьбы
резцом
Сверление
Зенкерование
Развертывание
Черновое фрезерование
Получистовое и чистовое фрезерование
Марки инструментальных материалов
Цветных сплавов
Сталей
Чугунов
I-III
V-VI
IV
ВК3, ВК3М, ВК6М,
ВК6, ВК8, Т15К6,
ВК4, ВК6, ВК8,
ВК8, ТТ8К6, КНТ16, Т14К8, Т30К4,
ВК3М, ВК6-ОМ,
ТН20
ТТ10К8Б, ТН20,
ВОК-60, В3, КОМКТН16, ВОК-60
ПОЗИТЫ 10, 10Д, 05,
01, 02
ТН20, КНТ16, ВК6М, ТН20, КНТ16, Т15К6, ВК3, ВК6М, ВК6,
ВК8
Т14К8
ТТ8К6, ВОК-60
ВК6, ВК8
Т15К6, Т14К8,
ТТ10К8Б, Т5К10
ВК4, ВК6, ВК10-ОМ
ВК4, ВК6, ВК8
Т5К10, Т5К12,
ТТ7К12
ВК4, ВК6, ВК8,
ВК10-ОМ
ВК3, ВК3М, ВК6-ОМ Т15К6, Т5К10, Т14К8 ВК3, ВК4, ВК6,
ВК6М
ВК3, ВК3М, ВК6-ОМ Т15К6, Т14К8,
ВК3, ВК3М, ВК6М,
Т30К4, ВК6
ВК6-ОМ
ВК4, ВК6М
Т5К10, ВК8, ВК10М ВК4, ВК6, ТТ8К6
ВК4, ВК6
Т15К6, Т14К8, Т30К4 ВК4, ВК3М, ВК6М,
ТТ8К6
ВК3М, ВК6-ОМ, ВК3 Т30К4, Т15К6
ВК3М, ВК3, ВК6М,
ВК6-ОМ
ВК4, ВК8, ВК6
Т5К10, ТТ7К12, ВК8 ВК6, ВК8
ВК6М, ВК6
Т15К6, Т14К8,
ТТ20К9, ТН20,
КНТ16, ВОК-60, В3,
КОМПОЗИТЫ 10,
01, 10Д
145
ВК6, ВК4, ВК6М,
ВК10-ОМ, ТТ8К6,
ВОК-60, В3, КОМПОЗИТЫ 05, 10, 10Д,
01
Продолжение приложения 2
Рекомендации по выбору марки твердого сплава, БВТС, минералокерамики и
СТМ для обработки труднообрабатываемых материалов
Вид обработки
Марки инструментальных материалов для обработки групп
сталей
Сплавов
IX-X
XIV
Закаленных
XI-XII
XIII
Т15К6, ВК3М,
Т15К6, ВК3М,
Т30К4, ВК3М,
ВК3М, ВК6М,
ВК3М, ВК6М,
ВК6-ОМ,
ВК6М, ВОК-60,
ТТ8К6, В3,
ВК6-ОМ,
ВК6-ОМ,
ВК10-ОМ,
ВОК63, ПТНБ,
ВОК-60, ВОК-63, ВК10-ОМ,
ВК10-ОМ,
ВК15-ОМ, ТМ3,
гексонит,
силинит, ниборит, ВК10-ХОМ,
ВК15-ОМ,
КТС-2М
эльбор-Р
белсор, компози- КТС-2М
карбонадо
ты 01, 02, 05, 09,
10
Т15К6, Т14К8,
Т15К6, ВК3М,
ВК3М, ВК6М, В3, ВК6, ВК8, ВК6М, ВК4, ВК6М,
ВК8, ВК6М,
ВК6М, ВК8,
ВОК-60
ВК10-ОМ,
ВК6-ОМ,
ВК10-ОМ,
ТТ10К8Б
ВК10-ХОМ,
ВК10ОМ,
ВК15-ОМ,
ТТ10К8Б,
ВК15-ОМ
ТТ10К8Б,
КТС-2М
КТС-2М
Т15К6, Т14К8,
Т5К12, ВК8,
ВК4, ВК6, ВК8,
ВК4, ВК6, ВК8,
ВК8, ВК6М,
ВК6М, ВК10-ОМ,
ВК6М, ВК10-ОМ, ВК10-ОМ
ВК10-ОМ,
ТТ7К12
ВК10ХОМ
ТТ10К8Б
Т5К12, ВК8,
ВК8, ВК10-ОМ,
ВК8, ВК10-ОМ,
ВК8, ВК10-ОМ,
ВК8В, ВК10-ОМ, ТТ7К12
ТТ7К12
ВК15-ОМ
ТТ7К12
Чистовое точение
при so=0,10,3
мм/об, t=0,52 мм
VII-VIII
Т30К4, ВК6-ОМ,
ТТ8К6, КНТ-16,
ТН20
Получистовое точение при
so=0,20,5 мм/об,
t=24 мм
Т5К10, Т14К8,
Т15К6, ТТ8К6,
ТМ3, ТН20,
КНТ-16
Черновое точение
при so=0,41,0
мм/об, t=410 мм
Т5К10, Т14К8,
Т15К6, ТТ10К8Б
Тяжелое черновое
точение при
so=1,0 мм/об,
t=620 мм
Отрезка и прорезка канавок
Т5К10, Т5К12,
ТТ7К12
Т5К10, Т14К8,
Т15К6
ВК8, ВК6М
ВК8, ВК6М, ВК4
Нарезание резьбы
резцом
Т14К8, Т15К6
ВК3, ВК8, ВК6М
ВК8, ВК6-ОМ,
ВК10-ОМ
146
Т30К4, ВК3М,
ВК6М
ВК6, ВК6М,
ВК10-ОМ
ВК4, ВК8
ВК8, ВК6М,
ВК6-ОМ
ВК8, ВК6М,
ВК6-ОМ
Продолжение приложения 2
Вид обработки
Нарезание резьбы
метчиком
Получистовое и
чистовое строгание и долбление
Черновое строгание и долбление
Сверление
Зенкерование
Развертывание
Черновое фрезерование
VII-VIII
ВК8, ВК10-ОМ,
ВК10М, ВК6М,
ВК3М
ВК8, Т5К10
Марки инструментальных материалов для обработки групп
сталей
Сплавов
IX-X
XIV
Закаленных
XI-XII
XIII
ВК8*1, ВК10М*1,
ВК8, ВК10М,
ВК8, ВК6М,
ВК8, ВК6М, ВК1ВК10-ОМ*1
ВК10-ОМ
ВК10М,
ОМ, ВК10-ОМ
ВК10-ОМ
ВК8, ВК6-КС,
ВК10-ОМ,
ВК8, ВК15-ОМ
ВК8, ВК10-ОМ
Т5К12
ТТ7К12
ВК8, Т5К12,
ТТ7К12
Т5К10, Т5К12,
ВК8, ВК6М,
ВК10М
Т14К8, Т15К6
ВК15-ОМ,
ТТ7К12
Т5К12, ВК8,
ВК10М
ВК6М, ВК6-ОМ
ВК15-ОМ,
ТТ7К12
Т5К12, ВК8,
ВК6М, ВК10М,
ВК15М
ВК6М, ВК6-ОМ
-
ВК8, ВК15-ОМ
ВК8, ВК15-ОМ
-
ВК8, ВК6М,
ВК10М, ВК6-ОМ,
ВК15М
ВК8, ВК4, ВК6М
ВК6М, ВК6-ОМ
Т30К4, ВК3М,
ВК6-ОМ
ВК8, ВК6М,
ВК10М, ВК6-ОМ,
ВК10-ОМ
ВК8, ВК6М,
ВК10-ОМ
ВК6М, ВК6-ОМ
Т15К6, Т30К4,
ВК3М, ВК6М,
ВК6-ОМ
Т5К10, Т14К8,
ВК8, ТТ7К9,
ТТ7К12, ТТ21К9,
ТТ20К9А
ВК6М, ВК6-ОМ
Т5К12, Т14К8,
ТТ7К12,
ВК10-ОМ,
ВК10ХОМ,
ВК15-ОМ
Т5К10, ВК8,
ТТ7К12,
ВК15-ОМ,
ВК15ХОМ
ВК8, ВК10-ОМ*2,
ВК10-ОМ,
ВК10ХОМ, ВК15ОМ, ВК15ХОМ,
ВК10КС,
ТТ10К8Б
Композиты 01, 10, ВК8, ВК10-ОМ,
силинит-Р, карти- ВК10ХОМ, КТСнит
2М, ТТ10К8Б
ВК8, ВК10-ОМ*2,
ВК10-ОМ,
ВК10ХОМ, ВК15ОМ, ВК15ХОМ,
ВК10КС,
ТТ10К8Б
ВК4, ВК10-ОМ,
ВК10ХОМ, ВК8,
ТТ10К8Б
Получистовое и
чистовое фрезерование
-
-
Т15К6, Т14К8,
Т14К8, ТТ20К9,
Т14К8, ТТ20К9,
ТТ20К9, ВК8,
ВК6М, ВК10М,
ВК6М, ВК10М,
*2
ТТ7К9, ТТ21К9,
ВК8 , КТС-2М
ВОК-63,
ТТ20К9А
ВК10ХОМ
1
* Для нарезания резьбы диаметром более 8 мм
*2
Концевые фрезы диаметром более 16 мм целесообразнее применять из быстрорежущей стали
147
ВК6М, ВК6-ОМ
Продолжение приложения 2
КЛАССИФИКАЦИЯ ЦВЕТНЫХ И ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ ПО ОБРАБАТЫВАЕМОСТИ РЕЗАНИЕМ
Магниевые сплавы
Алюминиевые сплавы
Медь и медные сплавы
Чугуны
Углеродистые стали
Легированные стали
Теплоустойчивые стали
Коррозионно-стойкие стали
Жаропрочные деформируемые стали
Коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные деформируемые стали
XI. Жаропрочные и жаростойкие деформируемые сплавы на никелевой основе
XII. Жаропрочные литейные сплавы на никелевой основе
XIII. Сплавы на титановой основе
XIV. Высокопрочные стали
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
VIII.
IX.
X.
148
Приложение 3
ПАСПОРТНЫЕ ДАННЫЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
Токарно-винторезный станок 16К20
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм: над станиной - 400;
над суппортом - 220. Наибольшая длина обрабатываемого изделия 2000 мм.
Высота резца, устанавливаемого в резцедержателе, 25 мм. Мощность двигателя
Nд=10 кВт; КПД станка  = 0,75. Частота вращения шпинделя, об/мин: 12,5; 16;
20, 25, 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000;
1250; 1600. Продольная подача, мм/об: 0,05; 0,06; 0,075; 0,09; 0,1; 0,125; 0,15;
0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1; 1,2; 1,4; 1,6; 2; 2,4; 2,8. Поперечная подача, мм/об: 0,025; 0,03; 0,0375; 0,045; 0,05; 0,0625; 0,075: 0,0875; 0,1;
0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1; 1,2; 1,4. Максимальная осевая составляющая силы резания, допускаемая механизмом подачи,
Pх=600 кгс6000 Н.
Токарно-винторезный станок 16Б16П
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия, мм: над станиной - 320,
над суппортом - 180. Наибольшая длина обрабатываемой заготовки 1000 мм.
Высота резца, устанавливаемого в резцедержателе, 25 мм. Мощность двигателя
Nд =6,3 кВт; КПД станка  = 0,7. Частота вращения шпинделя, об/мин: 20; 25;
31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250;
1600; 2000. Продольная подача, мм/об: 0,05; 0,06; 0,07; 0,08; 0,1; 0,12; 0,15; 0,17;
0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0; 2,4; 2,8. Поперечная подача, мм/об: 0,025; 0,05; 0,06; 0,07; 0,08; 0,1; 0,12; 0,15; 0,17; 0,2; 0,25; 0,3;
0,35; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4. Максимальная осевая составляющая силы резания, допускаемая механизмом подачи, Рх=600 кгс6000 Н.
Токарный многорезцовый полуавтомат 1Н713
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия: над станиной - 400 мм,
над суппортом - 250 мм; наибольшая длина обрабатываемой заготовки - 1400
мм. Число суппортов - 2. Мощность двигателя Nд=18,5 кВт; КПД станка  =0,8.
Частота вращения шпинделя, об/мин: 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400;
500; 630; 800; 1000; 1250. Скорость движения продольной и поперечной подачи
суппортов, мм/мин: 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400.
Максимальная осевая составляющая силы резания, допускаемая механизмом
подачи, Рх=16 000 Н (1630 кГс).
Вертикально-сверлильный станок 2Н125
Наибольший диаметр обрабатываемого отверстия в заготовке из стали - 25
мм. Мощность двигателя Nд=2,8 кВт; КПД станка  = 0,8. Частота вращения
шпинделя, об/мин: 45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400; 2000. Подача, мм/об: 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,6, Максимальная осевая
сила резания, допускаемая механизмом подачи станка, Pmax=900 кГс9000 Н.
149
Вертикально-сверлильный станок 2Н135
Наибольший диаметр обрабатываемого отверстия в заготовке из стали - 35
мм. Мощность двигателя Nд=4,5 кВт; КПД станка  = 0,8. Частота вращения
шпинделя, об/мин: 31,5; 45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400. Подача, мм/об: 0,1; 0,14; 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,6. Максимальная осевая
сила резания, допускаемая механизмом подачи станка, Рmax=1500 кгс15000 Н.
Вертикально-фрезерный станок 6Т13
Площадь рабочей поверхности стола 4001600 мм. Мощность двигателя
Nд=11 кВт; КПД станка  = 0,8. Частота вращения шпинделя, об/мин: 16; 20; 25;
31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250;
1600. Скорости продольного и поперечного движения подачи стола, мм/мин:
12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630;
800; 1000; 1250. Скорость вертикального движения подачи стола, мм/мин: 4,1;
5,3; 6,6; 8; 10,5; 13,3; 16,6; 21; 26,6; 33,3; 41,6; 53,5; 66,6; 83,3; 105; 133,3; 166,6;
210: 266,6; 333,3; 400. Максимальная сила резания, допускаемая механизмом
движения подачи, Н: продольного - 20 000, поперечного - 12 000, вертикального - 8000.
Вертикально-фрезерный станок 6Т12
Площадь поверхности стола 3201250 мм. Мощность двигателя Nд=7,5
кВт; КПД станка  = 0,8. Частота вращения, об/мин: 16: 20; 25; 31,5; 40; 50; 63;
80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500: 630; 800; 1000; 1250; 1600. Скорость
продольного и поперечного движения подачи стола, мм/мин: 12,5; 16; 20: 25;
31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250.
Скорость вертикального движения подачи стола, мм/мин: 4,1; 5,3; 6,6; 8; 10,5;
13,3; 21; 26,6; 33,3; 41,6; 53,3; 66,6; 83,3; 105; 133,3; 166,6; 210; 266,6; 333,3; 400.
Максимальная сила резания, допускаемая механизмом подачи, Н: продольной 15 000; поперечной - 12 000; вертикальной - 5000.
Горизонтально-фреэерный станок 6Т82Г
Площадь поверхности стола 3201250 мм. Мощность двигателя Nд=7,5
кВт; КПД станка  = 0,8. Частота вращения, об/мин: 16: 20; 25; 31,5; 40; 50; 63;
80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500: 630; 800; 1000; 1250; 1600. Скорость
продольного и поперечного движения подачи стола, мм/мин: 12,5; 16; 20: 25;
31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250.
Скорость вертикального движения подачи стола, мм/мин: 4,1; 5,3; 6,6; 8; 10,5;
13,3; 21; 26,6; 33,3; 41,6; 53,3; 66,6; 83,3; 105; 133,3; 166,6; 210; 266,6; 333,3; 400.
Максимальная сила резания, допускаемая механизмом подачи, Н: продольной 15 000; поперечной - 12 000; вертикальной - 5000.
Резьбофрезерный станок 5Б63
Наибольший диаметр фрезеруемой наружной резьбы 80 мм. Мощность
двигателя Nд=3 кВт; КПД станка =0,75. Частота вращения фрезерного шпинделя (об/мин): 160; 200; 250; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500.
150
Частота вращения шпинделя заготовки, об/мин: 0,5; 0,63; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0;
2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10; 12,5; 16,0.
Модель
станка
Протяжные станки
Скорость рабочего
Длина
НомиКоличехода, м/мин
рабоченальная ство
го хода
тяговая плунженаиболь наимень
ползуна,
сила, кН ров
шая
шая
мм
7523
7534
100
250
7623
7634
100
250
Горизонтально-протяжные станки
1
1250
11,5
1,5
1
1600
13,0
1,5
Вертикально-протяжные станки
1
1250
11,4
1,2
1
1250
13,0
1,2
Скорость
обратного хода,
м/мин
Мощность
электродвигателя,
кВт
20
20
18,5
37,0
20
20
18,5
37,0
Зубофрезерный станок 53A50
Наибольший наружный диаметр нарезаемого колеса 500 мм. Наибольший
модуль нарезаемого колеса 8 мм. Мощность двигателя Nд=8 кВт; КПД станка
=0,65. Частота вращения шпинделя, об/мин: 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200;
240; 315; 405. Вертикальная подача суппорта (фрезы) за один оборот заготовки,
мм/об: 0,75; 0,92; 1,1; 1,4; 1,7; 2,0; 2,2; 2,5; 2,8; 3,1; 3,4; 3,7; 4,0; 5,1; 6,2; 7,5. Радиальная подача, мм/об: 0,22; 0,27; 0,33; 0,4; 0,48; 0,55; 0,66; 0,75; 0,84; 1,0; 1,2;
1,53; 1,8; 2,25.
Зубодолбежный станок 5122
Наибольший наружный диаметр нарезаемого колеса 200 мм. Наибольший
модуль нарезаемого колеса 5 мм. Мощность двигателя Nд=3 кВт; КПД станка
=0,65, Число двойных ходов долбяка в 1 мин: 200; 280; 305; 400; 430; 560; 615;
850. Круговая подача за один двойной ход долбяка, мм/дв. ход: 0,16; 0,2; 0,25;
0,315; 0,4; 0,5; 0,63; 0,8: 1,0; 1,25; 1,6. Радиальная подача, мм/дв. ход: 0,006;
0,009; 0,013; 0,036; 0,051; 0,072; 0,15.
Круглошлифовальный станок 3M131
Наибольшие диаметр и длина шлифуемой поверхности: 280700 мм.
Мощность двигателя шлифовальной бабки Nд=7,5 кВт; КПД станка  = 0,8. Частота вращения круга, об/мин: 1112 и 1285. Частота вращения обрабатываемой
заготовки, об/мин: 40 - 400 (регулируется бесступенчато). Скорость продольного хода стола 50 - 5000 мм/мин (регулируется бесступенчато). Периодическая
поперечная подача шлифовального круга 0,002—0,1 мм/ход стола (регулируется бесступенчато). Непрерывная подача для врезного шлифования 0,1 - 4,5
мм/мин. Размеры шлифовального круга (нового): Dк=600 мм; Вк=63 мм.
151
Круглошлифовальный станок 3M151
Наибольшие диаметр и длина шлифуемой поверхности: 200700 мм.
Мощность двигателя шлифовальной бабки Nд=10 кВт; КПД станка  = 0,8. Частота вращения круга, об/мин: 1112 и 1590. Частота вращения обрабатываемой
заготовки, об/мин: 50 - 500 (регулируется бесступенчато). Скорость продольного хода стола 50 - 5000 мм/мин (регулируется бесступенчато). Периодическая
поперечная подача шлифовального круга 0,002 - 0,05 мм/ход стола (регулируется бесступенчато). Размеры шлифовального круга (нового): Dк=600 мм; Вк=80
мм.
Внутришляфовальный станок 3К228В
Наибольший диаметр шлифуемого отверстия 200 мм; наибольшая длина
обрабатываемой поверхности 200 мм. Мощность двигателя шлифовального
шпинделя Nд=5,5 кВт; КПД станка  = 0,85.
Частота вращения обрабатываемой заготовки: 100 - 600 об/мин (регулируется
бесступенчато). Частота вращения шлифовального круга, об/мин: 4500; 6000;
9000; 13 000. Скорость продольного хода шлифовальной бабки 1 - 7 м/мин (регулируется бесступенчато). Поперечная подача шлифовального круга, мм/ход:
0,001; 0,002; 0,003; 0,004; 0,005; 0,006. Наибольшие размеры шлифовального
круга: Dк=175 мм; Вк=63 мм.
Плоскошлифовальный станок 3П722
Площадь рабочей поверхности стола 3201250. Мощность двигателя шлифовального шпинделя Nд=15 кВт; КПД станка  = 0,85. Частота вращения шлифовального круга 1500 об/мин. Скорость продольного хода стола 3 - 45 м/мин
(регулируется бесступенчато). Поперечная подача круга 2 - 48 мм/ход стола
(регулируется бесступенчато). Вертикальная подача круга, мм на реверс шлифовальной бабки: 0,004; 0,005; 0,01; 0,015; 0,02: 0.025; 0,03; 0,035; 0,04; 0,045;
0,05; 0,055; 0,06; 0,065; 0,07; 0,075; 0,08; 0,085; 0,09; 0,095; 0,1. Размеры шлифовального круга (нового): Dк=450 мм; Вк=80 мм,
152
Приложение 4
Таблица 4.1
Величина врезания l1 и перебега l2 при работе резцами
Резцы
Проходные и расточные с
углом в
плане 
15о
30о
45о
60о
75о
90о;
1
1
3
5
3
2
9
5
3
2
1
13
7
4
3
2
1
Глубина резания t
5
6
7 8
10
Величина врезания l1
16 20 24 28 31 39
8 10 12 14 15 19
5 6
7
8 9
12
3 4
4
5 5
6
2 2
3
3 3
4
3
4
12
14 16
22
14
7
4
26
16
9
4
29
18
11
5
5
Подрезные
При работе в упор - 3.
Отрезные
При работе напроход - 5
Прорезные
Фасонные
3
Примечание. Величина перебега l2 при работе на проход вне зависимости от величины : при глубине резания t=1-2 мм l2 =1 мм; при глубине
резания t=3-7 мм l2 =2 мм; при глубине резания t=8-16 мм l2 =3 мм
Таблица 4.2
Суммарная величина врезания l1 и перебега
l2 при работе сверлами, зенкерами и развертками, мм
Вид работы
Сверление
одинарнапроход при ной
заточке сверл двойной
3
5
2
2,5
-
-
Диаметр инструмента D
15 20 25 30 40 50 60 и
болеВрезание l1 + перебег l2
еее
5 6
8
10 12 15 18 23
10
6
8
10
15 17
18 22
27
Сверление в упор
1,5 2
4 6
7
9 11 14 17 21
Рассверлива5
4
5
6
ние при глу10
- 7
8
9
бине резания
15
- 11
12
20
- 14
15
30
- 18
Зенкерование
1
3
4
5
напроход при
глубине реза3
5
6
7
ния
Зенкерованне
5
7
8
9
проход при
глубине реза10
- 12
13
14 15
ния
на-Зенкерование в упор
2
3
4
[\ОИРазвертывание напро8 9 15 18
19
24 25 26
цилиндричеход
ских отверв упор
2
3
4
5
стий
Центрование отверстий 1-2 2
- - - напро-ход
Примечание. При обработке в упор в таблице дана i величина врезания l1.
в упор
153
Таблица 4.3
Расчетная длина хода конических разверток lрасч
Конус- Угол при
Припуск на диаметр под конус, мм
ность вершине
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8
конуса
1:0,5
90о
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
о
1:0,86
60
0,17 0,35 0,5 0,7 0,9 1,0 1,2 1,4 1,6
о
1:1,81
30
0,37 0,8 1,1 1,5 1,9 2,2 2,6 3,0 3,4
о
1:3
18 56'
0,6 1,2 1,8 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8 5,4
1:5
11о25'
1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0
о
1:7
8 10'
1,4 2,8 4,2 5,6 7,0 8,4 9,8 11,2 12,6
о
1:10
5 44'
2,0 4,0 6,0 8,0 10 12
14 16 18
о
1:15
3 49'
3,0 6,0 9,0 12 15 18
21 24 27
о
1:20
2 52'
4,0 8,0 12 16 20 24 28
1:30
1о54'
6,0 12 18 24 30 36
о
1:50
1 08'
10,1 20,3 30,3 40,4 50,5
2,0 3,0
1,0
1,7
3,7
6,0
10
14
20
30
1,5
2,6
5,6
9
15
21
30
45
Таблица 4.4
Суммарная величина врезания и перебега при
резьбонарезании, мм
Режущий инструмент
Обработка
Резцы резьбовые
Напроход при шаге
резьбы Р
В упор
Вихревым методом
На проход
В упор
На проход
Метчики машинные
Метчики гаечные
Плашки
круглые,
открывающиеся головки
само-
Врезание
+ перебег,
мм
4Р
6
3Р
10
2Р
10
3Р
3Р
6Р
3Р
Длина режущей части
метчика
-
Плашки тангенциальные
2Р
-
Резьбонарезные круглые
гребенки для винторезных головок
Фрезы резьбовые дисковые
Резьбофрезерование при шаге резьбы Р
154
2Р
3Р
6
10
10
«6
<
10
<
10
3Р
2Р
1,5Р
Таблица 4.5
Суммарная величина врезания l1 , и перебега l2 при
фрезеровании цилиндрическими, дисковыми, прорезными и
фасонными фрезами, мм
Глубина резания t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
20
22
25
28
30
35
40
Диаметр фрезы D
32
40
50
63
7
9
11
12
13
14
15
15
16
16
8
11
13
14
15
16
17
18
19
19
20
9
12
14
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
10
14
16
18
20
21
22
24
25
26
27
29
30
31
32
33
80
100
11
15
18
20
22
24
25
27
28
29
31
33
35
36
38
39
40
41
125
160
250
250
13
17
20
23
25
27
29
30
32
33
25
38
40
42
43
44
46
48
49
51
15
16 18
20
19
21 24
26
22
25 27
31
26
29 32
35
28
31 35
39
30
34 38
42
32
36 41
45
34
38 43
48
35
40 46
51
38
42 48
53
40
46 52
58
43
49 55
62
45
52 58
65
47
54 61
69
50
57 64
72
51
59 67
75
54
62 70
78
56
65 74
83
57
66 76
85
60
70 80
91
62
73 84
96
Примечание. При чистовой обработке величину врезания и перебега
для дисковых фрез следует брать вдвое больше приведенной в таблице 4.5.
Таблица 4.6
Суммарная величина врезания l1 , и перебега l2 при
фрезеровании шлицев червячными фрезами, мм
Глубина
шлица
Диаметр фрезы
60
1,5
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
50 55
12
13
15 16
17 17
18 19
19 20
20 21
65 70 75
13
14
14
15
16 17 17 18
18 19 19 20
20 20 21 22
21 22 23 23
22 23 24 25
8,0
21
23
24
25
80
18
20
22
24
26
85
90
100
15
16
17
19
20
21 22
23
23 24
25
25 26
27
26 27
29
26 27
28
155
30
110
120
16
18
21
24
26
28
30
22
25
27
29
31
32
33
Таблица 4.7
Суммарная величина врезания l1 , и перебега l2 при
работе концевыми фрезами, мм
Диаметр
фрезы D
0,5
1
4
5
12
14
16
18
20
22
25
28
30
35
40
45
50
5
2
6
7
7
8
6
8
6
7
8
8
7
8
9
11
3
9
10
11
13
14
9
10
11
12
13
14
15
16
Глубина резания t
5
6
7
4
8
9
-
9
10
11
10
11
12
13
14
15
16
17
18
11
12
13
14
15
16
17
18
19
12
13
14
15
16
17
18
19
20
8
-
-
14
15
16
17
18
19
20
21
17
18
19
20
21
22
10
21
22
24
Таблица 4.8
Ширина фрезеруемой поверхности В
Суммарная величина врезания l1 , и перебега l2 при
фрезеровании торцовой частью фрез, мм
5
6
8
10
12
16
20
25
32
40
50
63
80
100
125
160
200
250
Длины врезания l1 , и перебега l2 при диаметре фрезы D
10
3,5
4,0
5,0
12
3,5
4,0
4,5
6,0
16
3,5
4,0
4,0
5,0
6,0
20
3,5
3,5
4,0
4,5
5,0
7,0
25
3,5
4,0
4,0
4,5
6,0
8,0
32
3,5
4,0
4,0
5,0
6,5
9,0
40
3,5
4,0
4,5
5,5
7,5
11
50
4,0
4,5
4,5
6,5
9,0
13
156
63
4,0
4,5
5,5
7,5
10
15
80
4,0
5,0
6,5
8,5
12
18
100
4,5
5,5
7,0
10
14
23
125
5,0
6,5
8,0
12
15
28
160
5,5
7,0
9,5
14
21
33
200
6,0
8,0
12
17
25
43
250
7,0
10
14
20
32
53
315
8,0
11
26
25
39
65
Таблица 4.9
Величина перебега стола при строгании в
направлении главного движения, мм
Длина обработки
l,
не более
2000
4000
6000
> 6000
100
200
300
>300
Станок
Продольно-строгальный
Поперечно-строгальный,
долбежный
Величина перебега
стола или резца l2
200
325
400
500
35
50
60
75
Таблица 4.10
Величина врезания l1 при шлицешлифовании, мм
Время на де- Скорость движения стола v, м/мин, не более
ление , с
5
6.5
8
10
12,5
16
0,50
30
40
50
60
70
90
0,65
40
50
60
70
90
110
0,80
50
60
80
90
110
140
1,00
60
80
100
ПО
140
180
1.25
80
100
125
140
180
220
1,60
100
125
160
180
220
280
2,00
120
160
180
220
280
360
Примечания: 1. Величина врезания дана с округлением.
2. Величина перебега при шлифовании в упор l2=0, при
шлифовании на проход 12= 510 мм.
Таблица 4.11
Суммарная величина врезания l1 , перебега l2
при фрезеровании (отрезке) сегментными пилами материала
прямоугольного и квадратного сечения, мм
Высотa
Диаметр пилы D
Диаметр пилы D
Высота
пропипропила b 350 510 710 1010 1430
ла b 350 510 710 1010 1430
25
5
_
175
_
- 17 16
13
50
6
7
7
-
_
200
-
-
20
18
15
75
9
9
8
-
-
250
-
-
28
24
19
100
12
11
10
10
10
300
-
-
-
31
24
125
16
14
12
12
12
350
-
-
-
39
30
150
-
18
14
14
12
157
Врезание l1 +
перебег l2 при
обработке
Диаметр фрезы D
Диаметр фрезы D
Таблица 4.12
Суммарная величина врезания и перебега
при зубофрезеровании червяными фрезами прямозубых
цилиндрических зубчатых колес, мм
Врезание l1 + перебег l2 при обработке
Модуль
нарезаев
в два пров
в два промого коодин хода
один
хода
леса
m
пропроход
ход
Пер- Вто
Пер- Втовый рой
вый рой
63
15 про3-3,5
112
32 про28 про14
про
1
ход
ход
70
16 ход
100
34
31 ход
14
4-4,5
63
17
125
36
34
15
1,25-1,5
80
21
112
42
35
15
5
70
21
140
49
38
16
1,75-2
90
24
125
46
39
16
6
80
27
160
55
43
17
2,25-2,5
100 29
140
50
48
18
8
3-3,5
90
29
24
13
180
66
55
20
Примечания. 1. При зубофрезеровании прямозубых цилиндрических
колес фрезами другого диаметра расчет величины врезания l1 проводят по
формуле l1  a ( Dф  a ) ; величину перебега l2 принимают равной 3 - 5 мм
Модуль
нарезаемого
колеса m
2. При зубофрезеровании косозубых цилиндрических колес величина врезания l1  К a( Dф  a) , где К — коэффициент, принимаемый в зависимости от угла наклона зуба ; при =15о К=1,25, при =30о К=1,5;
=45о К=2,1.
158
Приложение 5
Таблица 5.1
Шлифовальные круги на керамической, бакелитовой, вулканитовой связках
Тип, наименование и основные размеры
Эскиз
T
a
H
D
F
H
Ò
R5
P
max
F
D
Í
D
a
T
R5
P
max
F
5 (ПВ) - прямого профиля с выточкой
D=10600 мм;
T=13100 мм;
H=3305 мм;
P=5424 мм;
F=630
23 (ПВК) - с конической выточкой
D=300750 мм;
T=50 или 80 мм;
H=127305 мм;
=10, 15, 18, 20о;
U=25; 35 мм
H
D
U
a
P
T
ax
R5 m
H
D
7 (ПВД) - прямого профиля с
двухсторонней выточкой
D=100900 мм;
T=25250 мм;
H=32305 мм;
P=88315 мм;
F=840;
G=885
H
D
159
G
T
R5
P
max
F
4 (2П) - двухстороннего конического профиля
D=250500 мм;
Т=832 мм;
Н=76203 мм;
=40 или 60о
3 (3П)- конического профиля
D=63500 мм;
Т=1250 мм;
Н=1305 мм;
=10, 15, 18, 20, 35, 45о;
F=525 мм
T
1 (ПП)- прямого профиля
D=31060 мм;
Т=1250 мм;
Н=1305 мм
Продолжение таблицы 5.1
Эскиз
H
D
W
U
a
P
T
ax
R5 m
H
D
F
P
T
max
R5
H
D
F
aa
1
T
P
H
D
H
D
160
U
N
K
T
W
a
1
11 (ЧК) – чашечные конические
D=50300 мм;
T=25150 мм;
H=13150 мм;
P=40230 мм;
F=16110 мм;
=5080о;
1=4580о
12 и 14 (Т и 1Т) – тарельчатые
D=80350 мм;
T=840 мм;
H=13127 мм;
K=30200 мм;
N=310 мм;
U=26 мм;
W=413 мм;
=15, 30, 45о;
1=7, 10о
T
Тип, наименование и основные
размеры
2 (К) - кольцевые
D=200 600 мм;
T=80160 мм;
H=76480 мм;
W=20110 мм
26 (ПВДК) - с двухсторонней конической выточкой
D=750 мм;
T=80 мм;
H=305 мм;
P=500 мм;
=5о;
U=16 мм
6 (ЧЦ) – чашечные цилиндрические
D=40300 мм;
T=25100 мм;
H=13150 мм;
P=32250 мм;
F=2075 мм
a
Продолжение таблицы 5.1
Эскиз
Тип, наименование и основные
размеры
10 (ПВДС) – с двухсторонней выточкой и ступицей
D=150300 мм;
T=820 мм;
H=32127 мм;
K=65; 125; 180 мм;
F=26 мм;
W=6; 8; 10 мм;
F
D
T
R5 max
F
H
K
W
R5 max
T
36 (ПН) - с запрессованными крепёжными элементами
D=400600 мм;
T=4075 мм;
H=160305 мм
H
D
Примечание: 1. В скобках приведено обозначение шлифовальных кругов по
старому ГОСТу.
2. Круги изготавливаются классов точности: АА, А, Б.
3. Ряд диаметров шлифовальных кругов.
D: 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 150; 200; 250; 300; 350; 400;
450; 500 мм.
Н: 3; 4; 6; 10; 13; 20; 32; 76; 127; 203 мм.
Т: 13; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100 мм.
Таблица 5.2
Области применения шлифовальных кругов различного профиля
Тип круга
Область применения
1
Круглое наружное шлифование изделий при D<1000 мм.
Круглое внутреннее шлифование отверстий при D150
мм.
Бесцентровое шлифование деталей при D600 мм.
Плоское шлифование периферией круга.
Заточка инструментов, резьбо-, шлице--, зубошлифование
5; 23; 26; 7
То же, но с возможностью более прочного закрепления во
фланцах, уменьшения площади соприкосновения боковой
поверхности с буртиками и фланцами изделий, возможностью подрезания торцов, буртиков, уступов
36
Обдирочное шлифование
4; 3
Заточка многолезвийных инструментов, шлифование
зубьев шестерён, резьбошлифование
2
Плоское шлифование
6; 11
Заточка инструментов, плоское шлифование
12; 14
Заточка и доводка передних граней зубьев фрез, заточка
червячных фрез, обработка зубьев долбяков
161
Таблица 5.3
Рабочие скорости шлифовального круга
Скорость инструмента, м/с, на
связке
Тип круга
Подача инструмента
керамибакелито- вулканической
вой
товой
Инструмент для шлифования с рабочей скоростью 25 – 40 м/с
Ручная
30
40
35
1
Механическая или автоматиче35
40
35
ская
Механическая или автоматиче4
35
35
ская
Механическая или автоматиче3
35
ская
Ручная
25
5
Механическая или автоматиче35
35
ская
Механическая или автоматиче23
30
ская
Механическая или автоматиче7
35
35
ская
Механическая или автоматиче26
30
ская
Механическая или автоматиче36
35
ская
Механическая или автоматиче2
25
30
25
ская
Ручная
25
30
6
Механическая или автоматиче30
35
ская
Ручная
25
30
11
Механическая или автоматиче30
35
ская
Механическая или автоматиче12
30
30
ская
Круги для шлифования с рабочей скоростью более 40 м/с
Круги для обдирочного
Ручная
50
60
шлифования типа 1
Механическая или авдиаметром до 150 мм
50-65
50-65
томатическая
диаметром 175 мм и
Механическая или ручболее всех зернисто50
50-60
50-60
ная
стей и твёрдостей
диаметром 175 мм и
более, зернистостью 25 Механическая или ав50-60
50-60
50-60
и мельче, твёрдостью томатическая
СМ и твёрже
Круги плоские типа 4
для нарезания и шли- Механическая или руч55
55
фования резьбы, зер- ная
нистостью 12 и мельче
162
Таблица 5.4
Скорости, обеспечиваемые прочностью кругов
Тип кругов
Скорость
1
30; 35; 40; 50; 60; 80
4
30; 35; 40; 50; 60
36; 2
25; 30; 35
6; 11; 12; 14
20; 25; 30
Прочие круги
15; 25; 30; 35; 50
Таблица 5.5
Группы обрабатываемости шлифованием различных марок материалов
Группа шлиОбрабатываемый материал
Примерные марки материалов
фуемости
I
Стали конструкционные угле- 20, 40, 45, 60Г, 65Г, 15Х, 20Х,
родистые и легированные
40Х, 40ХН, 12ХН3А, У7А,
хромом, марганцем, никелем и У8А, У10А, У12А и близкие к
инструментальные углеродиним
стые
II
Стали конструкционные и ин- 33ХСА, 33ХМЮА, 30ХГС,
струментальные, легирован12ХНВА, 30ХГТ, 38ХСА,
ные вольфрамом, титаном,
18ХГТ, 12ХМФ, 20ХМ,
кремнием, молибденом, мар30ХМ, 34ХН1М, 40ХНВА,
ганцем, хромом, никелем и т.
34ХН3МФ, 15Х1М1Ф, ХВ2,
д.
50ХФА, ШХ 15 и близкие к
ним
III
Стали жаропрочные, жаро20Х12ВНМФ, 20Х13, 30Х13,
стойкие т коррозионно40Х13, 14Х17Н2, 20Х23Н13,
стойкие (нержавеющие)
20Х23Н18, 20Х25Н20С2,
Х20Н80, 30Х14А, Х15Н60,
45Х17МФБ и близкие к ним
IV
Стали жаропрочные нержаве- 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т,
ющие (содержащие титан) и
10Х11Н20Т3Р,
быстрорежущие инструмен37Х12Н8Г8МФБ и близкие к
тальные
ним; Р18, Р9 и т. д.
V
Чугуны серые, ковкие, высоСЧ12, СЧ15, СЧ18, СЧ24 и
копрочные, антифрикционные т. д.
бронзы
ОЦ10-2, ОЦС6-6-3, АЖ9-4 и
близкие к ним
Примечание. С возрастание группы шлифуемость ухудшается.
163