Расчет спирального сверла из быстрорежущей стали

Расчет спирального сверла из быстрорежущей стали

Практическая работа

по дисциплине «Режущий инструмент»

на тему

«Расчет спирального сверла из быстрорежущей стали»

1. Исходные данные

Обрабатываемые материалы - Чугун серый HB=200;

Материал режущей части сверла - Р9К5;

Длина сверления, выраженная в диаметрах сверла.

l = m ∙ d, где

d = 19,5 мм;

m = числа 3, 5, 7, 10.

l = 5 ∙ 19,5 = 97,5 мм

2. Геометрические параметры режущей части сверла

Угол при вершине 2φ = 118є;

Угол наклона спиральной канавки W.

W = W_табл. ∙ К_dw, где

W_табл = 25є

К_dw = 1,2

W = 25 ∙ 1,2 = 30є

Задний угол α_о

К_α= 1

α_о=10 ∙ 1 = 10є;

Ширина ленточки В.

В = К_В ∙ √d, где

К_В = 0,35

В = 0,35 ∙ √19,5 = 1,54 мм

Толщина сердцевины d_c

d_c= К_dс ∙ d, где

К_dс= 0,16

d_c= 0,16 ∙ 19,5= 3,12 мм;

. Высота затылка по спинке сверла К

К = 0,6 мм

3. Расчет режимов резания

Выбор подачи S_o

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

S_табл.= 0,2

К_sm= 1,6

К_sl = 0,85

К_sd = 1

S_o = 0,2 ∙ 1,6 ∙ 0,85 ∙ 1 = 0,272

4. Расчет скорости резания V

, где

С = 18,5

x = 1,4

y = 0,3

z = 0,9

К_uv= 1

К_vd = 0,9

К_vo= 0,8

К_vl= 0,9

T= K_T ∙ d = 5 ∙ 19,5= 97,5 мин.

5. Выбор размеров конического хвостовика

Расчет осевой силы P_x

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

_p=420

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

P_{ос. ном.} ≥ P_ос

15000 ≥ 3894

Момент резания М_рез.

C_м=0,2

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

6. Расчет среднего диаметра конического хвостовика

d < d_ср.< d_{ср.табл.}

19,5 < 20,41 < 21,6

7. Расчет профиля фрезы для фрезерования винтовых канавок

Рассчитанные параметры приведены на рисунке 1.

Рисунок 1. Профиль фрезы для фрезерования винтовых канавок

8. Эксплуатационные параметры

Число оборотов сверла.

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

Стойкость, выраженная в длине условно просверленного отверстия.

L = S_o ∙ n_ст ∙ Т = 0,2 ∙ 750 ∙ 97,5 = 14625 мм

Эффективная мощность резания.

сверло спиральный резание диаметр

N_{ст. ном.} ≥ N_ст

≥ 2,37

Количество просверленных отверстий за период стойкости.

КО = L / l = 14625 / 97,5 = 150 отв.

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