Определение режимов резания

Одним из наиболее ответственных этапов в разработке технологического процесса и проектирования агрегатных компоновок является расчет режимов резания, которые должны соответствовать технологическим параметрам силовых головок (наибольшему усилию подачи, эффективной мощности и др.) и обеспечивать работу режущих инструментов с заданной стойкостью. Исходными данными для расчетов могут служить действующие на предприятиях или отраслевые нормативы. При определении режимов резания для агрегатных станков стойкость режущих инструментов принимают равной времени одной рабочей смены и лишь в исключительных случаях – половину времени смены. Поэтому рекомендуемые для механической обработки деталей на универсальном оборудовании скорости резания должны быть снижены на 10–30 %, При тяжелых условиях резания и малой жесткости системы СПИД можно допустить и большее снижение скорости резания Величина допустимого износа режущих инструментов также должна быть уменьшена в 1,5–2 раза по сравнению с условиями обработки на универсальном оборудовании.

Особенность работы многошпиндельных силовых головок – при одинаковой минутной подаче отдельные инструменты могут иметь различную частоту вращения и вследствие этого различные подачи. При этом величина подачи силовой головки часто ограничена прочностью механизма подачи, вследствие чего требуется соответствующая проверка. Определяют режимы в следующем порядке.

1. Рассчитывают длины ходов для каждого инструмента Li, L₂ и т. д. Lmax – длина хода силовой головки.

2. Выбирают наибольшие технологически допустимые подачи s₁, s₂, s₃ и т.д. для каждого инструмента как для одноинструментной обработки.

3. Рассчитывают (в соответствии с принятой стойкостью) скорости резания v₁, v₂, v₃ каждого инструмента, уменьшают их на 10–30 %, определяют расчетную частоту вращения шпинделей и принимают по паспорту ближайшие значения n₁, n₂, n₃ и т. д.

4. Пересчитывают подачи по формулам:

S_1k = S₁;

S_2k = S₂ n₁/n₂;

S_3k = S₃ n₁/n₃;

и т. д.,

где S_1k; S_2k, S_3k – подачи инструментов № 1, 2 и 3, скорректированные по передаточному отношению; S₁, S₂, S₃ – запроектированные подачи инструментов; n₁/n₂, n₁/n₃ – отношения между частотами вращения соответствующих шпинделей.

5. Определяют расчетные минутные подачи для каждого шпинделя:

S_м1 = S₁ n₁;

S_м2 = S_{2 k} n₂;

S_м3 = S_{3 k} n₃;

и т. д.,

Минимальная является подачей для силовой головки S_м.г.

6. По известной подаче силовой головки и частоте вращения каждого шпинделя определяют фактические подачи на один оборот шпинделя:

S_ф1 = S_м.г./n₁;

S_ф2 = S_м.г./n₂;

S_ф3 = S_м.г./n₃;

и т. д.,

7. Определяют осевую силу по всем шпинделям и после суммирования сравнивают с допустимым усилием подачи механизма подачи силовой головки.

8. Аналогично проверяют крутящий момент и мощность резания.