AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. ST. STASZICA W KRAKOWIE KATEDRA SYSTEMÓW WYTWARZANIA
ĆWICZENIA Z „TECHNOLIGII WYTWARZANIA” |
||
Nazwisko i imię: Wąsik Dawid
Grupa: 16 Rok studiów: II C Rok akademicki: 2010/2011 Semestr: III |
||
Data wykonania: 07.01.2011 |
Data oddania: |
Ocena: |
ĆWICZENIE NR 1
Temat ćwiczenia: Dobór parametrów skrawania.
1. Wstęp:
1.1 Parametry skrawania:
- Głębokość skrawania ap - odległość między powierzchniami obrabianą
i obrobioną.
- Posuw f - przemieszczenia narzędzia lub przedmiotu obrabianego
warunkujące wraz
z ruchem głównym usunięcie materiału z powierzchni obrabianej.
- Prędkość skrawania Vc - chwilowa prędkość ruchu głównego
rozpatrywanego punktu
krawędzi skrawającej w stosunku do przedmiotu obrabianego.
1.2 Wskaźniki oceny procesu skrawania:
Koszt jednostkowy Kj
Czas jednostkowy tj
Okres trwałości ostrzy
Dokładność wymiarowo kształtowa Δd
Chropowatość powierzchni RZ , RB , Sm , Sp
Właściwości warstwy wierzchniej
Siły lub momenty skrawania Rz , Ff , Fp , M
Temperatura skrawania Θ
Efektywna moc skrawania Pe
1.3 Pojęcia dodatkowe:
Okres trwałości ostrza T - czas pracy ostrza narzędzia skrawającego
w niezmienionych warunkach obróbki do momentu wystąpienia przyjętych
objawów jego zużycia.
Ekonomiczny okres trwałości ostrza Te - okres trwałości ostrza
odpowiadający takim warunkom skrawania, dla których koszt jednostkowy
jest najmniejszy.
Wydajnościowy okres trwałości ostrza Tw - okres trwałości ostrza
odpowiadający takim warunkom skrawania, dla których czas jednostkowy
jest najkrótszy.
1.4 Metody optymalizacji warunków skrawania:
metoda kolejnego wyznaczania głębokości skrawania, posuwu i prędkości skrawania z odpowiednich zależności modelu optymalizacyjnego.
metoda kompleksowego wyznaczania parametrów skrawania przez zastosowanie odpowiednich procedur optymalizacyjnych.
1.5 Przebieg doboru warunków obróbki
wybór głębokości skrawania,
wybór posuwu,
wyznaczenie zalecanej prędkości skrawania,
obliczenie prędkości obrotowej napędu głównego, odpowiadającej zalecanej
prędkości skrawania,
dobór najbliższej prędkości obrotowej możliwej do zrealizowania na
obrabiarce,
korekta zalecanej prędkości skrawania,
korekta zalecanego okresu trwałości ostrza,
ustalenie potrzebnej mocy obrabiarki,
obliczenie czasu maszynowego obróbki.
2. WYZNACZENIE PARAMETRÓW SKRAWANIA DLA OBRÓBKI ZGRUBNEJ
Określenie głębokości skrawania ap :
ap = 3[mm]
Obliczenie okresów trwałości ostrza:
uc = 1.005
Te =45.51[min]
Obliczenie dopuszczalnych wartości posuwu „f” ze względu na wytrzymałość płytki:
Π Kf = 0,8874
f = 3,0438
Obliczenie dopuszczalnych wartości posuwu „f” ze względu na wykorzystanie mocy
obrabiarki i żądany okres trwałości ostrza:
Π B = 1,186
f = 1,58
Przyjęcie wartości posuwu możliwych do zastosowania na obrabiarce:
fe = 1,63
Określenie prędkości skrawania:
Vce =20,63[m/s]
Obliczenie prędkości obrotowej:
ne = 82[Obr/min]
Przyjęcie wartości prędkości obrotowej możliwych do nastawienia na obrabiarce:
ne = 90[Obr/min]
Korekta wyliczonych wartości prędkości skrawania wynikająca z przyjętych
wartości prędkości obrotowej
V'ce = 22,89[m/s]
Wyznaczenie okresu trwałości ostrza odpowiadającego rzeczywistej wartości prędkości skrawania:
Tre = 27,06 [min]
Sprawdzenie warunku wykorzystania mocy obrabiarki:
ε = 0,71
Korekta posuwu w przypadku niepełnego wykorzystania mocy silnika obrabiarki:
fk = 2,94
Przyjęcie wartości posuwu możliwych do nastawienia na obrabiarce:
fk = 3.27
Korekta okresu trwałości ostrza:
T're = 9,52[min]
Obliczenie czasu jednostkowego obróbki wałka przy przyjętych parametrach skrawania:
tj = 1,730325[min]
Obliczenie kosztu jednostkowego:
B= 17,5 %
Kj = 10,41[zł]
Najlepsze parametry obróbki ze względu na pełne wykorzystanie mocy obrabiarki i minimalny koszt jednostkowy :
n |
f |
T |
ε |
tj |
Kj |
90[Obr/min] |
1,63 |
27,06[min] |
0,71 |
1,730325[min] |
10,41[zł] |
3. OKREŚLENIE PARAMETRÓW SKRAWANIA DLA OBRÓBKI
WYKAŃCZAJĄCEJ.
3.1 Określenie głębokości skrawania:
ap = 3[mm]
3.2 Wyznaczenie wartości posuwu z warunku na chropowatość powierzchni obrabianej:
fc = 4,49
3.3 Wyznaczenie wartości posuwu z warunku na dokładność wymiarowo-kształtową
powierzchni obrabianej:
fd =
3.4 Przyjęcie wartości posuwu dla obróbki wykańczającej:
fc = 3.27
fd =
3.5 Obliczenie prędkości skrawania:
Vc =19.72[m/s]
3.6 Obliczenie prędkości obrotowej:
n = 72.21[Obr/min]
3.7 Przyjęcie wartości prędkości obrotowej:
n = 71[Obr/min]
3.8 Korekta wyliczonej wartości prędkości skrawania wynikająca z przyjętej wartości
prędkości obrotowej:
V'c = 17,61[m/s]
3.9 Obliczenie mocy skrawania Pe :
Pe = 0,7965[kW]