Расчет скорости резания

При проектировании технологических операций должна быть, наряду с технической, решена экономическая задача – обеспечение наименьшей себестоимости обработанной детали и наибольшей производительности. Одним из важнейших факторов, обеспечивающих решение этой задачи, является скорость резания. При наружном продольном и поперечном точении, растачивании, скорость резания определяется по эмпирической формуле

v = C_v^.K_v /( T^m t^x S^y), м/мин. (4.1)

Здесь C_v, K_v, m, x, y – эмпирические коэффициенты, учитывающие свойства обрабатываемого материала, состояние поверхности заготовки и другие факторы (определяются по [5, табл. 1 – 4, 5, 6, 17].

Рис.4.2. Влияние скорости резания v на составляющие себестоимости обработки Q: 1 – стоимость машинного времени обработки; 2 – затраты на инструмент, его замену и наладку; 3 – непроизводительные затраты, учитывающие постоянную долю себестоимости; 4 – суммарная себестоимость

Из анализа формулы (4.1) следует, что при заданных значениях глубины резания и подачи можно получить множество значений скоростей резания, изменяя стойкость Т инструмента. Этот факт иллюстрирует рис. 4.2, где представлена зависимость себестоимости обработки от скорости резания.

Суммарная кривая 4 имеет минимум, определяющий наименьшую себестоимость. При малых скоростях резания велика составляющая стоимости машинного времени обработки (кривая 1). Кроме этого на инструменте из твердого сплава образуется нарост, который ухудшает условия резания.

При скоростях резания, больше оптимальных, снижается стойкость инструмента Т, увеличиваются затраты времени на замену и наладку инструмента (кривая 2). Исходя из опыта обработки точением сталей и чугунов, стойкость задается в диапазоне 80 – 120 мин.