1 Расчет режимов резания и выбор  электродвигателя

        Скорость резания при фрезеровании

 

      ,                                               (1.1)

     

где   - поправочный коэффициент;

         - диаметр фрезы, мм;

          - период стойкости фрезы, мин;

          - глубина резания, мм;

      - подача на зуб, мм/зуб;

       - поправочный коэффициент, 

  ,       (1.2)

где         -  коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала; 

,       (1.3) 

где К_г - коэффициент, характеризующий группу стали по обрабатываемости, К_г = 1;

        σ_В -параметр, характеризующий обрабатываемый материал;

σ_В = 490 МПа; 
 
 
 

         n_V - показатель степени, n_V = 1;

 

; 

  - коэффициент состояния поверхности заготовки, К_пV = 1;

      - коэффициент, учитывающий качество инструментального материала, К_иV = 1; 

; 

     - показатели степеней;

  - ширина заготовки, мм;

      -  число зубьев  фрезы.  

     По  заданию B_min = 30 мм.

     B_max = (4÷8) B_min = 120÷240 мм.

     Принимаем B_max = 120 мм.

     При фрезеровании углеродистой инструментальной стали, марки У7А, принимаем глубину  резания и подачу:

при B_max = 120 мм   t = 4 мм, s = 0,12 мм/зуб;

при B_min = 30 мм t = 2 мм, s = 0,2 мм/зуб.

    

         Частота вращения фрезы:     

                                                                                  (1.4) 
 
 

      Сила  резания при обработки заготовки определяется: 

                                   ,     (1.5)

     

     

где  - поправочный коэффициент;

   - глубина резания, мм;

  - подача на зуб, мм/зуб;

        - ширина заготовки, мм; 

        - число зубьев фрезы;

   - диаметр фрезы, мм;

        - частота вращения фрезы, об/мин;

  - показатели степеней;

    - поправочный коэффициент; 

,     (1.6) 

где σ_В -параметр, характеризующий обрабатываемый материал;

σ_В = 490 МПа;

         n - показатель степени, n = 0,3; 

.

          Мощность при резании 

 

                                                 (1.7)

            

          Для первого режима резания  при ширине заготовки  = 120 мм выбираем торцевую фрезу   из твердого сплава Т15К6 диаметром D = 125 мм,   числом зубьев Z = 12 и периодом стойкости T = 180 мин.  Скорость резания вычисляем по формуле (1.1), приняв по [1] = 332; m = 0,2; x = 0,1; y = 0,4; u = 0,2; p = 0; q = 0,2:

 

                     .    

       Частоту вращения фрезы вычисляем  по формуле (1.4): 

     

. 

      Силу резания вычисляем по  формуле (1.5) ,приняв по [1] = 825; x = 1;

y = 0,75; u = 1; q = 1,3; w = 0,2: 

                     

. 

          

       Мощность резания вычисляем по  формуле (1.7): 

     

. 

  Для второго режима резания при ширине заготовки = 30 мм выбираем торцевую фрезу   из   твердого сплава Т15К6 диаметром D = 63 мм,   числом зубьев Z = 8 и периодом стойкости T = 120 мин.  Скорость резания вычисляем по формуле (1.1), приняв по [1] = 332; m = 0,2; x = 0,1; y = 0,4; u = 0,2; p = 0; q = 0,2: 
 

 

                    

.  

     

     Частоту вращения фрезы вычисляем по формуле (1.4): 

     

. 

       Силу резания вычисляем по формуле (1.5), приняв по [1] = 825; x =1; y = 0,75; u = 1; q = 1,3; w = 0,2: 

                     

. 

          

        Мощность резания вычисляем по формуле (1.7): 

  

   При полученных расчетах получаем: 

;           ; 

;             ; 

;            .

   

      

     Требуемая мощность двигателя:

 

                           ,                              (1.8)   

где - к.п.д. привода;

    Принимаем    .

.

 

     Выбираем электродвигатель асинхронный 4А 160S4 с мощностью

N_дв = 15  кВт и синхронной частотой вращения  n_дв = 1500 об/мин.