Lсуп –ход суппорта.
4) Фактическое время обработки каждой из поверхностей:
где Тнi – нормативная стойкость.
5) Фактическое значение коэффициента, пропорционального износу инструмента:
6) После вычисления вышеприведенных параметров определяют коэффициент, пропорциональный суммарному износу всех инструментов наладки:
где n – количество инструментов в наладке.
7) Вычисляют общую для наладки частоту вращения шпинделя:
Расчет общей для наладки частоты вращения шпинделя для случая
= var выполняется в следующей последовательности. Все инструменты, входящие в наладку, подразделяются на группы таким образом, чтобы в каждой группе находились инструменты с одинаковым значением показателя степени
. Далее, для групп инструментов с одинаковым
, таким же образом, как и для случая с
= conct, находится общее для данной группы расчетное значение частоты вращения шпинделя n1, n2, … nj . Затем определяют общую для инструментальной наладки (то есть для всех групп инструментов) частоту вращения шпинделя nобщ , используя нижеследующую аналитическую зависимость:
где n1, n2,… nj – частота вращения j-й группы инструментов с постоянным
.
Разработанная программа (на языке программирования Turbo Pascal) компоновка которой приведена на рис. 1, позволяет выполнять расчет общей для инструментальной наладки частоты вращения шпинделя nобщ для любого из возможного вариантов: с одинаковыми и различными характеристиками инструментального материала.
В последнем случае (то есть для
= var) частота вращения шпинделя nобщ определяется по выражению (8) методом подбора. Запуск программы осуществляется файлом andr.exe. После ввода исходных данных (количество резцов, диаметры обрабатываемых поверхностей, скорости резания V100) производится определение частоты вращения шпинделя, фактическое время обработки каждой из поверхностей, фактическое значение пропорционального износу инструмента коэффициента и другое. После анализа частот вращения шпинделя n1, n2,… nj производится автоматическое определение предельных (минимальной nmin и максимальной nmax) частот.
С определенным шагом (в цикле) выполняются вычисления до тех пор, пока не будет получена заданная точность получаемого результата. Для этого вычисляется безразмерная величена А:
где к – количество групп инструментов с различными
;
ni – частота вращения шпинделя при данном
.
На каждом шаге вычислений определяется отклонение (по модулю) величины А от 1:
Величина отклонения Y сравнивается с допустимой погрешностью вычислений
:
В качестве окончательного значения принимается частота вращения шпинделя, для которой вычисленная погрешность Y минимальна и меньше заданной погрешности
.
Работу программы проиллюстрируем на примерах расчета многоинтрументальной наладки, схема которой приведена на рис. 2, при обработке поверхностей вала на токарном многорезцовом полуавтомате.
Рис. 2. Схема обработки вала с использованием
многоинструментальной наладки
Пример расчета 1. Используются инструменты с одинаковым значением показателя степени
. В табл. 1 для каждого из четырех резцов приведены исходные данные для расчета: соответствующая стойкости Т = 100 мин скорость резания V100 , диаметр обрабатываемой поверхности Di, показатель степени
, нормативная стойкость Тнi
Таблица 1. Исходные данные
Резец № | V100i | Di | ![мю](01.jpg) | Тнi | Lrezi | Lсуп |
1 | 44.5 | 90. | 4. | 60. | 15. | 58. |
2 | 48.8 | 32.5 | 4. | 60. | 50. | 58. |
3 | 48.8 | 32.5 | 4. | 60. | 50. | 58. |
4 | 48.8 | 32.5 | 4. | 60. | 50. | 58. |
Результаты обработки программой исходных данных приведены в табл. 2.
Таблица 2. Результаты вычислений
Резец № | n100 | W100 | i | Trez | Wi |
1 | 157.387 | 1629.782 | 0.259 | 15.517 | 252.897 |
2 | 477.955 | 19.163 | 0.862 | 51.724 | 9.912 |
3 | 477.955 | 19.163 | 0.862 | 51.724 | 9.912 |
4 | 477.955 | 19.163 | 0.862 | 51.724 | 9.912 |
В результате расчета получено: nэк = 243.980 => 244 об/мин.
Пример расчета 2. Используются инструменты с различными значениями показателя степени при других (по сравнению с примером 1) условиях обработки.
В табл. 3 приведены соответствующие исходные данные, а в табл. 4 – результаты расчета программой.
Таблица 3. Исходные данные
Резец № | V100i | Di | | Тнi | Lrezi | Lсуп |
1 | 44.5 | 90. | 3. | 60. | 15. | 58. |
2 | 48.8 | 32.5 | 3. | 60. | 50. | 58. |
3 | 48.8 | 32.5 | 4. | 60. | 50. | 58. |
4 | 48.8 | 32.5 | 4. | 60. | 50. | 58. |
Результаты обработки программой исходных данных приведены в табл. 2.
Таблица 2. Результаты вычислений
Резец № | n100 | W100 | i | Trez | Wi |
1 | 664,914 | 5,116 | 0.26 | 15.37 | 0,786 |
2 | 1488,711 | 0,204 | 0.85 | 51.233 | 0,104 |
3 | 477.955 | 19.163 | 0.862 | 51.724 | 9.912 |
4 | 477.955 | 19.163 | 0.862 | 51.724 | 9.912 |
В результате расчета получены значения частот вращения шпинделя для каждой из групп инструментов с постоянными значениями показателя
: n3 = 702 об/мин и n?4 = 474 об/мин. Общие для всей многоинструментальной наладки частоты вращения шпинделя (и соответствующие значения погрешностей вычислений) равны: n = 441 об/мин (Y = 0,00281) и n = 442 об/мин (Y = 0,00570). Окончательно принимаем частоту вращения шпинделя n = 441 об/мин, для которой погрешность вычисления минимальна и меньше заданной предельной величины (
= 0,005).
Список литературы:
1.. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник/ В.И. Баранчиков, А.В. Жаринов, Н.Д. Юдина и др.; Под общ. ред. В.И. Баранчикова. – М.: Машиностроение, 1990. – 400 с. 2. Справочник технологамашиностроителя. В 2-х т. Т. 2. / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1985. 496 с. 3. Шаумян Г.А. Комплексная автоматизация производственных процессов. М.: Машиностроение, 1973. 640 с. 4. Темчин Г.И. Многоинструментные наладки. Теория и расчет. Машгиз. М.: 1963 – 544с.