Приклад розв’язання задачі. На круглошліфувальному верстаті 3М131 шліфується шийка вала діаметром D = 80h6 мм довжиною l = 300 мм

На круглошліфувальному верстаті 3М131 шліфується шийка вала діаметром D = 80h6 мм довжиною l = 300 мм, довжина вала l₁ = 550 мм. Параметр шорсткості обробленої поверхні Rа = 0,4 мкм. Припуск на бік 0,2 мм. Матеріал заготовки − сталь 45 загартована, твердістю НRС45.

Необхідно: вибрати шліфувальний круг, призначити режим різання; визначити основний час.

Вибір шліфувального круга

Для круглого зовнішнього шліфування з поздовжньою подачею (шліфувати з радіальною подачею не можна через велику довжину поверхні, що шліфується), параметра шорсткості Rа = 0,4 мкм, конструкційної загартованої сталі до НRС 45 приймаємо шліфувальний круг форми ПП, [6] (Таблиці П 37 – П 41):

‑ характеристика – 24 А401 К,

‑ індекс зернистості Н,

‑ структура – 5,

‑ клас – А,

Повне маркування круга ПП24 А40НС15КА 35 м/с,

Розміри шліфувального круга D_к = 600 мм; В_к=63 мм (за паспортом верстата, Додаток 1).

Режим різання

Швидкість шліфувального круга V_k =35 м/с [6] (Таблиця П 42). Частота обертання шпинделя шліфувальної бабки:

, хв^-1.

хв^-1.

Коректуючи до паспортних даних верстата, приймаємо: n_ш=1112 об./хв. (коректується тільки в менший бік) (Додаток 1).

Режими різання для остаточного круглого зовнішнього шліфування конструкційних сталей з подачею на кожен хід визначають за [6] чи [7].

Колова швидкість заготовки V_з = 15 ÷ 55 м/хв.; приймаємо V₃=30 м/хв. (Таблиця П 42). Частота обертання шпинделя передньої бабки, що відповідає прийнятій коловій швидкості заготовки:

, хв^-1.

хв^-1.

Оскільки частота обертання заготовки регулюється безступінчасто, приймаємо 120 об./хв.

Глибина шліфування (Таблиця П 42):

t = 0,005…0,015 мм.

Приймаємо (з огляду на безступінчасте регулювання поперечної подачі шліфувального круга, на хід столу)

t = 0,005 мм.

Поздовжня подача:

S = (0,2…0,4)×В_к , мм/об.

Приймаємо S = 0,25×В_к = 0,25×63 =15,75 мм/об.

Швидкість поздовжнього ходу стола:

м/хв.

З урахуванням паспортних даних (безступінчасте регулювання швидкості подовжнього ходу стола) приймаємо V_с=1,9 м/хв. (Додаток 1).

Перевірка достатності потужності верстата.

Потужність, що витрачається на різання:

N_p = C_N×V_з^z×t^x×S^y×d^q , кВт

де C_N – коефіцієнт, що враховує умови шліфування;

x, y, z, q − показники степені;

V, t, S − елементи режиму різання;

d − діаметр шліфування, мм.

Потужність на шпинделі верстата:

N_ш = N_д×h , кВт

де N_д = 7,5 кВт; h = 0,8 – паспортні дані верстата. (Додаток 1).

N_ш = 7,5×0,8 = 6 кВт.

Оскільки N_ш = 6 кВт > N_p = 4,63 кВт, то обробка можлива.

Основний час:

, хв.

L= l - (1 - K×m)×В_к , мм

де m − частка перебігу круга, приймаємо m = 5 (тобто половина круга); К = 1 − кількість боків перебігу круга, тоді

L = l - (1 - 1×0,5)×В_к = l - 0,5× В_к = 300 - 0,5×63 = 268,5 мм

К = 1,4 – коефіцієнт виходу.

хв.

Таблиця 7