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 a_p - 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 V_c - chwilowa prędkość ruchu głównego
rozpatrywanego punktu
krawędzi skrawającej w stosunku do przedmiotu obrabianego.

1.2 Wskaźniki oceny procesu skrawania:

• Koszt jednostkowy K_j

• Czas jednostkowy t_j

• Okres trwałości ostrzy

• Dokładność wymiarowo kształtowa Δd

• Chropowatość powierzchni R_Z , R_B , S_m , S_p

• Właściwości warstwy wierzchniej

• Siły lub momenty skrawania R_z , F_f , F_p , M

• Temperatura skrawania Θ

• Efektywna moc skrawania P_e

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 T_e - okres trwałości ostrza
  odpowiadający takim warunkom skrawania, dla których koszt jednostkowy
  jest najmniejszy.

• Wydajnościowy okres trwałości ostrza T_w - 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

1. Określenie głębokości skrawania a_p :

a_p = 3[mm]

2. Obliczenie okresów trwałości ostrza:

u_c = 1.005

T_e =45.51[min]

3. Obliczenie dopuszczalnych wartości posuwu „f” ze względu na wytrzymałość płytki:

Π K_f = 0,8874

f = 3,0438

4. Obliczenie dopuszczalnych wartości posuwu „f” ze względu na wykorzystanie mocy

obrabiarki i żądany okres trwałości ostrza:

Π B = 1,186

f = 1,58

5. Przyjęcie wartości posuwu możliwych do zastosowania na obrabiarce:

f_e = 1,63

6. Określenie prędkości skrawania:

V_ce =20,63[m/s]

7. Obliczenie prędkości obrotowej:

n_e = 82[Obr/min]

8. Przyjęcie wartości prędkości obrotowej możliwych do nastawienia na obrabiarce:

n_e = 90[Obr/min]

9. Korekta wyliczonych wartości prędkości skrawania wynikająca z przyjętych

wartości prędkości obrotowej

V'_ce = 22,89[m/s]

10. Wyznaczenie okresu trwałości ostrza odpowiadającego rzeczywistej wartości prędkości skrawania:

T_re = 27,06 [min]

11. Sprawdzenie warunku wykorzystania mocy obrabiarki:

ε = 0,71

12. Korekta posuwu w przypadku niepełnego wykorzystania mocy silnika obrabiarki:

f_k = 2,94

13. Przyjęcie wartości posuwu możliwych do nastawienia na obrabiarce:

f_k = 3.27

14. Korekta okresu trwałości ostrza:

T'_re = 9,52[min]

15. Obliczenie czasu jednostkowego obróbki wałka przy przyjętych parametrach skrawania:

t_j = 1,730325[min]

16. Obliczenie kosztu jednostkowego:

B= 17,5 %

K_j = 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:

a_p = 3[mm]

3.2 Wyznaczenie wartości posuwu z warunku na chropowatość powierzchni obrabianej:

f_c = 4,49

3.3 Wyznaczenie wartości posuwu z warunku na dokładność wymiarowo-kształtową
powierzchni obrabianej:

f_d =

3.4 Przyjęcie wartości posuwu dla obróbki wykańczającej:

f_c = 3.27

f_d =

3.5 Obliczenie prędkości skrawania:

V_c =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 P_e :

P_e = 0,7965[kW]