Мощность при фрезеровании

Окружная сила резания Рок создает крутящий момент на шпинделе станка (кг·мм)

Мкр= РокD/2,                 (15)

где D — диаметр инструмента, мм.

Мощность, расходуемая на срезание стружки, называется эффективной мощностью. Она равна произведению окружной силы срезания Рок на скорость резания υ. Мощность обычно выражается в киловаттах (кВт). Для определения мощности, расходуемой на фрезерование, пользуются следующей формулой:

Nрез=Pокυ/(60·102).      (16)

Зная крутящий момент Мкр фрезы и частоту ее вращения, можно определить мощность

Nрез =» Мкрn/974 000.     (17)

В целях обеспечения эффективной мощности на шпинделе необходимо, чтобы электродвигатель станка обладал большей мощностью, так как часть ее расходуется на трение в подшипниках, зубчатых передачах, направляющих и др.

Потери на трение характеризуются коэффициентом полезного действия станка η. Для фрезерных станков общего назначения η=0,75÷0,85. Таким образом, на полезную работу, т. е. на работу фрезерования расходуется 75—85 % мощности электродвигателя.

Для определения эффективной мощности Nрез, которую можно использовать на резание, следует мощность электродвигателя Nэд умножить на КПД станка, т. е.

Nрез=ηNэд               (18)

Для расчета потребной мощности электродвигателя станка Nэд по эффективной мощности необходимо эффективную мощность Nрез разделить на КПД станка, т. е.

Nэд=Nрез/η                  (19)

Равномерность фрезерования

Площадь поперечного сечения стружки при фрезеровании непостоянна. Она изменяется от значения, близкого к нулю, до не которого максимума. Соответственно этому и таких же пределах меняется сила резании. Это, в свою очередь, вызывает неравномерность нагрузки, проявляющуюся в виде вибраций и толчков. Такие явления в процессе фрезерования разрушают режущие лезвия инструмента, способны расстроить станок и снизить срок его службы.

Особенно резкие колебания силы резания наблюдаются при работе прямозубыми фрезами Значительно более равномерным является фрезерование фрезами с винтовыми зубьями. В особых условиях фрезерование такими фрезами можно вести с постоянной площадью суммарного сечения среза, т. е. при отсутствии колебаний силы резания. Такое фрезерование называется равномерным.

Условие равномерного фрезерования фрезами со спиральными зубьями можно кратко выразить так: для равномерного фрезерования ширина фрезерования В должна быть равна осевому шагу фрезы или кратна ему (в целых числах) Это выражается формулой

В= КπD ctg ω/z

где К = 1, 2, 3 и т. д.; ω — угол наклона винтового зуба фрезы. При угле ω = 20° ctg ω = 2,75; при ω = 40° ctg ω= 1,1; при ω= 30° ctg ω = 1,73; при ω = 45° ctg ω = 1.

Для заготовок различной ширины условие равномерного фрезерования НС всегда может быть выполнено. В этих обстоятельствах, если принять К= 2 или К = 3, неравномерность становится относительно небольшой — изменения силы резания не превышают 20%, что допустимо.



 
 
Добавить предприятие
 


 
 
 
 
 
 
 
Тел.: (8552) 39-71-29
промышленные предприятия Условия использования материалов сайта Политика конфиденциальности
 
Создание сайта Вебцентр