Расчеты при сверлении

Число оборотов (мин⁻¹)

n = (vc × 1000) / (π × D)

Скорость резания (м/мин)

vc = (π × D × n) / 1000

Скорость подачи (мм/мин)

vf = f × n

Объем снятого материала (см³/мин)

Q = (vf × π × D²) / 4000

Требуемая мощность резания (кВ)

Pc = Q / (60000 × η × kc × sin k)

Крутящий момент резания (Нм)

Mc = (kc × f × D²) / (1000 × 8 × sin k × km)

Сила подачи (приблиз.) (Н)

Ff = 0,63 × (D/2) × f × kc × sin k × kf

Время обработки (мин/деталь)

Tc = (L + h) / vf

Стоимость обработки ($/деталь)

Cc = (CMh × Tc) / 60

Пример

Сверло DR 220-044-25-07-2D-N (Ø22 мм) - Группа материалов № 4
kc = 2200 N/mm², k = 90°, sin k = 1
vc = 200 м/мин, CMh = 50 $/ч, η = 0,75
km = 1, kf = 1, f = 0,15 мм/об, L = 25 мм, h = 10 мм

n = (200 × 1000) / (π × 22) = 2894 мин⁻¹

vf = 0,15 × 2894 = 434 мм/мин

Q = (434 × 3,14 × 22²) / 4000 = 165 см³/мин

Pc = 65 / (60000 × 0,75 × 2200 × 1) = 8,06 кВ

Mc = (0,15 × 2200 × 22²) / (10000 × 8 × 1 × 1) = 20 Нм

Ff = 0,63 × (2 × 0,15 × 2200 × 1 × 1) / 22 = 2286 Н

Tc = (25 + 10) / 434 = 0,08 мин/деталь

Cc = (50 × 0,08) / 60 = 0,067 $/деталь

Обозначения

  • f - подача, мм/об
  • kc - удельная сила резания материала, N/mm²
  • h - расстояние от вершины сверла до заготовки перед подачей, мм
  • L - глубина отверстия, мм
  • CMh - стоимость/машино-час, $/ч
  • η - эффективность машины, %
  • k - половинный угол при вершине, k = 90° и sin k = 1 для сверл с плоским дном (например, сверла DR), k = 70° и sin k = 0,94 для сверл с углом при вершине 140° и т.д.

Коэффициенты геометрии сверла для типов сверл

DCM DCN SCD
km 1 0,85 0,85
kf 0,85 0,85 0,85

Удельная сила резания материала kc, N/mm²

Группа материалов Значение kc Группа материалов Значение kc
1 2000 20 1000
2 2100 21 500
3 2150 22 800
4 2200 23 800
5 2200 26 700
6 2100 27 700
7 2100 28 1700
8 2100 31 3000
9 2100 32 3100
10 2500 33 3300
11 3250 34 3300
12 2300 35 3200
13 2800 36 1700
14 2600 37 1700
15 1100 38 4600
16 1300 39 4700
17 1100 40 4600
18 1800 41 4500
19 900