Работа станка с ЧПУ не может быть успешной, если имеются ошибки в вы­боре параметров режимов резания. Не­смотря на кажущуюся простоту вопроса он до сих пор не нашел полного реше­ния. При обработке деталей на станках с ЧПУ в основном сохраняется мето­дика, разработанная для обычных стан­ков, но вместе с тем существуют неко­торые особенности [17, 66, 76].

Общая последовательность выбора параметров режима резания при токар­ной обработке: 1) глубина резания; 2) подача; 3) скорость резания.

Глубина резания. В каждом случае выбирают максимально возможную глу­бину резания, которая ограничена при­пуском на обработку и возможностями станка. Если для обработки какой-либо поверхности предусмотрено два или три прохода (например, черновой, получи­стовой и чистовой), то общий припуск делят соответственно на две или три части, каждую из которых стремятся снять за один рабочий ход. От глубины резания зависят ширина среза и длина рабочей части режущей кромки.

Чистовой припуск зависит от ряда факторов, основными из которых яв­ляются требуемые точность и шерохо­ватость детали, необходимость в по­следующей обработке, характер преды­дущей обработки и т. д.

Глубину резания при черновом про­ходе в первом приближении задают в зависимости от жесткости инструмента, прочности и размеров пластины твердо­го сплава. Максимально допустимую глубину резания при черновых прохо­дах и среднюю рекомендуемую обычно указывают в картах соответствующего инструмента или в нормативах. При оптимизации параметров резания перво­начально назначенную глубину резания обычно корректируют в соответствии с назначаемой подачей и скоростью ре­зания.

Подача. Подачу назначают макси­мально допустимой по условиям техни­ческих ограничений.

Такими ограничениями для подачи При черновой обработке являются: жест­кость обрабатываемой детали, жесткость резца, прочность державки резца, проч­ность режущих пластин резца, проч­ность механизма подач станка, наиболь­ший крутящий момент, мощности глав­ного привода и привода подач, предель­ные минутные подачи на станке. Подачи при черновом точении обычно приводят­ся в соответствующих таблицах и кор­ректируются различными коэффициен­тами в зависимости от условий обра­ботки. На станках с ЧПУ подачу при первом черновом проходе заготовок, имеющих биение по торцу, наружному диаметру или отверстию, на участке входа резца обычно снижают на 20— 30 %, чтобы предотвратить сколы режу­щих кромок.

Подачу Sj при однцрроходном чи­стовом точении назначают с учетом тре­бований к шероховатости и точности соответствующих поверхностей в зави­симости от требуемой точности детали и погрешности заготовки:

Где Адет — допустимая погрешность де­тали, мм; Л3аг — погрешность заготовки, мм; / — жесткость системы СПИД, Н/м; Ср — коэффициент, зависящий от рода обрабатываемого материала.

Подачу SR (мм/об), обеспечиваю­щую требуемую шероховатость,' нахо­дят по формуле

Где СИ — постоянный коэффициент; Rz max — наибольшая высота микроне­ровностей поверхности, мкм; г — радиус при вершине резца, мм; — поправоч­ный коэффициент; ф, cpi — главный и вспомогательный углы резца в плане, V — скорость резания, м/мин; а, а, х, г, П — показатели степени.

Рассчитанные по приведенным фор­мулам подачи не должны быть меньше sMHHmin (наименьшей минутной подачи на станке) и spe3min (наименьшей пода­чи, обеспечивающей нормальное реза­ние) .

Скорость резания. При выбранных глубине резания и подаче задают та­кую скорость резания, которая обеспе­чивала бы оптимальную стойкость ин­струмента.

Напомним, что при резании разли­чают изнашивание по задней и перед­ней граням. Наиболее часто за крите­рий изнашивания принимают ширину ленточки изнашивания Л3 по задней грани. В каждом случае можно уста­новить допустимый износ (величину H3), При достижении которого инструмент
подлежит переточке. Стойкостью инстру­мента называется период времени его работы между переточками.

Ориентировочный допустимый износ H3: при черновом точении 1,8 мм для неперетачиваемых пластин и 1 —1,4 мм для резцов с напаянными пластинами твердого сплава; при чистовом точении 0,4—0,6 мм для твердосплавных резцов.

В практике работ на станках с ЧПУ значения допустимого износа могут от­личаться от указанных. Это зависит от требований, предъявляемых к заданной точности обработки, циклам принуди­тельной замены инструмента, циклам подналадки инструмента и т. п.

Особое влияние на выбор парамет­ров режима резания на станках с ЧПУ оказывает возможность быстро заме­нять изношенный инструмент новым с автоматической его подналадкой.