
- •Г. Н. Зайцев, т. А. Макарова физико-химические основы технологических процессов производства изделий
- •Предисловие
- •Введение
- •Методы обработки заготовок резанием лезвииныи инструмент
- •Часть 1. Физико-механические основы технологических процессов обработки заготовок резанием
- •Глава 1. Режущая часть инструмента и его геометрические параметры
- •Режущая часть токарного резца
- •Основные виды работ, выполняемых различными токарными резцами
- •Изменение углов резца в процессе резания
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Особенности формообразования поверхностей деталей при резании
- •Схемы обработки резанием
- •Схемы обработки при точении, строгании и шлифовании
- •Схемы образования основных видов поверхностей
- •Методы формообразования поверхностей деталей при резанни
- •Методы формообразования поверхностен при резаннн
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Физико-механические особенности процесса резания
- •Наростообразование при резании металлов
- •Составляющие силы резания при точении
- •Влияние изменения условий обработки на величины составляющих силы резания
- •3.9. Вибрации при резании материалов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Изменение качественных характеристик поверхности при обработке резанием
- •Параметры для нормирования шероховатости поверхности
- •Количественные параметры шероховатости
- •1. Среднее арифметическое отклонение профиля Ка
- •Тип направления неровностей шероховатости
- •Влияние параметров обработки на высоту микронеровностей
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Выбор оптимальных режимов резания при лезвийной обработке
- •Исходные данные для расчета режимов резания
- •Выбор материала режущей части инструмента
- •Выбор геометрических параметров токарных перетачиваемых проходных резцов
- •Выбор режимов резания
- •Часть 2. Физико-химические основы технологических процессов обработки заготовок электрофизическими и электрохимическими методами
- •Глава 1. Методы обработки, основанные на тепловом воздействии на обрабатываемый материал
- •Физические основы технологических процессов электроэрозионной обработки заготовок
- •Схемы электроэрозионной обработки
- •Зависимость глубины измененного сл01г от энергии импульсов для стали 45
- •Физические основы технологических процессов электроискрового легирования заготовок
- •Электроконтактной обработки заготовок
- •1 Кристаллизатор
- •Физические основы технологических процессов электронно-лучевой обработки заготовок
- •Технологические показатели прошивания различных материалов с помощью окг
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Виды обработки, основанные на электрохимическом воздействии на обрабатываемый материал
- •2.1. Физические основы технологических процессов электрохимической обработки заготовок
- •I Рис. 2.17. Схема анодно-абразивного шлифования I
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Виды обработки, основанные на импульсном ультразвуковом механическом воздействии на обрабатываемый материал
- •Основные представления об ультразвуке
- •Классификация основных видов ультразвуковой обработки (узо)
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Тестовые задания
- •Раздел 1. Режущая часть инструмента и его геометрические параметры. Особенности формообразования поверхностей деталей при резании (модуль 1)
- •Режущая часть токарного резца
- •Геометрические параметры режущей части резца
- •Основные виды работ, выполняемых различными токарными резцами
- •Изменение углов резца в статике при его неправильной установке
- •Схемы обработки резанием
- •Раздел 2. Физико-механические особенности процесса резания (модуль 2)
- •Затраты на электроэнергию в себестоимости обработки резанием
- •Вибрации при резании материалов мта №54 Открытое Базовое
- •Раздел 3. Изменение качественных характеристик поверхности при обработке резанием (модуль 3)
- •Параметры для нормирования шероховатости поверхности
- •Влияние параметров обработки на высоту мякронеровностей
- •Наклеп в поверхност ном слое материала при резании
Методы обработки заготовок резанием лезвииныи инструмент
О
1. Точение
бработка наружных поверхностей тел вращения токарными резцами на станках токарной группыО
2. Растачивание
бработка внутренних поверхностей тел вращения расточными резцами на станках токарной группы и расточных станках
л
Ж
яг
*
ч
о
я
ч
О
Строгание долбление
Нарезание резьбы внхре- вым резанием
Обработка плоских и линейных фасонных поверхностей горизонтальных и вертикальных соответственно строгальными и долбежными резцами на строгальных и долбежных, зубострогальных и зубодолбежных станках
Нарезание резьбы специальными резьбовыми резцами на токарно-винторезных станках, оборудо- ванных специальными устройствами
Примечание: у инструмента имеется одно главное режущее лезвие и вспомогательные лезвия (различные виды резцов), что определяет вид и форму обрабатываемых поверхностей
Многолезвийный |
Осевой |
1. Сверление |
Инструмент режет, вращаясь и перемещаясь вдоль оси наружной или внутренней цилиндрической поверхности (гладкой или фасонной), копируя форму и размеры определенной поверхности. Осевым инструментом осуществляется обработка гладких цилиндрических и фасонных отверстий: сверление, зенкерование, развертывание и нарезание резьбы: внутренних - метчиками, наружных - плашками и резьбонарезными головками |
2. Зенкеровние |
|||
3. Развертывание |
|||
4. Нарезание резьбы метчиками |
|||
5. Нарезание резьбы плашками |
|||
6. Нарезание резьбы резьбовыми головками |
|||
Неосевой |
1. Фрезерование |
Обработка плоских и фасонных линейчатых поверхностей (резьбовых, зубчатых, шлицевых и ДР-) |
|
2. Протягивание |
Обработка различных плоских, цилиндрических и фасонных поверхностей |
||
3. Зубодолбление |
Обработка наружных и внутренних зубчатых поверхностей специальными многолезвийными инструментами - долбилками |
||
4. Шевингование |
Отделочная обработка резанием наружных цилиндрических зубчатых поверхностей |
||
Примечание: инструмент имеет несколько главных и вспомогательных режущих лезвий (сверла, протяжки и др.) |
|||
АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ |
|||
Со свободным абразивом |
1. Доводка (притирка) |
Незакрепленные абразивные зерна в виде суспензий или абразивных паст подают под инструмент - притир при доводке (притирке) или под полирование - при полировании - отделочной абразивной обработке различных поверхностей на доводочных и полировальных станках. Декоративное полирование мелких и средних деталей сложных форм осуществляется во вращающихся барабанах или виброконтейнерах. Для полирования режущего инструмента применяют струйно-абразивное полирование |
|
|
1. Полирование |
Войлочными кругами с накатаными абразивными зернами, а также шлифовальными шкурками и лентами осуществляют отделочную обработку поверхностей на полировальных станках |
2. Шлифование |
Абразивные зерна связаны в шлифовальных кругах и абразивных брусках, которые осуществляют шлифование любых поверхностей на шлифовальных станках |
3. Хонингование |
Если абразивные бруски закреплены в специальном инструменте - хоне, то им производят хонингование - отделочную абразивную обработку гладких внутренних цилиндрических поверхностей на хонинговальных станках |
4. Суперфиниширование |
Если абразивные бруски закреплены в специальных державках и колеблются при обработке плоских, наружных и внутренних цилиндрических поверхностей, то осуществляется процесс суперфиниширования на суперфинишных станках |
Примечание: зерна закреплены в связке инструмента (керамической, бакеритовой и др.) |
X
X
СО
м
к
а
о
о
и
П
2
о
ю
X
а
о.
•8
редложенная условная классификация охватывает основные методы обработки резанием.Использование в промышленности жаропрочных, магнитных, твердых сплавов, алмазов, полупроводниковых и других материалов, обработка которых механическими методами затруднена или невозможна, выводит на передний план электрофизические и электрохимические методы обработки (ЭФХМО). Эти методы эффективны и при обработке тонкостенных заготовок, пазов и отверстий малых диаметров, соединительных каналов в труднодоступных местах.
Классификация электрофизических и электрохимических методов обработки. В зависимости от преимущественного вида воздействия на обрабатываемый материал, ЭФХМО можно разделить на три большие группы.
Первая группа охватывает методы, основанные преимущественно на тепловом воздействии на обрабатываемую заготовку: электроэрозиониая, электроконтактная, плазменная, электроннолучевая и лазерная обработка. Это наиболее многочисленная группа.
Вторая группа объединяет методы, основанные в основном на химическом или электрохимическом воздействии на заготовку.
Третья группа включает методы импульсного механического воздействия на заготовку - это ультразвуковая обработка, электро- взрывное и электромагнитное формообразование.
Такая классификация ЭФХМО была предложена И. X. Буту- ровичем и Б. Ф. Гончаровым на кафедре «Автоматы и полуавтоматы» Ленинградского политехнического института в 1980 г.
Основные достоинства ЭФХМО по сравнению с механической обработкой:
независимость производительности от твердости и вязкости обрабатываемого материала; исключением является ультразвуковой метод, который можно применять только при обработке хрупких материалов;
возможность копирования сложной формы инструмента сразу по всей поверхности заготовки при простом поступательном перемещении инструмента;
-возможность обработки больших площадей заготовки, что обеспечивает более высокую производительность обработки;
осуществление практически без силового воздействия инструмента на деталь, что дает возможность обрабатывать нежесткие детали инструментом из легкообрабатываемого материала.
Основные недостатки ЭФХМО по сравнению с механической обработкой:
более низкие показатели по производительности, шероховатости и точности при обработке заготовок простых геометрических форм из обычных конструкционных материалов;
иногда более сложная форма инструмента;
более высокая энергоемкость процесса.
ЭФХМО целесообразно применять в следующих случаях:
когда обрабатываемый материал плохо поддается механической обработке (титановые стали и сплавы, ферриты, керамика и др.);
при невыполнимых механическим путем операциях (при изготовлении криволинейных каналов, цельных роторов с лопатками и т. д.);
с целью значительного сокращения числа переходов и переналадок по сравнению с механической обработкой при изготовлении деталей сложной формы;
-для снижения затрат на инструменты, например, при изготовлении отверстий малого диаметра, клеймения деталей высокой твердости, изготовления сложных поверхностей.