Поверхности при обработки.

На обрабатываемой детали различают следующие поверхности:

1. Обработанной поверхностью называется поверхность полученная после снятия стружки

2. Поверхностью резания называется поверхность образуемая на детали режущей кромкой резца

Плоскость резания – касательная к поверхности резания и проходящая через главную режущую кромку резца.

Основная плоскость – параллельна направлениям продольной и поперечной подач.

Эти плоскости необходимы для определения углов резца.

Главные углы резца.

1. γ – переднем углом резца называется угол образованный передней поверхностью и плоскостью, проходящей через главную режущую кромку перпендикулярно к плоскости резания.

2. Β – углом заострения называется угол образованный передней поверхностью и главной задней поверхностью.

3. α – задним углом называется угол образованный главной задней поверхностью и плоскостью резания.

4. δ – углом резания называется угол образованный передней поверхностью и плоскостью резания.

Углы резца в плане

1. φ – главным углом в плане называется угол находящийся между проекцией главной режущей кромки и направлением подачи на основную плоскость.

2. φ1 – вспомогательным углом в плане называется угол находящийся между проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи.

3. ε – углом при вершине называется угол находящийся между проекциями обеих кромок на основную плоскость.

ε=180-(φ+φ1)

φ=от 30º до 90º

φ1=от –5º до (-45º)

α=от 4º до 15º

γ=от –10º до +30º

β=90º-(γ+α)

δ=90º-γ

Угол наклона режущей кромки резца.

а)

б)

в)

Углом наклона режущей кромки (λ) называется угол, заключенный между главной режущей кромкой и линией, походящей через вершину резца, параллельно основной плоскости.

Этот угол измеряется в плоскости проходящей через главную режущую кромку перпендикулярно к основной плоскости.

Угол наклона главной режущей кромки считается отрицательным, когда вершина резца является наивысшей точкой режущей кромки, равным нулю, при главной режущей кромки параллельно основной плоскости и положительным, когда вершина резца является самой низкой точкой режущей кромки.

Угол λ необходим для изменения направления схода стружки.

Виды резцов.

По виду обработки токарные резцы делятся на:

1. проходные

2. подрезные

3. прорезные

4. отрезные

5. галтельные

6. резьбовые

7. фасонные

8. расточные

Элементы режимов резания при точении. Движение в станках.

Движение в станках бывает главным и вспомогательным.

Основных движений два: движение резания (главное движение) и движение подачи.

Пример: на токарном станке при обработке детали движением резания является вращения этой детали, а движение подачи – поступательное получает резец. При движении резания образовывается стружка, а движение подачи позволяет вести обработку по всей длине заготовки.

Элементы режимов резания.

Глубина резания (t) – величина срезаемого слоя за один проход, измеренная в направлении перпендикулярно обработанной поверхности.

1.Полуразность между диаметром заготовки и диаметром детали, полученной после одного прохода инструмента, называется глубиной резания для наружного точения (t).

2.Скорость резания (U) –(м/мин) величина перемещения точки режущей кромки относительно поверхности резания в единицу времени.

3.Подача (S) – величина перемещения режущей кромки относительно обработанной поверхности в единицу времени, в направлении движения подачи.

Существует две подачи:

а) за один оборот заготовки

S-мм/об

б) S-минутная подача (мм/мин)

S=Sм/n

Sм=S×n

Элементы срезаемого слоя.

Ширина среза (b) – длина режущей кромки с поверхностью резания.

Толщина среза (а) – расстояние между двумя последовательными положениями поверхности резания, измеренное в направлении перпендикулярно к режущей кромки в плоскости передней поверхности резца.

Машинное время изготовления детали.

Это время в течении которого происходит процесс снятия стружки без участия рабочего.

Тм=z/(n×S) (мин)

Δ=1-2 (мм) – перебег – выход режущего инструмента за заготовку.

у=t×ctg φ – величина врезания

Тм=z/(n×S)=(l+Δ+у)/(n×S)

Z=l+Δ+у , где z – путь пройденный инструментом в направлении подачи

l – длина заготовки

n – число оборотов шпинделя

S – подача за один оборот шпинделя

Виды резания.

Свободным называется резание, если в работе участвует только главная режущая кромка.

Несвободным называется резание, если в работе участвуют главная и вспомогательная режущие кромки.

Физические основы резания.

Стружкообразование.

Усадка, завивание стружки.

Стружкой называется металл, срезаемый с заготовки режущем инструментом.

Процесс резания сопровождается:

Трением, тепловыделением, наростообразованием, завиванием, усадкой, упрочнением поверхностных слоев заготовки и износом режущего инструмента.

Режущая часть резца представляет собой клин, который под действием силы вдавливается в обрабатываемый материал.

По мере продвижения резец снимает частицы металла своей передней поверхностью, вызывая сначала упругие, а затем пластические деформации.

Когда давление резца превысит силы сцепление частиц металла между собой произойдет сдвиг элемента образовавшейся стружки. Плоскость сдвига составляет с направлением движения резца некоторый угол (β1) – угол сдвига.

В зависимости от свойств обрабатываемого материала и условий резания стружка может быть:

а) стружка надлома

б) элементная стружка

в) ступенчатая стружка

г) сливная стружка

а) б)

в) г)

Стружка надлома образуется при обработки твердых и хрупких материалов и представляет собой недеформируемые кусочки (рис 1).

Элементарная стружка образуется при обработке твердых и маловязких материалов с малыми скоростями резания, представляет собой отдельные сильно деформируемые элементы не связанные между собой (рис 2).

Ступенчатая стружка образуется при обработке материалов на средних скоростях резания и состоит из элементов связанных между собой ( рис 3).

Сливная стружка образуется при обработке стали с высокими скоростями резания, представляет собой ленту без зазубрин (рис 4).

Завивание стружки и усадка.

Завивание характеризуется наличием пластических деформаций.

1. прирезовые слои деформируются силами

2. стружка встречаясь с резцом изменяет свое направление

3. стружка неравномерно охлаждается

На завивание стружки влияют:

а) увеличение угла резания (δ)

б) уменьшение толщины среза (а)

в) наличие лунки на передней поверхности

г) скорость резания

д) смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ)

Усадка стружки.

Стружка имеет поперечную и продольную усадки.

Укорочение стружки по длине называется продольной усадкой стружки.

Увеличение площади поперечного сечения стружки называется поперечной усадкой.

Коэффициентом усадки k=zο/z представляет собой отношение участка с которого срезана стружка к длине самой стружки.