Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Брянская государственная инженерно-технологическая академия»

Кафедра технологии конструкционных материалов и ремонта машин

Материаловедение и ткм

Методические указания к лабораторной работе

«Изучение устройства и работы токарно-винторезного станка. Режущий инструмент»

для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров 250400 «Технология лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств» и 280700 «Техносферная безопасность»

БРЯНСК 2012

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Брянская государственная инженерно-технологическая академия»

Кафедра технологии конструкционных материалов и ремонта машин

Утверждены научно-методическим

советом БГИТА

протокол № 3 от «29» марта 2012 года

Материаловедение и ткм

Методические указания к лабораторной работе

«Изучение устройства и работы токарно-винторезного станка. Режущий инструмент»

для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров 250400 «Технология лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств» и 280700 «Техносферная безопасность»

БРЯНСК 2012

УДК 621 (075.8)

Материаловедение и ТКМ: Методические указания к лабораторной работе «Изучение устройства и работы токарно-винторезного станка. Режущий инструмент» для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров 250400 «Технология лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств» и 280700 «Техносферная безопасность»/ Брянск. гос. технол. акад. Сост. Камынин В.В., Серпик Л.Г., Дмитриева Н.В. – Брянск: БГИТА, 2012. – 11 с.

В лабораторной работе описано устройство, назначение и работа токарно-винторезного станка. Приведена схема станка, схемы обработки, а также используемый инструмент.

Для студентов очной и заочной форм обучения.

Рецензент:

доктор технических наук Брянского государственного технического университета, профессор Давыдов С.В.

Рекомендованы редакционно-издательской и методической комиссиями механико-технологического факультета БГИТА.

Протокол № 6 от «24» февраля 2012 г.

Изучение устройства и работы токарно-винторезного станка, режущий инструмент

I. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучить устройство и работу токарно-винторезного станка, ознакомиться с основными видами токарных резцов и их применением.

II. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ.

Точение – технологический метод формообразования поверхностей заготовок, осуществляемый на станках токарной группы.

При точении (обтачивании) совершается два движения резания: вращательное движение заготовки (главное движение) и поступательное движение режущего инструмента (движение подачи).

Разновидности точения:

• обтачивание – обработка наружных поверхностей (рис. 1, а);

• растачивание – обработка внутренних поверхностей (рис. 1, б, в);

• подрезание – обработка плоских (торцовых) поверхностей (рис.1,г);

• резка – разделение заготовки на части или отрезка готовой детали от заготовки пруткового проката (рис.1, д).

Кроме того, на станках токарной группы можно нарезать резьбу, сверлить, зенкеровать, развертывать отверстия (рис. 1,е), а при установке специальных механизмов проводить и другие обработки.

На токарных станках проводится обдирочная, черновая, получистовая и чистовая обработки, а также тонкая обработка различными резцами.

На рис.2 показан общий вид токарно-винторезного станка 16К20. Левая 1 и правая 14 тумбы поддерживают станину 2 с призматическими направляющими. На станине монтируются узлы станка, в левой тумбе устанавливается электродвигатель главного движения, в правой насосная станция и бак для подачи и хранения смазочно-охлаждающий жидкости. Слева установлена передняя бабка 6 с панелью управления 5. Передачи и механизмы передней бабки позволяют изменять в широком диапазоне частоту вращения шпинделя, в данном случае с закрепленным на нем патроном. Ниже передней бабки на лицевой стороне станины крепится коробка подач 3. Передачи и механизмы коробки подач служат для изменения скоростей перемещения суппорта (подач). Она дает возможность также переналаживать станок для нарезания резьбы с помощью коробки сменных зубчатых колес 4. Справа на станине располагается задняя бабка 11, назначение которой, помимо поддержки заготовки во время обработки задним центром, закрепление осевого инструмента (сверл и других).

По направляющим станины между передней и задней бабками перемещается с продольной подачей Sпр суппорт 7. На суппорте имеется средняя поперечная каретка, с помощью которой перпендикулярно оси вращения заготовки производится поперечная подача Sп. Верхний поворотный суппорт 9 устанавливается под любым углом к оси заготовки при обработке конических поверхностей. На верхнем суппорте смонтирован четырехпозиционный поворотный резцедержатель (резцовая головка) 8. На продольном суппорте закреплен фартук 10, передачи и механизмы которого преобразуют вращательное движение ходового винта 12 или ходового валика 13 в поступательное движение суппорта. На станке устанавливается экран (на схеме не показан) для защиты работающего от стружки.

Основным видом режущего инструмента, применяемого при токарной обработке, является резец.

Токарный прямой проходной резец (рис.3) состоит из двух частей: рабочей I и стержня II. Стержень имеет квадратную или прямоугольную форму поперечного сечения и служит для закрепления резца в резцедержателе станка. Рабочая часть выполняет работу резания и состоит из нескольких элементов: передняя поверхность 1 – поверхность, по которой сходит стружка процессе резания; главная задняя поверхность 2 – поверхность, обращенная к поверхности резания заготовки; вспомогательная задняя поверхность 5 – поверхность, обращенная к обработанной поверхности заготовки; главное режущие лезвие 3 – линия пересечения передней и главной задней поверхностей; вспомогательное режущее лезвие 6 – линия пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей; вершина резца 4 – точка пересечения главного и вспомогательного режущих лезвий.

Вершина рабочей части резца может быть острой или закругленной. Если вершины резца закруглена, то шероховатость обработанной поверхности уменьшается. Наличие переходного режущего лезвия также уменьшает шероховатость обработанной поверхности заготовки.

Многообразие работ, выполняемых на токарных станках, требует применения различных по конструкции и назначению резцов. Токарные резцы классифицируются по следующим признакам.

1. По технологическому назначению (рис. 4,а):

- проходные 1-3 (для обтачивания наружных цилиндрических и конических поверхностей);

- подрезные 4 (для обтачивания плоских торцовых поверхностей);

- расточные 5 и 6 (для растачивания сквозных и глухих отверстий);

- отрезные 7 (для разрезания заготовок);

- резьбовые 8 (для нарезания наружных и внутренних резьб);

- фасонные круглые 9 и призматические 10 (для обтачивания фасонных поверхностей).