- •Понятие о резании, движении резания и его элементах. Кинематические схемы и траектории резания.
- •Г еометрические элементы и поверхности заготовки. Припуск, срезаемый слой, сечение срезаемого слоя и их параметры.
- •3. Основные элементы и геометрические параметры режущего инструмента. Основные случаи изменения углов на инструменте.
- •4 . Механика стружкообразования. Зоны и характеристики деформации срезаемого слоя.
- •5. Контактные процессы при резании, явление наростообразования.
- •Силы резания, методы их теоретического и экспериментального определения. Влияние условий обработки на составляющие силы резания.
- •7. Вынужденные колебания и автоколебания в процессе резания и их влияние на систему резания.
- •11. Особенности абразивной обработки материалов. Прогрессивные способы абразивной обработки.
- •12. Применение смазочно-охлаждающих средств (сос), виды смазочно-охлаждающих жидкостей, способы подачи смазочно-охлаждающих жидкостей в зону резания.
- •13. Понятие обрабатываемости материалов резанием. Особенности обработки труднообрабатываемых металлов и сплавов, неметаллических и композиционных материалов.
- •14. Оптимизация режимов резания.
- •15. Комбинированные методы обработки резанием с дополнительным энергетическим воздействием.
- •16. 0Бработка резанием как система, управление процессом резания.
- •17. Основные виды теплообмена и положения учения о теплопроводности. Закон Фурье. Дифференциальное уравнение теплопроводности.
- •19. Методы экспериментального определения температуры в технологических системах.
- •20. Влияние тепловых процессов на температурные деформации узлов станка, детали и инструмента.
- •21. Требования, предъявляемые к инструментальным материалам. Основные группы инструментальных материалов для изготовления лезвийных и абразивных инструментов.
- •22. Инструментальные стали: группы, примеры маркировки и состав наиболее распространенных марок сталей в каждой группе, область применения сталей.
- •24. Минералокерамика и другие минералы (алмаз, кубический нитрид бора, рубин), применяемые для изготовления лезвийных инструментов, состав наиболее распространенных марок и область их применения.
- •25. Единая геометрия режущих инструментов, связь между углами главной секущей плоскости и плоскостях продольного и поперечного сечения.
- •26 Токарные резцы. Конструктивные разновидности резцов (цельные, напайные, сборные). Пример исполнения токарного проходного резца. Выбор геометрии лезвия.
- •27 Фасонные резцы. Разновидности конструкций. Методика расчета профиля.
- •30. Спиральные сверла. Конструктивные части сверла, особенности геометрии лезвий, методы улучшения геометрии. Конструктивные части сверла, расчет хвостовика (эскиз сверла спирального).
- •29 Фрезы с затылованными зубьями, примеры конструкций, область применения. Выбор кривой затылования (эскиз дисковой модульной фрезы).
- •31 Специальные конструкции свёрл: твёрдосплавные, с внутренним подводом сос, для глубокого сверления, кольцевые.
- •32 Зенкеры и развёртки: разновидности, конструктивные элементы и их выбор, методы регулирования на размер и восстановление размеров.
- •Геометрические параметры и форма режущей части и заточки зенкеров.
- •Развертки
- •33 Инструмент для нарезания резьбы: метчики, плашки, резьбонарезные головки. Типовые конструкции, геометрические параметры.
- •34 Инструмент для накатывания резьбы: плашки, ролики, головки. Конструктивные элементы.
- •35 Зуборезные долбяки. Расчёт дискового долбяка для наружного зацепления.
- •37 Абразивные материалы и инструменты. Маркировка абразивных и алмазных кругов. Основные формы шлифовальных кругов. Выбор кругов.
- •38 Сравнительные преимущества и недостатки инструментов цельных, составных и сборных конструкций.
- •39 Методы повышения работоспособности режущего инструмента.
- •Выбор смазочно-охлаждающих жидкостей
- •Улучшение обрабатываемости конструкционной стали
- •40 Основные направления совершенствования режущего инструмента.
- •Применение современных инструментальных материалов
- •41. Формообразование поверхностей на станках: геометрические и реальные поверхности, методы образования производящих линий. Методы образования поверхностей.
- •42. Движения в станках: классификация движений в станках, структура и параметры исполнительных движений, реализация этих движений при обработке поверхностей разными способами.
- •43. Кинематическая структура станков, типы кинематических групп, способы их соединения, структурные схемы станков, классы кинематических групп. Методика расчета кинематической настройки.
- •46. Типовые механизмы станков: реверсивные механизмы, обгонные механизмы, механизмы прерывистых движений, суммирующие механизмы. Их назначение, конструктивное исполнение.
- •I. Блок задания и поэтапного ввода
- •49. Токарные станки с чпу: особенности конструкции станка и его приводов, кинематика станка. Синхронизация движений исполнительных органов при нарезании резьб.
- •50. Токарно-револьверные станки: схемы обработки поверхностей, виды револьверных головок, особенности компоновки, кинематика, устройство и настройка станков, применяемые приспособления.
- •54. Фрезерные станки: их типы и технологические возможности, схемы обработки поверхностей на станках. Компоновка, особенности кинематики и устройства основных типов фрезерных станков.
- •57. Станки для обработки конических зубчатых колес: схемы обработки, кинематическая структура и настройка станков.
- •58. Резьбофрезерные станки: схемы обработки дисковой, гребенчатой и червячной фрезами, кинематическая структура и настройка станков при обработке различными инструментами.
- •60. Агрегатные станки. Особенности конструкции. Область применения. Типовые конструкции унифицированных узлов.
- •61. Производительность станков и систем. Показатели и пути повышения производительности.
- •62. Точность станков и ее оценка. Основные виды погрешностей станков. Пути повышения точности станков. Испытания станков на точность и жесткость.
- •63. Надежность станков и систем. Показатели и пути повышения надежности.
- •64. Приводы со ступенчатым регулированием скорости. Множительные структуры приводов. Формула структуры привода. Графоаналитический метод кинематического расчета приводов.
- •65. Приводы главного движения с бесступенчатым регулированием. Проектирование кинематики.
- •66. Приводы подачи станков. Типовые конструкции. Проектирование кинематики п. П. Со ступенчатым регулированием.
- •67. Конструирование шпиндельных узлов с опорами качения.
- •68. Шпиндельные узлы и гидродинамическими и гидростатическими опорами.
- •69. Конструкции направляющих скольжения. Материалы. Основные формы направляющих. Устройства для регулировки зазоров, смазка и защита направляющих скольжения. Расчет направляющих скольжения
- •70. Конструкции открытых и закрытых направляющих качения. Материалы. Смазывание и защита направляющих. Расчет направляющих качения
29 Фрезы с затылованными зубьями, примеры конструкций, область применения. Выбор кривой затылования (эскиз дисковой модульной фрезы).
Применяются для обработки деталей, имеющих фасонный профиль.
Кривая, по которой очерчивается задняя поверхность зуба, должна обеспечивать постоянство профиля зуба при условии переточки по передней поверхности и постоянный задний угол в любой точке задней поверхности.
Обеспечивается простота оформления задней поверхности по выбранной кривой для затылования.
Для затылованных фрез:
Из-за особой формы зуба уменьшается число зубьев, расположенных по диаметру фрезы.
Увеличивается (по сравнению с острозаточенными) значение биения вершин затылованных зубьев.
Из-за небольшого числа зубьев возрастает неравномерность фрезерования.
Качество обработанной поверхности хуже, чем при обработке острозаточенными фрезами.
При переточках фасонных фрез с затылованным зубом по передней поверхности объем стружечной канавки увеличивается. При переточках острозаточенных фрез по задней поверхности объем стружечной канавки уменьшается.
В качестве кривой для оформления спинки зуба могут быть использованы:
Логарифмическая или архимедова спираль.
При этом кулачки, обеспечивающие постоянство падения затылка фрезы по архимедовой спирали – универсальны.
Двойное затылование применяется для фрез со шлифованным профилем. Необходимо, чтобы нешлифованная часть зуба была очерчена кривой, проходящей ниже кривой затылования шлифованной части и иметь некоторые утонения по толщине зуба, так как невозможно прошлифовать зуб фрезы на всю ширину.
28 Фрезы с острозаточенными зубьями, область применения. Выбор параметров фрезы (диаметр, число и форма зубьев, геометрия лезвия). Условие равномерного фрезерования и его связь с конструкцией фрезы (эскиз цилиндрической фрезы).
Диаметр фрезы – один из важнейших конструктивных элементов. Оказывает существенное влияние на процесс резания и режущие свойства инструмента.
Большой диаметр фрезы позволяет:
Разместить по окружности большее число зубьев, что повышает производительность.
Возрастает масса фрезы и длина дуги контакта с обрабатываемой поверхностью, что улучшает теплоотвод, возрастает стойкость фрезы.
Увеличение диаметра посадочного отверстия. Это позволяет применение более жесткой оправки, повышается производительность.
Недостатки большого диаметра:
Увеличиваются: время на врезание, крутящий момент, расход быстрорежущей стали.
или
-
диаметр посадочного отверстия
-
максимальная глубина фрезеруемого
слоя.
Для большой ширины фрезеруемой поверхности:
Из конструктивных соображений может быть определен как сумма:
- диаметр оправки
-
высота шпоночного паза
- толщина стенки фрезы в минимальном сечении (5..12 мм)
-
высота зуба или глубина стружечной
канавки.
Для
чистовых
мм, для черновых
мм.
-
16
22
27
32
40
40
50
62
80
100
Углы режущей части зубьев фрезы назначаются в зависимости от материала обрабатываемой детали и инструмента.
Для
фрез с мелким зубом
(чистовые и отделочные работы), с крупным
зубом –
.
– для
фрез из быстрорежущей стали;
– для
твердосплавных.
Угол наклона винтовых зубьев
Преимущества фрез с винтовым зубом:
Постоянная плавность работы фрезы, снижение уровня вибраций позволяют увеличивать чистоту обработанной поверхности. В следствии уменьшается удельная нагрузка на единицу длины режущей кромки, увеличивается стойкость фрезы.
При работе фрез с винтовым зубом возникает осевая составляющая силы резания. Желательное ее направление – в шпиндель станка.
Условия равномерности фрезерования
При работе фрез для обеспечения качественной поверхности необходимо соблюдение условий равномерности фрезерования (равенство или кратность осевого шага фрезы ширине фрезеруемой поверхности).
Коэффициент равномерности фрезерования:
– ширина фрезеруемой поверхности;
– осевой
шаг фрезы;
– окружной
шаг фрезы.
Условие равномерности фрезерования выполняется при целом значении . Наиболее неблагоприятные условия при =1,5; 2,5….
Путем подбора сочетаний входящих в формулу факторов необходимо достигнуть постоянства суммарного сечения стружки на всех режущих зубьях, участвующих в работе.
Число зубьев фрезы
Для обеспечения максимальной производительности число зубьев принимается наибольшим. С увеличением числа зубьев увеличивается суммарная длина режущей кромки, что приводит к увеличению производительности, плавности работы, снижению шероховатости.
Возможность увеличения числа зубьев ограничивается:
Прочностью зуба;
Объемом стружечной канавки;
Возможностью крепления режущих элементов (для сборных фрез).
Цилиндрические фрезы с мелкими зубьями работают с небольшими подачами.
Для снижения вибраций фрезы для черновой обработки выполняют с неравномерным окружным шагом.
Число зубьев фрезы – четное для облегчения контроля.
Для
концевых фрез:
Для
концевых фрез, работающих на станках с
ЧПУ, шаг зубьев делается неравномерным
,
что бы снизить вибрации. Размеры фрезы
закладываются в программу.
Особенности конструкций
Повышенные точностные требования к обработке базовых поверхностей. Заточка и доводка режущих кромок, снижающая их биение. Неравномерный шаг зубьев (уменьшение вибраций, увеличение диаметра сердцевины к хвостовику – выше жесткость). Применение многогранных пластин, наличие специальных регулирующих устройств для замены пластин без снятия фрезы со станка.
