3 Розділ

“Складання технологічної документації

3.1.Різання як основний процес обробної стадії виробництва

Описуються загальні відомості з теорії різання та наводяться основні розрахункові показники елементів процесу різання (проходи, швидкість різання, подача, глибина різання, сила та потужність різання, режими різання) .Приклад розрахунку Швидкість різання = 80 м-кодів/мін Діаметр інструменту = 20 мм Кількість зубів інструменту = 4 Подача на зуб = 0,1 мм/зуб Звороти шпинделя = 1273 об/мін Подача = 509 мм/мін

Обробка металів різанням – це процес видалення з поверхні заготівки шару металу для здобуття необхідної геометричної форми, точність розмірів і шорсткості поверхонь деталей ріжучим інструментом, який має твердість вище за твердість оброблюваного матеріалу.

При тому, що зрізає припускає інструмент і заготівка здійснюють робочі рухи. Рух, що визначає швидкість відділення стружки і що відбувається з найбільшою швидкістю в процесі різання, називається головним рухом. Рух, що забезпечує безперервність урізування ріжучого інструменту в нові шари матеріалу і має швидкість меншу швидкості головного руху, називається рухом подачі. Настановним рухом називається такий рух робочих органів верстата, яке забезпечує необхідне положення інструменту відносно заготівки.

Основними елементами процесу різання є швидкість різання (V), глибина різання (t) і подача (S)

Швидкість різання – це відношення переміщення леза інструменту відносно оброблюваної поверхні до часу. Якщо головний рух є обертальним, то швидкість різання V = пdn/1000 (м-кодів/мін). Де п – математична константа, рівна відношенню довжини кола до її діаметру (п = 3,14); D – діаметр оброблюваної поверхні (або діаметр ріжучого інструменту), мм; n – частота обертання заготівки (або ріжучого інструменту), об/мін.

Глибина різання – відстань між оброблюваною і обробленою поверхнями, виміряна перпендикулярно до останньої, за один робочий хід інструменту відносно оброблюваної поверхні. Глибину різання вимірюють в міліметрах. При точінні циліндрових поверхонь глибину різання визначають як напіврізниця діаметрів до і після обробки.

Подача – переміщення ріжучого інструменту відносно заготівки у напрямі руху інструменту. Подачі вимірюють в мм/об, мм/мін, мм/зуб.

Режими різання встановлюють і призначають з врахуванням цілого ряду параметрів: тип і твердість оброблюваного матеріалу, вигляд і стан заготівки, потужність верстата, жорсткість технологічної системи станок-пріспособленіє-інструмент-деталь вимога до деталі по точності, шорсткості, і так далі .Зазвичай спочатку вибирають значення глибини різання, прагнучи весь припуск зняти за мінімальну кількість проходів. Потім призначають найбільшу велечину подачі і оптимальну частоту обертання заготівки (або ріжучого інструменту), при яких досягаються високі точність обробки і якість поверхонь при задовільній продуктивності.

Режими різання можна знайти в каталогах від виробників інструменту або прямо на коробці від конкретного інструменту. Але річ у тому, що виробник зазвичай приводить дане про швидкість різання і подачі на зуб, а операторові верстата з ЧПУ або технологові-програмістові потрібно задати швидкість обертання шпинделя і подачу в хвилину. Для розрахунку цих параметрів можна скористатися калькулятором режимів різання.

При обробці різанням велика частина енергії, що витрачається на зняття припуска, трансформується в теплову енергію. Tемпература в зоні різання може перевищувати 1000° С. Проблема тепловідводу може бути вирішена підведенням рідини, що змащувальний-охолоджує, в зону різання, але температура в зоні різання настільки висока, що відбувається випар рідини, що охолоджує. Це негативно позначається на стійкості інструменту (під стійкістю ріжучого інструменту розуміється час його праці до досягнення зносу). Найкращий варіант, коли більше 70% тепла, що утворюється, відводиться із стружкою. Рясного охолоджування вимагають операції свердління, розточування і відрізки, коли утруднено видалення стружки.

Виробники інструменту при використанні фрез в обробці рекомендують вибирати попутне фрезерування, при якому напрям обертання фрези і переміщення заготівки збігаються. При попутному фрезеруванні навантаження на зуб фрези змінюється від максимального до нульового значень, виникаюча сила притискує заготівку до столу, вібрації мінімальні, що приводить до зменшення шорсткості поверхні і зниження зносу інструменту. При зустрічному фрезеруванні, коли напрям обертання фрези і переміщення заготівки не збігаються, можливе прослизання зуба по поверхні металу, що приводить до підвищеного зносу фрези.