2. . Профилирование фасонных резцов.

Существуют графический и аналитический методы определения профиля фасонных резцов. Графический метод наглядный, но неточный, поэтому в инженерной практике не применяется. Аналитический метод лишен этого недостатка, но более сложный. Несмотря на это, высокие требования к точности проектирования фасонных резцов обусловили применение на практике аналитического метода. Существует несколько способов расчета профиля фасонных резцов.

Решение задачи сводится к тому, чтобы определить необходимый профиль резца в нормальном сечении к его задней поверхности, при котором режущие кромки резца могли бы правильно обработать заданную деталь. Исходными параметрами для расчета являются размеры обрабатываемой детали, заданные чертежом, и свойства обрабатываемого материала. Вначале задаются значением переднего и заднего углов резцов. Для фасонных резцов из быстрорежущей стали, работающих с радиальной подачей, оптимальный задний угол составляет 10-15°. Для резцов из твердого сплава - 8-12°. Передний угол в зависимости от свойств обрабатываемого материала для резцов из быстрорежущей стали рекомендуется принимать по таблице. Для резцов из твердого сплава передний угол принимают на 5-10° меньше.

Фасонные резцы можно устанавливать по высоте центров обрабатываемой детали (по центру) одной вершинной точкой или же линией - режущей кромкой. В последнем случае это может быть только для цилиндрического или конического участка детали. Для поверхностей криволинейного профиля или торцовых этого достигнуть невозможно. На практике чаще применяются резцы первого вида, устанавливаемые по центровой линии детали одной точкой, расположенной в вершине режущей кромки. Для обработки наружных поверхностей тел вращения эта точка контакта находится на наименьшем диаметре обрабатываемой детали; для обработки внутренних поверхностей - на наибольшем диаметре отверстия.

Общий аналитический способ профилирования резцов. Для определения профиля фасонного резца общим. аналитическим способом необходимо найти режущую кромку как линию пересечения поверхности детали с плоскостью передней грани резца, принять ее за образующую поверхности резца и определить линию сечения резца плоскостью, нормальной к. задней поверхности инструмента.

Экзаменационный билет 10

1.Материалы, применяемые при изготовлении РИ. Сверхтвердые инструментальные материалы. Для изготовления различного режущего инструмента в настоящее время в различных отраслях промышленности, в том числе в машиностроительной, применяются три вида сверхтвердых материалов (СТМ): природные алмазы, поликристаллические синтетические алмазы и композиты на основе нитрита бора (эльбора).

Природные и синтетические алмазы обладают такими уникальными свойствами, как самая высокая твердость (HV 10 000 кгс/мм ²), у них весьма малые: коэффициент линейного расширения и коэффициент трения; высокие: теплопроводность, адгезионная стойкость и износостойкость. Недостатками алмазов являются невысокая прочность на изгиб, хрупкость и растворимость в железе при относительно низких температурах (+750 °C), что препятствует использованию их для обработки железоуглеродистых сталей и сплавов на высоких скоростях резания, а также при прерывистом резании и вибрациях.Природные алмазы используются в виде кристаллов, закрепляемых в металлическом корпусе резца Синтетические алмазы марок АСБ (балас) и АСПК (карбонадо) сходны по своей структуре с природными алмазами Они имеют поликристаллическое строение и обладают более высокими прочностными характеристиками.

Природные и синтетические алмазы применяются широко при обработке медных, алюминиевых и магниевых сплавов, благородных металлов (золота, серебра), титана и его сплавов, неметаллических материалов (пластмасс, текстолита, стеклотекстолита), а также твердых сплавов и керамики.

Синтетические алмазы по сравнению с природными имеют ряд преимуществ, обусловленных их более высокими прочностными и динамическими характеристиками. Их можно использовать не только для точения, но также и для фрезерования.

Композит представляет собой сверхтвердый материал на основе кубического нитрида бора, применяемый для изготовления лезвийного режущего инструмента. По твердости композит приближается к алмазу, значительно превосходит его по теплостойкости, более инертен к черным металлам Это определяет главную область его применения – обработка закаленных сталей и чугунов. Промышленность выпускает следующие основные марки СТМ: композит 01 (эльбор – Р), композит 02 (белбор), композит 05 и 05И и композит 09 (ПТНБ – НК).

Композиты 01 и 02 обладают высокой твердостью (HV 750 кгс/мм ²), но небольшой прочностью на изгиб (40–50 кг/мм ²). Основная область их применения – тонкое и чистовое безударное точение деталей из закаленных сталей твердостью HRC 55–70, чугунов любой твердости и твердых сплавов марок ВК 15, ВК 20 и ВК 25 (HP^ 88–90), с подачей до 0,15 мм/об и глубиной резания 0,05—0,5 мм. Композиты 01 и 02 могут быть использованы также для фрезерования закаленных сталей и чугунов, несмотря на наличие ударных нагрузок, что объясняется более благоприятной динамикой фрезерной обработки. Композит 05 по твердости занимает среднее положение между композитом 01 и композитом 10, а его прочность примерно такая же, как и композита 01. Композиты 09 и 10 имеют примерно одинаковую прочность на изгиб (70—100 кгс/мм ²).