
- •Лекция 1
- •1. Принципы работы и основные понятия
- •1.1.Схемы удаления припуска и движения режущей части инструмента.
- •1.2. Режущая кромка и поверхности режущей части инструмента.
- •1.3. Геометрические параметры в рабочем состоянии.
- •Лекция 2
- •2. Элементы резания и срезаемого слоя при точении.
- •2.1. Поверхности и движения при точении.
- •2.2.Технологические и физические параметры
- •2.3. Режущие кромки и виды резания.
- •2.4. Шероховатость обработанной поверхности.
- •Лекция 3
- •3. Инструментальные материалы, их физико-механические свойства и выбор в зависимости от вида инструмента и заданного технологического процесса
- •3.1.Требования, предъявляемые к инструментальным материалам.
- •3.2. Углеродистые инструментальные стали
- •3.3. Легированные инструментальные стали.
- •3.4. Быстрорежущие (высоколегированные) стали.
- •Основные марки ванадиевых сталей:
- •Основные марки кобальтовых сталей:
- •3.5. Твердые сплавы (металлокерамика).
- •3.6. Режущая керамика (минералокерамика).
- •3.7. Алмазы.
- •3.8. Нитрид бора.
- •3.9. Основные тенденции в развитии
- •Лекция 4
- •4.Физические основы процесса резания
- •4.1. Типы стружек при резании
- •4.1.1. Элементная стружка.
- •4.1.2. Сливная стружка.
- •4.1.3. Суставчатая стружка.
- •4.1.4. Стружка скалывания.
- •Влияние факторов процесса резания на тип
- •4.2. Процесс образования сливной стружки.
- •4.3. Наростообразование.
- •Деформация срезаемого слоя
- •4.5. Силы, действующие на режущую часть инструмента.
- •Источники образования тепла при резании.
- •Лекция 5
- •4.7. Температура резания.
- •Понятие о температуре резания.
- •Способы измерения температуры резания.
- •Метод полуискусственной термопары.
- •Зависимость температуры резания от параметров
- •4.8. Изнашивание инструментов в процессе работы.
- •4.8.1. Физическая природа изнашивания инструмента.
- •Абразивное изнашивание.
- •Адгезионное изнашивание.
- •Диффузионное изнашивание.
- •Химическое и окислительное изнашивание.
- •4.8.2. Внешнее проявление изнашивания инструмента.
- •4.8.3. Нарастание износа за время работы инструмента.
- •4.8.4. Критерии износа.
- •Критерий оптимального износа.
- •Критерий технологического износа.
- •Лекция 6
- •5. Точение.
- •5.1. Резцы. Геометрические параметры токарных проходных резцов.
- •5.2. Типы резцов.
- •5.3. Способы крепления режущей части к корпусу.
- •5.4. Форма передней и задней поверхностей.
- •5.4.1. Передняя поверхность.
- •5.4.2. Задняя поверхность.
- •Плоские задние поверхности.
- •2. Фасонные задние поверхности.
- •Лекция 7
- •5.5. Резцы фасонные и методы их профилирования.
- •5.5.1. Назначение и типы фасонных резцов.
- •5.5.2.Радиальные призматические резцы.
- •5.5.5. Сравнительная характеристика фасонных резцов.
- •5.6. Профилирование фасонных радиальных резцов.
- •5.7.Задние углы фасонных резцов в рабочем состоянии.
- •5.8. Мероприятия по улучшению условий работы режущих кромок
- •Лекция 8
- •5.9. Особенности работы тангенциальных резцов.
- •5.10. Силы резания и мощность при точении.
- •5.12. Влияние факторов процесса резания на силу резания
- •5.12.1. Влияние параметров срезаемого слоя.
- •5.12.2. Влияние остальных факторов процесса резания.
- •5.13.Связь периода стойкости со скоростью резания.
- •В качестве аппроксимирующей (заменяющей) удобна функция:
- •5.14. Оптимальный период стойкости.
- •5.15. Зависимость скорости резания от факторов процесса резания.
- •5.15.1. Обобщенная формула скорости резания.
- •5.15.2. Влияние параметров срезаемого слоя
- •5.15.3. Влияние остальных факторов процесса резания.
- •5.16. Принцип назначения режимов резания.
- •5.17. Порядок назначения режимов резания при токарной обработке.
- •Режимы резания рассчитывают в следующем порядке
- •Лекция 9 План лекции
- •6. Протягивание.
- •6.1.Назначение и характеристика протяжек.
- •6.2. Конструкции протяжек
- •6.2.1. Основные типы протяжек
- •6.2.2. Протяжки для внутренних поверхностей.
- •6.2.3. Прошивки.
- •6.2.4. Протяжки для наружных поверхностей.
- •Протяжки, работающие на сжатие.
- •6.3. Схемы резания.
- •6.3.1. Понятие о схеме резания.
- •6.3.2. Классификация схем резания по характеру срезаемых слоев.
- •6.3.3.Класификация схем резания по способу формирования
- •Лекция 10
- •6.4. Подъем на зуб.
- •6.5. Углы заточки зубьев.
- •6.6. Размеры зубьев протяжки.
- •6.7.Число зубьев.
- •6.8. Длина протяжки.
- •6.9. Силы резания при протягивании и расчет протяжек на прочность.
- •6.10. Размеры и допуски калибрующей части протяжек.
- •7.Сверление.
- •7.1. Назначение и основные типы сверл.
- •7.2. Элементы конструкции винтовых сверл.
- •7.3.Способы заточки сверл.
- •7.3.1. Требования к расположению и форме режущих кромок.
- •7.3.2. Коническая заточка.
- •7.3.3. Винтовая заточка.
- •7.3.4. Плоская заточка.
- •Лекция 11
- •7.4. Передние и задние углы в рабочем состоянии.
- •7.5. Главный угол в плане сверла и его связь с элементами резания
- •7.6. Угол наклона винтовых стружечных канавок.
- •7.7. Условия работы поперечных режущих кромок.
- •7.8. Условия работы вспомогательных режущих кромок.
- •7.9.Порядок назначения режимов резания при сверлении.
- •7.10. Сверла для глубоких отверстий.
- •7.10.1. Особенности глубокого сверления и основные типы сверл.
- •7.10.2. Конструкция и принцип работы сверл одностороннего резания с внутренним отводом стружки.
- •7.10.4. Геометрические параметры свёрл одностороннего резания.
- •Лекция 12
- •8. Развертки.
- •8.1. Назначение и основные типы разверток.
- •8.3.Геометрические параметры развёрток.
- •8.3.1. Передний угол.
- •8.3.2. Задний угол.
- •8.3.3. Элементы резания и срезаемого слоя и их связь
- •8.4. Число, форма и расположение стружечных канавок разверток.
- •8.5. Диаметр и допуски калибрующей части разверток.
- •9. Фрезерование.
- •9.1. Назначение и область применения фрез.
- •9.2.1. Классификация фрез по принципу образования поверхности детали, их особенности, элементы резания и срезаемого слоя.
- •1.Осевые фрезы (рис. 9.1).
- •2. Торцовые фрезы (рис.9.2).
- •3. Торцово – осевые фрезы (рис.9.3).
- •9.2.2. Классификация по принципу образования задней поверхности зубьев фрез и их особенности.
- •Лекция 13
- •9.3. Фрезы с острозаточенными зубьями (остроконечные).
- •9.3.1. Форма зубьев.
- •9.3.3. Диаметр.
- •9.3.4. Число зубьев.
- •9.4. Фрезы затылованные.
- •9.4.1. Схема затылования.
- •9.4.2. Расчет падения кулачка.
- •9.4.3. Задний угол в рабочем состоянии.
- •Лекция 14
- •9.4.4. Мероприятия по улучшению условий работы режущих кромок
- •1. Косое затылование (рис.9.13).
- •2. Установка детали под углом (рис.9.15).
- •9.4.5. Профилирование.
- •10. Обработка резьбы.
- •10.1. Резьбообразующий инструмент.
- •Метчики.
- •10.2.1. Назначение и типы.
- •10.2.2. Элементы конструкции и принцип работы метчика
- •10.2.3. Число, форма и направление стружечных канавок.
- •Лекция 15
- •10.3. Самооткрываюциеся резьбонарезные головки.
- •10.3.1. Принцип работы, характеристика и область применения
- •10.3.2. Типы гребёнок к самооткрывающимся резьбонарезным головкам, их характеристика и область применения.
- •10.3.3. Элементы конструкции, геометрические параметры
- •10.4. Резьбонакатной инструмент.
- •10.4.1. Плоские резьбонакатные плашки.
- •10.4.2. Резьбонакатные ролики.
- •11. Инструменты для обработки зубчатых колес.
- •11.1. Методы нарезания зубьев.
- •11.1.1.Метод фасонной обработки.
- •Лекция 16
- •11.1.2. Метод обката.
- •11.1.3. Комбинированный метод.
- •11.2. Дисковые модульные фрезы.
- •Пальцевые модульные фрезы.
- •11. 4. Зуборезные долбяки.
- •Назначение и основные типы долбяков.
- •Выбор номинального диаметра и числа зубьев долбяка.
- •11.4.4. Расчет размеров зубьев долбяка
- •Выбор исходных расстояний.
- •Передние и задние углы.
- •Общая характеристика долбяков.
- •Лекция 17
- •11.5. Червячные зуборезные фрезы.
- •Назначение и основные типы.
- •Элементы конструкции червячных фрез для эвольвентных цилиндрических колес и их выбор.
- •Принцип работы червячных фрез.
- •Общая характеристика червячных фрез.
- •Шеверы.
- •11.6.1.Назначение и основные типы.
- •Принцип работы дисковых шеверов.
Критерий технологического износа.
При увеличении износа инструмента растет высота шероховатости, силы резания, снижается точность детали, могут возникать вибрации, поломки инструмента и другие отрицательные явления. Поэтому не всегда возможно доводить износ до значения, соответствующего критерию оптимального износа.
В этих случаях используют критерий технологического износа. Инструмент считают затупившимся, когда линейный износ задней поверхности достигает значения, равного технологическому износу.
Под технологическим износом понимают такой, при котором работу инструментом прекращают по технологическим ограничениям: резкое увеличение шероховатости обработанной поверхности, потеря инструментом необходимого размера, возникновение вибраций СПИД, чрезмерный нагрев детали, поломка инструмента и т.п.
Критерий технологического износа используют в основном для инструментов, предназначенных для чистовой (окончательной) обработки.
Предельные величины износа различных инструментов в зависимости от их типа, назначения и усредненных условий приводятся в справочной литературе.
Например, для твердосплавных токарных проходных резцов при черновой и получистовой обработке стали = 0.8 … 0.1 мм, при чистовой - = 0.4 … 0.6 мм; при обработке чугуна с подачей 0.3 мм/об - = 1.4 … 1.7 мм, с подачей 0.3 мм/об - = 0.8 … 1 мм.
Однако для конкретных условий производства следует уточнить величину предельного износа экспериментально с учетом технологических требований обработки.
Лекция 6
План лекции
5. ТОЧЕНИЕ
5.1. Резцы. Геометрические параметры токарных проходных резцов.
5.2. Типы резцов.
5.3. Способы крепления режущей части резцов к корпусу. Резцы токарные цельные, составные и сборные.
5.4. Форма передней и задней поверхностей
5.4.1. Передняя поверхность.
5.4.2. Задняя поверхность.
5. Точение.
5.1. Резцы. Геометрические параметры токарных проходных резцов.
Резцы являются самым распространенным инструментом. Их номенклатура составляет более 50% общей номенклатуры инструментов.
|
Рис. 5.1. Элементы резца: 1 – вершина; 2 – главная режущая кромка; 3 – передняя поверхность; 4 – задняя поверхность; 5 – задняя вспомогательная поверхность; 6 – вспомогательная режущая кромка; 7 – опорная поверхность; 8 - боковая поверхность. |
Положительными сторонами резцов являются:
Простота конструкции. Они состоят из корпуса и головки (режущей части), несущей главную и вспомогательные режущие кромки (рис.5.1).
Возможность применения резцов для различных операций и на различных станках.
Высокая производительность за счет высоких скоростей резания, возможности применения нескольких резцов.
Резцы наиболее просто позволяют осуществлять применение новых прогрессивных инструментальных материалов, например, режущей керамики, кубического нитрида бора и др.
В статическом состоянии при изготовлении и контроле положения режущих кромок и поверхностей режущей части резцов в качестве базы используют 3-и взаимно перпендикулярные плоскости: 1 – опорная плоскость, 2 – боковая плоскость, 3 – плоскость, перпендикулярная к опорной и боковой.
Для проходных резцов третью плоскость, проходящую через вершину резца, называют в литературе плоскостью подач, т.к. линия направления подачи лежит в этой плоскости (рис.5.2).
|
Рис. 5.2.Геометрические параметры токарного проходного резца. Базовые плоскости: 1 – опорная; 2 – боковая; 3 – перпендикулярная опорной и боковой (плоскость подач).
|
Положение вершины А резца определяется высотой Н и смещением G. Положение главной режущей кромки определяется положением вершины А и углами и .
- главный угол в плане есть угол между проекцией главной режущей кромки на опорную плоскость и направлением подачи (плоскостью подач).
Рассматривается угол в опорной или параллельной ей плоскости.
-
угол наклона режущей кромки есть угол
между главной режущей кромкой и
плоскостью, параллельной опорной.
Рассматривается угол
в плоскости, проходящей через главную
режущую кромкой перпендикулярно опорной.
Угол
,
если вершина. А является наинизшей
точкой главной режущей кромки, и
,
если – наивысшей.
Передняя и задняя плоскости определяются относительно базовых плоскостей положением главной режущей кромки и углами и .
- передний угол есть угол между передней плоскостью (или плоскостью, касательной к передней поверхности) и плоскостью, параллельной опорной.
. – задний угол есть угол между задней плоскостью и перпендикуляром к опорной плоскости.
Рассматриваются углы и в главной секущей плоскости N – N, нормальной к проекции главной режущей кромки на опорную плоскость.
Угол
,
если угол располагается вне тела
инструмента и
,
если – в теле.
Вспомогательная
режущая кромка проходит через вершину
резца и лежит в передней плоскости. Ее
положение характеризуется углом
.
- вспомогательный угол в плане есть угол между проекцией вспомогательной режущей кромки на опорную плоскость и линией (плоскостью) подач. Рассматривается в опорной или параллельной ей плоскости.
Задняя
вспомогательная плоскость определяется
положением вспомогательной режущей
кромки и углом
.
- вспомогательный задний угол есть угол между задней вспомогательной плоскостью и перпендикуляром к опорной плоскости.
Для
улучшения условий работы вершины резца,
находящийся в наиболее тяжелых условиях
работы, делают переходную режущую кромку
между главной и вспомогательной по дуге
окружности с радиусом или по прямой с
углом
.
Этой кромке соответствует и переходная
задняя поверхность, определяемая
переходным задним углом.