
- •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.
7.10.2. Конструкция и принцип работы сверл одностороннего резания с внутренним отводом стружки.
При сверлении отверстия сверлом с
внутренним отводом стружки и наружным
подводом СОЖ (рис.7.17) деталь предварительно
засверливается. В начале работы сверло
направляется втулкой. Между втулкой и
сверлом под большим давлением подается
СОЖ. Чтобы не было просачивания жидкости
между деталью и втулкой, ставят сальники.
СОЖ по зазору между стеблем и деталью
по трем пазам на сверле попадает в зону
и вместе со стружкой по внутреннему
каналу отводится в приемник, где очищается
от стружки и поступает вновь в кругооборот.
Чаще всего сверла снабжаются пластинками
твердого сплава. Величина подачи
небольшая
,
(70 м/мин).
Вершина В сверла смещена от оси на величину m, чтобы уменьшить радиальную составляющую силы резания, которая воспринимается упорной фаской. Окружная сила резания воспринимается опорной фаской. Для уменьшения износа этих фасок их обычно снабжают пластинками твердого сплава.
Чтобы СОЖ не ушла, минуя зону резания, делают заградительную фаску.
Передняя
поверхность плоская, параллельная оси.
Она смещена на величину С, в результате
чего стержень диаметром
.
Сверло навинчивается на стебель-трубу,
и его длина не зависит от длины отверстия.
Для быстрого свинчивания и завинчивания
сверла резьба делается прямоугольная
2-х … 3-х заходная, а под ключ имеются две
лыски.
|
Рис.7.17. Сверло для глубокого сверления одностороннего резания с внутренним отводом стружки. 1 – заградительная фаска; 2 – упорная фаска; 3 – опорная фаска.
|
Свёрла одностороннего резания с наружным отводом стружки имеют внутренний подвод СОЖ (рис.7.18.).
По внутреннему каналу стебля и сверла СОЖ подаётся в зону резания и вместе со стружкой по желобу на сверле и стебле отводится в приёмник. В остальном, принцип работы тот же.
Преимуществами свёрл с наружным отводом стружки являются:
большая площадь желоба, позволяющего свободно отводить стружку даже для малых диаметров отверстия;
простота и технологичность конструкции.
|
Рис.7.18. Сверло с внутренним отводом стружки.
|
Преимуществами свёрл с внутренним отводом стружки являются:
большая жёсткость стебля сверла;
меньшая опасность заклинивания стружки между заготовкой и сверлом и порчи поверхности за счёт отвода по внутреннему каналу;
удобство в эксплуатации, хранении и транспортировке, т.к. сверло легко отвинчивается от стебля.
Во второй же конструкции рабочая часть приваривается или припаивается к стеблю.
Таким образом, свёрла с внутренним отводом стружки имеют более совершенную конструкцию. Однако, при малых диаметрах сечение канала для отвода стружки получается недостаточным. Поэтому эти свёрла используют для отверстий достаточно большого диаметра (D≥16 мм).
Свёрла с наружным отводом стружки, как правило, используют для отверстий малых диаметров (D≤16÷20 мм).
7.10.4. Геометрические параметры свёрл одностороннего резания.
Геометрические параметры режущей части свёрл с внутренним и наружным отводом стружки принципиально не отличаются. Свёрла имеют две режущие кромки (рис.7.19) АВ и ВС, которые определяются смещением вершины В на величину m, углами φ´ и φ´´ и смещением с.
|
Рис.7.19. Геометрические параметры режущей части сверла.
|
На кромке АВ возникает сила резания Р, а на кромке ВС сила Q.
=
+
+
,
=
+
+
.
Окружная (тангенциальная) составляющая
уравновешивается реакцией
со стороны опорной фаски и создаёт
крутящий момент резания, преодолеваемый
главным приводом станка.
Осевая составляющая
преодолевается механизмом подачи
станка.
Радиальная составляющая
уравновешивается реакцией
со стороны опорной фаски.
Выбор параметров m, φ´ и φ´´ должен обеспечивать условия, чтобы радиальная составляющая натравлялась на упорную фаску. В противном случае сверло будет терять направление, разбивать отверстие и уводить. В то же время, чтобы на упорной фаске не было большой силы трения, должна быть небольшой. Из этих условий обычно принимают m = (0,2…0,25)D, φ´= 64º и φ´´= 72º.
Смещение С, как у винтового сверла, оказывает большое влияние на углы в рабочем состоянии γр и αр поэтому оно выбирается в узких пределах С ≈ 0,25 ... 0,5мм.
За счет длинного стебля сверло имеет меньшую жёсткость и при изгибе последнего, чтобы уменьшить разбивание отверстия, обратную конусность делают несколько большей, чем у винтового сверла, порядка 0,0002D, а ленточка f оставляется меньшей f = 0,2...0,5мм. Все это обосновывается тем, что длина рабочей части сверла небольшая lp ≈ 50…150 мм в зависимости от диаметра.
Передняя поверхность плоская, параллельная оси, т.е. делается без статического переднего угла. На участке АВ задняя поверхность винтовая с задним углом α´= 6...10°, а на участке ВС – плоская с задним углом α´´=15°.