
- •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.
10.2.3. Число, форма и направление стружечных канавок.
Метчики снимают большой объем стружки. Поэтому к форме и размерам стружечных канавок предъявляются повышенные требования (аналогично протяжкам). Канавка должна обеспечивать свободное размещение стружки. Для этого она должна иметь плавные переходы (см. рис. 10.1 и 10.2). Профиль канавки чаще всего оформляется двумя дугами окружностей. На высоте профиля резьбы рекомендуется иметь прямолинейный участок для обеспечения переднего угла. Чтобы при вывинчивании метчика в точке С не подрезалась резьба и не заклинивалась стружка, рекомендуется угол
ξ = 5…7˚.
Для обеспечения требуемых размеров стружечных канавок число зубьев должно быть малым
z = 2…6
(меньшее значение для мелких метчиков, большее – для крупных).
Для средних размеров резьб
z = 3…4.
Из условия прочности, жесткости и достаточного числа переточек ширина пера (зуба)
b = (0,2…0,4)D0,
диаметр сердцевины
dc = (0,4…0,5),
соответственно при z = 3 и z = 4.
Диаметр сердцевины, также как и сверла, рекомендуется делать с утолщением к хвосту .Угол конуса ≈ 2˚.
Большинство метчиков делают с прямыми канавками (ω = 0). Такие метчики более просты в изготовлении, их легче затачивать.
При обработке сквозных отверстии для лучшего отвода стружки рекомендуется подточка (рис.10.5,а) под утлом
λ = τ + 4…6˚.
|
Рис. 10.5. Направление стружечных канавок метчиков. а) – прямая с подточкой заборной части, б) – винтовая одноимённая с направлением вращения, в) – винтовая разноимённая с направлением вращения. |
При повышенных требованиях к нарезаемой резьбе и особенно при нарезании прерывистых резьб применяют винтовые канавки.
Для глухих резьб, чтобы отвести стружку из отверстия, направление вращения канавки принимают одноименными (рис.10.5,б),а для сквозных разноименными (рис. 10.5,в). Обычно ω = 10 ,а для глухих ω = 30°. В последнем случае, как и у шнековых сверл, на заборной части требуется подточка.
Лекция 15
План лекции
10.3. Самооткрывающиеся резьбонарезные головки.
10.3.1. Принцип работы, характеристика и область применения.
10.3.2. Типы гребенок к самооткрывающимся головками, их характеристика и область применения.
10.3.3. Элементы конструкции, геометрические параметры и установка круглых гребенок.
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.
10.3. Самооткрываюциеся резьбонарезные головки.
В настоящее время широкое распространение для нарезания резьбы получили различные резьбонарезные головки. Они разделяются на две группы:
а) самооткрывающиеся,
б) регулируемые.
Преимущественное применение нашли самооткрывающиеся резьбонарезные головки.
10.3.1. Принцип работы, характеристика и область применения
саммоткрывающихся резьбонарезных головок.
Конструкция самооткрывающихся резьбонарезных головок предусматривает возможность отвода и подвода гребенок к детали (рис.10.6).
Гребенка является частью головки, осуществляющей резание и самозатягивание. Для осуществления резания калибрующая часть располагается выше, чтобы αк < 0 и она не могла резать. Заборная часть, наоборот, ниже, чтобы обеспечить α >0 и возможность рационального резания.
При нарезании резьбы (рис.10.7) вращательное движение сообщается заготовке или головке. Так же, как и при нарезании резьбы метчиком, сначала головке (или заготовке) сообщается принудительное осевое перемещение. Когда будет нарезано 1 ... 2 витка, осевое перемещение будет осуществляться за счет самозатягивания.
|
Рис. 10.6. Принцип работы самооткрывающихся резьбонарезных головок. 1 – нарезаемая резьба, 2 – гребёнка, 3 – корпус, 4 – кольцо.
|
Когда резьба будет нарезана, срабатывает механизм головки (обычно от конечных упоров), и головка раскрывается – гребёнки отводятся от детали. После этого головка быстро без свинчивания отводится в исходное положение. Механизм головки (от упоров или вручную) возвращает гребёнки в рабочее положение.
|
Рис. 10.7. Нарезание резьбы самооткрывающейся головкой. 1-нарезаемая резьба; 2-самооткрывающаяся головка. |
По сравнению с круглыми плашками самооткрывающиеся головки имеют следующие преимущества:
1) высокая производительность за счет быстрого отвода головки;
резьба гребенок шлифованная, что позволяет повысить точность и стойкость гребёнок;
3) возможность осуществления на гребенках более рациональных
углов резания и большого числа переточек, что позволяет уменьшить расход инструментального материала на единицу изделия, применить более высокие режимы резания или иметь повышенную стойкость;
4) одной головкой при смене комплекта гребенок можно нарезать различные резьбы в определённом диапазоне диаметров;
5) головка позволяет нарезать резьбу за один или несколько проходов;
6) длительный срок службы головки. Изношенные комплекты ты заменяется новыми.
Основными недостатками головок являются:
1) сложность конструкции и большая стоимость головки;
2) сложность эксплуатации головки. Требуются специальные приспособления для заточки гребенок, а также контрольные – для их установки.
В связи с этим экономически целесообразно применять самооткрывающиеся головки в массовом и крупносерийном производстве. Применяются головки на токарных револьверных станках, на одно- и многошпиндельных автоматах и полуавтоматах, на сверлильных станках. Широко применяются на автоматических линиях.