
- •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.
11.1.3. Комбинированный метод.
При комбинированном методе всегда имеет место движение обката. Часть режущих кромок (или зубьев инструмента) работают по методу обката, а другие по методу фасонной обработки. Благодаря этому инструмент позволяет обработать участки профиля зубьев детали, которые невозможно получить по методу обката.
По комбинированному методу работают фрезы-улитки, червячно-шлицевые фрезы с удлиненным зубом, червячные фрезы для храповых колес и др. Эти инструменты требуют точной установки в осевом направлении, как и инструменты, работающие по методу фасонной обработки. Поэтому червячные фрезы, работающие по комбинированному методу, называют фрезами определенной установки.
Все эти инструменты сложны в изготовлении и эксплуатации. Применяются они сравнительно редко.
11.2. Дисковые модульные фрезы.
Дисковые модульные фрезы предназначены для обработки цилиндрических зубчатых колес с наружными прямыми и винтовыми зубьями.. Применяют их также для черновой прорезки впадин прямозубых конических колес. Возможно применение для колес с внутренними зубьями большого диаметра.
Дисковая
модульная фреза представляют собой
фасонную затылованную фрезу, имеющую
профиль, соответствующий нарезаемому
колесу (см. рис. 11.1). Наиболее неблагоприятным
участком профиля фрез является зона
точки (рис 11.3), где угол профиля
,
а следовательно и задние углы в рабочем
состоянии
имеют наименьшее значение. У фрез,
предназначенных для нарезания колес с
числом зубьев
Поэтому в зоне точки А задние углы в рабочем состоянии будут недостаточными.
В результате такие фрезы имеют повышенную интенсивность износа и уменьшенную стойкость.
Чтобы
несколько увеличить рабочие углы,
статический угол
увеличивают до 12...15°. Величина затылования
Обычно
для чистовых
фрез
принимают
.
При этом уменьшаются искажения профиля
при переточках фрезы, а также упрощается
их проектирование и изготовление. Для
черновых фрез передний угол принимают
.
Принцип работы фрезы был рассмотрен в п.11.1.1. Профиль фрезы рассчитывается по профилю впадины нарезаемого колеса, Такая фреза является индивидуальной, предназначаемой для определенного колеса.
Чтобы уменьшить номенклатуру фрез для прямозубых колес без смещения исходного контура (некорригированных) предусматриваются наборы фрез. Имеются наборы из 8, 15 и 26 штук.
Принцип построения наборов следующий. Профили колее одного модуля с числом зубьев от 12 до располагают таким образом, чтобы точки на делительном диаметре были совмещены (рис.11.3.
|
Рис. 11.3 Схемы расположения профилей дисковых модульных фрез в наборе.
|
Отрезок АВ, соединяющий верхние граничные точки всех профилей, делят на 8 примерно равных отрезков. Зубья колес, профили которых попадают в один отрезок, предусматривается обрабатывать одной фрезой. Для каждого отрезка проектируется фреза, которой присваивается определенный номер. Профиль фрезы каждого номера рассчитывается по профилю зубчатого колеса, попавшего в соответствующий отрезок, имеющий наименьшее число зубьев. При этом отклонение профиля колес, нарезанных такой фрезой, будет направлено в тело на головке и ножке. Это отклонение приводит как бы к естественному фланкированию колес и поэтому его можно допускать. Отклонение же в противоположном направлении недопустимо. Если отклонение профиля велико, то применяют наборы из 15 фрез, а если это не обеспечивает допустимости отклонений, то используют набор из 26 штук.
Основной набор состоит из 8 штук. Фрезы имеют №№ 1.2,3,...,8. Набор из 15 штук включает дополнительные фрезы с дробными номерами через 1/2, а набор из 26 фрез - через 1/4.
Пример построения наборов приведен в таблице 11.1.
Таблица 11.1.
наборы из: |
||
8 фрез |
15 фрез |
26 фрез |
№1 z=12...13 |
№1 z=12
№
|
№1 z=12 № z=13 |
№2 z=14...16 |
№2 z=14
№ |
№2 z=14 № z=15
№
|
№3 z=17...20 |
№ z=17...18
№ |
№3 z=17
№ № z=19
№
|
В таблице подчеркнуто число зубьев колеса, по которому рассчитан профиль фрезы. Стандартные дисковые фрезы выпускаются с m=0,2...8 наборами из 8 штук, с m>8 - набором из 15 штук.
Характеристика дисковых фрез.
Низкая точность (9 степень и грубее)
Низкая производительность, выше, чем у пальцевых модульных фрез, но ниже чем у остальных инструментов (зуборезных гребенок, долбяков, червячных фрез, зубодолбежных головок).
Возможно использование в условиях мелкосерийного и индивидуального производства для чернового и чистового (9 степени точности и грубее) нарезания цилиндрических колес, а также для черновой прорезки конических.