- •Введение
- •1. Кинематика резания
- •1.1. Основные методы формообразования
- •1.2. Основные поверхности токарного резца и его геометрические параметры
- •1.3. Предпосылки выбора оптимальной геометрии инструмента
- •1.3.1 Назначение и выбор переднего угла
- •1.3.2. Назначение и выбор заднего угла
- •1.3.3. Выбор угла наклона главной режущей кромки
- •1.3.4 Выбор главного и вспомогательного углов в плане
- •1.3.5. Выбор радиуса при вершине резца
- •1.4. Основные движения при резании
- •Вопросы для самопроверки:
- •Основные движения при резании?
- •2. Схемы резания. Режимы резания. Геометрия срезаемого слоя
- •2.1. Классификация способов обработки резанием
- •2.2 Классификация схем резания
- •2.3. Параметры режима резания.
- •2.4 Параметры сечения срезаемого слоя
- •2.5. Порядок выбора и расчета параметров режима резания (на примере точения)
- •Вопросы для самопроверки:
- •3. Инструментальные материалы
- •3.1. Основные свойства инструментальных материалов
- •3.2. Виды инструментальных материалов и их классификация и область применения
- •3.2.1. Углеродистые и легированные инструментальные стали
- •3.2.2. Легированные инструментальные стали
- •3.2.3. Быстрорежущие инструментальные стали
- •3.2.4. Твердые сплавы
- •3.2.5. Минералокерамика
- •3.2.6. Сверхтвердые инструментальные материалы (стм)
- •3.2.7. Монокристаллические материалы
- •Вопросы для самопроверки:
- •4. Динамика резания
- •4.1. Схематизация процесса стружкообразования
- •3.2. Кинематические соотношения
- •4.3. Степень деформации при простом сдвиге
- •4.4. Определение степени деформации при резании
- •4.5. Нарост при резании
- •4.6 Силы резания. Технологические составляющие силы резания
- •4.7. Эмпирические формулы для расчета технологических составляющих силы резания.
- •4.8 Влияние глубины резания и подачи на составляющие силы резания
- •4.9 Физические составляющие силы резания
- •4.9. Работа резания
- •4.10 Вибрации при резании
- •Вопросы для самопроверки:
- •5. Термодинамика резания
- •5.1. Источники и распределение теплоты в зоне резания
- •5.2 Методы измерения температуры в зоне резания
- •Бесконтактный метод. Для измерения температуры применяются специальные приборы – пирометры, которые регистрируют тепловое излучение, исходящее от нагретого тела (рис.4.9).
- •5.4 Влияние различных факторов на температуру в зоне резания
- •Р ис.5.11 Влияние геометрии инструмента
- •Вопросы для самопроверки:
- •6. Износ и стойкость режущего инструмента
- •6.1 Виды износа режущего инструмента
- •От скорости резания:
- •6.2 Развитие очагов износа на контактных площадках режущего инструмента
- •Твёрдосплавного(а, в) и быстрорежущего(б, г) инструментов
- •6.3 Критерии износа режущего инструмента
- •Величины износа по задней поверхности
- •Поверхности от времени работы инструмента
- •6.4 Влияние различных факторов на износ и стойкость режущего инструмента
- •6.5 Скорость резания, допускаемая режущими свойствами режущего инструмента
- •6.7 Стойкость режущего инструмента
- •6.18. Зависимость стойкости инструмента от параметров режима резания
- •Вопросы для самопроверки:
- •7. Качество изделия
- •Вопросы для самопроверки:
- •8. Надежность резания
- •8.1 Диагностика как средство повышения надежности2
- •8.2 Проблема надежности режущего инструмента в условиях автоматизированного производства
- •8.3 Классификация методов контроля состояния режущего инструмента
- •С низкой отражательной способностью:
- •Pис. 8.5. Устройство для измерения радиального износа режущего инструмента:
- •Вопросы для самопроверки:
- •9. Управление резанием
- •9.1 Задачи и особенности управления процессом резания
- •9.2 Физические предпосылки управления процессом резания. Структурная модель процесса резания
- •9.3 Управление процессом стружкообразования3
- •Вопросы для самопроверки:
- •10. Роль внешней среды при резании металлов
- •10.1. Действия внешних сред в зоне резания
- •10.2. Проникновение внешней среды на поверхности контакта режущего инструмента с обрабатываемым материалом
- •10.3. Способы и техника применения технологических сред при резании металлов
- •10.4. Способы активации сож.
- •10.5. Нетрадиционные способы подачи сож в зону резания и новые технологические среды
- •11. Виды обработки резанием
- •11.1. Точение
- •11.2 Сверление, зенкерование, развертывание
- •11.3 Фрезерование
- •При фрезеровании.
- •11.4. Протягивание
- •11.5. Нарезание резьбы
- •11.6. Шлифование
- •11.6.1 Особенности процесса резания при шлифовании
- •11.6.2. Работа единичного зерна
- •11.6.3. Абразивные инструменты и их маркировка
- •11.6.4. Плоское и круглое шлифование
- •Литература
Вопросы для самопроверки:
Основные движения при резании?
Какие поверхности образуют режущий клин?
Что относится к геометрическим параметрам режущей части?
Чем нужно руководствоваться при выборе переднего и главного заднего угла инструмента?
На какие параметры влияет угол наклона главной режущей кромки?
Что понимают под оптимальной геометрией инструмента?
Почему в процессе резания может происходить изменение геометрических параметров инструмента?
2. Схемы резания. Режимы резания. Геометрия срезаемого слоя
2.1. Классификация способов обработки резанием
В современном машиностроении обработка резанием является самым распространенным способом формообразования поверхностей деталей машин. С помощью обработки резанием можно получить практически любую поверхность (цилиндрическую, коническую, плоскую, винтовую, эвольвентную и др.).
Одну и ту же поверхность на заготовке можно обработать различными способами. От выбора способа обработки зависит выбор средств технического оснащения (станков, режущих инструментов, оснастки, измерительных приборов).
Существую следующие способы обработки резанием [2]:
лезвийная обработка (точение, сверление, фрезерование, строгание, протягивание и др.);
абразивная обработка (шлифование, хонингование, суперфиниширование и др.).
Лезвийная обработка выполняется режущими инструментами (резцами, сверлами, фрезами), имеющими определенную геометрию, которая образуется при их заточке. Различают одно- и многолезвийные инструменты.
Абразивная обработка производится абразивными инструментами (шлифовальными кругами, головками, сегментами, брусками), у которых роль режущих элементов играют абразивные зерна, расположенные произвольно друг относительно друга и скрепленные связкой. С целью восстановления режущей способности и формы абразивных инструментов затупившиеся абразивные зерна удаляют с их поверхности путем правки.
В результате обработки резанием на заготовке получаются поверхности определенной формы, которые можно разделить на:
функциональные;
вспомогательные;
свободные.
Функциональные поверхности – это такие поверхности, с помощью которых деталь выполняет свое служебное назначение.
Вспомогательные поверхности используются для базирования детали при обработке и контроле.
Свободные поверхности соединяют функциональные и вспомогательные поверхности.
В процессе изготовления детали функциональные поверхности могут становиться вспомогательными и наоборот.
Названные выше поверхности, их форма и размеры создают основу для классификации деталей. Классификация деталей используется для разработки типовой (групповой) технологии обработки деталей по классам (валы, втулки, диски, рычаги и др.).
Н
езависимо
от формы заготовки и программы выпуска
существуют определенные закономерности
технологических процессов обработки
резанием. Типовая схема представлена
на рисунке 2.1.
Рис. 2.1. Последовательность обработки резанием
Принятая последовательность выполнения операций (переходов) должна обеспечивать требуемую точность готовой детали. Каждой технологической операции соответствует определенный диапазон квалитетов точности размеров. Так, при выполнении черновых операций, точность на каждом последующем переходе повышается на один-три квалитета, на чистовых – на один–два квалитета.
Общий припуск на обработку разбивается на межоперационные припуски. Размер припуска определяется высотой неровности, глубиной дефектного слоя и величиной пространственных отклонений поверхности на предшествующем переходе, а также погрешностью установки заготовки на выполняемом переходе. Элементарные погрешности определяются по таблицам точности [1].
Минимальные припуски на обработку служат основой для назначения глубины резания. Причем на каждом последующем переходе следует назначать глубину резания меньшую, чем на предшествующем. При невысоких требованиях к точности готовой детали (IT12…IT13) припуск снимают за один проход. Уменьшение припусков на обработку основано на повышении технического уровня изготовления заготовок (литье под давлением, высокоскоростная штамповка и др.).
