3. Состав действий (алгоритм решения задачи).

1. Проанализировать условия задачи по назначению инструментального материала.

1.1. Определить химический состав и физико-механические свойства обрабатываемого материала перед началом операции обработки.

1.2. Определить тип производств.

1.3. Определить вид операции.

1.4. Определить характер операции (черновая или чистовая).

1.5. Определить тип инструмента.

2. Сформулировать техническое задание по назначению инструментального материала.

3. По техническому заданию выделить основные характеристики в качестве критериев выбора инструментального материала.

Остальные характеристики считать ограничительными факторами.

4. По основным характеристикам провести предварительное назначение инструментального материала, исходя из свойств инструментальных материалов. (Несколько вариантов).

5. По ограничительным характеристикам провести окончательный выбор инструментального материала (окончательный вариант).

Разберем теперь более подробно все пункты из состава действий и приведем некоторые рекомендации по решению общей задачи.

3.1. Анализ условия задачи по назначению инструментального материала.

Анализ исходных данных для решения задачи может дать три варианта ответа:

а) В условиях задачи имеется вся необходимая информация в виде, не требующем дополнительного исследования, т.е. фактически имеется полное техническое задание.

б) В условиях задачи имеется вся необходимая информация, однако для формирования технического задания требуется предварительно решить ряд вспомогательных задач, обусловленных формой постановки исходной задачи.

В условиях задачи отсутствует некоторая информация, т.е. условие является неполным. При решении возможно несколько вариантов ответов, наиболее оптимальный вариант решения найти бывает сложно.

1.1. Из этого пункта следует необходимость уяснения химического состава и физико-механических характеристик обрабатываемого материала, а также его структурного состояния перед началом выполнения требуемой операции механической обработки. Особое внимание необходимо уделить таким характеристикам, как твердость, ударная вязкость, пределам прочности на растяжение и сжатие, а также химической активности обрабатываемого материала. Надо помнить, что предварительная термическая обработка значительно изменяет свойства обрабатываемого материала и может повлечь за собой значительные изменения в схеме выбора инструментального материала.

1.2. Наличие информации о типе производства необходимо, т.к. от этого зависит тот технологический процесс обработки детали, который целесообразно назначить. В различных технологических процессах для обработки одной и той же поверхности могут быть применены разные схемы резания, разное оборудование и разные инструменты. Выбор самого инструментального материала будет зависеть от типа инструмента, его конструкции, конструкции узла крепления и интенсивности использования этого инструмента, т.е. основного времени обработки.

Сведения о типе производства в техническом задании могут отсутствовать, если в нем указаны данные о типе инструмента и его конструкции и приводится основное время операции (перехода).

1.3. Вид операции необходимо знать для того, чтобы установить тип инструмента и его конструкцию, а также габариты инструмента и его сложность. Чем сложнее конструкция режущих кромок инструмента и чем он меньше, тем больше вероятность, что он будет целиком изготовлен из инструментального материала. Вид операции может не задаваться. Достаточно иметь чертеж детали с техническими требованиями к ней. Вид операции будет определен при разработке ТП обработки указанной поверхности.

1.4. От характеристики операции (черновая или чистовая) зависит технологический маршрут обработки этой поверхности, а, соответственно, и выбор инструментов для обработки. Главное же, что по характеру операции назначают режимы резания, которые определяют температурный и силовой режимы нагружения инструмента. Инструментальный материал должен выдерживать предполагаемые расчетные нагрузки.

1.5. Тип инструмента может задаваться в техническом задании. В случае отсутствия заданного типа инструмента, его следует определить, исходя из вида и характера операции, вида производства и конструктивных особенностей обрабатываемой детали.