Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту3

IА лм аз технический, массой 0,5-0.бкар .

2.НриСталлы алмаза должны удовлетворять требованиям нормативно-

т ехнической документ ации. Н а реж ущ ей част и алм аза не должно быть т рещ ин, скопав, вы краш иваний, видимых п р и 8 5 -кр ат но м увеличении.

в.Корпус алм азной вст авки должен быть изгот овлен и з спл ава, состоящ его и з 60°/о м ед и и Z 0 °/o олова ил и и з других сплавов, обеспечиваю щ их надеж ное крепление алм аза и имею щ их

твердость H R 8 7 0 -7 6 .

7. М аркироват ь .* * ал м аз " и исходную м ассу алмаза в карат ах, порядковый

номер резц а, т оварны й з н а к 'завода-изгот овит еля (ал м аз 0,6 м 'ооувч

ZQXZQ-Q).

креплением алмаза:

Задача 25. Выбрать алмазный токарный резец с на­ паянным алмазом, назначить режим резания и опреде­ лить основное время при алмазной обработке заданной заготовки (табл. 39). Диаметр обрабатываемой поверх­ ности D. Длина обрабатываемой поверхности /. Припуск на обработку (на сторону) h. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra — 0,25 мкм.

Пример 25. Сконструировать алмазный токарный про­ ходной резец с механическим креплением алмаза. Мате­ риал заготовки — алюминиевый сплав АК4. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 0,25 мкм. Резец предназначен для работы на токарном станке 1Э616.

Р е ш е н и е . 1. Выбираем тип алмазного резца. По ГОСТ 13297—86Е принимаем резец с углами {J = 90°, р! = 86°, сечением корпуса (стержня) h X b = 20 х20 мм

идлиной L = 120 мм.

2.Геометрические параметры для заданного мате­

риала заготовки выбираем по табл. 37; форма заточки —

3. Материал деталей резца: корпуса (стержень) — сталь 45 твердостью 37—41,5 HRC3; накладки — сталь 45 твердостью 37—41,5 HRC8; винта и штифта— сталь 45; вставки — порошковая смесь: 80 % Си, 15 % Sn, 5 % РЬ (вставки с алмазом должны спекаться при температуре 650 °С).

4. Технические требования к резцу принимаем по ГОСТ 13297—86Е: а) неуказанные предельные от­ клонения размеров деталей резца должны быть для отвер­

стий Н14, валов h i4 и остальных фасок, радиусов ±

заточки режущей части алмаза должны соответствовать:

от параллельности лыски корпуса по отношению к режу­ щей кромке резца не более ±1°; д) необходимо указать, что алмаз должен быть ориентирован в требуемом кристаллографическом направлении; е) маркировка

должна содержать обозначение, форму заточки и то­ варный знак.

5. Выполняем рабочий чертеж резца (рис. 29). Учи­ тывая учебный характер выполняемой работы, допускаем расположение на одном формате сборочного чертежа

иосновных деталей корпуса, накладки и вставки. Задача 26. Сконструировать сборный алмазный токар­

ный резец для обработки заданного материала. Глубина резания t (мм), подача на оборот S0 (мм/об). Проходной резец используют на токарно-винторезном станке 1Е61М, ач расточной — на алмазно-расточном 2А710 (табл. 40). Конструкцию резца выбрать по стандартам, указанным выше, или другим справочным таблицам.

§ 10. ИНСТРУМЕНТ ИЗ ЭЛЬБОРА-Р (КУБИЧЕСКОГО НИТРИДА БОРА)

Для обтачивания и растачивания закаленных заготовок, имеющих достаточно большую твердость (HRQ, > 46), точность размеров которых должна соот­ ветствовать квалитетам 5—7, а параметр шероховатости Ra должен быть соответственно 1,25—0,16 мкм, целесо­ образно применять резцы из эльбора-Р,

Полный период стойкости резцов из эльбора-Р по сравнению с периодом стойкости резцов из твердого сплава Т30К4 и керамического материала ЦМ-332 в не­ сколько раз выше, что позволяет широко применять их на расточных, координатно-расточных и токарных стан­ ках с программным управлением.

Заготовки из эльбора-Р выпускают цилиндрическими диаметром 3,8 мм и высотой 5 мм. При создании различ­ ных конструкций лезвийного инструмента из эльбора-Р необходимо прежде всего обеспечить надежное крепление заготовки из эльбора-Р в инструменте. Применять в дан­ ном случае обычную пайку нельзя, так как эльбор-Р не спаивается металлами. Болты или цанги не обеспечи-, вают надежного зажима заготовок в державке или кор­ пусе. Кроме того, при механическом зажиме на заготовке из эльбора могут возникнуть трещины и сколы.

Наиболее надежным способом крепления заготовок из эльбора-Р является заливка их расплавленным метал­ лом. Поверхность гнезда вставки очищают от смазочного материала, окислов и других загрязнений бензином или растворителями и в гнездо засыпают порошок, состо­ ящий из припоя с флюсом (медь, латунь, с добавкой смеси обезвоженной буры). Затем в отверстие гнезда устанав­ ливают заготовку из эльбора-Р и зажимают ее, а вставку помещают в зону нагрева индуктора установки токов высокой частоты (ТВЧ). В результате заготовка из эль­ бора-Р надежно закрепляется во вставке.

Наибольшее применение находят сборные прямые и отогнутые проходные и расточные резцы с вставками из эльбора-Р. Сборные резцы состоят из корпуса стандарт­ ных габаритных размеров, в гнездо которого устанавли­ вают переходную вставку с заготовкой из эльбора-Р (табл. 41) и закрепляют ее прижимной планкой с болтом или винтом.

Габаритные размеры корпусов резцов и технические требования к ним можно выбирать по ГОСТ 13297—86Е. Габаритные и конструктивные размеры резцов из эль­ бора-Р также можно выбирать по руководящим техни­ ческим материалам (РТМ).

В резцах с сечением корпуса более 25x32 мм, особенно при работе на станках с ЧПУ и другом автоматизиро­ ванном оборудовании, применяют переходные вставки С регулировочным винтом (рис. 30). Прижимной винт может быть установлен как сверху, так и со стороны

опорной поверхности резца; в прижимной планке в этом случае нарезают резьбовое отверстие. Прямые проходные резцы изготовляют с главными углами в плане 30, 45 и 60° и'вспомогательными углами 10, 15, 30 и 45°.

Для обработки заготовок из закаленных сталей с 51,5— 67.5 HRC3, а также высокопрочных и легированных Чугу­ нов корпуса резцов выполняют с установочным передним углом под вставку у = —10°. Главные и вспомогательные задние углы получают путем установки (а = а х = 6 ...

8°). Угол наклона главной режущей кромки X = —20°. Геометрические элементы лезвия резцов для различных условий работы приведены в табл. 42. Переходные сталь­ ные вставки к сборным резцам выполняют цилиндриче­ ской формы с лыской с верхней или боковой стороны (см. табл. 41). В расточных резцах вставки устанавли­ вают в зависимости от условий обработки под углом 30, 45 и 90° к оси резца.

Резцы затачивают кругами из синтетических алмазов АС280/63Б1100 % на универсально-заточных станках ЗА64М, закрепляя их в трехповоротных тисках. Доводку производят на этих же станках мелкозернистыми алмаз­ ными кругами АСМЗ/2Б1100 % или алмазными пастами на притирочных станках. При образовании передней поверхности лезвия с заготовки из эльбора-Р удаляют припой на глубину не более чем на 1,5—2 мм. У передней и задних поверхностей лезвия резца параметр шерохова­ тости должен быть Ra 0,16 мкм. Материалом для корпусов резцов служит сталь 40Х твердостью 41,5— 46.5 HRCa. Вставки и прихваты изготовляют из стали 9ХС с 57,5—61 HRC„, а прижимные регулировочные болты и винты — из стали 45.

Режимы резания при обработке заготовок из закален­ ных сталей твердостью 51,5—67 HRCa резцами из эль­ бора-Р можно рекомендовать следующие:

тонкое точение и растачивание: v = 80 ... 100 м/мин (« 1 ,3 —1,6 м/с); 5 0 = 0,02 ...0,04 мм/об; t = 0,05 ... 0,2 мм;

Вставки с заготовками из эльбора-Р также применяют для изготовления резьбовых резцов, двузубых зенкеров, торцовых фрез с механическим креплением ножей.

Пример 26. Сконструировать сборный расточной резец для сквозного отверстия с переходной вставкой, оснащен-