Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту

..pdf
Скачиваний:
69
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
18.91 Mб
Скачать

 

 

 

Характеристика

абразивного

инструмента

Режимы обработки

 

Вид технологической

 

 

 

Твер­

 

Ско­

Подача

Подача

на

Форма

 

Зерни­

 

рость

про­

операции

и инструмента

Материал

дость

Связка

круга

дольная

глубину

Sf,

 

 

 

круга

стость

(концен­

ик.

(стола)

мм/дв. ход

 

 

 

 

 

 

трация)

 

^пр*

 

 

 

 

 

 

 

 

м/с

м/мнн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заточка

(вышлифовы­

1FFX

Алмаз АС2

80/63—

100 %

Металли­

15—20

0,5—1

0,03—0,05

вание)

стружколомных

(А5П),

(АСО)

50/40

 

ческая

 

 

 

 

лунок

методом глубин­

1ЕЕ 1X

 

 

 

М2-01 (Ml)

 

 

 

 

ного шлифования с по­

(А2П)

 

 

 

Бакелито­

 

 

 

 

перечной

подачей

 

 

 

 

вая Б1,

 

 

 

 

(Ra =

0,32 ... 0,63 мкм)

 

 

 

 

Б 156, В2-01,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В1-02

 

 

 

 

Круглое

шлифование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рабочей

части инстру­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мента:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02—0,05

предварительное

1А1 (АПП)

Алмаз АС4

120/100—

100 %

Металли­

20—25

1—1,5

(Rz =

3,2 ... 6,3 мкм)

 

(АСР)

100/80

 

ческая M l,

 

 

 

 

окончательное (Rz —

1А1 (АПП)

Алмаз АС2

80/60—

50%

М2-01

25—30 0,5—1,5 0,002—0,005

Бакелито­

= 0,8 ... 1,6 мкм)

 

(АСО)

50/40

 

вая Б1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В2-01

 

 

 

 

Заточка

корпуса из

ч к , ч ц

Электро­

40—5С

Cl—С2

Керамиче-

!20—25

3—5

0,05—0,1

конструкционной стали

 

корунд

 

 

ская К8

 

 

 

 

(Ra =

1,25 ... 2,5 мкм)

 

15А

 

 

 

 

 

 

 

Характеристику кругов и режим заточки инструмен­

тов из

быстрорежущей стали выбирают по

табл. 149.

Для

обеспечения более высокого качества

режущей

кромки, меньшего параметра шероховатости и незначи­ тельного выкрашивания (особенно инструмента из твер­ дого. сплава) круг должен вращаться в направлении от режущей кромки к телу зуба инструмента.

При заточке на универсально-заточном станке инстру­ менту сообщаются два движения: возвратно-поступатель­ ное вдоль рабочей поверхности круга (продольная по­ дача Snp) и на круг (подача на глубину шлифования S*), которое чаще осуществляется за двойной ход стола станка. При этом инструмент может постоянно находиться в кон­ такте с рабочей поверхностью круга или при каждом ходе выходить из контакта с кругом. В первом случае резание является непрерывным, а во втором — преры­ вистым.

При заточке инструмента из твердого сплава наиболее целесообразно применять шлифование с непрерывным контактом, а при заточке инструмента из быстрорежущей стали — шлифование с прерывистым контактом.

Длину пути инструмента относительно круга L (при определении основного времени) в первом случае необхо­ димо на 3—5 мм уменьшить, а во втором случае — уве­ личить.

Основное время на заточку и доводку подсчитывают

по формуле Т0 = — /, справедливой для различных va

видов обработки на металлорежущих станках, которая видоизменяется в соответствии с кинематикой движения заготовки (затачиваемого инструмента) и инструмента (шлифовального круга) при данном виде обработки, рас­ положением обрабатываемой поверхности по отношению к направлениям движения механизмов станка и видам контакта с инструментом.

Указанную формулу основного времени можно пред­ ставить в следующих видах:

при наружном шлифовании

 

 

 

Т 0 =

I +

Н~ *2

: _

^____ TSy

 

S0n

1 -

Sl£ K/i3

St Л *’

 

 

при заточке с подачей S t на каждый

ход стола

 

f

+ h

 

h

 

Вид

технологической операции и

инструмента

Заточка:

резцов, задних поверхностей многолезвийного инструмента (Ra = 0,16 ...

0,63 мкм)

передних по­ верхностей лез­ вий инструмен­ та с прямоли­ нейным зубом — разверток, метчиков, червяч­ ных фрез (Rz = = 0,8... 1,6мкм)

 

Характеристика

абразивного инструмента

 

Режимы обработки

 

 

 

 

 

Ско­

Подача

Подача

на

Форма

 

 

Твердость

рость

Материал

Зернистость

продольная

круга

(концен­

Связка круга

(стола) Snp,

глубину

S t ,

 

 

 

трация)

м/с

м/с (м/мII н)

мм/дв. ход

 

 

 

 

 

 

чц, чк

Электро­

25—16

М3—СМ1

Керами­

0,03—0,05

0,08—0,12

12А2—45°

корунд

 

 

ческая

(2-3)

 

 

(ЛЧК)

23А

ЛО 100/80—

100 %

Kl, К5

0,017— ,03

0,01—0,02

 

Эльбор-ЛО

Бакели­

 

 

ЛО 50/40

 

товая

(1-2)

 

 

 

 

 

 

БИ1 (Б1),

 

 

 

ЧЦ

Моно­

25—16

М3—СМ1

Б 156

0,03—0,05

0,08—0,12

Керами­

 

корунд

 

 

ческая

(2-3)

 

 

 

43А

 

 

К5

 

 

 

 

 

 

 

20—25

 

 

 

12А2—45е

Эльбор-ЛО

ЛО 63/50—

100 %

Бакели­

0,017—0,03

0,01—0,02

(ЛЧК)

 

ЛО 50/40

 

товая

(1-2)

 

 

 

 

 

 

БИ1 (Б1)

 

 

 

 

 

 

 

Керами­

 

 

 

 

 

 

 

ческая

 

 

 

 

 

 

 

Kl, К5

 

 

 

ЧК

Моно­

25—16

СМ1—

Керами­

0,03—0,05

0,03—0,05

 

корунд

 

СМ2

ческая

(2-3)

 

 

 

43А

 

 

К5

 

 

 

Вид

технологической операции и инструмента

Заточка: передних по­ верхностей лез­ вий инструмен­ та с винтовым зубом — конце­ вых, насадных фрез, сверл (Д г= 1,6...

3,2 мкм)

Доводка фасок и ленточек на лез­ виях рабочей ча­ сти инструмента (Ra = 0,08 "...

0,32 мкм)

 

Характеристика

абразивного

инструмента

 

 

Режимы обработки

 

 

 

 

 

 

Ско­

Подача

 

 

Форма

 

 

Твердость

 

рость

Подача

н а

Материал

Зернистость

Связка

продольная

круга

(концен­

круга

(стола) S np,

глубину

S t ,

 

 

 

трация)

 

м/с

м/с (м/мнн)

мм/дв. XO J

 

 

 

 

 

 

 

чк

Электро­

25—16

СМ3—С1

Керами­

 

0,03—0,05

0,02—0,04

 

корунд

 

 

ческая

 

(2-3)

 

 

 

23А

 

 

Kl, К5

 

 

 

 

чк

Моно­

16—12

СМ3—С1

Керами­

20—25

 

 

 

 

корунд

 

 

ческая

 

 

 

 

 

43А

 

 

К5

 

 

 

 

чц, чк

Карбид

8—6

СМ2—С1

Бакели­

20—25 0,017—0,03

 

 

кремния

 

 

товая

(1-2)

 

12А2—45°

зеленый 63С

ЛО 63/50—

100 %

Керами­

20—25 0,008—0,017

ручная

Эльбор-ЛО

(ЛЧК)

 

ЛО 50/40

 

ческая

(0,5-1)

подача

 

 

 

 

К1-01

 

с силой

12А2—45°

Алмаз АС6

100/80—

100 %

(К1), БИ1

18—20

10—20 Н

Органи­

0,005—0,01

(АЧК)

(АСВ)

63/50

 

ческая

 

 

 

 

 

 

В2-01, Б2

 

 

 

 

Характеристика

абразивного

инструмента

 

 

Режимы обработки

 

Вид

 

 

 

 

 

Ско­

Подача

Подача

на

технологической

Форма

 

 

Твердость

 

рость

операции и

Материал

Зе рнистость

Связка

круга

продольная

глубину

Sf,

инструмента

круга

(концен­

(стола) S np,

 

 

 

 

трация)

 

°к>

м/с (м/мин)

мм/дв. ход

 

 

 

 

 

 

м/с

 

 

Заточка (вышли*

ПП, 2П

Электро­

12—6

СТ1—СТ2

Вулка-

0,008—0,017

фовывание) стру­

 

корунд

 

 

нитовая

(0,5-1)

жечных канавок и

ПП, 2П

23А

12—6

СТ1—СТ2

Бакели­ 35—60

0,03—0,05

лунок (Ra =

Моно­

=0,32 v .0,63 мкм)

 

корунд

 

 

товая

 

 

 

43А

 

 

 

 

Круглое шлифова­

ПП

Электро­

40—16

Cl—С2

Керами­ 25—30

0,25—0,33 0,02—0,04

ние

задних

по-

'

корунд

 

 

ческая

(15—20)

верхностей

рабо­

 

23А

 

 

К5

 

чей

части инстру­

 

 

 

 

 

 

мента (Rz =

1,6 ...

 

 

 

 

 

 

3,2 мкм)

 

 

 

 

 

 

 

при заточке с подачей S 2t на двойной ход стола

'т*

_ ^ (/ -|- - |-l2)

h f,

0

Snp.1000

s 2i

где T0 — основное время, мин; I — длина затачиваемой поверхности зуба инструмента или пластины из твердого сплава, мм; — врезание круга, зависящее от диаметра круга DK и высоты зуба 5 , мм; при заточке передней

поверхности

тарельчатым

кругом

lx = Y В (Р* В) -г

+ (0,5-“ 3),

при

заточке

задней

поверхности

чашечным

кругом 1Х=

1

3 мм;

/2 — перебег круга;, с

непрерыв­

ным

контактом — (3

5)

мм, с

прерывистым контак­

том +

(3

5) мм; Яд— коэффициент, учитывающий про­

дольную подачу

в долях

ширины круга; В к — ширина

круга; п 3 — частота вращения заготовки; Sup — продоль­

ная подача (скорость

возвратно-поступательного переме­

щения стола), м/мин;

h — припуск

на данную операцию

заточки, мм; S2t — поперечная

подача

на глубину,

мм/дв. ход; К = 1,20 1,5 — коэффициент

«выхажива­

ния» для достижения требуемой шероховатости затачи­ ваемой поверхности; z — число зубьев затачиваемого многолезвийного инструмента.

Выбор шлифовальных кругов для обработки инстру­ ментов. В зависимости от технологической операции за­ точки и вида инструмента из быстрорежущей стали при­ меняют круги из электрокорунда, монокорунда или эльбора (см. табл. 149).

Круги из эльбора практически одинаково хорошо обрабатывают все группы быстрорежущих сталей, так как твердость эльбора значительно выше твердости карбидоВ| входящих в состав этих сталей.

Предварительную заточку инструментов, оснащенных пластинами из твердого сплава, производят кругами из зеленого карбида кремния, так как они позволяют обра­ батывать одновременно твердосплавную пластину и при­ легающий к ней участок стального корпуса инструмента.

При сечении корпуса резца более 32x20 мм рекомен­ дуется раздельная заточка стального корпуса кругами из электрокорунда под углом, на 4—6° большим заднего угла (а + 5°), после чего производят предварительную черновую заточку кругами из карбида кремния или ал­ маза только твердосплавного участка.

Для окончательной заточки (доводки) лезвий рабочей части и фасок применяют алмазные круги.

При повторной заточке (восстановлении) инструмента, подвергшегося изнашиванию, по передней и задней по­ верхностям необходимо снимать значительно больший припуск и производить предварительную заточку по передней и задним поверхностям кругами из зеленого

карбида кремния.

шлифовальных кругов для

 

Форма

и размеры

заточки

и :доводки

зависят

от конструкции, размеров

рабочей

части инструмента и

модели заточного станка.

 

Плоские поверхности затачивают торцовой поверх­ ностью или периферией круга. Задние поверхности зата­ чивают чашечными или плоскими кругами с одноили двусторонней выточкой.

Для заточки передних поверхностей многолезвийного инструмента применяют круги тарельчатой формы. Выбор формы абразивных, эльборовых и алмазных кругов про­ изводят по табл. 148 и 149.

Абразивно-алмазные материалы для кругов. Абразив­ ные круги для заточки инструмента изготовляют из элек­ трофорунда нормального (14А, 15А, 16А), электроко­ рунда белого (23А, 24А, 25А), хромистого электроко­ рунда (ЗЗА, 34А), монокорунда (44А, 45А), карбида кремния черного (53С, 54С), карбида кремния зеленого (63£, 64С).

Эльборовые круги изготовляют из синтетических сверх­ твёрдых материалов: кубического нитрида бора, кубонита, чаще эльбора ЛО, ЛП и ЛД.

Алмазные круги преимущественно изготовляют из синтетических алмазов в виде шлифпорошков следующих марок (по мере возрастания прочности и абразивной спо­ собности): АС2 (АСО), АС4 (АСР), АС6 (АСВ), АС15 (АСК), АС32 (АСС) и микропорошков ACM и АСН.

Алмазные и эльборовые круги состоят из металличе­ ского (стального и дюралюминиевого) или пластмассо­ вого корпуса и режущей части — алмазноили эльборосодержащего слоя, который приклеивают или прессуют непосредственно на корпус.

Режущая часть круга состоит из алмазного или эльббро^ого порошка, скрепленного металлическими М2-01 (Ml, М5), органическими Б2-01 (Б1), Б2, БЗ, В1-02 (Б156), В1-Ю(Т02) или керамическими Kl-Ol (К1) связ­ ками.

Маркировка эльборового круга содержит следующую характеристику; например: 12А2—45° 150x32x32x5x3

Л0Л8 Kl-011 C2 30 7,

где

12A2—45° — форма круга (по

СТ СЭВ 67 5—75 круги

чашечные конические также

обозначаются 11А2 и

11V2); 150 x 32 x 32 x 5 x 3 — раз­

меры круга (наружный диаметр, высота круга, диаметр отверстия, ширина и толщина эльборового или алмазо­ носного слоя); ЛО — материал (эльбор-Л); Л8 — зерни­ стость эльборового шлифпорошка; К1-01 — связка кера­

мическая;

С2 — твердость — средняя 2; 30 — содержа­

ние (карат)

эльбора (или алмаза) в рабочем слое круга;

7 — структура.

Маркировка алмазного круга аналогична маркировке эльборового круга.

Заточка и доводка инструментов, оснащенных моно­ литными алмазами или эльбором (кубическим нитридом бора, кубонитом, гексонитом-Р, гексонитом-10 и др-), производится только алмазными пастами или кругами на металлической связке.

Режимы резания при заточке и доводке инструмента из быстрорежущей стали приведены в табл. 149, а ин­ струмента, оснащенного пластинами для твердого сплава, — в табл. 148.

При работе кругами на металлических и керамиче­ ских связках применяют охлаждающую жидкость — 0,5 %* ный раствор нитрата натрия; расход ее 0,5— 1 л/мин-

Пример 65. Составить технологический процесс за­ точки и доводки токарного проходного резца по СТ СЭВ 190—75 сечением корпуса 40x25 мм, оснащенного

пластиной из твердого

сплава

Т15К6,

формы

А по

ГОСТ 18878—73*;

передний

угол

у = 10°; задний

угол

а = 5°; передний

угол

по

фаске

лезвия

yf — —5°.

Выбрать характеристики шлифовальных кругов. На­ значить режимы заточки и доводки передней и задних поверхностей резца. Определить основное время.

Припуск под заточку /г3 = ОД мм и под доводку h%— = 0,04 мм. Заточка производится на универсально-

заточном станке

ЗБ32В, а доводка — на станке

3622Д

с использованием

наклонного

стола.

 

Р е ш е н и е

1. Составляем

технологический

пр0'

цесс обработки: принимаем схему 1, т. е. заточку задн£гй угла (а + 5°) по стальному корпусу резца кругом иа электрокорунда; предварительную заточку заднего уГл^ по твердому сплаву (а + 3°) кругом из карбида кремния зеленого; доводку (окончательная заточка) алмазном кругом задних поверхностей по фаске лезвия /3 = 2 мм

под

углом а,

передней поверхности по

фаске

лезвия

fu =

2 ... 4 мм

под углом у и по радиусу

вершины.

Если резцы

имеют площадь сечения

корпуса

менее

32x20 мм, то их задние поверхности обрабатывают од­ новременно по твердосплавной пластине и стальному

корпусу

кругами из карбида кремния зеленого.

2. Выбираем характеристику шлифовального круга.

По табл.

148 для заточки резцов с пластинами из твердого

сплава принимаем форму (тип) шлифовальных кругов; для заточки по задним поверхностям — круг чашечный цилиндрический ЧЦ; для доводки по задним поверхно­ стям, радиусу вершины и передней поверхности — круг чашечный конический 12А2—45° (АЧК).

По той же таблице выбираем другие характеристики кругов (абразивный материал, зернистость, твердость, структуру, связку): для заточки стального корпуса резца по задним поверхностям принимаем круг 15А 50П Cl К8 А; для заточки заднего и переднего углов на твер­

досплавной

пластине принимаем

круг 63С 40П СМ2 5

КЗ А; для

доводки фасок лезвия

по передним и задним

поверхностям и радиусу вершины резца принимаем ал­

мазный круг АС2 80/63 М1 -01 100%

R2-01.

 

3. Назначаем режимы резания для заточки и доводки

(см.

табл. 148); при заточке стального

корпуса

резца

по

задним граням vK= 25 м/с; Snp =

3

м/мин;

S 2t =

=

0,05 мм/дв. ход; при заточке пластины

из твердого

сплава по

задним

поверхностям

=

10

м/с;

Snp =

=

6 м/мин;

S 2t =

0,05 мм/дв. ход;

при

доводке

фасок

лезвия по задней и передней поверхностям и радиусу вершины ок = 30 м/с; Snp = 0,7 м/мин; S 2t =

=0,01 мм/дв. ход.

4.Основное время на выполнение заточки и доводки

поверхностей рабочей части резца подсчитывают раз­ дельно для каждой операции по формуле

гр _

2 (/ -f lx -f- l2)

h3

,,

° ~

S np*1000

S 2t

х '

где при заточке главной задней поверхности / — длина пластины из твердого сплава — 25 мм; /х — врезание круга — 3 мм; /2 — перебег круга (при работе с непре­ рывным контактом уменьшают на 5 мм); Snp — продоль­ ная подача (скорость возвратно-поступательного движе­ ния стола) — 6 м/мин; Л8 — припуск на заточку 0,6 мм;