Тема 5. Технология обработки заготовок деталей машин резанием

5.1. Физико-механические основы обработки металлов резанием

Обработкой металлов резанием называют процесс срезания режущим

инструментом с поверхности заготовок слоя металла и шероховатости

поверхности детали.

Современная промышленность использует большое разнообразие методов

и схем обработки заготовок, условная классификация которых приведена в [1,

стр. 385, р. VI.I].

Для проведения процесса резания необходимо осуществить относительные

движения заготовкой детали и режущего инструмента.

Движение, при котором осуществляется срезание с заготовки слоя металла

называют движением резания. Движение, определяющее скорость отделения

стружки называют скоростью резания. Движение, обеспечивающее

непрерывность врезания режущего лезвия инструмента в новые слои называют

движением подачи. Движение подачи может быть поступательным,

вращательным, поперечным, продольным и т.п.

Движение рабочих органов станка, при котором обеспечивается требуемое

положение инструмента относительно заготовки, называется установочным

движением.

Движение рабочих органов станка, которые не имеют непосредственного

отношения к процессу резания (транспортировка, закрепление детали и т.п.)

называют вспомогательными.

Существуют специальные схемы обработки, изображающие форму

заготовки, ее установку на станке, положение режущего инструмента. Схемы

обработки для точения, строгания, шлифования приведены в [1, стр. 386, р.

VI.2].

Элементами процесса резания являются скорость резания, подача и

глубина резания. Совокупность этих величин называют режимом резания.

Скоростью резания называют путь точки режущего инструмента

относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени.

Измеряют ее в м/мин при всех видах обработки резанием, кроме

шлифования, полирования, где ее измеряют в м/сек.

При вращательном движении скорость резания V определяют по формуле:

V = pDn/1000, где D – наибольший диаметр обрабатываемой поверхности,

мм; n – частота вращения заготовки, об/мин.

Если главное движение возвратно-поступательное, то средняя скорость Vср.

(м/мин): Vср. = L×m (к + 1)/1000, где L – расчетная длина хода резца; к –

коэффициент, учитывающий __________отношение скоростей рабочего и холостого ходов,

m – число двойных ходов резца в минуту.

Подачей называют путь точки режущего инструмента относительно

заготовки в направлении главного движения за один оборот или за один

двойной ход. Размерность подачи при точении и сверлении – мм/об, при

строгании – мм/дв. ход, при фрезеровании – мм/мин.

Основное технологическое время резания – это время, затрачиваемое

непосредственно на процесс изменения формы и размеров заготовки.

При токарной обработке оно определяется по формуле: Т0 = L×i/n×Sпр., где L

– расчетная длина пути режущего инструмента, равная L0 + lвр. + lсх. (l0 – длина

обрабатываемой поверхности; lвр. и lсх соответственно длина врезания и схода

инструмента); n – частота вращения заготовки; Sпр. – продольная подача, мм/об.

Основной инструмент при токарном производстве – резец. Он состоит из

рабочей части и стержня, служащего для крепления.

Рабочая часть резца состоит из нескольких элементов: передней

поверхности, с которой сходит стружка, главной задней поверхности,

обращенной поверхностью резания к заготовке, вспомогательной __________задней

поверхности, обращенной к обработанной поверхности.

Рабочая часть резца состоит из главного режущего лезвия и

вспомогательного режущего лезвия.

Положение рабочей части резца в пространстве относительно

координатных плоскостей называют углами резца. Различают главный

передний угол, главный задний угол, вспомогательный задний угол, угол

наклона главного режущего лезвия.