
- •С. И. Моднов, е. Н. Щекина
- •Введение
- •1 Общие сведения о резании металлов
- •1.1 Инструментальные материалы
- •1.2 Стружкообразование
- •Определяемая сочетанием подачи и глубины резания, обеспечивающим удовлетворительное стружкообразование
- •1.3 Износ режущего инструмента
- •1.4 Обработка без смазки и охлаждения
- •Контрольные вопросы
- •2 Токарный инструмент
- •2.1 Конструктивные элементы резцов
- •2.2 Геометрические параметры режущей части
- •Угол заострения β и угол резания δ
- •Углы в плане, угол при вершине ε
- •2.3 Классификация резцов
- •2.4 Конструктивные особенности резцов с механическим креплением твердосплавных пластин
- •Определение режимов резания при точении
- •2.6 Пример расчета проходного резца с механическим креплением твердосплавных пластин
- •(Гост 19049-80)
- •Крепление четырехгранных пластин (гост 26611-85) Контрольные вопросы
- •3 Осевой инструмент
- •3.1 Сверла
- •3.1.1 Конструктивные элементы сверла
- •3.1.2 Геометрические параметры
- •3.1.3 Заточка спиральных сверл
- •3.1.4 Износ осевого инструмента
- •3.1.5 Применение сож при обработке
- •3.1.6 Классификация сверл
- •Пластины из твердого сплава
- •3.1.7 Определение режимов резания при сверлении
- •3.1.8 Пример расчета спирального сверла
- •3.2 Зенкеры
- •3.2.1 Конструктивные элементы
- •3.2.2 Классификация зенкеров
- •3.2.3 Определение режимов резания при зенкеровании
- •3.2.4 Пример расчета зенкера
- •Пластинами из твердого сплава (гост 3231-71)
- •3.3 Развертки
- •3.3.1 Конструктивные элементы
- •3.3.2 Классификация разверток
- •3.3.3 Определение режимов резания при развертывании
- •3.3.4 Пример расчета развертки
- •С коническим хвостовиком (гост 16087-70) Контрольные вопросы
- •4 Фрезы
- •4.1 Геометрические параметры зуба
- •4.2 Классификация фрез
- •4.3 Конструктивные особенности фрез, оснащенных пластинами из твердого сплава
- •Твердосплавными пластинами
- •4.4 Встречное и попутное фрезерование
- •4.5 Определение режимов резания при фрезеровании
- •При различных видах фрезерования:
- •4.6 Расчет основных видов фрез
- •4.6.1 Расчет торцевой фрезы
- •Пятигранных пластин (гост 26595-85)
- •С отверстием (гост 19064-80)
- •4.6.2 Расчет концевой фрезы
- •Хвостовиком (гост 17025-71)
- •4.6.3 Расчет дисковой фрезы
- •(Гост 28527-90)
- •4.6.4 Расчет цилиндрической фрезы
- •(Гост 29092-91) Контрольные вопросы
- •5 Расчетно-графические задания
- •5.1 Токарный инструмент
- •К чертежу резца проходного
- •5.2 Инструмент для осевой обработки
- •5.3 Фрезы
- •Итоговый тест по курсу «Металлорежущий инструмент» Тема «Общие сведения о резании металлов»
- •Тема «Токарный инструмент»
- •Тема «Осевой инструмент»
- •Тема «Фрезы»
- •Заключение
- •Приложение а Система обозначения сменных многогранных пластин
- •Приложение б Токарно-винторезный станок 16к20
- •Токарно-винторезный станок 16б16п
- •Приложение в Вертикально-сверлильный станок 2н125
- •Вертикально-сверлильный станок 2н135
- •Приложение г
- •Вертикально-фрезерный станок 6т13
- •Вертикально-фрезерный станок 6т12
- •Развертка ручная коническая
- •Развертка машинная с направляюще частью
- •Дисковые фрезы
- •Фреза одноугловая для пазов
3.3.3 Определение режимов резания при развертывании
1 Определение исполнительных диаметров рабочей части развертки для отверстия D
Допуски диаметров рабочей части цилиндрических разверток в зависимости от поля допуска на обрабатываемое отверстие (IT) рассчитывают по следующей схеме (рисунок 52):
максимальный диаметр развертки должен быть равен максимальному диаметру отверстия минус 0,15 IT;
минимальный диаметр развертки должен быть равен минимальному диаметру отверстия минус 0,35 IT;
Значения 0,15 IT и 0,35 IT округляют в большую сторону на 0,001 мм.
Рисунок 52 – Схема расчета полей допусков и диаметров развертки
Предельные отклонения диаметров разверток для наиболее часто применяемых полей допусков отверстий приведены в (см. таблицу В.5). Для других допусков и диаметров разверток свыше 50 мм можно пользоваться приложением к ГОСТ 13779-77.
Материал режущей части и основные размеры развертки определяются по стандарту.
2 Геометрические параметры развертки
Геометрические параметры развертки определяются в соответствии со стандартом.
3 Обратная конусность, мм
На длине рабочей части машинных разверток обратную конусность Δ
принимают равной 0,04-0,06 мм, при закреплении разверток в качающемся патроне Δ равна 0,06-0,10 мм.
4 Длина заборной части развертки, мм
где D– диаметр развертки, мм;
D2=D– (2,6…2,8)h– диаметр заборной части, мм;
h– припуск под развертывание на сторону, мм;
m– длина направляющего конуса,m=1…3 мм
5 Угловой шаг зубьев
Угловой шаг зубьев развертки делается неравномерным [2, табл. 78, с. 214].
6 Основные размеры профиля канавок
Канавки обычно делаются прямыми [2, табл. 79, с. 216]. У разверток для обработки отверстий с продольными пазами в стенках и отверстий с малыми отклонениями размеров диаметров делают винтовые канавки с направлением, противоположным направлению вращения инструмента. Угол наклона винтовой канавки ω определяется по справочной литературе (см. таблицу В.6).
7 Глубина резания, мм (рисунок 53) [1, с. 381]
t = 0,5(D–d). (3.57)
Рисунок 53 – Схема резания при развертывании
8 Подача, мм/об
Рекомендуемые подачи при зенкеровании и развертывании приведены в справочной литературе [1, табл. 36-37, с. 382].
9 Скорость резания, м/мин [1, с. 382]
где T– период стойкости, мин [1, табл. 40, с. 384];
значения коэффициента
и показателей степени приведены в
справочной литературе [1, табл. 39, с. 383];
–суммарный поправочный
коэффициент, учитывающий фактические
условия резания [1, с. 385].
где
– коэффициент, учитывающий качество
обрабатываемого материала [1, табл. 1-4,
с. 358-360];
– коэффициент,
учитывающий материал инструмента [1,
табл. 6, с. 361];
– коэффициент,
учитывающий глубину обработки [1, табл.
41, с. 385];
–коэффициент,
учитывающий влияние состояния поверхности
заготовки (учитывается при сверлении
и зенкеровании) [1, табл. 5, с. 361].
10 Частота вращения инструмента, об/мин [2, с. 226]
10.1 Определение действительной частоты вращения, об/мин
nд– действительная частота вращения инструмента (выбираем ближайшее меньшее число из ряда частот вращения шпинделя по паспортным данным станка в приложении В].
10.2 Фактическая скорость резания, м/мин [2, с. 169]
11 Крутящий момент, Н·м [1, с.385]
где
– подача на один зуб инструмента,
мм/зуб;
S– подача, мм/об;
z– число зубьев развертки;
значения коэффициента
СМРи показателей степени приведены в
справочной литературе [1, табл. 22, с. 372].
12 Осевая сила, Н [1, с.385]
где значения
коэффициента
и показателей степени приведены в
справочной литературе [1, табл. 42, с. 385].
13 Мощность резания, кВт [1, с. 386]
Необходимо сравнить полученную мощность с мощностью станка (см. приложение В) и сделать вывод о возможности использования станка данной модели для обработки заготовки.
14 Определение номера конуса Морзе хвостовика
Средний диаметр конуса хвостовика, мм [2, с.192]
где Dиd2– размеры хвостовика, мм (см. таблицу В.1),
или
где Мкр– момент сопротивления сил резанию, Н·м;
θ = 1о26'16'' – половина угла конуса (конусность равна 0,05020;sinθ = 0,0251); ∆θ = 5' – отклонение угла конуса.
Определив значение dср(мм) по ГОСТ 25557-2006 выбирается ближайший больший конус (номер конуса Морзе) и указываются его основные размеры (см. таблицу В.1).