- •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
- •2 Токарный инструмент
- •2.1 Конструктивные элементы резцов
- •2.2 Геометрические параметры режущей части
- •Контрольные вопросы
- •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
С коническим хвостовиком (гост 16087-70) Контрольные вопросы
1) Что является основными причинами разбивки отверстия?
2) В чем состоит отличие цилиндрического зенкера от спирального сверла?
3) Назовите преимущества разверток сборной конструкции.
4 Фрезы
Фрезерование является распространенным видом механической обработки плоских и криволинейных поверхностей, пазов и уступов. Обработка ведется многолезвийным инструментом – фрезой. Фреза представляет собой тело вращения, у которого режущие зубья расположены на цилиндрической или торцовой поверхности. В соответствии с этим признаком фрезы бывают цилиндрическими или торцовыми, а выполняемая ими обработка – цилиндрическое или торцовое фрезерование. Помимо этого существуют также концевые, дисковые, прорезные и отрезные фрезы, фрезы для обработки пазов, уступов и фасонных поверхностей.
Главное движение резания (вращательное) придается фрезе, движение подачи – обрабатываемой детали, но в некоторых случаях подаваться может инструмент. Движение подачи чаще всего является поступательным, но также может быть вращательным или сложным.
Процесс фрезерования отличается от других процессов резания тем, что каждый зуб фрезы за один ее оборот находится в работе относительно малый промежуток времени. Большую часть оборота зуб фрезы проходит, не производя резания. При этом он охлаждается, что благоприятно сказывается на стойкости фрезы.
4.1 Геометрические параметры зуба
Известно, что геометрическая форма зуба фрезы оказывает большое влияние на износостойкость и работоспособность инструмента. Если форма зуба выбрана правильно, фреза работает быстро, спокойно, без частых переточек. Поэтому необходимо знать все элементы зуба фрезы и представлять, какими должны быть углы заточки фрезы в зависимости от способа фрезерования.
Каждый зуб фрезы представляет собой простейший инструмент – резец. Следовательно, конструктивные и геометрические параметры зубьев аналогичны резцам.
Взаимное расположение поверхностей зуба фрезы и их положение по отношению к поверхностям заготовки определяют геометрические элементы: передний угол γ, главный задний угол α, угол заострения β, угол резания δ и другие. Данные углы имеют важное значение для правильной и эффективной работы инструмента, поэтому они тщательно выдерживаются при заточке и дальнейших переточках фрезы.
Зуб фрезы имеет несколько поверхностей (рисунок 55): передняя поверхность 1, главная режущая кромка 2, главная задняя поверхность 3, вспомогательная задняя поверхность 4, спинка зуба 5, канавка 6.
Форма зубьев и впадин должна обеспечивать прочность зубьев, получение достаточного пространства для размещения стружки, гарантировать лучший отвод стружки из зоны резания и допускать максимально возможное количество переточек.


Рисунок 55 – Геометрические элементы режущих зубьев фрезы
Выжными геометрическими характеристиками фрезы, помимо углов заточки, являются высота зуба h, радиус дна канавки r и ширина ленточки f.
Канавка между соседними зубьями служит для отвода стружки. Она ограничена передней поверхностью одного зуба и спинкой соседнего. Канавки делают прямые и винтовые.
Прямаяканавкапараллельна оси фрезы.Винтовая канавка располагается по винтовой линии. На рисунке 56 показано образование винтовой линии. Если воображаемый гибкий треугольник АВС навернуть на цилиндр так, чтобы катет АВ =πDсовпал с основанием цилиндра диаметромD, тогда гипотенуза АС образует на цилиндре винтовую линию левую (рисунок 56,а) или правую (рисунок 56,б). ШагомHвинтовой линии называется высота ее подъема за один оборот вокруг цилиндра.

Рисунок 56 – Схема образования винтовой линии
Угол ω называется углом наклона винтовой линии, а угол β –углом подъема винтовой линии. Эти углы, как видно из рисунка 56, связаны между собой соотношением ω = 90° – β.
Канавка винтовая левая (рисунок 57, а) – канавка, направленная по винтовой линии с подъемом справа налево. Канавка винтовая правая (рисунок 57, б)– канавка, направленная по винтовой линии с подъемом слева вверх направо.

Рисунок 57 – Направление винтовых канавок
Шаг винтовой канавкиH– расстояние между двумя последовательными точками на режущей кромке фрезы, лежащими на одной образующей цилиндрической поверхности.
