- •С.Н. Григорьев, а.Г. Схиртладзе, в.А. Скрябин, в.З. Зверовщиков, и.И. Воячек, а.Н.Машков резание материалов Учебник
- •Пенза 2012
- •Оглавление
- •Глава 1. Современные инструментальные материалы 12
- •Введение
- •Глава 1. Современные инструментальные материалы
- •1.1 Эксплуатационные свойства инструментальных материалов
- •1.2 Характеристика и область применения инструментальных материалов
- •1.3. Зарубежные марки быстрорежущих сталей и твердых сплавов
- •1.4. Минералокерамические и сверхтвёрдые инструментальные материалы
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 2. Элементы процесса резания и режущей части инструмента
- •2.1. Кинематические элементы и характеристики резания
- •2.2. Элементы лезвия инструмента и системы координатных плоскостей
- •2.3. Геометрические параметры инструмента
- •2.4. Элементы режима резания
- •2.5. Элементы срезаемого слоя и стружки
- •2.6. Свободное и несвободное резание
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 3. Процесс образования стружки при резании
- •3.1. Пластические деформации материалов при резании
- •3.2. Классификация стружек. Методы исследования процесса стружкообразования
- •3.3. Механизм образования сливной стружки
- •3.4. Наростобразование при резании металлов
- •3.5. Усадка стружки
- •Относительный сдвиг и коэффициент усадки стружки
- •Зависимость усадки стружки от различных факторов
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 4. Напряжённо-деформированное состояние материала и силы при резании
- •4.1. Напряжённо-деформированное состояние материала в зоне резания. Система сил
- •4.2. Факторы, влияющие на касательные напряжения, углы трения и сдвига
- •4.3. Силы на задней поверхности инструмента
- •4.4. Система сил, действующих на резец и заготовку
- •4.5. Факторы, влияющие на силы резания при точении
- •4.6. Расчёт сил резания при точении
- •4.7. Измерение сил резания
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Г л а в а 5. Теплообразование и температура в зоне резания
- •5.1. Образование и распределение тепла при резании. Температура в зоне резания
- •5.2. Факторы, влияющие на температуру в зоне резания. Оптимальная температура резания
- •5.3. Экспериментальное исследование тепловых процессов при резании
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 6. Износ и стойкость режущих инструментов
- •6.1. Виды и причины износа режущих инструментов
- •6.2. Износ лезвийных инструментов
- •6.3. Критерии износа и затупления режущих инструментов
- •6.4. Стойкость инструментов. Допускаемая скорость резания
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Г л а в а 7. Влияние свойств материалов на обрабатываемость резанием
- •7.1. Характеристики и оценка обрабатываемости материалов
- •7.2. Обрабатываемость конструкционных материалов
- •7.3. Методы повышения обрабатываемости материалов
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Г л а в а 8. Формирование геометрических и физико-механических параметров поверхности при резании
- •8.1. Понятие качества поверхностей деталей
- •8.2. Механизм образования шероховатости
- •8.3. Физико-механические свойства поверхностного слоя материала
- •8.4. Обеспечение эксплуатационных свойств поверхностей деталей при резании
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 9. Процессы сверления, зенкерования и развертывания
- •9.1. Особенности процесса резания при сверлении, зенкеровании и развертывании
- •9.2. Геометрические параметры спирального сверла
- •9.3. Элементы режима и силы резания при сверлении
- •9.4. Силы резания при сверлении
- •9.4. Методика расчета режима резания при сверлении
- •9.5. Процессы зенкерования и развертывания отверстий
- •9.6. Элементы режима и силы резания при зенкеровании и развертывании
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 10. Процесс фрезерования
- •10.1. Кинематические особенности процесса фрезерования
- •10.2. Геометрические элементы режущей части фрезы
- •10.3. Элементы режима резания и срезаемого слоя при фрезеровании
- •10.4. Сила резания и мощность фрезерования
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Г л а в а 11. Процесс шлифования
- •11.1. Особенности процесса резания при шлифовании
- •11.2. Шлифовальные материалы
- •11.3. Элементы режима резания при шлифовании
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 12. Процесс резания несвязанным шлифовальным материалом
- •12.1. Классификация и характеристики методов обработки несвязанным шлифовальным материалом
- •Вибрационный метод обработки деталей
- •Турбоабразивная обработка поверхностей деталей
- •Магнитно-абразивная обработка поверхностей деталей
- •Финишная обработка деталей уплотненным шлифовальным материалом
- •Полирование деталей в среде шлифовального материала
- •12. 2. Особенности процесса резания несвяэанным абразивным материалом
- •12.3. Силы и мощность резания при шпиндельной абразивной обработке
- •Интенсивность съема металла
- •Силы и мощность резания
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 13. Особенности обработки пластмасс резанием
- •13.1. Физические основы процесса резания пластмасс
- •13.2. Обрабатываемость пластмасс некоторыми способами лезвийной обработки
- •13.3. Особенности обработки пластмасс на отделочных операциях
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Гл а в а 14. Оптимизация режима резания при обработке деталей
- •14.1. Графоаналитический метод оптимизации режима резания
- •2. Выбрать материал и геометрические параметры режущего клина резца.
- •3. Оптимизировать подачу – s.
- •4. Рассчитать скорость резания Vр.
- •5. Рассчитать частоту вращения шпинделя станка и уточнить скорость резания.
- •7. Скорректировать подачу в зависимости от допустимых режущих свойств инструмента – Sр.
- •8. Проверить выбранный режим резания по мощности станка.
- •14.2. Оптимизация режима резания при одноинструментальной обработке на токарном станке с чпу модели 16к20ф3с32
- •14.3 Оптимизация режима резания при торцовом фрезеровании
- •14.4. Оптимизация обработки отверстий развертками
- •Основные понятия и термины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •Список литературы
Основные понятия и термины
Обрабатываемость материалов, показатели обрабатываемости, коэффициент обрабатываемости, методы повышения обрабатываемости, способы применения СОТС, функциональные свойства СОТС, смазочное действие СОЖ, моющее действие СОТС, составы СОТС, электроконтактный нагрев
Вопросы для самоконтроля
1. Назовите показатели обрабатываемости материалов на черновых и чистовых операциях.
2. Для каких целей производится определение обрабатываемости материала?
3. Что такое коэффициент обрабатываемости?
4. Охарактеризуйте обрабатываемость различных материалов: конструкционных и инструментальных сталей, чугунов, Охарактеризуйте основные пути и способы улучшения обрабатываемости материалов?
5. Каковы основные функциональные и технологические функции СОТС?
6. Каковы основные составы и способы применения СОТС при резании материалов?
7. Каковы основные методы повышения обрабатываемости?

Г л а в а 8. Формирование геометрических и физико-механических параметров поверхности при резании
8.1. Понятие качества поверхностей деталей
Показатели качества поверхностей деталей.В современном машиностроении к выпускаемой продукции предъявляются достаточно высокие требования. Эксплуатационные показатели отдельных деталей, входящих в механизмы и сборочные единицы, зависят не только от конструкции и вида материала деталей, но и от того, какой технологический процесс применяется при их изготовлении. Под качеством поверхности понимают свойства поверхностного слоя детали, формирующиеся в результате применения различных методов обработки поверхностей. На качество поверхности влияют ее геометрические и физико-механические параметры.
Шероховатость поверхности.Шероховатостью поверхности называют совокупность неровностей с относительно малыми шагами, образующих ее рельеф в пределах базовой длины. Неровности формируются в результате взаимодействия обрабатываемой поверхности с элементами режущего инструмента или обрабатывающих сред. В соответствии с ГОСТ 2789–73 количественная оценка шероховатости поверхности может производиться по шести параметрам, храктеризующих как высоту поверхностных неровностей (Ra,Rz,Rmax), так и линейные показатели этих неровностей (Sm,S, tp).
Волнистость поверхности.Волнистостью называют совокупность периодически повторяющихся неровностей на поверхности детали, с шагом, превышающим базовую длину при определении шероховатости. Причиной появления волнистости является недостаточная жесткость и колебания элементов технологической системы. При рассмотрении микрорельефа поверхности (шероховатости) отношение шага к высоте неровностей не превышает 40, а макрорельефа (волнистости) – отношение шага волны к ее высоте значительно больше: 40 ≤SW /Wz ≤ 1000.
Физико-механические свойства поверхностного слоя. Поверхностный слой деталей отличается иными механическими, физическими и химическими свойствами и напряженное состоянием, чем в глубине материала. Глубина поверхностного слоя в зависимости от вида обработки находится в диапазоне от нескольких десятитысячных до сотых и десятых долей миллиметра. Отличие свойств тонких поверхностных слоев от сердцевины объясняется наличием свободной поверхностной энергии и большой адсорбционной активностью поверхности.
