Движения для осуществления процесса резания и схема обработки

Обработка металлов резанием - это процесс срезания режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла в целях получения требуемой формы, точности размера и шерохо­ватости поверхности детали.

Для осуществления процесса резания рабочим органам станка сообщаются необходимые движения. Различают следующие движения рабочих органов:

резания, установочные и вспомогательные.

Движения резания - при которых с обрабатываемой заготовки срезается слой металла и изменяется состояние обработанной поверхности. К ним относятся главное движение и движение подачи.

Главное движение - определяет скорость отделения стружки. Часто за главное движение принимают скорость резания V. Главное движение (на рис.4 обозначено буквой D_r) может быть вращательным, поступательным, возвратно-поступательным, непрерывным или прерывистым и др.

Движение подачи обеспечивает непрерывность врезания режущего лезвия инструмента в новые слои металла. Движение подачи (на рис.57 обозначено буквой D_s) также может быть различным по направлению и по характеру.

Установочные движения обеспечивают положение инструмента относительно заготовки, при которой с неё снимается определенный слой материала (движение врезания или наладочное).

Вспомогательные движения, не имеют непосредственного отношения к процессу резания (транспортировка и закрепление заготовки и инструмента, быстрые перемещения рабочих органов, переключения скоростей резания и подачи и т.п.).

Для проектирования любого процесса резания необходимо составить схему обработки, которая представляет собой условное изображение заготовки, её установки и закрепления на станке, закрепление и расположение инструмента относительно заготовки, а также векторы движений резания, примеры схем обработки показаны на рис.57.

Рис. 57. Примеры изображения схемы обработки заготовок:

а) точением; б) сверлением; в) фрезерованием; г) шлифованием.

Режим резания и геометрия срезаемого слоя

Режим резания - совокупность величины элементов: глубины резания, подачи и скорости резания.

Рассмотрим элементы режима резания на примере процесса точения (Рис.58).

Рис.58. Элементы режима резания и геометрия

срезаемого слоя при точении.

Глубиной резания (t) называют кратчайшее расстояние между обрабаты-ваемой и обработанной поверхностями заготовки. Глубина резания измеряется в миллиметрах и определяется в нашем примере по формуле:

t = 0,5 (D - d) мм .

Подачей (S) - называют путь точки режущей кромки инструмента в направлении подачи за один оборот заготовки (мм/об) при точении или за одну минуту (мм/мин) при фрезеровании.

К параметрам режима резания относят также основное (технологическое) время обработки: время, затрачиваемое непосредственно на процесс резания:

мин, где L = l + y + y₁ - путь режущего инструмента в направлении

подачи, мм;

l - длина обработанной поверхности, y = t • ctgφ - величина врезания резца, y₁ = 1...3 мм - выход (перебег) резца, i - число рабочих ходов резца.