- •Міністерство освіти і науки України
- •Конспект лекцій
- •Маріуполь, 2010 р.
- •1. Исторический обзор
- •1Период – 1918-1935 г.Г.
- •2 Период –1935-1941 г.Г.
- •3Период с1941 г по настоящее время
- •2. Основные понятия, относящиеся к процессу резания
- •3. Элементы режима резания и срезаемого слоя
- •3.1 Главное движение резания и движение подачи
- •3.2 Геометрические параметры режущей части инструмента
- •3.3 Установочная база
- •3.4 Углы в плане
- •3.5 Роль углов резца
- •3.6 Факторы, влияющие на изменение углов в плане.
- •3.7 Угол спада стружки.
- •4. Инструментальные материалы, применяемые для изготовления режущей части инструментов.
- •4.1 Углеродистые инструментальные стали
- •4.2 Легированные инструментальные стали.
- •4.3 Высоколегированные инструментальные (быстрорежущие) стали.
- •4.4 Твердые сплавы.
- •4.5 Минеральная керамика. Цм- 332
- •4.6 Сверхтвердые инструментальные материалы
- •4.7 Физико– механические свойства инструментальных материалов
- •5. Формы передней поверхности инструмента
- •6. Формы переходного лезвия резца
- •7. Физические явления при резании металлов.
- •8. Деформирование металлов при резании. Схема образования стружки.
- •9. Относительный сдвиг
- •10. Образование текстуры при резании металлов.
- •11. Усадка стружки
- •12. Влияние режимов резания и срезаемого слоя на усадку стружки.
- •13. Наростообразование при резании
- •14. Влияние различных факторов на процесс наростообразования
- •14.1 Скорость резания
- •14.2 Физико- механические свойства обрабатываемого материала.
- •15. 1 Тепловые потоки в зоне резания
- •15.2 Распределение температур на контактных площадках инструмента
- •15. 3 Факторы влияющие на температуру резания.
- •15. 4 Методы измерения температур в зоне резания
- •16. Охлаждение и смазка при резании. Требования к сов.
- •16.1 Способы подвода сов в зону резания
- •17. Качество обработанной поверхности.
- •17.2 Наклеп
- •17.3 Остаточное напряжение в поверхностном слое после обработки резанием.
- •18. Виды стружки
- •19. Износ режущего инструмента
- •19.1 Физическая природа изнашивания инструмента
- •19.2 Зависимость износа от времени
- •19.3 Влияние различных факторов на стойкость инструмента
- •20. Силы, действующие на режущий клин инструмента
- •20.1 Напряжения, действующие в плоскости скалывания
- •20.2 Силы резания при точении
- •20.3 Схема электроиндуктивного датчика
- •20.4 Графоаналитический метод обработки опытных данных (на примере сил резания)
- •20.5 Влияние различных факторов на силы резания
- •21. Скорость резания при точении
- •22. Расчет режимов резания
- •23. Штучное время и основное технологичное время
- •24. Фрезерование
- •24.1 Геометрические параметры режущей части фрез
- •24.2 Особенности процесса фрезерования
- •24.3 Элементы режима резания при фрезеровании
- •24. 4 Элементы срезаемого слоя при фрезеровании
- •24.5Основное технологическое время при фрезеровании
- •24.6 Силы резания при фрезеровании
- •24.7 Мощность механизма главного движения
- •24.8 Износ и стойкость фрез
- •24.9 Особенности процесса фрезерования.
- •25. Зубонарезание
- •Содержание
24.1 Геометрические параметры режущей части фрез
а)цилиндрические фрезы (с винтовым зубом)
Рn – плоскости резания
Р v– основная плоскостей
Рt – главная секущая плоскость
Рн – нормальная секущая плоскость
w – угол наклона зубов винтовой фрезы
Геометрия зубьев фрезы рассматривается в двух плоскостях:
а) в нормальной секущей плоскости Pн
б) в главной секущей плоскости Pt
Передние углы задаются в плоскости Рн для удобства заточки и контроля, а задние в плоскости Pt.
YN – называется угол между плоскостью касательной к передней поверхности и нормалью к плоскости резания.
Ln – называется угол между плоскостями, касательными к задней поверхности зуба и поверхностью резца.
Передний угол выбирается в зависимости от физико – механических свойств обрабатываемого материала и принимается YN= 50…250
Задний угол Ln =15…200.
Между углами в поперечной плоскости и плоскости перпендикулярной режущей кромке существует зависимость:
tg YN = tg Yn cos w
tg LN = tg LN / cos w
У стандартных фрез угол наклона винтовой канавки назначают в пределах 250… 350. В справочниках задаются YN иLNУглы рассмотрены в статике. В кинематике углы будут отличаться от статических углов, но отличия будут незначительные.
б) торцовые фрезы.
Из большого количества торцовых фрез, рассмотрим торцовую головку. Торцовая фреза представляет собой корпус, в который вставлены отдельные резцы – зубья фрезы. Каждый зуб оснащен пластинкой твердого сплава. Зуб фрезы напоминает резец, но отличается тем, что имеет большее количество режущих кромок.
1–2 главная режущая кромка; 2–3 дополнительная режущая кромка;
3–4 вспомогательная режущая кромка; fo – длина дополнительной режущей кромки.
Рассмотрим геометрию на главной режущей кромке. Опорная плоскость проходит через ось фрезы параллельно чертежу; проектирующая плоскость через режущую кромку и секущие плоскости.
Ч – главный угол в плане; Ч1 – вспомогательный угол в плане;
Ч0 – дополнительный угол в плане
Для торцовых фрез принимается:
Ч = 450…600 Ч1 = 50…100, Ч0= Ч/2 fo = 1,2…1,5 мм
Передний угол определяется в зависимости от физико – механических свойств обрабатываемого материала. При обработке стальных деталей YN= -50…-150, при обработке чугунных деталей YN= 5…100. задний уголL= 12…150.
Для того, чтобы в соприкосновении со срезаемым слоем первой не вступала вершина (резца) зуба, главное лезвие наклоняют под положительным углом L.
При обработке стальных деталей L = 5…150.
При обработке чугунных деталей L = 0…50
Фреза работает с ударными нагрузками.
У ножа фрезы самое слабое место вершина, потому для упрочнения вершины ножа делают дополнительную кромку.
Рассмотренные углы фрезы – статические. Кинематические углы будут отличаться от статических, но незначительно и поэтому принимают кинематические углы равными статическим.
24.2 Особенности процесса фрезерования
1. Периодически повторяющийся по времени процесс резания с работой режущих кромок по циклу нагрузка – отдых.
2. Переменная нагрузка режущей кромки за один цикл резания в результате изменения величины срезаемого слоя
3. Ударная нагрузка на режущую кромку вследствие периодически повторяющегося процесса врезания зуба в металл и выхода из него.
4. Фрезерование является способом многолезвийной обработки, т. к. в процессе резания участвуют одновременно несколько зубьев.