- •Лекции по дисциплине «режущий инструмент»
- •Содержание
- •Тема 1. Введение. Определение и классификация ри
- •1.1. Виды режущего инструмента:
- •1.2.Виды лезвийных режущих инструментов:
- •1.3.Конструктивные элементы лезвийного ри:
- •Тема 2. Место, роль и значение ри в машиностроении. Требования к ри. Две функции ри.
- •2.1.Место, роль и значение ри в машиностроении.
- •2.2.Требования к ри
- •Особенности ап:
- •2.3. Две функции ри
- •1. Формирование заданной поверхности детали
- •2. Снятие припуска
- •Тема 3. Единая геометрияРи
- •Тема 4. Резцы
- •4.1. Классификация резцов
- •4.2.Выбор основных конструктивных размеров резцов
- •Расчётный метод.
- •Табличный метод.
- •4.3. Основные конструкции и особенности некоторых резцов
- •4.4. Резцы с припаенными пластинами
- •Форма задней поверхности.
- •4.5. Резцы с приклеенными пластинами
- •4.6. Резцы с креплением пластин силами резания.
- •4.7. Резцы с механическим крепление пластин
- •4.7.1. Геометрические параметры резца с смп
- •4.8. Резцы для тяжелых токарных и карусельных станков
- •4.9. Резцы с режущими элементами из сверхтвердых инструментальных материалов
- •4.10. Расточные резцы
- •4.11. Строгальные и долбежные резцы
- •4.12. Отрезные и канавочные резцы Отрезные резцы
- •Канавочные резцы.
- •4.13. Фасонные резцы
- •4.13.1. Геометрические параметры фасонных резцов.
- •Тема 5. Фрезы
- •5.1. Определение наружного и внутреннего диаметров цилиндрических насадных фрез, количества зубьев фрез. Условие равномерности фрезерования
- •5.2. Незатылованные фрезы
- •5.3. Фасонные незатылованные фрезы.
- •5.4. Концевые фрезы
- •5.5. Торцовые фрезы
- •5.6. Фасонные затылованные фрезы
- •5.6.1. Выбор кривой затылования фрезы
- •5.6.2. Геометрия затылованного по Архимедовой спирали зуба фрезы с одинарным затылованием (нешлифованный зуб). Связь величины падения затылка к с величиной заднего угла αв.
- •5.6.3. Виды затылования зубьев фрез
- •5.6.4. Двойное затылование зубьев фрез.
- •5.6.5. Определение высоты зуба фрезы с одинарным затылованием
- •5.6.6. Определение высоты зуба фрезы с двойным затылованием
- •Тема 6. Инструменты для образования сложных поверхностей.
- •6.1. Инструменты для нарезания резьбы.
- •6.1.1. Резьбовые резцы
- •6.1.2. Резьбовая гребенка
- •6.1.3. Метчик
- •6.1.4. Плашки
- •Тема 7. Инструменты для обработки зубьев цилиндрических зубчатых колес
- •7.1. Понятия о начальной окружности и начальной прямой
- •7.2. Образование эвольвенты и её основные параметры
- •7.3. Модуль зубчатой передачи. Основные параметры цилиндрических зубчатых колес
- •7.4. Коррекция цилиндрических зубчатых колес
- •7.5. Методы нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колес
- •7.6. Нарезание цилиндрических зубчатых колес методом копирования
- •7.7. Инструменты, работающие методом центроидного огибания (методом обката)
- •7.7.1. Исходные контуры зубчатого колеса, зубчатой рейки и инструментальной рейки
- •7.7.2. Червячно-модульные фрезы
- •7.7.2.1. Основные червяки чмф
- •7.7.2.2. Осевой шаг и осевой профиль зубьев чмф, спрофилированных на основе архимедова червяка
- •1.7.2.3. Понятия о расчетном сечении и расчетном диаметре червячно-модульных фрез
- •1.7.2.4. Влияние наружного диаметра, угла наклона ω и числа заходов витков зубьев фрезы на точность нарезаемых зубчатых колес
- •1.7.2.5. Геометрические параметры червячно-модульных фрез
- •1.7.2.6. Разновидности червячно-модульных фрез
- •7.7.3. Долбяки
- •7.7.3.1. Общие сведения о долбяках
- •1.7.3.2. Основные геометрические параметры
- •7.7.3.3. Определение угла профиля зуба долбяка на его делительном диаметре
- •7.7.3.4. Определение задних углов на боковой режущей
- •7.7.3.5. Определение толщины зуба долбяка по дуге окружности
- •7.7.3.6. Определение числа зубьев долбяка z0
- •7.7.3.7. Особенности расчета косозубых долбяков
- •7.7.3.8. Формы заточки передней поверхности косозубых долбяков
- •8. Список литературы:
- •8.1. Основная литература
- •8.2. Дополнительная литература
4.7. Резцы с механическим крепление пластин
Все существующие конструкции механического крепления пластин (СМП) могут быть сведены к четырём схемам:
Схема С – прихватом сверху (рис. 4.16): для СМП без отверстия, рекомендуется для станков с ЧПУ и универсальных станков.
Рис. 4.16
Схема М – крепление клином (рис. 4.17): для СМП с отверстием на универсальных станках, для станков с ЧПУ не рекомендуется. Низкая точность позиционирования.
Рис. 4.17
Схема Р – крепление через внутреннее отверстие СМП L-образным рычагом или косой тягой (рис. 4.18): для СМП с отверстием, рекомендуется для станков с ЧПУ, высокая точность позиционирования.
Рис. 4.18
Схема S – крепление винтом с конической головкой (рис. 4.19): для СМП с коническим отверстием, рекомендуется для небольших резцов на станках с ЧПУ и универсальных станках. Ось винта смещена по отношению к оси отверстия СМП в сторону опорной базы на величину f.
Рис. 4.19
СМП изготавливаются по ГОСТ и по ИСО.
ГОСТ предусматривает обозначение пластин в виде совокупности цифр в определённой последовательности.
ИСО предусматривает обозначение пластины в виде совокупности букв латинского алфавита и цифр.
Наиболее распространено обозначение по ИСО, например:
C S K P R 25 25 M 12 Q
C – способ крепления;
S – форма пластины;
25 – высота сечения державки резца Н = 25;
25 – ширина державки резца В = 25;
К – главный угол в плане (75°);
P – задний угол СМП (11 град);
R – направление рабочей подачи резца;
М – длина резца 150 мм;
12,70 – длина рабочей части СМП, 12– целая часть этой длины;
Q – для точных резцов, точность настроенных размеров.
Достоинства при использовании СМП:
повышение точности и стойкости лезвий резца на 25-50% из-за отсутствия микротрещин на поверхности СМП, которые имеют место при припаивании пластины;
длительное время использования державки резца, хватает на 100-150 СМП. В связи с этим возможно использование высокопрочных и дорогих материалов для державок резцов;
быстрота переналадки и замены СМП на резце как на станке, так и вне станка на специальных приборах для настройки резцов на размер;
отсутствие операции заточки и благодаря этому отсутствие потерь твёрдого сплава СМП;
экономия твёрдого сплава, т.к. использованный сплав не выбрасывают, а пускают на переработку;
простота получения требуемого угла передней поверхности при прессовании;
для СМП с плоской передней поверхностью возможно использование накладных стружколомов (рис. 4.20).
возможность использования на одной державке СМП из различных марок инструментальных материалов.
Рис. 4.20
Недостатки при использовании СМП:
относительно большие габариты режущей части из-за механизма крепления СМП;
меньшая жёсткость крепления пластины, чем при припаивании или приклеивании;
негибкая геометрия РЧ (не инвариантность геометрических параметров);
сложность конструкции и технологии изготовления резца с СМП;
требуется большая номенклатура СМП.
4.7.1. Геометрические параметры резца с смп
В том случае, если задний угол СМП aсмп равен заднему углу резца aрезца, то СМП устанавливается на опорную поверхность на корпусе РИ, параллельно основанию резца, обеспечивая требуемые углы в плане j и j1, в этом случае углы СМП без изменения станут углами режущей части РИ lр = lсмп, gрезца = gсмп.
Проблемы возникают тогда, когда aсмп ¹ aрезца, и в частности когда aсмп=0.
Если aсмп ¹ aрезца (в частности при aсмп=0), то необходим определённый наклон опорной поверхности СМП на корпусе РИ по отношении к основной плоскости резца.
В общем случае методика выбора параметров СМП и определения положения её опорной поверхности состоит в следующем: пусть заданно a, a1, j, j1.
n = 3600/(j + j1) – определение числа граней СМП. При округлении которого до целого числа следует подкорректировать. Округляем до целого с корректировкой.
Желательно чтобы n ® max, т.к. увеличивается полный период стойкости, однако при этом надо учитывать ограничения по жёсткости станка, и возможность контурной обработки (рис. 4.21).
Рис. 4.21
Угол в плане при вершине СМП ε = 180° (n – 2)/n .
Угол b - угол между перпендикуляром к оси поворота опорной поверхности (рис. 4.22) (линия А-А) и проекцией главной режущей кромки на основную плоскость.
b = arctg ((tga1 sinE)/(tga1+tga cosE) .
Угол m - угол поворота опорной поверхности вокруг оси А-А.
m = arctg (tga / sinb);
Угол наклона главной режущей кромки:
l = arctg (tga + ctgb);
Передний угол РИ:
gp = arctg (tgm sinb) при gсмп = 0.
Рис. 4.22