Лабораторная работа № 6

Геометрия токарных резцов.

Влияние элементов режима резания на качество

обработанной поверхности при точении.

1. Цель работы

1. Получить представление об основных геометрических и кинематических элементах режима обработки резанием.

2. Исследовать влияние основных элементов режима резания на качество обработанной поверхности при точении.

2. Основные теоретические положения и методические указания

Обработка резанием является основной технологической операцией, применяемой при ремонте как в судовой механической мастерской (СММ), так и вне ее. Так, изготовление новой гайки со специальной резьбой возможно только в СММ, а сверление или рассверливание отверстий диаметром до 15.. .20 мм - в любой точке судна.

Вполне очевидно, что результаты обработки резанием зависят от режима резания (РР) - совокупности контролируемых параметров, обеспечивающих получение изделия заданного качества. Чем больше факторов мы контролируем (сознательно выбираем), тем выше ее качество (рис. 7.1).

Режим обработки резанием

Элементы определяемые чертежом(эскизом)детали

Элементы, определяющие геометрию режущей части инструмента

Кинематические элементы режима

Рис. 7.1. Основные группы элементов режима обработки резанием

Первая группа элементов РР, определяемая чертежом детали, относится к числу конструктивных параметров: габариты режущего инструмента (длина резца и его вид - проходной, упорный и пр., диаметр сверла, марка материала режущей части и т.п.).

Ко второй группе следует отнести элементы, определяющие геометрию режущей части инструмента - совокупность образующих ее конструктивных элементов (углов, величины и формы кромок, радиуса их сопряжения и др.), позволяющих эффективно осуществлять обработку на станке. Изготавливаю­щие режущий инструмент заводы производят его стандартную, однотипную за­точку, не учитывающие особенности конкретной работы и обрабатываемого материала. Поэтому в СММ часто производят его переточку в соответствии с выполняемым в настоящее время заданием. Аналогичная задача стоит и при за­точке резцов, затупившихся во время работы.

К кинематическим элементам режима резания следует отнести парамет­ры обработки, которые характеризуют исходную установку резца относительно детали и его перемещения, обеспечивающие непрерывность снятия стружки подачу, глубину и скорость резания.

Наиболее часто на судах используется обработка на токарном станке - на ее долю приходится до 80...90 % от общего объема, удаляемого с заготовки материала. Поэтому режимов резания и его влияние на качество обработки целесообразно рассмотреть на его примере.

Геометрия токарных резцов

Геометрией инструмента называют совокупность всех конструктивных элементов его режущей части (углов, величины и формы режущих кромок и др.), которые обеспечивают удаление припуска с заготовки. При обработке на токарных станках чаще всего используют токарные резцы (рис. 7.2). Элементы других режущих инструментов имеют с ним много общего.

Резец состоит из режущей части и тела (державки), предназначенной для закрепления его в резцедержателе.

Режущая часть образуется передней (по ней сходит стружка) и 2-мя зад­ними поверхностями (обращены к обрабатываемой заготовке). Режущие кромки представляют собою линии пересечения передней и задних поверхно­стей. Основную работу резания выполняет главная режущая кромка. Вершина резца - это место сопряжения главной и вспомогательной режущих кромок: она может быть острой, закругленной или в виде прямой линии, называемой переходной зачищающей кромкой.

Для правильного определения остальных элементов геометрии резца важ­но знать поверхности, образуемые им на обрабатываемой детали (рис. 7.3), а также основные координатные плоскости (рис. 7.4).

Рис. 7.4. Основные геометрические и кинематические элементы режима об­работки при проточке наружной поверхности проходным резцом.

Обрабатываемой поверхностью называется поверхность заготовки, с ко­торой срезается припуск (ее диаметр - D). Обработанная поверхность - обра­зуется в результате снятия припуска (диаметром d). Поверхность резания со­единяет обрабатываемую и обработанную поверхности и образуется на заго­товке непосредственно главной режущей кромкой резца.

К наиболее важным координатным поверхностям относятся основная плоскость (образуется направлениями продольной и поперечной подач), плос­кость резания (касается поверхности резания и проходит через главную режу­щую кромку резца) и главная секущая плоскость - плоскость, перпендику­лярная основной плоскости и плоскости резания. При повороте этой плоскости относительно горизонтального следа получается истинное сечение головки рез­ца, дающее возможность определить истинное значение находящихся в ней уг­лов: переднего , главного заднего , заострения и резания .

Передним углом называется угол между передней поверхностью резца и плоскостью, проведенной через главную режущую кромку перпендикулярно к плоскости резания.

Главный задний угол - это угол между главной задней поверхностью резца и плоскостью резания.

Угол заострения образуется ме­жду передней и главной задней поверхностями резца.

Рис. 7.5. Подрезка торца детали

на токарном станке. Стрелками

показаны направления вращения

детали и поперечной подачи резца

Углом резания назы­вают угол между передней поверхностью резца и плоскостью резания. Еще одна важная группа элементов -главный угол в плане вспомогательный угол в плане и угол при вершине е - изме­ряется в основной плоскости (рис. 7.4 и 7.5).

Главным углом в плане называют угол между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направле­нием подачи.

Вспомогательный угол в плане образуют проекция вспомогатель­ной режущей кромки на основную плоскость и направление, обратное направлению пода­чи.

Углом при вершине е называется угол между проекциями режущих кромок на ос­новную плоскость.