Содержание работы

1. Ознакомиться с различными типами резцов и их геометрическими параметрами, изучив при этом предложенные инструменты, плакаты, стенды.

2. Выполнить эскиз режущей части одного из резцов. Эскиз выполнить в двух проекциях аналогично рис. 1.3 (вид в плане, сечение в главной секущей плоскости).

3. Определить тип резца. Выполнить эскиз резца в двух проекциях(вертикальной и в плане) с указанием всех необходимых линейных размеров, а также углов в плане.

4. Главный угол в плане φ измерить универсальным угломером (рис. 1.4): планку 1 угломера приложить к главной режущей кромке, а планку 2 – к боковой стороне резца 3. Показания на шкале угломера дают значения угла φ.

Рис. 1.4 - Измерение углов универсальным угломером

5. Передний угол γ, главный задний угол α и угол наклона главной режущей кромки лезвия γ измерить настольным угломером (рис.1.5).

Рис. 1.5 - Измерение углов α (а), γ (б),и λ (в) настольным угломером

Для измерения статического главного заднего угла α планку 1 совмещают с главной задней поверхностью лезвия. При измерении статического переднего угла γ планку 2 совмещают с передней поверхностью лезвия. При измерении угла λ планку 3 совмещают с главной режущей кромкой лезвия.

Показания на шкале угломера 4 соответствуют значениям углов γ , α , λ.

После измерения углов α и γ рассчитывают значения угла β:

Β= 90º – (α + γ)

Результаты измерений заносят в табл. 1.

Таблица 1 - Результаты измерений

	Измерительный прибор	Единицы измерения	Результат измерения
1 Задний угол α	Наст. угломер	градусы	7°
	Угломер с нониусом	градусы	8°10´
2 Передний угол γ	Наст. угломер	градусы	12°
	Угломер с нониусом	градусы	11°40´
3 Угол наклона главной рабочей кромки λ	Наст. угломер	градусы	8°
	Угломер с нониусом	градусы	8°54´

Содержание отчета

1. Название работы.

2. Цель работы.

3. Оборудование, инструменты, приборы.

4. Эскиз режущей части резца.

5. Эскиз резца.

Эскизы выполняются карандашом с указанием всех значений геометрических и конструктивных параметров резцов.

6. Таблица измерений величин углов резца.

7. Выводы.

Контрольные вопросы и задания

1. Дайте определение передней поверхности лезвия.

2. Дайте определение задней поверхности лезвия.

3. Дайте определения главной и вспомогательной режущих кромок лезвия.

4. Дайте определение рабочей плоскости, статических основной плоскости, плоскости резания и главной секущей плоскости.

4. Какие углы измеряются в главной секущей плоскости?

4. Какие углы измеряются в рабочей плоскости и плоскости резания?

5. Дайте определение каждого из углов резца.

Лабораторная работа 2

ИЗУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ, ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ, МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ ИНСТРУМЕНТОВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ. СПОСОБЫ КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ.

Цель работы: изучить конструктивные особенности сверл, зенкеров, разверток и комбинированных инструментов, методы контроля их геометрических и конструктивных параметров.

Оборудование, инструменты и приборы:

1. Различные типы сверл, зенкеров, разверток и комбинированных инструментов для обработки отверстий.

2. Штангенциркуль.

3. Микрометр.

4. Масштабная линейка.

5. Универсальный угломер.

Общие указания

При выборе конструкции комбинированного инструмента, материала режущей части необходимо пользоваться справочной литературой.

Измеряют следующие основные параметры сверла:

D1- диаметр сверла, измеряют микрометром или штангенциркулем, измерение производят между ленточками у заборного конуса;

D2 - диаметр сверла, измеряют у хвостовика;

- угол обратного конуса сверла, рассчитывают по формуле

где - полуразность диаметров сверл, измеренных на расстоянии l;

L - общую длину сверла, состоящую из длины режущей (заборной) части l₁, калибрующей части l₂, шейки l₃ , хвостовика l₄ , лапки l₅ , измеряют масштабной линейкой;

0…6 - номер конуса Морзе (определяют для сверл с коническим хвостовиком), методика изложена ниже;

- угол наклона поперечной кромки, измеряют универсальным угломером;

b₁ - толщину поперечной кромки, измеряют штангенциркулем у самой вершины ;

b - ширину поперечной кромки, измеряют штангенциркулем или подсчитывают по формуле

;

- угол при вершине спирального сверла, измеряют универсальным угломером ;

- угол наклона винтовой линии, определяют по следу, получаемому прокатыванием сверла по бумаге, измеряют угломером ;

Т - шаг винтовой канавки, определяют по формуле

,

где - величина переднего угла на диаметре Dx, определяется по приближенной формуле

,

- величина заднего угла на диаметре Dx, определяется по методике, приведенной ниже в тексте.

Измеряют следующие конструктивные параметры зенкера (развертки) :

D - максимальный диаметр режущей части, измеряют микрометром ;

L - общая длина;

l - длина рабочей части;

l₁ - длина заборной части;

l₂ - длина цилиндрической части (для разверток), измеряют масштабной линейкой;

d - максимальный диаметр отверстия в насадном инструменте или хвостовика в хвостовом, измеряют штангенциркулем (для хвостового инструмента определяется номер конуса Морзе), методика определения изложена ниже.

Индикатором при вращении инструмента в центрах или с помощью делительной головки определяется биение инструмента.

Измеряют следующие геометрические параметры режущей части зенкера (развертки):

- соответственно передний и задний углы (в плоскости нормальной к оси инструмента на его калибрующей части) измеряется прибором Бабчиницера;

f - ширина ленточки, измеряют микроскопом к прессу;

- угол наклона винтовой канавки, определяется как для сверла;

- главный угол в плане, изменяется универсальным угломером;

- обратная конусность, измеряется как для сверл.

Таблица 1 – Определение конуса Морзе

Номер конуса	0	1	2	3	4	5	6
Наибольший диаметр конической части, мм	9,21	12,24	17,98	24,05	31,54	44,73	63,76

Задние углы сверла или затылованного зенкера определяют по величине падения затылка (рис. 6). Для этого сверло (зенкер) крепят в патрон делительной головки и к его задней поверхности по нормали к режущей кромке на диаметре инструмента Dx устанавливают ножку индикатора. Сверло (зенкер) поворачивают на определенный угол и индикатором измеряют падение затылка К . Задний угол рассчитывают по формуле

Заготовки деталей устанавливаются на станках с помощью приспособлений, которые позволяют закреплять заготовки в ориентированном по отношению к станку положении.

Таблица 2.1 - Примеры нанесения опор, зажимов и установочных устройств.

Наименование	Примеры нанесения обозначений опор, зажимов и установочных устройств
Центр неподвижный (гладкий)
Центр вращающийся
Патрон поводковый
Люнет подвижный
Люнет неподвижный
Оправка цилиндрическая
Оправка шлицевая
Оправка цанговая

Содержание работы

1. Для заданных преподавателем условий обработки выбрать конструкцию комбинированного инструмента для обработки отверстия и материал его режущей части (табл.2.1). Сделать эскиз выбранного инструмента со всеми необходимыми сечениями и обозначением геометрических и конструктивных параметров.

2. Выполнить эскиз выданного преподавателем сверла. Определить тип, назначение, материал режущей части. Обозначить все геометрические и конструктивные параметры сверла (рис. 2.1).

Рис. 2.1 - Конструктивные и геометрические параметры спиральных сверл

3. Измерить основные параметры сверла.

4. Выполнить эскиз выданного преподавателем зенкера (или развертки). Определить его тип, назначение, материал режущей части. Обозначить все геометрические и конструктивные параметры инструмента.

4. Измерить основные параметры инструмента.

3.4 Содержание отчета

Отчет о лабораторной работе должен содержать следующие разделы:

1. Наименование работы.

2. Цель работы.

3. Название оборудования, инструментов и приборов.

4. Порядок выполнения с формулировкой задания.

5. Эскизы инструментов.

6. Схемы контроля.

7. Таблицы измерений параметров оформляют по форме табл. 7.

8. Выводы.

Контрольные вопросы

1. Основные типы сверл, зенкеров и разверток.

2. Назначение комбинированных инструментов для обработки отверстий. Преимущества и недостатки.

3. Как изменяют углы и вдоль режущих кромок сверла?

4. Как измеряют геометрические параметры сверл (зенкеров, разверток)?

5. Назначение обратной конусности сверл (зенкеров, разверток).

6. Какие инструментальные материалы используют для изготовления рабочей части сверл (зенкеров, разверток)?

Лабораторная работа № 3

ИЗУЧЕНИЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ И СПОСОБОВ БАЗИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Цель работы: 1.Закрепление теоретического материала по металлорежущим станкам;

2.Овладение способами базирования обрабатываемых изделий и навыками составления схем.

1. Краткие теоретические сведения

К механической обработке относится резание металла заготовок деталей лезвийными инструментами и абразивами со снятием стружки.

Обработка резанием заключается в образовании у заготовок деталей новых поверхностей путем деформирования и последующего отделения поверхностных слоев материала с образованием стружки.

Для обработки резанием широко применяются различные способы [1,2], в том числе точение, сверление, фрезерование, протягивание, шлифование и другие, на соответствующих металлорежущих станках: токарно-винторезных, сверлильных, фрезерных, шлифовальных и др. (табл. 3.I).

На рис. I.I-I.7 представлены схемы обработки заготовок на различных металлорежущих станках.

Заготовки деталей устанавливаются на станках с помощью приспособлений, которые позволяют закреплять заготовки в ориентированном по отношению к станку положении.

Инструментами для обработки заготовок служат различные резцы, сверла, зенкеры, развертки, метчики, шлифовальные круги и др.

В технологической документации схемы установов заготовок на металлорежущих станках, опоры, зажимы и установочные устройства обозначаются в соответствии с ГОСТ 3.1107–8I "Опоры, зажимы, установочные устройства. Графические обозначения".

Основные данные приведены в табл. 3.2 и 3.3.

Таблица 3.1. Основные типы металлорежущих станков

Группа	№ группы	Основные типы станков
Токарные	1	Револьверные	Карусельные	Токарно-винторезные
Сверлильные и расточные	2	Вертикально-сверлильные	Радиально-сверлильные	Расточные
Шлифовальные	3	Кругло шлифовальные	Внутришлифовальные	Плоскошлифовальные
Зубо- и резьбо- обрабатывающие	4	Зуборезные	Зубошлифовальные	Резьбофрезерные
Фрезерные	5	Вертикально-фрезерные	Продольные	Горизонтальные
Строгальные	6	Продольные	Поперечно-строгальные	Долбёжные
Разрезные	7	Отрезные	Правильно-отрезные	Пилы с дисковой пилой

Таблица 3.2. Примеры нанесения опор, зажимов и установочных устройств.

Наименование	Примеры нанесения обозначений опор, зажимов и установочных устройств
Центр неподвижный (гладкий)
Центр вращающийся
Патрон поводковый
Люнет подвижный
Люнет неподвижный
Оправка цилиндрическая
Оправка шлицевая
Оправка цанговая

Таблица 3.3 Примеры схем остановов и изделий

Описание способа установа	Схема обозначения
В тисках с призматическими губками и пневматическим зажимом
В кондукторе с центрированием на цилиндрический палец, с упором на три неподвижные опоры и с применением электрического устройства двойного зажима, имеющего сферические рабочие поверхности
В трехкулачковом патроне с механическим устройством зажима, с упором в торец, с поджимом, вращающимся центром и с креплением в подвижном люнете
В четырехкулачковом патроне с упором в торец

Для указания привода зажимов применяют следующие обозначения: Р– пневматический; Н– гидравлический; Е– электрический; без обозначения– прочие.

2. Порядок выполнения работы

На КАФЕДРЕ студенты изучают 5-8 основных типов металлорежущих станков, приспособлений и инструментов, которые применяются да этих станках для механической обработки деталей.

Каждый студент получает задание на более подробное изучение 2-3 типов металлорежущих станков. При этом устанавливается следующий порядок выполнения работы:

Изучить назначение и техническую характеристику станков, основных узлов станка и схемы обработки деталей на этих станках.

Изучить основные приспособления для установа и закрепления деталей на станках, схемы установив и закрепления (табл. 3.2 и 3.3).

Изучить режущие, измерительные и вспомогательные инструменты, применяемые при обработке деталей на станке.

Составить схему установки изделия:

1. В трёхкулачковом патроне, с механическим устройством зажима, с упором в торец, с поджимом вращающимся центром и с креплением в подвижном люнете.

2. В четырёхкулачковом патроне с упором в торец.

Оформить отчет о работе.

3. Содержание отчета

Отчет должен включать следующие разделы и материалы:

1. Основные теоретические положения.

2. Краткую характеристику основных типов станков.

3. Схему установки изделия.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается обработка резанием?

2. Основные способы обработки резанием деталей машин.

3. Основные типы металлорежущих станков.

4. Какие приспособления применяются для установов деталей на металлорежущих станках?

5. Какие инструменты применяются для обработки деталей резанием?

6. Основные пути сокращения трудоемкости механической обработки деталей.

7. Как обозначаются опоры, зажимы, установочные устройства в технологической документации?

Лабораторная работа 4

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ И УСЛОВИЙ ИХ РАБОТЫ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА МАШИН

Цель работы: 1.Изучение характеристики качества поверхности материалов; 2.Изучение устройства и характеристики машины трения МИ-1М; 3.Получение навыков проведения исследований влияния качества поверхности материалов и условий работы на эксплуатационные свойства детали.

4.1. Краткие теоретические сведения

Качество поверхности- это совокупность всех служебных свойств поверхностного слоя материала [7].

В соответствии с современными представлениями качество поверхностного слоя является сложным комплексным понятием и определяется двумя группами характеристик (рис. 4.1).

В настоящей работе рассматриваются только геометрические характеристики (рис. 4.2) качества поверхности. Волнистость занимает промежуточное положение между шероховатостью и погрешностями формы поверхности, критериев для их разграничения служит отношение шага к высоте неровностей.

Шероховатость поверхности является одной из основных геометрических характеристик поверхности деталей и оказывает значительное влияние на эксплуатационные показатели машины в целом.

Шероховатость поверхности - это совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами, выделенная с помощью базовой длины [8, 9, 10].

Для количественной оценки и нормирования шероховатости поверхностей установлены следующие параметры [8]: три высотных (Ra, Rz, Rmax), два шаговых (Sm, S).

4.1.I. Высотные параметры