Лабораторная работа №4 определение температурной деформации резца при точении

1. Цель работы: определение зависимости температурной погрешности токарного резца от пути резания.

2. Основные понятия и определения

Температура резания, температурная погрешность токарного резца приведены в литературных источниках [1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12].

3. Методика выполнения работы

а) Технологическое оснащение, исходные материалы и данные

Оборудование: токарно-винторезный станок.

Приспособления: трехкулачковый самоцентрирующий патрон, задний центр.

Вспомогательные инструменты: резцедержатель.

Режущие инструменты: токарный проходной резец.

Измерительные инструменты: магнитная стойка с микронным индикатором.

Заготовки: гладкий валик из стали.

Задание: на основе экспериментальных исследований построить кривые температурных деформаций резца при нагреве и остывании.

Литература: по устройству применяемых средств технологического оснащения и основных теоретических положениях о температурных деформациях резца [1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12].

б) Порядок выполнения работы

1. Установить на станок заготовку и резец.

2. Установить индикатор с приспособлением на суппорте станка так, чтобы при повороте резца на 180° вершина резца касалась измерительного наконечника индикатора; при этом индикатор должен иметь натяг около 0,5 мм.

3. Установить режимы обработки (по указанию преподавателя) и обработать заготовку в течение 1, 2, 3, 5, 7, 10 и 15 мин. последовательно с перерывами на измерение удлинения резца. При каждом измерении резец необходимо охлаждать до температуры окружающей среды.

4. Подсчитать путь резания для каждого интервала времени обработки

5. Построить кривые температурных изменений резца при нагревании в зависимости от пути резания и охлаждения в зависимости от времени.

в) Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Наименование и модель станка.

3. Марка и характеристика обрабатываемого материала и заготовки.

4. Геометрия резца, его размеры и марка материала режущей пластинки.

5. Вылет резца.

6. Характеристика измерительных инструментов.

7. Режимы обработки.

8. Результаты измерений и графики температурных деформаций резца при нагреве и охлаждении в зависимости от пути резания.

9. Выводы.

Лабораторная работа №5 исследование точности и производительности точения деталей при использовании различных средств технологического оснащения

1. Цель работы: выбор вариантов ТП, на основе экспериментальных исследований точности и производительности точения деталей, при использовании различного оборудования, приспособлений, режущих и вспомогательных инструментов.

2. Основные понятия и определения

Точность, квалитет, среднее арифметическое отклонение, среднее квадратичное отклонение, распределение Стьюдента, производительность приведены в литературных источниках [1, 2, 5, 6, 8, 10, 12, 13, 14].

3. Методики выполнения работы

а) Технологическое оснащение, исходные материалы и данные

Оборудование: токарно-винторезный станок.

Приспособления: трехкулачковый самоцентрирующий патрон.

Вспомогательные инструменты: державка для резца.

Режущие инструменты: резцы токарные проходные.

Измерительные инструменты: микрометр, штангенциркуль.

Заготовки: валик из стали.

Литература: по устройству применяемых средств технологического оснащения и основных положениях точности и производительности механической обработки смотри литературные источники [1, 2, 4, 5, 7, 9, 11, 12].

б) Порядок выполнения работы

1. Измерить штангенциркулем диаметр заготовки-прутка Д_з [10, рис. 4]. Рассчитать необходимую глубину резания для второго и третьего технологических переходов обработки [10, табл. 6] согласно операционному эскизу [10, рис. 7].

2. Для заданного материала детали выбрать марку режущей части резца, назначить подачу S (мм/об) и скорость V (м/мин) [10, (7)]. Рассчитать необходимое число оборотов шпинделя n (об/мин) [10, (5)] и выбрать ближайшее значение n на станке для каждого технологического перехода.

3. Выполнить токарно-винторезную операцию согласно [10, табл. 6] при заданных режимах, при закреплении заготовки в трехкулачковом патроне, при настройке методом пробных ходов и промеров.

4. Рассчитать основное время t_о [10, (3)] для второго и третьего переходов, измерить прямым хронометрированием вспомогательное время t_в для первого вспомогательного перехода и связанное со вторым и третьим технологическим переходами. Рассчитать оперативное время t_оп [10, (26)] на токарно-винторезную операцию и производительность П [10, (25)]. Заполнить [10, табл. 6].

5. Измерить диаметры ступеней d₁ и d₂ у деталей партии микрометром. Рассчитать для диаметра каждой ступени среднее квадратичное б [10, (23)] и среднее арифметическое d [10, (24)] отклонения и погрешность размера ∆d [10, (22)]. Результаты измерений занести в [10, табл. 7].

6. Повторить п.3-5 для токарно-револьверной операции на настроенном станке согласно [10, табл. 6], схеме обработки [10, рис. 4,б] и операционному эскизу [10, рис. 7]. Учесть, что в данном случае осуществляется концентрация технологических переходов методом деления припуска. Поэтому при расчете основного времени для технологического перехода, состоящего из двух элементарных переходов в формулу основного времени [10, (3)], подставляются минимальные значения числа оборотов шпинделя n_min, об/мин и подача S_min, мм/об и наибольшее значение расчетной длины l_max=l+l_вр+l_пер.

7. Повторить п.3-6 для токарной операции с ЧПУ по заранее разработанной программе согласно [10, табл. 6], схеме обработки [10, рис. 4,а] и операционному эскизу [10, рис. 7] при закреплении заготовки в трехкулачковом патроне.

в) Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Наименования, модели станков, приспособлений, вспомогательных, режущих и измерительных инструментов и приборов.

3. Эскизы и марки материала заготовок.

4. Схема точения.

5. Операционные эскизы токарной операции.

6. Таблицы результатов измерения и расчета с примерами расчета производительности и погрешности.

7. Выводы по выбору вариантов ТП при точении, фрезеровании и сверлении по точности и производительности операций.