74. Методика расчета режимов резания.

Выбор режимов резания производят в такой пос-

ледовательности: 1) в зависимости от припуска на

обработку, прочности и жесткости станка, приспо-

собления, инструмента и детали задаются глубиной

резания; 2) в соответствии с заданной шероховатос-

тью обработанной поверхности по соответствующим таблицам выбирают величину подачи; 3) находят в

справочнике технолога таблицу, наиболее подходя-

щую для заданного случая резания, и для полученных

значений глубины резания и подачи определяют другие параметры.

Время обработки. Штучное время Тшт (мин) оп-

ределяется по формуле

Тшт = То + Тв + Тобсл + Тп,

где То — основное технологическое (машинное) время, мин; Тв — вспомогательное время, мин; Тобсл —время обслуживания рабочего места, мин; Тп — время перерывов, расходуемое на отдых и естественные надобности, мин.

Машинным (основным) временем То называется

время, затрачиваемое на процесс резания. Это вре-

мя прямо пропорционально расчетной длине перемещения инструмента и числу проходов и обратно пропорционально величине подачи и числу оборотов в

минуту.

65.Стружкообразование. Виды стружек. Стужкодробление. сливная – сходит в виде ленты, закручивающейся в спираль. Поверхность ее, обращенная к резцу, чистая и гладкая. С обратной стороны она имеет небольшие зазубрины. Образуется при обработке пластичных материалов (мягкой стали, латуни, алюминия и др.) со значительными скоростями скольжения и небольшими подачами инструмента с оптимальными передними углами. Образованию сливной стружки способствует увеличение переднего угла, уменьшение толщины среза a, повышение скорости резания, а также увеличение пластичности обрабатываемого материала; скалывания – состоит из отдельных связанных между собой элементов. Обращенная к резцу сторона ее гладкая, а противоположная имеет большие зазубрины. Образуется при обработке металлов средней твердости с невысокими скоростями резания и значительными подачами резцов, имеющих небольшие передние углы; надлома – состоит из отдельных не связанных или слабо связанных между собой элементов стружки. Образуется при обработке хрупких материалов (чугуна, бронзы, некоторых сплавов алюминия). Обработанная поверхность имеет большие неровности. Стружка, образующаяся в процессе резания, подвергается значительной деформации, одним из проявлений которой является ее усадка. Усадка состоит в том, что длина стружки становится меньше длины обработанной поверхности, а толщина – больше толщины срезанного с заготовки слоя металла. Ширина стружки при этом практически не изменяется. Величина усадки стружки зависит от свойств обрабатываемого материала, режима резания, геометрических параметров инструмента и др. Для хрупких материалов, для пластичных. Использование СОЖ усадку стружки меньшает. Правильное стружкодробление и охлаждающая жидкость существенные факторы при сверлении.Образование стружки с формой и размерами, позволяющими легко удалять ее из отверстия, является первоочередным вопросом при рассмотрении любой операции сверления.Без удовлетворительной эвакуации стружки работа сверла станет невозможной, вследствие забивания стружечных канавок и закупоривания сверла внутри отверстия.Высокопроизводительная обработка отверстий современными сверлами, возможна только при обеспечении беспрепятственного отвода стружки посредством использования достаточного количества охлаждающей жидкости. Большинство коротких сверл имеет две стружечные канавки для эвакуации стружки. Современное оборудование и инструмент позволяют осуществлять подвод СОЖ по внутренним каналам в сверле, через которые она поступает непосредственно в зону резания, уменьшая действие сил трения и вымывая стружку из отверстия.Стружкообразование зависти от типа обрабатываемого материала, геометрии инструмента, режимов резания и, в некоторой степени, от выбранной охлаждающей жидкости. Обычно более мелкая стружка образуется при увеличении подачи и/или уменьшении скорости резания. Длина и форма стружки считаются удовлетворительными, если они позволяют гарантированно удалять ее из отверстия.

67. Вибрация при резании. Вследствие нежесткости элементов технологической системы СПИД (станок–приспособление–инструмент–деталь) всегда возникают колебания инструмента относительно заготовки, которые называют вибрациями при резании. Вибрации отрицательно влияют на процесс резания: снижают качество обработанной поверхности.

усиливается динамический характер силы резания, а нагрузки на движущиеся детали и сборочные единицы станка усиливаются в десятки раз – особенно в условиях резонанса, когда частота собственных колебаний системы СПИД совпадает с частотой колебаний при обработке резанием

резко снижается стойкость инструмента, особенно с пластинками из твердых сплавов.

возникает шум, утомляюще действующий на окружающих людей, и производительность труда снижается.

Основные меры борьбы с вибрациями:

повышение жесткости технологической системы,

уменьшение массы колебательных систем,

применение виброгасителей (динамических, гидравлических, упругих), подбор оптимальных режимов резания и геометрии режущего инструмента. Однако при обработке труднообрабатываемых материалов вибрации играют положительную роль. Для обработки таких материалов применяют вибрационное резание. Сущность вибрационного резания состоит в том, что в процессе обработки создаются искусственные колебания инструмента с регулируемой частотой и заданной амплитудой в определенном направлении. Источники колебаний – механические вибраторы или высокочастотные генераторы. Частоту колебаний задают от 200 до 20000 Гц, амплитуду колебаний – от 0,02 до 0,002 мм. Колебания задают по направлению подачи или по направлению скорости резания. Вибрационное резание по сравнению с обычным имеет следующие преимущества:

обеспечивает устойчивое дробление стружки на отдельные элементы

снижает сопротивление металла деформированию

снижает эффективную мощность резания

при вибрационном резании не образуется нарост на режущем инструменте.

Однако в некоторых случаях стойкость инструмента несколько снижается. Вибрационное резание применяют при точении, сверлении, нарезании резьбы плашками и метчиками, шлифовании, фрезеровании и др.

66. Тепловые процессы при резании. Классификация и назначение смазочно-охлаждающих средств. При резании вся механическая работа превращается в тепловую энергию. Количество теплоты Q, выделяющееся при резании в единицу времени (тепловая мощность), Образующееся в зоне резания тепло распределяется между заготовкой, стружкой, режущим инструментом и окружающей средой. Причинами образования теплоты являются упругопластическое деформирование в зоне стружкообразования, трение стружки о переднюю поверхность инструмента, трение задних поверхностей инструмента о заготовку. По данным многих исследований, количество теплоты, отводимое стружкой, составляет (25-85)% всей выделяющейся теплоты, заготовкой (10-50)%, режущим инструментом (2-8)%. Количественное распределение теплоты зависит главным образом от скорости резания (рис.4). С увеличением скорости резания отводимое стружкой тепло увеличивается, а заготовкой, инструментом, окружающей средой – уменьшается. Увеличение подачи S повышает температуру в зоне резания, но менее интенсивно, чем при увеличении скорости резания V. Еще меньшее влияние на температуру оказывает глубина резания t. Влияние геометрии резца: 1.С увеличением угла резания и угла в плане температура в зоне резания возрастает. 2.С увеличением радиуса закругления при вершине температура в зоне резания уменьшается. Теплообразование отрицательно влияет на процесс обработки. Обработка должна производится без перегрева режущего инструмента. Так для работы инструмента из углеродистой стали температура в зоне резания не должна превышать (200-250)^оС, из быстрорежущей стали (550-600)^оС, инструментом, оснащенным твердыми сплавами – (800-1000)^оС, а минералокерамикой –(1000-1200)^оС; абразивными материалами –(1800-2000)^оС. Нагрев инструмента выше указанных температур вызывает структурные превращения в материале, из которого инструмент изготовлен, снижение его твердости и потерю его режущих способностей. Также происходит изменение геометрических размеров инструмента, что влияет на точность размеров и геометрическую форму обработанных поверхностей. Нагрев заготовки вызывает изменение ее геометрических размеров. Вследствие жесткого закрепления заготовки на станке она начинает деформироваться. А это приведет к снижению точности обработки. Для уменьшения отрицательного влияния теплоты на процесс резания обработку следует вести в условиях применения смазочно-охлаждающих сред (СОЖ). Смазочно-охлаждающие технологические средства В этих условиях основное назначение СОТС - уменьшить температуру, силовые параметры обработки и износ режущего инструмента, штампов и валков, обеспечить удовлетворительное качество обработанной поверхности. Помимо этого СОТС должны отвечать гигиеническим, экологическим и другим требованиям, обладать комплексом антикоррозионных, моющих, антимикробных и других эксплуатационных свойств. Применение СОТС при обработке металлов резанием и давлением позволяет увеличить производительность оборудования, повысить точность обработанных поверхностей и снизить их шероховатость, уменьшить брак, улучшить условия труда и в ряде случаев сократить число технологических операций. (газообразные, жидкие, твердые, пластичные)

68. Качество обработанной поверхности. Геометрически и физико-механические параметры качества. Качество обработанной поверхности определяется шероховатостью и волнистостью, а также физико-механическими! характеристиками поверхностного слоя. Под шероховатостью поверхности понимают совокупность микронеровностей (с относительно малыми шагами), находящихся на данной поверхности и рассматриваемых на определенной (базовой) длине. Волнистость (волнообразное искривление поверхности) — совокупность периодических, более или менее регулярно повторяющихся и близких по размеру чередующихся возвышений и впадин (рис. 5.1). Волнистость занимает промежуточное положение между отклонениями геометрической формы (конусность, овальность и т. п.) и шероховатостью поверхности. Границу между различными порядками отклонений устанавливают по значению отношений шага L к высоте неровностей R. При  отклонения относят к шероховатости поверхности, при  - к волнистости и при  - к отклонению формы. Физико-механические свойства поверхностного слоя определяются структурой, твердостью, остаточными напряжениями, характером изменения свойств по глубине.

69. точность обработки. Пути повышения точности. Качество обработки деталей машин определяется двумя критериями: точностью обработки и шероховатостью обработанных поверхностей. Под точностью обработки понимают степень соответствия изготовленной детали заданным размерам и форме. В большинстве случаев форма деталей определяется комбинацией известных геометрических тел: цилиндрических, конических, плоскостей и т. д. Можно установить следующие основные критерии соответствия детали заданным требованиям: точность формы, т. е. степень соответствия отдельных поверхностей детали тем геометрическим телам, с которыми они отождествляются; точность размеров поверхностей детали; точность взаимного расположения поверхностей. Погрешность - Отклонение параметров реальных поверхностей детали от заданных на чертеже ещё называется погрешностью В результате несоответствия действительных движений заготовки и инструмента движениям, предусмотренным кинематической схемой станка, возникает погрешность обработки. В состав погрешности обработки входят: погрешность работы станка, возникающая вследствие неточности кинематической схемы станка и его отдельных узлов;  погрешность настройки, возникающая от неправильности взаимного расположения инструмента и заготовки, а также от неточности регулировки упоров и остановов. Точность обработки на металлорежущих станках можно обеспечить методами 1) промеров и пробных проходов, 2) предварительной настройки станка с применением мерных инструментов и приспособлений, 3) автоматического контроля и подналадки инструмента (станка).

70. Время и производительность обработки. Пути повышения производительности— одна из важных задач, стоящих перед социалистической промышленностью, решение которой должно быть неразрывно связано с уменьшением себестоимости и снижением трудоемкости выпускаемых изделий. Основными путями повышения производительности труда и уменьшения себестоимости изделий являются: повышение уровня комплексной автоматизации и механизации технологических процессов; создание новых, более совершенных и технологических конструкций машин; расширение применения станков-автоматов и полуавтоматов, а также станков с программным управлением; увеличение числа автоматических линий и заводов-автоматов; повышение режимов резания за счет улучшения старых и создания новых конструкций режущих инструментов, применения твердосплавных, минералокерамических и алмазных инструментов; получение заготовок пластической деформацией (штамповкой, высадкой, выдавливанием, накатыванием и др.), точным литьем, профильным прокатом и другими прогрессивными методами;

71. износ и стойкость инструмента. В процессе резания возникает трение стружки о переднюю поверхность, обрабатываемой детали о заднюю поверхность инструмента. В результате инструмент изнашивается и теряет режущую способность. Различают три основных вида износа: износ по передней поверхности, износ по задней поверхности и износ по передней и задней поверхностям. Износ по передней поверхности имеет место при черновой обработке инструментами из быстрорежущей стали . Износ по задней поверхности встречается у инструментов, срезающих тонкие стружки, т. е. при чистовой обработке, а также при обработке хрупких и твердых материалов. Наиболее часто встречается одновременный износ и по передней, и по задней поверхности. Предельно допустимая величина износа называется критерием износа или критерием затупления. Для каждого инструмента и вида обработки критерии износа даются в специальных таблицах. Например, допускаемая величина износа при обработке стали для токарных резцов с пластинками твердого сплава 0,8— I мм, для резцов из быстрорежущей стали и при работе с охлаждением 1,5—2 мм. По достижении предельно допустимой величины износа инструмент необходимо снять и отправить на переточку. Производительность труда тем выше, чем меньше время, затрачиваемое на обработку одной детали, так называемое штучное время. Оно складывается нз основного, вспомогательного времени, времени на обслуживание, а также на отдых и естественные надобности. Вспомогательное, или ручное, время затрачивается на установку и снятие детали, подвод и отвод инструмента, управление станком. Время на обслуживание включает затраты времени, отнесенные к одной детали, на смену инструмента, подготовку и уборку станка и др Сокращение этих составляющих штучного времени за счет механизации и автоматизации вспомогательных движений и работ дает значительный резерв для повышения производительности.

72. Классификация металлорежущих станков. Существует большое разнообразие типов и моделей металлорежущих станков. Они различаются по виду технологических процессов, осуществляемых на данном станке, типу применяемых инструментов, степени чистоты обрабатываемой поверхности, конструктивным особенностям, степени автоматизации, числу важнейших рабочих органов станка.По виду обработки и виду режущего инструмента станки напиваются токарными, сверлильными, фрезерными, шлифовальными и т. д.В зависимости от чистоты обработанной поверхности станки делят на обдирочные, чистовые, отделочные, доводочные, а по конструктивным особенностям — на горизонтальные, вертикальные (сверлильные, фрезерные, протяжные вертикальные и горизонтальные). По степени автоматизации станки делят на автоматы, полуавтоматы, станки с программным управлением.По числу рабочих органов станка (шпинделей, суппортов) различают сверлильные одношпиндельные, сверлильные многошпиндельные, токарные односуппортные, многосуппортные и т. п.Все металлорежущие станки в зависимости от специализации делят на следующие три группы: Универсальные, применяемые для обработки различных по форме и размерам поверхностей на деталях многих наименовании. Универсальные станки используются в штучном и отчасти в мелкосерийном производствах и в ремонтных цехах. Специализированные, применяемые для обработки различных поверхностей на деталях одного наименования или немногих наименований, сходных по конфигурации, но различных размеров, например ступенчатых валиков, колес подшипников качения, шкивов и т. п. Специализированные станки используются главным образом в серийном производстве. Специальные, применяемые для обработки одних деталей, как, например, обточки шеек коленчатых валов, для обточки фасонного профиля реборд вагонных колес и т. п.Кроме этого, в зависимости от веса и размеров станки классифицируют на: легкие станки, применяемые для обработки деталей приборов, часов, швейных машин; средние станки весом до 10 т, применяющиеся главным образом в среднем машиностроении; крупные станки весом от 10 до 30 т (за исключением внутри-шлифовальных, шлифовально-притирочных и зубообрабатывающих, для которых предельный вес составлят 20 т); тяжелые станки весом от 30 до 100 т и особо тяжелые или уникальные (свыше 100 т). Нумерация металлорежущих станков производится по системе, предложенной экспериментальным научно-исследовательским институтом металлорежущих станков (ЭНИМС).

73. технологический процесс и его элементы. Технологическим процессом называется часть производственного процесса, содержащая действия по изменению и последующему определению состояния предмета производства, т. е. по изменению размеров, формы, свойств материалов, контроля и перемещения заготовки. Совокупность научно и практически обоснованных методов и приемов, применяемых для превращения материалов в готовую продукцию данного производства, называется технологией этого производства. Технологическим переходом называют законченную часть технологической операции, характеризуемую постоянством применяемого инструмента и поверхностей, образуемых обработкой и соединяемых при сборке. Когда изменится режим резания или режущий инструмент, начинается следующий переход. Например, сверление отверстия Ø 9 мм у втулки (рис. 3.1, б) —первый переход (выполняется сверлом), а снятие фаски 2X60° (рис. 3.1, е) —второй переход (выполняется зенкером). Вспомогательный переход — законченная часть технологической операции, состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не сопровождаются изменением формы, размеров и шероховатости поверхности, но необходимы для выполнения технологического перехода. Примерами вспомогательных переходов являются установка заготовки, смена инструмента и т. д. Изменение только одного из перечисленных элементов (обрабатываемой поверхности, инструмента или режима резания) определяет новый переход. Переход состоит из рабочих и вспомогательных ходов. Под рабочим ходом понимают законченную часть технологического перехода, состоящую из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, сопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств заготовки. Вспомогательный ход — законченная часть технологического перехода, состоящая из однократного перемещения инструмента относительно заготовки, не сопровождаемого изменением формы, размеров, шероховатости поверхности или свойств заготовки, но необходимого для выполнения рабочего хода. Позицией называется каждое фиксированное положение, занимаемое неизменно закрепленной обрабатываемой заготовкой или собираемой сборочной единицей совместно с приспособлением относительно инструмента или неподвижной части оборудования для выполнения определенной части операции.

75. Работа выполняемые на токарных и сверлильных станках. Методы обработки конических поверхностей. Токарные станки применяются для обработки преимущественно тел вращения путём снятия с них стружки при точении. Токарный станок - один из древнейших станков, на основе которого создавались станки сверлильной, расточной и др. групп. Токарные станки составляют значительную группу металлорежущих станков, отличаются большим разнообразием. На токарном станке можно выполнять различные виды токарной обработки: обтачивание цилиндрических, конических, фасонных поверхностей, подрезку торцов, отрезку, растачивание, а также сверление и развёртывание отверстий, нарезание резьбы и накатку рифлений, притирку и т.п. Используя специальные приспособления, на токарном станке можно осуществлять фрезерование, шлифование, нарезание зубьев и др. виды обработки. На специализированных токарных станках обрабатывают колёсные пары, муфты, трубы и др. изделия. При обработке валов часто встречаются переходы между поверхностями, имеющие коническую форму. Если длина конуса не превышает 50 мм, то его обработку можно производить врезанием широким резцом. Угол наклона режущей кромки резца в плане должен соответствовать углу наклона конуса на обработанной детали. Резцу сообщают поперечное движение подачи. Следует учитывать, что при обработке конуса резцом с режущей кромкой длиной более 15 мм могут возникнуть вибрации, уровень которых тем выше, чем больше длина обрабатываемой детали, меньше ее диаметр, меньше угол наклона конуса, чем ближе расположен конус к середине детали, чем больше вылет резца и меньше прочность его закрепления. Конические поверхности с большими уклонами можно обрабатывать при повороте верхних салазок суппорта с резцедержателем (рис. 4.32) на угол α, равный углу наклона обрабатываемого конуса. Подача резца производится вручную (рукояткой перемещения верхних салазок), что является недостатком этого метода, поскольку неравномерность ручной подачи приводит к увеличению шероховатости обработанной поверхности. Указанным способом обрабатывают конические поверхности, длина которых соизмерима с длиной хода верхних салазок. Коническую поверхность большой длины с углом α= 8... 10° можно обрабатывать при смещении задней бабки. Для обеспечения одинаковой конусности партии деталей, обрабатываемых этим способом, необходимо, чтобы размеры заготовок и их центровых отверстий имели незначительные отклонения. Поскольку смещение центров станка вызывает износ центровых отверстий заготовок, рекомендуется обработать конические поверхности предварительно, затем исправить центровые отверстия и после этого произвести окончательную чистовую обработку. Для уменьшения разбивки центровых отверстий и износа центров целесообразно последние выполнять со скругленными вершинами.

89. Метчики и плашки. Классификация. геометрия. Заточка. Метчики. Они предназначены для нарезания и калибрования резьбы в отверстиях. Различают метчики ручные, машинные, гаечные (для нарезания резьбы в гайках) и плашечные (для нарезания и калибрования резьбы в плашках). Ручные метчики поставляются комплектом. Комплект может состоять из 2 и 3 метчиков. Черновые метчики имеют заниженные размеры, а чистовой – полный профиль резьбы. Гаечные метчики выполняют с коротким, длинным и изогнутым хвостовиками. Рабочая часть 1 метчика состоит из заборной 2 и калибрующей 3 частей. Заборная (режущая) часть у ручных черновых метчиков составляет 4 витка, у чистового метчика – 1,5 – 2 витка. У машинных метчиков длина заборной части при нарезании сквозных отверстий составляет 5 – 6 витков, при нарезании глухих отверстий – 2 витка. У гаечных метчиков длина заборной части – 11 – 12 витков. Калибрующая часть служит для зачистки и калибрования резьбы, а также для направления метчика при нарезании. Для уменьшения трения калибрующая часть имеет незначительный обратный конус. Хвостовая часть метчика представляет собой стержень; конец хвостовика у ручных, а иногда и у машинных метчиков имеет форму квадрата. Профиль канавки метчика оказывает влияние на пресс нарезания резьбы и должен способствовать отводу стружки. Широко распространены 3- и 5- канавочные метчики. Передний угол метчика γ = 5 ÷ 10° при обработке стали, 0 ÷ 5° при обработке чугуна и 10÷25° при обработке цветных металлов и сплавов. Задний угол α = 4 ÷ 12°. Обычно метчики изготавливают с прямыми канавками, но для лучшего отвода стружки канавки имеют угол наклона ε = 9 ÷ 15°. Плашки. Их применяют для нарезания и калибрования наружных резьб за один рабочий ход. Наиболее широко используют плашки для нарезания резьб диаметром до 52 мм. Плашка представляет собой закаленную гайку с осевыми отверстиями, образующими режущие кромки. Обычно на плашках имеется от 3 до 6 отверстий для отвода стружки. Толщина плашки выбирается в пределах 8 – 10 витков. Режущая часть плашки выполнена в виде внутреннего конуса. Длина заборной части составляет 2 – 3 витка. Угол 2φ = =40÷60° при нарезании сквозной резьбы и 90° при нарезании резьбы до упора. Передний угол у стандартных плашек γ = 15 ÷ 20°. Задний угол α выполнен только на заборной (режущей) части. У стандартных плашек задний угол α = 6 ÷ 8°. Метчик и плашка отличаются не только типом получаемой резьбы, но и классификацией. Так, плашки могут быть: разрезными;  цельными;  раздвижными (клупповыми).Разрезные плашки, изменяя диаметр нарезаемой резьбы, могут немного подпружинивать. Из-за малой жесткости такой инструмент не дает точной и чистой резьбы. Цельные плашки, хотя и обладают небольшой износостойкостью, все же позволяют получить резьбу высокого качества благодаря высокой жесткости самого инструмента. Раздвижные плашки, состоящие из двух частей, устанавливаются в клуппах (точнее – в специальных направляющих). Также разделяют этот инструмент по форме наружной поверхности:   шестигранные; квадратные; круглые (цилиндрические);  призматические.

76. Настройка кинематической цепи токарного станка при нарезании метрических, дюймовых, и модульных резьб резцами. Универсальный токарно-винторезный станок. На станке выполняют все виды токарных и резьбонарезных работ. При нарезании метрической и дюймовой резьб резцом и резьбовой гребенкой на станке используют цепь главного движения и винторезную цепь. Шаг нарезаемой модульной метрической резьбы Р=пт, где т — модуль; шаг дюймовой резьбы определяется числом ниток на 1**. Например: Р = 0,5" = 0,5 • 25,4 мм = 12,7 мм; дюймовая модульная резьба вычисляется в питчах (p), причем р = 1"/т.    Для нарезания резьбы метчиком и плашкой необходимо только главное движение, так как подача инструмента осуществляется самозатягиванием. Настройкой станка называется кинематическая подготовка его к выполнению заданной обработки по установленным режимам резания согласно технологическому процессу. Подготовка станка к работе состоит из проверки исправности станка холостом ходу проверяют выполнение станком команд по пуску и остановке электродвигателя станка, включение и выключение вращения шпинделя, включение и выключение механических подач суппорта. Для этого определяют, как должна устанавливаться и закрепляться заготовка на станке - в центрах, в патроне и т. д.. материала, геометрии и стойкости инструмента.

78. Финишные и отделочные методы обработки.   в машиностроении, группа заключительных финишных операций обработки металлов, в результате которых достигается высокая точность размеров и формы деталей и улучшается качество поверхности. При О. о. применяют различные виды воздействия на обрабатываемую поверхность: механическое (обработка резанием и давлением), электрохимическое и электрофизическое. Наиболее распространённые методы О. о. резанием со снятием мелкой стружки: тонкое Точение, Растачивание и Фрезерование, бреющее фрезерование (Шевингование), Шлифование, притирка и Доводка, Полирование, Хонингование, Суперфиниш. К О. о. относятся методы обработки поверхностей без снятия стружки: Волочение, Чеканка и др., осуществляемые в холодном состоянии воздействием давления без нарушения сплошности материала. Также находят применение такие методы О. о., как Вальцевание, Калибровка, обкатка и раскатка роликами и шариками, дробеструйная обработка, в результате которых уменьшается шероховатость поверхности и происходит её упрочнение (из-за поверхностной пластической деформации)

79. отделочно-упрочняющие и формообразующие методы обработки деталей.Формообразование фасонных поверхностей в холодном состоянии методом накатывания имеет свои преимущества, главными из которых являются очень высокая производительность, низкая стоимость обработки и высокое качество обработанных деталей. Накатанные детали имеют более высокую механическую и усталостную прочность. Это можно объяснить тем, что при формообразовании накатыванием волокна исходной заготовки не перерезаются, как при обработке резанием, а как бы повторяют профиль детали. Поверхность накатанных деталей упрочняется, они становятся более износостойкими. Профиль накатываемых деталей образуется в результате вдавливания инструмента в материал заготовки и выдавливания части материала во впадины инструмента. Такие методы сочетают в себе функции черновой, чистовой и отделочной обработок, и их используют для получения резьб, валов с мелкими шлицами и зубчатых мелкомодульных колес. ППД осуществляется без снятия стружки путем деформирования микронеровностей. В результате происходит  значительное снижение шероховатости, упрочнение поверхностного слоя, в нем возникают остаточные напряжения сжатия. При этом происходит интенсивное выглаживание поверхностных неровностей заготовки, сопровождающееся значительным упрочнением поверхностных слоев (повышением микротвердости и созданием благоприятных сжимающих напряжений); исключается шаржирование обработанной поверхности абразивными и другими частицами; становится возможным образование частично и полностью регулярных микрорельефов  Эти достоинства в сочетании с высокой производительностью, на­дежностью и простотой осуществления предопредляют широкое и непрерывно расширяющееся применение различных способов финишной обработки давлением практически во всех отраслях промышленности с высокими технико-экономическими показателями. 

82. способы нарезания зубчатых колес.отделочные методы обработки зубчатых колес. Существуют два метода нарезания зубчатых колес: метод копирования, при котором профиль зуба получается воспроизведением формы режущего лезвия зуборезного инструмента, метод обкатки (огибания), при котором форма зуба получается и результате согласованных взаимных перемещений режущих лезвий зуборезного инструмента и заготовки колеса. При нарезании колес методом копирования используются дисковые модульные или пальцевые модульные фрезы. Кроме того, разработан новый способ нарезания одновременно всех зубьев у прямозубых и косозубых цилиндрических колес по методу копирования. Для этого способа изготовляют зуборезный станок полуавтомат и специальную зубодолбежную головку, которые обеспечивают нарезание колес с очень высокой производительностью. Для нарезания каждой разновидности зубчатых колес, отличающихся величиной модуля, углом зацепления и количеством зубьев, требуется отдельная зубодолбежная головка. По схеме возвратно-поступательное движение Vp и Vх придано заготовке колеса и оно является движением скорости резания, а прерывистое поступательное движение резцов в радиальном направлении S является движением подачи. В процессе нарезания зубчатых колес на поверхности зубьев возникают погрешности профиля, появляется неточность шага зубьев и др. Для уменьшения или ликвидации погрешностей зубья дополнительно обрабатывают. Отделочную обработку для зубьев незакаленных колес называют шевингованием. Предварительно нарезанное прямозубое или косозубое зубчатое колесо 2 плотно зацепляется с инструментом 1(рис. 126, а). Скрещивание их осей обязательно. При таком характере зацепления в точке А можно разложить скорость v0 и составляющая v будет скоростью скольжения профилей, направленной вдоль зубьев. Эта составляющая обеспечивает движение резания, причем v3 - скорость заготовки в точке А. Обработка состоит в срезании (соскабливании) с поверхности зубьев очень тонких волосообразных стружек, благодаря чему погрешности исправляются, зубчатые колеса становятся точными, значительно сокращается шум при их работе. Отделка производится специальным металлическим инструментом - шевером При шевинговании инструмент и заготовка воспроизводят зацепление винтовой пары. Кроме этого, зубчатое колесо перемещается возвратно-поступательно и после каждого хода (или двойного хода) подается в радиальном направлении. Направление вращения шевера и, следовательно, заготовки через некоторое время изменяется. Контактирующая поверхность между зубьями шевера и колеса уменьшается с увеличением угла скрещивания осей. Шевер режет боковыми сторонами зубьев, которые имеют специальные канавки (рис. 126, б), следовательно, шевер представляет собой режущее зубчатое колесо.

85. Зенкерование и развертывание отверстий. Инструмент. Режимы резанья. Зенкерование является либо окончательной обработкой отверстия, либо промежуточной операцией перед развертыванием отверстия, лоэтому при зенкерова-нии оставляют еще небольшие припуски для окончательной отделки отверстия разверткой.Зенкерование обеспечивает точность обработки отверстий в пределах 3—5-го классов точности и 4—6-го шероховатости обрабатываемой поверхности. Зенке-рование — операция более производительная, чем сверление, так как при равных (примерно) скоростях резания подача при зенкеровании допускается в 2,5— 3 раза больше, чем при сверлении.По конструкции зенкеры бывают цилиндрические и конические. Цилиндрические зенкеры применяют для более точной обработки отверстий в заготовках, полученных литьем, штамповкой, а также после сверления. Цилиндрические зенкеры бывают цельные, насадные и со вставной твердосплавной пластинкой.Для обработки отверстий диаметром 12—35 мм применяют зенкеры цельной конструкции, а для обработки отверстий диаметром в пределах 24—100 мм — насадные зенкеры. Для снятия фасок у отверстий, получения конических и цилиндрических углублений под головки винтов и, заклепок и т. п. применяют зен-кование. Зенковки цилиндрические применяют для обработки цилиндрических гнезд. Для достижения соосности с точно обработанными отверстиями зенковки имеют направляющую цапфу. Зенковки конические применяют для обработки конусных гнезд центровых отверстий. Конусная часть зенковки может быть заточена под углом 60, 90 и 120°. Цекование производится цековками для зачистки торцовых поверхностей. Цеков-ки обычно выполняют в виде насадных головок. Цековками обрабатывают бобышки под шайбы, упорные кольца, гайки. Зенкерование выполняют на сверлильных станках. Крепление зенкеров аналогично креплению сверл. При зенковании стружку следует удалять сильной струей сжатого воздуха или воды или опрокидыванием детали, если она не тяжелая. При зенковании деталей из стали, меди, латуни, дюралюминия применяют охлаждение мыльной эмульсией. Для получения правильного и чистого отверстия припуски на зенкерование должны составлять: для зенкеров диаметром до 25 мм — 1 мм, диаметром от 26 до 35 мм — 1,5 мм и диаметром от 36 до 45 мм — 2 мм. Развертывание. Отверстия, полученные сверлением, часто для обеспечения высокой точности подвергают дополнительной обработке — развертыванию. Развертка в отличие от сверла и зенкера снимает очень небольшой слой металла (припуск) в пределах десятых долей миллиметра.

86. делительная головка. Настройка на простое и дифференциальное деление. Делительная головка — специальное станочное приспособление, является важной принадлежностью фрезерных и координатно-расточных станков. Применяется для периодического поворота заготовки (деление) на равные или неравные углы; фрезерования многогранников, впадин между зубьями колёс, канавок режущих инструментов; для более точного перемещения стола (например при изготовлении зубчатых реек) и т. п., а также для беспрерывного вращения заготовки согласованно с продольной (осевой) подачей (например, при нарезании спиральных канавок у свёрл, зенкеров и т. п., или при фрезеровании косозубых зубчатых колёс). Заготовки закрепляются в патроне, длинные — с упором центра задней бабки и использованием люнета. Простое деление. Количество оборотов рукоятки 14, необходимое для поворота заготовки на часть окружности, может быть представлено в виде дробного числа np = N/Z = A + a/b = A + ma/mb, где А — целая часть неправильной дроби; а и b — числитель и знаменатель правильной простой несократимой дроби; m — общий множитель для a и b, который выбирают таким образом, чтобы произведение mb представляло число отверстий, имеющихся  на какой-нибудь окружности лимба делительной  головки, тогда mа представит собой число делений на окружности лимба, соответствующее части поворота рукоятки. Для удобства пользования лимбом делительной головки раздвижной сектор (рис. 347, а), который состоит из двух раздвижных ножек 1 и 2, устанавливают на нужный угол так, чтобы число необходимых отверстий (делений) на лимбе заключалось между скошенными краями ножек. При этом нужно помнить, что число отверстий, помещающихся между ножками, на единицу больше, чем число делений. В начале работы фиксатор вводится в любое отверстие лимба и к нему подводится левая ножка сектора. После фрезерования стол возвращают в исходное положение, далее, поворачивая рукоятку делительной головки, отсчитывают целое число оборотов и ставят фиксатор у правой ножки, затем тут же переводят сектор по часовой стрелке, пока левая ножка не коснется фиксатора. Дифференциальное деление применяют в том случае, когда нет числа отверстий на окружности лимба, удовлетворяющего условию простого деления. В этом случае (рис. 347, б) лимб соединяется со шпинделем головки сменными зубчатыми колесами Z₁, Z₂, Z₃, Z₄, устанавливаемыми на гитаре. Фиксатор при этом должен быть освобожден. Пусть требуется разделить заготовку на Z частей (нарезать Z зубьев). В этом случае при каждом цикле заготовку нужно поворачивать на 1/Z оборота.

87. Геометрия токарных резцов. Заточка. Резец состоит из рабочей части, называемой головкой, и тела — державки. Основными элементами рабочей части являются главная режущая кромка, вспомогательная режущая кромка и вершина — точка пересечения двух кромок. Срезание слоя металла осуществляется главной кромкой, имеющей прямую или фасонную форму. Образующаяся в процессе работы стружка сходит по передней поверхности резца. Державка служит для закрепления инструмента в держателе станка и обычно имеет квадратную или прямоугольную форму поперечного сечения. В зависимости от того, как по отношению к обрабатываемой поверхности установлены резцы, эти инструменты подразделяются на радиальные и тангенциальные. Первые расположены перпендикулярно оси детали, вторые — касательно. Если первый тип резца имеет широкое применение в промышленности за счет простоты своего крепления и более удобного выбора геометрических параметров режущей части, то второй используется главным образом на токарных автоматах и полуавтоматах, где особенно важна чистота обработки. По направлению подачи резцы подразделяются на два типа: правые и левые. Если при наложении ладони правой руки сверху на инструмент главная режущая кромка находится под большим пальцем, то резец называется правым. Если режущая кромка располагается подобным образом при наложении левой руки, то и резец, соответственно, будет левым. Форма головки и её положение относительно стержня также могут быть различными. По этим параметрам резцы делятся на прямые, отогнутые, изогнутые и с оттянутой головкой. Прямые имеют прямую ось в плане и боковом виде. Ось отогнутых в плане изогнута. У изогнутых ось загнута в боковом виде. У резцов с оттянутой головкой ширина головки меньше ширины тела резца Резцы применяются для токарных, строгальных и долбежных работ и имеют соответствующие названия. Сейчас мы более подробно коснемся резцов, используемых на токарных станках, и расскажем об их разновидностях. Токарные резцы подразделяются на проходные, подрезные, отрезные, расточные, фасочные и фасонные.

88. Геометрия спиральных сверл. Заточка. Задний угол первой плоскости α₁ выбирается в зависимости от обрабатываемого материала. Задний угол второй плоскости α₂ принимают в пределах 25—40°. Чем больше угол а₂, тем меньше осевая сила и выше точность сверления. Однако резкий наклон второй плоскости уменьшает жесткость пера, ослабляет режущий клин и ухудшает теплоотвод. При сверлении материалов средней и низкой прочности сверла из быстрорежущей стали имеют угол α₂ = 35 ÷ 40°. Быстрорежущие сверла при сверлении высокопрочных материалов, а твердосплавные сверла при обработке всех материалов имеют угол α₂ = 25 ÷ 30°.

Дли перехода от заточки первой плоскости ко второй следует повернуть сверло вокруг оси, совпадающей с ребром пересечения плоскостей. По такому принципу работают специальные приспособления для двух плоскостной заточки.

К образованию второй плоскости можно перейти путем поворота сверла вокруг своей оси. В этом варианте двух плоскостной заточки обе плоскости образуют с осью сверла одинаковые углы. По сравнению с одноплоскостной заточкой минимальные задние углы могут быть уменьшены с 25 до 18°. Если заднюю поверхность образовать тремя или большим количеством таких же плоскостей, допустимый задний угол можно уменьшить до 15°.

90.Работы, выполняемые на фрезерных станках. Процесс фрезерования, применяемый при обработке самых разнообразных плоских, а также фасонных поверхностей, отличается высокой производительностью. Условия резания фрезой существенно отличаются от условий работы другими инструментами, например, при точении и сверлении, так как при фрезеровании каждый зуб фрезы участвует в резании периодически, выполняя работу резания лишь в течение незначительной части своего оборота, только на угле контакта с заготовкой. За остальную часть оборота зуб фрезы не режет, непрерывно обдувается воздухом и успевает несколько охладиться. Кроме того, поскольку фреза является многолезвийным инструментом, работа резания выполняется одновременно несколькими зубцами. Рассмотрим отдельные основные виды работ на фрезерном станке: Фрезерование горизонтальных плоскостей производят на горизонтально-фрезерных и вертикально-фрезерных станках. Лучше эту работу производить на вертикальных станках вследствие большей жесткости крепления фрезы. Фрезерование вертикальных плоскостей осуществляют на горизонтальнофрезерных и продольно фрезерных станкахторцовыми фрезерными головками, а на вертикальнофрезерных станках — боковыми зубцами концевой фрезы. Фрезерование наклонных плоскостей производят одноугловой, двуугловой фрезой на горизонтально-фрезерном станке, либо торцовой фрезерной головкой — на вертикально-фрезерном станке со шпинделем, установленным под углом. Фрезерование пазов: угловых, прямоугольных, Т-образных, типа ласточкиного хвоста производят на вертикальнофрезерных станках соответственно концевыми, Т-образными и одноугловыми фрезами. Фрезерование комбинированных поверхностей выполняют комплектами фрез (наборными фрезами) на продольнофрезерных и иногда  горизонтальнофрезерных станках. Фрезерование фасонных поверхностей производят фасонными фрезами соответствующего профиля. Фрезерование шпоночных канавок осуществляют разными фрезами. Шпоночные канавки можно фрезеровать на горизонтальнофрезерных станках дисковой фрезой, дисковой шпоночной фрезой на вертикальнофрезерных станках — концевой фрезой или шпоночной фрезой. Фрезерование  резьб производят дисковыми резьбовыми и гребенчатыми резьбовыми фрезами на резьбофрезерных станках. Резьбовая фреза получает вращение со скоростью V м/мин и продольную подачу S, а заготовка — вращение с окружной подачей Sокp мм/мин. Дисковая резьбовая фреза устанавливается под углом σ, соответстующим углу подъема фрезеруемой резьбы. При работе гребенчатой резьбовой фрезой предварительно фрезе сообщают движения V и t на врезание фрезы, а затем, выключив поперечну подачу t включают движения Sокp и SФрезерование зубчатых колес производят модульными дисковыми фрезами на горизонтальных или универсальных фрезерных станках, а также модульными пальцевым фрезами на вертикальных фрезерных станках. Фрезерование призводят по методу копирования, когда каждая канавка нарезается индивидуально, а повороты заготовки осуществляют в делительных головках. При этих работах фреза только вращается, заготовке сообщают продольную подачу S. После прохода фрезой каждой канавки стол станка возвращают обратно, заготовку поворачивают на  1/Z и начинают повторный цикл работы для фрезерования следующей канавки и т. д.

62. Классификация и требования, предъявляемые к инструментальным материалам для режущи. Требования, предъявляемые к инструментальным материалам, определяются условиями, в которых находятся контактные поверхности инструмента при срезании с детали припуска, оставленного на обработку. На рис. 1 представлен режущий клин инструмента, срезающий с поверхности резания слой металла толщиной. Стружка соприкасается с передней поверхностью инструмента в пределах площадки контакта шириной С. Для того чтобы режущий клин, не деформируясь, мог срезать слой обрабатываемого материала и превратить его в стружку, твердость инструментального материала должна значительно превосходить твердость обрабатываемого материала. Поэтому первым требованием, которое предъявляют к инструментальному материалу, является его высокая твердость. Если бы при повышении твердости инструментального материала сохранялась его механическая прочность, то увеличение отношения однозначно характеризовало бы улучшение, эксплуатационных свойств инструментального материала. Однако увеличение твердости как правило, сопровождается возрастанием хрупкости, а поэтому для различных марок инструментальных материалов существует определенное оптимальное отношение. Вторым требованием является достаточно высокая механическая прочность. Срезаемый слой через стружку давит на переднюю поверхность инструмента с нормальной силой создавая в пределах площадки контакта среднее контактное нормальное напряжение, измеренный в направлении, перпендикулярном к плоскости чертежа, рис. 1). Нормальные контактные напряжения при резании конструкционных материалов с применяемыми в производстве режимами резания имеют очень большие значения, достигающие 50—70 кгс/мм². Режущий клин инструмента должен выдерживать такие высокие давления без хрупкого разрушения и заметного пластического деформирования. Помимо этого режущим инструментам часто приходится работать в условиях прерывистого резания или с переменным значением сил резания из-за неравномерного припуска на обработку. Поэтому желательно, чтобы инструментальный материал сочетал высокую твердость с хорошей сопротивляемостью на сжатие и изгиб и обладал высоким пределом выносливости и ударной вязкостью.

.