1. Особенности метода механической обработки резанием, его достоинства и недостатки.

Обработка резанием — это процесс получения детали требуемой гео­метрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шерохова­тости поверхностей за счет механического срезания с поверхностей заготов­ки режущим инструментом материала технологического припуска в виде стружки. Припуск снимается за 1-3 и более проходов инструмента.

2. Кинематические схемы обработки резание; главное и вспомогательное движение при резании

Одноподвижные схемы: (подачи совер-ся за пределами детали)

Строгание: поперечное продольное

z y z y

деталь инструмент деталь инс-т

Двухподвижные схемы:

дет. инст-т дет. инст-т

главное дв-ие вспомог-ое дв.

3-х подвижные схемы:

дет. инст-т

Если 2 и более дв-ия составляют кинем. схему резания, то главным наз. движение, которое осущ-ся с большей скоростью. Все остальные – вспомогательные.

t_об.=πD/ϑ*1000[мин]; n=1/t_об[мин^-1]

3. Схемы резания с главным возвратно – поступательным движением резца

t=H_{заготовки}-H_детали(за 1 проход)

4. Схемы резания с главным вращательным движением резца

5. Конструкционные материалы и их обрабатываемость.

Конструкционные материалы: цветные и черные.

Цветные:1)металлы и сплавы на основе Al;2) матер-лы на основе Cu: дюралюминий, бронза(с оловом), латунь(с цинком);3)матер-лы на основе Ti;4)матер-лы на основе Ni. Цветные имеют меньший предел прочности, легче обрабатываются.

Чёрные: 1)сталь;2)чугун. Сталь наз-ся легированной если около 1% примеси. Высоколегированная если 10-20% примеси.

6. Инструментальные материалы и предъявляемые к ним основные требования.

Для получения инструментов с высокими режущими свойствами инст-ные материалы должны удовлетворять следующим требованиям:1) высокая твёрдость; 2)теплостойкость и износостойкость;3)прочность;4)теплопроводность;5)иметь возможность обрабатываться в холодном и горячем со­стоянии; 6)быть экономичными. Под теплостойкостью мат-ла понимается его способность сохранять свои физико-механические свойства, в ча­стности твердость, при высокой температуре. Большое значение имеет теплопроводность инструментального материала. Чем ниже теплопроводность, тем меньше теплоотдача и выше температура инструмента в процессе резания. К инструментальным материалам относятся: углеродистые инструментальные стали(У10А; У8А; У12А); легированные инструментальные стали(ХВГ; 9ХС(хром,кремний, 0.9%)); быстрорежущие стали(Р9,Р12,Р18(вольфрам 9,12,18%);ВК4, ВК6, ВК8(4,6,8% кобальта));

металлокерамические материалы (твердые сплавы);минералокерамические материалы; абразивные материалы; сверхтвердые материалы(алмаз,эльбор).

7. Углеродистые и низколегированные инструментальные стали.

Углеродистые инструментальные стали разделяются на стали обыкновенного качества и высококачественные при­чем в высококачественных содержится меньше серы и фосфора, до 0,03 % каждого.К сталям обыкновенного качества относят стали У7-У13, а к вы­сококачественным У7А-У13А, где цифры означают в среднем деся­тые доли процентного содержания углерода. Кроме этого, в состав сталей входят Cr, Ni, Mo в пределах 0,15-0,20 %, а также Mn, Si, каж­дый от 0,15 до 0,30 %.Углеродистые инструментальные стали имеют низкие режущие свойства. Их теплостойкость до 200°С. При температуре резания вы­ше 200"С стали резко теряют твердость и стойкость, что объясняется строением и свойствами структуры мартенсита. Инструменты из этих сталей должны применяться, когда температура резания не превыша­ет 200°С.Из-за низкой режущей способности углеродистые стали марок У7-У9 используют для изготовления слесарных, деревообраба­тывающих и кузнечных инструментов; У10А-У13А - для ручных ре­жущих инструментов (напильники, метчики, развертки), а также для (машинных) инструментов, работающих на низких скоростях резания (К<0.15-0.25 м/с).

Легированные инструментальные стали имеют в своем составе небольшое содержание таких легирующих элементов, как Mn, Si, Cr, W, V. Легированные стали имеют более высокие режущие свойства, чем углеродистые. Их теплостойкость~-250°С, они более износостой­ки и меньше коробятся при термообработке. Стали применяются для изготовления штампов, режущего (сверл, плашек, фрез, метчиков, разверток, протяжек), измерительного и слесарного инструмента, Ос­новные марки сталей - это 9ХС, ХВГ, ХВСГ, Х6ВФ и др. Наиболее распространены 9ХС и ХВГ. Недостаток стали 9ХС: плохо шлифует­ся (надиры на поверхности). Сталь ХВГ меньше коробится при тер­мообработке, поэтому используется при изготовлении инструмента сравнительно большой длины и работающего с невысокими скоро­стями резания; это протяжки, длинные развертки, метчики и др. ин­струмент.

8. Быстрорежущие стали имеют более высокие режущие свойства, чем легированные инструментальные стали. Быстрорежущие стали допус­кают больщую примерно в 2-3 раза скорость резания по сравнению с легированными сталями. Быстрорежущие стали делятся на стали нормальной теплостой­кости (Р9, Р12, Р18, Р6МЗ, Р6М5) и стали повышенной теплостойко­сти (Р9К5, Р9К10, Р12ФЗ, Р10Ф5К5, Р18Ф2К5, Р6М5К5, P9M4KS и Быстрорежущие стали первой группы отличаются в основном процентным содержанием W, V, Мо. У них износостойкость в 2 раза, а теплостойкость в 3 раза выше, чем у углеродистых инструменталь­ных сталей. Эти стали используются для изготовления различных режущих инструментов при обработке конструкционных сталей, чугунов и цветных металлов и сплавов. Сталь Р9 рекомендуется применять для изготовления инструмен­тов более простой конфигурации из-за плохой шлифуемости.

Стали Р12 и Р18 - для изготовления сложных и ответственных инструментов, таких, как фасонные резцы, резьбообрабатывающие инструменты и зуборезный инструмент, а также протяжки и разверт­ки. Однако стали Р9, Р12 и Р18 имеют ограниченное применение из-за дефицита вольфрама. Быстрорежущие стали повышенной теплостойкости можно раз­делить на вольфрамокобальтовые; вольфрамованадиевые; вольфрамокобальтованадиевые и вольфрамокобальтомолибденовые. Вольфрамокобальтовые (Р9К5, Р9К10) имеют более высокую те­плостойкость (630-640°С) и твердость после термообработки HRC 64-67Волъфрамованадиевые стали (Р12ФЗ, Р9Ф5, Р18Ф2 и др.) более износостойкие и прочнее, чем вольфрамовые и вояъфрамомолибденовые стали. Теплостойкость порядка 620 - 630°С.

Вольфрамокобальтованадиевьте стали (Р10Ф5К5, Р18Ф2К5 и др.) по своим режущим свойствам не уступают вольфрамокобальтовым сталям и имеют большую прочность и износостойкость. Вольфрамокобальтомолибденовые стали (Р6М5К5, Р9М4К8 и др.) созданы для замены высоковольфрамовых быстрорежущих ста­лей.