Новоуральский государственный технологический институт
Кафедра технологии машиностроения
ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММ СТРУЖКОДРОБЛЕНИЯ
ПРИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКЕ
Методические указания к лабораторной работе
по курсу «Режущий инструмент» для студентов по специальности
151001 - «Технология машиностроения »
дневная, очно-заочная и заочная формы обучения
Новоуральск 2004
удк
М и М - 2.3. 04
ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММ СТРУЖКОДРОБЛЕНИЯ ПРИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКЕ
Методические указания к лабораторной работе по курсу «Режущий инструмент», для студентов по специальности 151001 - «Технология машиностроения », дневная, очно-заочная и заочная формы обучения
Новоуральск, НГТИ, 2004. - 12 с.
Автор (составитель): к.т.н., доцент Закураев В.В..
Методические указания к лабораторной работе рассмотрены и обсуждены на заседании кафедры ТМ
«» 2004 г. Протокол №
Зав. кафедрой ТМ, к.т.н., доцент Закураев В.В.
СОГЛАСОВАНО:
Председатель методической комиссии
д.т.н., проф. Беляев А.Е.
1 ВВЕДЕНИЕ
Одним из условий эффективной работы станков с числовым программным управлением (ЧПУ) является дробление стружки. В первую очередь это относится к токарной обработке, характеризующейся образованием сливной стружки, которая навивается на обрабатываемую заготовку и в ряде случаев может вызвать поломку инструмента. На станках с ЧПУ сложность уборки стружки усугубляется тем, что оператор, как правило, не может прервать обработку при появлении неудовлетворительной формы стружки.
Без дробления стружки невозможна автоматизация процесса её удаления из рабочей зоны станка, а также из цеха. В гибком автоматизированном производстве (ГАП) проблема удаления стружки становится ещё более важной. Уровень автоматизации уборки стружки и степень прогрессивности используемого при этом оборудовании и системе управления должны быть не ниже, чем другие системы ГАП.
Цель данной работы - овладеть методикой построения диаграмм стружкодробления для различных типов резцов и обрабатываемых материалов.
КЛАССИФИКАЦИЯ СТРУЖКИ ПО ФОРМЕ И СТЕПЕНИ ЕЁ ДРОБЛЕНИЯ
Стружку принято классифицировать по форме и степени её дробления. По форме стружка различается на ленточную и спиральную. Ленточная стружка сходит в виде путаной или прямой ленты. Спиральную стружку разделяют на цилиндрическую, винтовую и штопорообразную, рисунок 1.
По степени дробления стружка подразделения на непрерывную, прерывистую в виде нескольких витков спирали и дроблёную. Дроблёная стружка имеет форму полуколец или колец. Удовлетворительной формой стружки считается прерывистая и дроблёная. Очень мелкая стружка также не всегда желательна, она разлетается в разные стороны, забивает поры, отверстия, канавки станка и приспособления, полости обрабатываемой заготовки, схваты робота; препятствует установке и зажиму заготовки; требует большего времени для удаления и очистки поверхностей.
Разработано достаточно большое число различных способов дробления стружки, которые могут обеспечить эффективное дробление при обработке различных материалов. Классификация этих способов приведена на рисунке 2.
Рисунок 1 - Классификация стружки:
а) - ленточная прямая не путаная;
б) - непрерывна* спиральная и штопорообразнаж;
в) - винтовая и цилиндрическая;
г) - прерывистая спиральная винтовая;
д) - дробленая.
При естественном дроблении стружки её разрушение происходит в результате деформации о естественные препятствия (поверхности заготовки или резца).
Искусственное дробление стружки предусматривает использование устройств или приспособлений, которые обеспечивают разрушение или разделение стружки. Сложность использования способов искусственного дробления стружки на станках с ЧПУ заключается в том, что они значительно ухудшают условия работы инструмента и снижают его стойкость, или требуют использования устройств, которые нуждаются в специальной настройке и снижают возможности станков. Большинство способов искусственного дробления стружки увеличивают трудоёмкость обработки. В отличие от них способы естественного дробления стружки практически не влияют на производительность обработке и не требуют усложнения конструкции станка.
Рисунок 2 - Классификация способов дробления стружки
Наиболее эффективными из всех способов естественного дробления стружки является использование стружкозавивательных канавок на передней поверхности инструмента, которые обеспечивают достаточно устойчивое дробление стружки для большого диапазона обрабатываемых материалов и режимов резания. Низкие затраты при высокой эффективности этого способа определили его наибольшее распространение в промышленности, в том-числе и на станках с ЧПУ.