Элементы режима резания.
1. Глубина резания – величина срезаемого слоя за 1 проход и измеренная в направлении, перпендикулярном обработанной поверхности.
2. Подача – вращательное или поступательное движение инструмента или заготовки, оно медленнее главного движения (подача мм/ на оборот, за минуту, на зуб, на ход, двойной ход).
3. Скорость резания – главное движение (м/мин, м/с – при шлифовании) – вращательное или поступательное движение И или заготовки, обеспечивает процесс срезания металла.
Последовательность назначения режимов резания:
1. Глубина t i = П/t – количество проходов
2. Подача S
3. Скорость резания v.
Элементы срезаемого слоя:
АА1В1В – сечение срезаемого слоя характеризуется
- шириной b – длина контакта режущей кромки с металлом
b = f(t, φ)
- толщиной а – расстояние между последовательными положениями плоскости резания, измеренное в направлении, перпендикулярном режущей кромке a = f (S, φ)
- длиной срезаемого слоя l.
2. Фрезерование является производительным и универсальным технологическим способом механической обработки заготовок резанием. (нет эскизов фрезерования)
Основные типы фрез:
- цилиндрические; - отрезная;
- концевые; - прорезная (шлицевая);
- торцовые; - шпоночные;
- дисковые; - угловые;
- фасонные.
Элементы режима резания.
1. Скорость резания и подача.
Главным движением является вращательное движение фрезы. Скорость v, м/мин, точек наружного диаметра D фрезы является скоростью резания (фрезерования). При этом
v= 10-3πDn, где n- частота вращения, об/мин; -наружный диаметр фрезы, мм.
Равномерное, направленное перпендикулярно оси вращения фрезы, вспомогательное движение подачи Ds количественно задается значением подачи, которое при фрезеровании может определяться величинами Sz, мм/зуб; S0 = Szz, мм/об, где zчисло зубьев фрезы; Sмин = S0n = Szzn, мм/мин, где n-частота вращения фрезы, об/мин.
2.Гглубина фрезерования.
В процессе фрезерования лезвия зуба фрезы вступают в контакт с обрабатываемой заготовкой в начальной точке 1. Совершив за время рабочего цикла путь в виде отрезка трахоиды, лезвие выходит из контакта с обрабатываемой заготовкой в конечной точке 2. Кратчайшее расстояние между поверхностью, в которой лежат все точки начала контакта (1), и поверхностью, в которой лежат все точки конца контакта (2), принято определять как глубину фрезерования.
Глубина фрезерования всегда изменяется в плоскости вращения фрезы, т.е. в плоскости, перпендикулярной оси фрезы.
3. Ширина фрезерования.
От этой величины зависят длина активно работающих участков лезвий и условия силового взаимодействия, кол-во затрачиваемой энергии и выделяющейся теплоты.
Ширина В фрезеруемой поверхности на обрабатываемой заготовке может быть меньше длины режущей части l фрезы.
Расшифровать марки.
Р6М4К8 - быстрорежущий инструментальный материал
W = 6-7%, Mo = 4%, Co = 8%
КНТ 16 – безвольфрамовый твердый сплав
Ni, Mo = 16%, Ti = 84%
ВОК-60 – минералокерамика, оксидно-карбидная керамика.
Al2O3 + TiC
Билет № 22.
Стойкость РИ.
Стойкость – продолжительность нормальной работы новым или переточенным И до его отказа.
Виды стойкости:
1. Размерная стойкость. Понимают способность И обеспечить получение размеров детали с определенной точностью. Можно характеризовать продолжительность работы режущего И без подналадки или замены, а также кол-вом обработанных деталей, длинной пути резания, объемом снятого металла и т.д.
2. Стойкость наибольшей производительности. Стойкость, при кот обеспечивается наиб производительность станка или наиб выпуск деталей в единицу времени.
Т = (1/m -1) * τсм = (μ - 1)*τ
τсм – время на замену затупившегося И.
При черновой обработке.
3. Стойкость наименьшей себестоимости (экономическая стойкость). Стойкость, при которой обеспечивается наим себестоимость операций обработки детали.
Тэк = (1/m - 1) (τсм + S/ E)
S – затраты, связанные с изготовлением и эксплуатацией РИ за период его стойкости.
Е – основная и дополнительная зар. плата станочника за 1 минуту, включая расходы, связанные с эксплуатацией станка в течение 1 минуты его работы.
Период экономической стойкости тем больше, чем дороже РИ и больше расходы на его эксплуатацию и замену, поэтому Тэк должна быть больше для фасонного И, чем для простого.
Резьбообразование.
Резьбу на крепежных деталях изготовляют методом резания и методом пластического выдавливания. Мы рассматриваем формообразование резьбы только методом резания.
Все резьбонарезные инструменты могут быть разделены на 3 группы.
1. Резьбовые резцы. Нарезают внутренние и наружные резьбы в условиях единичного и мелкосерийного производства, а также при проведении ремонтных работ.
2. Круглые плашки, метчики, самооткрывающиеся резьбонарезные головки. Нарезают внутренние и наружные резьбы на болтах, винтах, шпильках, в гайках и на ДМ в условиях крупносерийного и массового производства.
3. Резьбовые фрезы. Обрабатывают наружные и внутренние резьбы на ДМ, в частности на валах, когда использование других видов резьбонарезного инструмента невозможно или нерентабельно.
Элементы режима резания.
1. Скорость резания.
При резьбонарезании скорость, рассчитанная по заданной стойкости инструмента, может оказаться слишком высокой, чтобы при этом выполнялись требования к качеству нарезаемых резьб и безопасности труда.
Скорость резаня метчиками, круглыми плашками и самооткрывающимися резьбовыми головками вычисляют по уравнению
v = (Cv Kv D1.2) / (Tm Px), где Cv – коэф, учитывающий условия обработки; D – наружный диаметр резьбы; Kv – поправочный коэф, учитывающий марку обрабатываемого материала и вид инструмента; Т – назначаемая стойкость, мин; Р – шаг резьбы, мм.
Скорость резания резьбовыми резцами, одно- и многодисковыми фрезами рассчитывают по уравнению
v = (Cv Kv) / (Tm Px Szy), где Sz – окружная подача заготовки, мм/зуб.
При нарезании резьбы резьбовыми резцами с выходом в канавку шириной f ограничивающим фактором на назначение скорости резания является время τ на отвод резца:
V ≤ πDf / (1000Pτ)
2. Стойкость.
Под стойкостью резьбонарезных И понимается суммарное время, затраченное на нарезание резьбы на КзТ однотипных заготовках до момента, когда износ по задней поверхности резьбонарезных И Достигает критерия износа hз max.
Для метчиков, круглых плашек и самооткрывающихся резьбонарезных головок
Т = (Сv D1.2 / v Px)1/m,
Для резьбовых резцов, одно- и многодисковых резьбовых фрез
Т = (Сv Kv / v Px Szy )1/m/
3. Крутящий момент резания.
Суммарное воздействие моментов сил резания, приложенных к лезвиям, и моментов сил трения, действующих на боковых поверхностях всех зубьев, осуществляющих срезание припуска и формирование резьбового профиля, ведет к появлению крутящего момента. Чем больше зубьев находится в процессе резания, тем больше крутящий момент.
Мкр = СМ КМ Dx PY, где D – наружный диаметр нарезаемой резьбы, мм; Р – шаг нарезаемой резьбы, мм.
Абразивные материалы.
1. Электрокорунд (на основе Al2O3 с примесями)
а) электрокорунд нормальный
14А А - Al2O3, примесей до 7%, Al2O3 = 93%
б) электрокорунд белый
24А примесей 2-4%
в) хромистый электрокорунд 34А
г) титанистый электрокорунд 37А
д) циркониевый электрокорунд 38А
е) хромтитанистый электрокорунд 91А
ж) монокорунд 43А примесей до 1%
Применение – производство абразивного инструмента, шлифовальные шкурки, обработка свободными абразивными зернами.
2. Карбид кремния SiC
а) черный 54С примесей 5-7%
б) зеленый 62С примесей 1-2%
По химическому составу и физическим свойствам зеленый и черный карбиды кремния отличаются незначительно, однако зеленый карбид кремния содержит меньше примесей(1-2%, черный 5-7%), имеет несколько большую хрупкость и более высокую абразивную способность.
3. Синтетические алмазы (СА)
АС6, АС4, АС12
Применяются для шлифования, затачивания, доводки РИ из твердых сплавов, а так же для лезвийного И.
Применяются для чистовой обработки
4. Кубический нитрид бора
Применяется для чистового и тонкого точения (преимущественно без удара) закаленной стали и чугуна; торцевое фрезерование закаленной стали и чугуна любой твердости; для фрезерования твердых сплавов.
