Лекции по "Станки и станочное оборудование"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Октября 2013 в 12:56, курс лекций

Краткое описание

1. Процесс резания, общие понятия и определения.
Резанием называется технологический процесс, в котором разрушаются связи между частицами обрабатываемого объекта по заданной поверхности.
Обработка резанием - обработка, заключающаяся в образовании новых поверхностей отделением поверхностных слоев материала с образованием стружки. Обработка резанием

Прикрепленные файлы: 1 файл

ответы по станкам......doc

— 1.49 Мб (Скачать документ)

ОТВЕТЫ

  1. Процесс резания, общие понятия и определения.

Резанием называется технологический процесс, в котором разрушаются связи между частицами обрабатываемого объекта по заданной поверхности.

Обработка резанием - обработка, заключающаяся в образовании новых поверхностей отделением поверхностных слоев материала с образованием стружки. Обработка резанием характеризуется удалением с заготовки припуска, т.е. слоя материала, снимаемого режущим инструментом в целях достижения заданных свойств обработанной поверхности. К свойствам обработанной поверхности, кроме формы и размеров, относятся: ее точность, шероховатость, физико-химико-механическое состояние, например, твердость и т.п.

Примечание. Часть припуска, снимаемая с заготовки при выполнении технологической операции за один проход инструмента, называется глубиной резания t. Технологическая операция - законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте.

Лезвийная обработка - обработка резанием, осуществляемая лезвийным инструментом. К ней относятся: точение - обтачивание, растачивание, подрезание и др.; строгание, в т.ч. долбление, зубострогание, зубодолбление; осевая обработка - сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание и др.; фрезерование - периферийное (цилиндрическое), торцевое, зубофрезерование и др.; протягивание (внутреннее и наружное), шевингование, опиливание, ротационная обработка.

Режущий инструмент - инструмент для обработки резанием. Режущий инструмент состоит из корпуса, крепежной и рабочей частей.

Корпус режущего инструмента - часть режущего инструмента, несущая на себе все его элементы.

Крепежная часть режущего инструмента - часть режущего инструмента для его установки и крепления в технологическом оборудовании или приспособлении.

Рабочая часть режущего инструмента - часть режущего инструмента, содержащая лезвия и выглаживатели (при их наличии).

Лезвие инструмента - клинообразный элемент режущего инструмента для проникновения в материал заготовки и отделения стружки.

Выглаживатель лезвийного инструмента - выступ на лезвийном инструменте для выглаживания. Такие элементы может содержать рабочая часть: а) прошивки - при деформирующем протягивании (прошивании); б) комбинированной протяжки - перед режущими лезвиями (у деформирующе-режущей протяжки) или после режущих лезвий (у режуще-выглаживающей протяжки).

Различают режущие инструменты - лезвийные, абразивные, зуборезные, резьбонарезные, металлорежущие, дереворежущие и др.

Лезвийный инструмент - режущий инструмент с заданным числом лезвий установленной  формы. Режущий инструмент может быть цельным, составным и сборным; насадным и хвостовым; однолезвийным и многолезвийным; периферийным и торцовым. Цельный режущий инструмент - режущий инструмент, изготовленный из одной заготовки. Составной режущий инструмент - режущий инструмент с неразъемным соединением его частей и элементов. Он может быть сварным, клееным, паяным. Сборный режущий инструмент - режущий инструмент с разъемным соединением его частей и элементов. Насадной режущий инструмент - режущий инструмент с посадочным отверстием. Хвостовой режущий инструмент - режущий инструмент с хвостовиком.

Однолезвийный инструмент - инструмент для обработки одним лезвием. Многолезвийный инструмент - лезвийный  инструмент, лезвия которого расположены  в направлении главного движения резания последовательно. Выступ на многолезвийном инструменте, содержащий лезвие, называют зубом лезвийного инструмента. Периферийный зуб лезвийного инструмента - зуб лезвийного инструмента, выступающий из корпуса в радиальном направлении. Торцовый зуб лезвийного инструмента - зуб лезвийного инструмента, выступающий из корпуса в осевом направлении. Зуб лезвийного инструмента, изготовленный отдельно и образующий с корпусом разъемное соединение, называют ножом лезвийного инструмента. К лезвийным инструментам относят резцы, фрезы, осевые режущие инструменты (сверла, зенкеры, развертки), протяжки и др.

Резец - однолезвийный инструмент для обработки с поступательным или вращательным главным движением  резания и возможностью движения подачи в любом направлении. Некоторые резцы, например, отрезной, предназначаются для обработки с движением подачи в одном направлении, однако не исключают возможности движения подачи, например, прерывистой в другом направлении.

Фреза - лезвийный инструмент для  обработки с вращательным главным движением резания без возможности изменения радиуса траектории этого движения и хотя бы с одним движением подачи, направление которого не совпадает с осью вращения. Невозможность изменения радиуса траектории главного движения резания позволяет отличить однолезвийную фрезу от вращающегося резца.

Осевой режущий инструмент (осевой инструмент) - лезвийный инструмент для обработки с вращательным главным движением резания и  движением подачи вдоль оси главного движения резания. Сверло - осевой режущий  инструмент для образования отверстия в сплошном материале и (или) увеличения диаметра имеющегося отверстия. Зенкер - осевой режущий инструмент для повышения точности формы отверстия и увеличения его диаметра. Развертка - осевой режущий инструмент для повышения точности формы и размеров отверстия и снижения шероховатости поверхности.

Протяжка - многолезвийный инструмент с рядом последовательно выступающих  одно над другим лезвий в направлении, перпендикулярном к направлению  скорости главного движения, предназначенный для обработки при поступательном или вращательном главном движении резания и отсутствии движения подачи.

Абразивный  инструмент - режущий инструмент, предназначенный  для абразивной обработки. Шлифовальный круг - абразивный инструмент в виде твердого тела вращения, предназначенный для шлифования. Отрезной круг (шлифовальный диск) - шлифовальный круг, предназначенный для абразивной отрезки и абразивной прорезки. Абразивный брусок (брусок)- абразивный инструмент в виде твердого тела для обработки без вращения вокруг своей оси.

Режим резания - Совокупность значений скорости резания, подачи или скорости движения подачи и глубины резания.

В большинстве  случаев при резании с обрабатываемого  объекта срезаются стружки. Стружка - это часть материала, отделяемая от обрабатываемого объекта за один проход резца. Стружка может быть отходом, когда ее качество и размеры не имеют самостоятельного значения, и продуктом, когда она предназначена для специальных целей и ее качество и размеры должны соответствовать строго определенным требованиям.

В процессе резания  для обеспечения непрерывного последовательного  снятия стружек должно обязательно  совершаться два движения: движение резания (абсолютное движение резца или обрабатываемого объекта, необходимое и достаточное для срезания одной стружки) и движение подачи (абсолютное движение резца или обрабатываемого объекта, благодаря которому осуществляется последовательное срезание новых стружек). Каждое из этих движений характеризуется траекторией и скоростью перемещения точки по траектории.

Главное движение резания - Прямолинейное поступательное или вращательное движение заготовки или режущего инструмента, происходящее с наибольшей скоростью в процессе резания. (Примечание: главное движение резания может входить в состав сложного формообразующего движения, например при точении резьбы). Скорость главного движения резания - Скорость рассматриваемой точки режущей кромки или заготовки в главном движении резания. 

Движение подачи - Прямолинейное поступательное или вращательное движение режущего инструмента или заготовки, скорость которого меньше скорости главного движения резания, предназначенное для того, чтобы распространить отделение слоя материала на всю обрабатываемую поверхность. Под обработанной поверхностью понимают поверхность, образованную на заготовке в результате обработки. Скорость движения подачи - скорость рассматриваемой точки режущей кромки в движении подачи. Движение подачи может быть непрерывным или прерывистым. Прерывистое движение подачи может происходить в перерывах процесса резания. Движение подачи может входить в состав сложного формообразующего движения, например, при шлифовании резьбы. В зависимости от направления движения подачи различают следующие движения подачи: продольное, поперечное и др.

Подача - Отношение расстояния, пройденного рассматриваемой точкой режущей кромки или заготовки вдоль траектории этой точки в движении подачи, к соответствующему числу циклов или определенных долей цикла другого движения во время резания или к числу определенных долей цикла этого другого движения:

Примечания:

Под циклом движения понимают полный оборот, ход или двойной ход режущего инструмента или заготовки. Долей цикла является часть оборота, соответствующая угловому шагу зубьев режущего инструмента.

Под ходом понимают движение в одну сторону при возвратно-поступательном движении.

Подача  наоборот - подача, соответствующая одному обороту инструмента или заготовки

Подача  на зуб - подача, соответствующая повороту инструмента или заготовки на один угловой шаг зубьев режущего инструмента.

Подача  на ход - подача, соответствующая одному ходу заготовки или инструмента

Подача  на двойной ход - подача, соответствующая одному двойному ходу заготовки или инструмента

 

Касательное движение Dk - прямолинейное или вращательное движение режущего инструмента, скорость которого меньше скорости главного движения резания и направлена по касательной к режущей кромке, предназначенное для того, чтобы сменять контактирующие с заготовкой участки режущей кромки. Скорость касательного движения vk - скорость рассматриваемой точки режущей кромки или заготовки в касательном движении. 

Результирующее движение резания De - суммарное движение режущего инструмента относительно заготовки, включающее главное движение резания, движение подачи и касательное движение.

Скорость результирующего движения резания Ve - скорость рассматриваемой точки режущей кромки в результирующем движении резания.

Рабочая плоскость Ps - плоскость, в которой расположены направления скоростей главного движения резания и движения подачи.

Угол скорости резания - угол в рабочей плоскости между направлением скоростей результирующего и главного движений резания.

Угол подачи - угол в рабочей плоскости между направлениями скоростей движения подачи и главного движения резания.

Поверхность резания R - поверхность на заготовке, образуемая режущей кромкой в результирующем движении.

Поверхность главного движения Rr - поверхность на заготовке, образуемая режущей кромкой в главном движении резания.

Обрабатываемая поверхность- поверхность, подлежащая воздействию в процессе обработки, т.е. поверхность, которая частично или полностью удаляется с заготовки.

Обработанная поверхность - это поверхность, образованная после воздействия в процессе обработки, т.е. поверхность, образованная на заготовке в результате обработки после снятия стружки.

Различают обработку черновую и  чистовую. Черновая обработка - обработка, в результате которой снимается основная часть припуска. Чистовая обработка - обработка, в результате которой достигаются заданная точность размера и шероховатость обработанных поверхностей.

Путь резания - суммарное расстояние, пройденное рассматриваемой точкой режущей кромки в контакте с заготовкой за рассматриваемый интервал времени и измеренное вдоль траектории этой точки в результирующем движении резания. Например, при точении , мм, где D - диаметр обрабатываемой поверхности, мм; L - длина обрабатываемой поверхности, мм.

Элементарный резец - это геометрический клин с плоскими гранями; следовательно, его угловые параметры постоянны по всей длине лезвия. Поверхность резца, по которой при резании сходит стружка, называется передней гранью. Поверхность резца, обращенная к формируемой на объекте поверхности резания, называется задней гранью.

При резании различают следующие  углы: угол резания δ, образуемый поверхностью резания и передней гранью резца; угол заточки β - между передней и задней гранями резца; передний угол γ - между передней гранью резца и плоскостью, проходящей через лезвие и нормальной к поверхности резания; задний угол α - между поверхностью резания и задней гранью резца. 

 

 

 

2.

Качество обработанной поверхности определяется геометрическими  и физическими характеристиками поверхностного слоя. Геометрические характеристики поверхности дают представление  о погрешностях механической обработки. К этим погрешностям относятся:

·        макрогеометрия поверхности, характеризуемая погрешностями формы, как, например, выпуклостью или вогнутостью плоских поверхностей и конусностью, бочкообразностью, седлообразностью, овальностью и огранкой цилиндрических поверхностей;       

  • микрогеометрия поверхности (шероховатость);       
  • волнистость.

Физические свойства поверхностного слоя отличаются от физических свойств  основного материала. Это объясняется  тем, что при обработке резанием поверхностный слой подвергается воздействию высоких температур и значительных сил, которые вызывают упругие и пластические деформации. Толщина деформированного слоя составляет при шлифовании порядка 50000Ао, при полировании  15000Ао (Ао=10-7мм). Таким образом, даже при такой чистовой обработке, как шлифование, поверхностный слой толщиной более 5 мкм отличается от основного металла.

Шероховатость поверхности определяет продолжительность нормальной работы деталей и машин. От степени шероховатости  поверхности зависят износостойкость  поверхностей трущихся пар, антикоррозионная стойкость деталей машин, стабильность посадок.

Информация о работе Лекции по "Станки и станочное оборудование"