Резание материалов (стр. 2 )

Очень важно знать зависимости величины износа от времени резания для всех трех случаев изнашивания контактных поверхностей инструмента.

Необходимо выяснить влияние на величину износа геометрии режущего инструмента с тем, чтобы использовать эти значения при выборе оптимальной геометрии режущей части инструмента.

На основании изученных зависимостей износа от режима резания (v,s ,t) можно оптимизировать процесс резания за счет варьирования величин скорости, подачи и глубины резания для достижения минимальной интенсификации процесса изнашивания инструмента.

При рассмотрении данного раздела необходимо выделить два основных критерия износа: а) критерий оптимального износа; б) критерий технологического износа.

Рассмотрение критерия оптимального износа следует проводить с помощью схемы переточки инструмента при изнашивании по задней поверхности и схемы для определения оптимального износа на графике зависимости = f(t)

Обратите внимание в условиях какого производства целесообразно применение каждого из критериев износа.

Литература: [1], с. 204-225; [2], с. 78-81; [3], с. 120-140

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

Назовите причины износа контактных поверхностей инструмента.

Покажите на рисунке, какие поверхности инструмента подвергаются износу.

Дайте характеристику Физической природы четырех видов износа.

Как изменяется интенсивность износа во времени? Какие три этапа можно выделить на кривой износа во времени?

Как зависит интенсивность износа и его характер от условий резания?

Охарактеризуйте основные критерии износа. Выведите формулу определения количества переточек при оптимальном износе.

8. СТОЙКОСТЬ ИНСТРНМЕНТА И СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ ПРИ ТОЧЕНИИ

1. Стойкость инструмента – это его способность сохранять в рабочем состоянии свои режущие элементы, a время, в течение которого это происходит, периодом стойкости. Период стойкости любого инструмента зависит от рода, механических и теплофизических свойств обрабатываемого и инструментального материалов и геометрических параметров инструмента, элементов режима резания и применяемой СОТС.

Необходимо выделить понятие размерной стойкости инструмента, т. е. времени работы инструмента, в течение которого обеспечиваются заданные требования точности размеров и качество обработанных поверхностей. Размерная стойкость инструмента меньше при чистовых операциях или равна при черновых операциях периоду стойкости.

Взаимосвязь между стойкостью инструмента и скоростью резания устанавливается в настоящее время экспериментально. Поэтому необходимо уяснить методику проведения однофакторного эксперимента.

В математической зависимости V= , необходимо уяснить, что показатель относительной стойкости инструмента m характеризует степень изменения ckopocти резания с изменением стойкости резца. Величина m в зависимости от типа инструмента, обрабатываемого и инструментального материалов, условий работы колеблется в широких пределах.

Рассмотрение данной зависимости проводится с целью оптимизации процесса обработки, поэтому через понятие о заданной наивыгоднейшей стойкости инструмента можно связать скорость резания с другими параметрами режима резания.

Изучая данный раздел, нужно обратить внимание на то, что с точки зрения производительности при заданной стойкости инструмента выгоднее увеличивать размеры срезаемого слоя за счет некоторого снижения скорости резания. Студент должен научиться определять скорость резания при заданных условиях обработки по таблицам нормативных справочников и по расчетной формуле, отражающей зависимость:
V=f(T, t, s)

Литература: [1], с. 226-244; [2], с. 81-90;[ 3], с. 140-154.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1.  Что такое стойкость инструмента, размерная стойкость?

Приведите формулу зависимости V=f(t). Изобразите эту зависимость графически в обычных и логарифмических координатах.

Какое влияние на скорость резания при заданной стойкости инструмента оказывают другие условия процесса резания?

Напишите обобщенную формулу для вычисления скорости резания при точении и поясните все элементы формулы.

9. МЕТОДЫ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

Выбор режима резания – это важная задача при проектировании технологических процессов. Правильно выбрать элементы режима резания – значит полно использовать режущие способности инструмента, мощность станка, обеспечить наименьшую стоимость обработки, требуемое качество и точность обработки.

Следует обратить внимание на порядок выбора элементов режима резания, имея в виду, что последовательность выбора является не случайной, а вытекает из основных законов резания.

Студент должен свободно разбираться в таблицах для выбора режима резания и в справочниках и уметь самостоятельно подобрать режимы резания при заданных технических условиях, провести проверочный расчет по возможностям станка.

Литература: [1], с. 470-508; [2], c. 103-120; [3], с. 154-165.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

Каков порядок выбора режима резания?

Определите максимальную подачу, допускаемую прочностью обрабатываемой заготовки из углеродистой стали = 550 МПа, если диаметр заготовки 90 мм, диаметр готовой детали 80 мм, длина детали 1000 мм,

Определите скорость резания при точении, если стойкость резца, оснащенного сплавом TI5K6 равна 60 мин. Обрабатывается заготовка из стали (= 700 МПа), диаметр ее 120 мм, припуск на обработку 6мм, подача 0,7 мм/об.

Определить мощность, затрачиваемую на резание при обработке заготовки из углеродистой стали (= 450 МПа). Диаметр заготовки 172 мм, диаметр готовой детали 160 мм, число оборотов шпинделя 96 об/мин, подача 0,5 мм/об.

Определить для этих же условий машинное время.

10. СТРОГАНИЕ И ДОЛБЛЕНИЕ

Изучая материалы данного раздела курса, студенту рекомендуется заострить внимание на особенности обработки строганием и долблением, которые свойственны процессам прерывистого резания, на особенностях конструкций строгальных и долбежных резцов.

Студент должен уметь правильно изображать схемы процессов строгания и долбления, с указанием направления главного движения и движения подач, правильно определять элементы режима резания и их размерность; уметь изображать пространственную систему сил, действующую на строгальный и долбежный резец, знать структурный вид эмпирических формул для их подсчета.

Обратите внимание на особенности выбора режима резания при строгании и долблении.

Литература: [2], с. 151-157; [3], c. 175-183

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

Назначение и область применения строгания и долбления.

Схемы процессов строгания и долбления и особенности обработки.

Каковы особенности конструкций строгальных и долбежных резцов? Зарисуйте резцы.

Каковы элементы режима резания и среза при строгании и долблении?

Сила резания и мощность при строгании и долблении

В какой последовательности выбирают элементы режима резания при строгании и долблении? Каковы особенности выбора?

11. СВЕРЛЕНИЕ

Сверление – широко распространенная операция, предназначенная для обработки, отверстий (глухих и сквозных) в сплошном металле и для рассверливания ранее подготовленных отверстий.

При сверлении имеют место все физические явления, сопровождающие любой процесс резания металлов: образуется стружка, имеет место усадка стружки, наростообразование, наклёп обработанной поверхности, тепловые явления и прочие. Наряду с этим сверление имеет свои особенности, такие как: использование многолезвийного осевого инструмента; затрудненный отвод стружки, ограниченность размеров инструмента размерами отверстия, неравномерность усадки стружки вдоль режущих лезвий, изменение величины скорости резания вдоль режущих лезвий от центра к периферии,

Для разбора этих особенностей необходимо в первую очередь рассмотреть геометрию спирального сверла, научиться правильно изображать сверло в рассматриваемых сечениях с указанием геометрических параметров.

На основании зарисованных схем резания при сверлении и рассверливании необходимо определить параметры срезаемого слоя (ширина – b, толщина – a) и его площадь. Знать формулы для определения параметров режима резания (v, s, t) и машинного времени.

Обратите внимание на схему расположения составляющих силы резания, научитесь ее изображать, разберитесь в структурном составе эмпирических формул для подсчета сил. Рассмотрите зависимость силы резания от условий резания при сверлении. Необходимо ознакомиться с методами улучшения геометрии для снижения сил резания (подточка перемычки, двойная заточка заборного конуса и др.).

Износ сверла протекает: 1) по задним поверхностям; 2) по передним и задним одновременно; 3) по уголкам; 4) по лезвию перемычки; 5) по ленточкам.

Подробно рассмотрите, при каких условиях, какой пpoцecc износа является лимитирующим.

Обратите внимание на зависимость периода стойкости сверла от его диаметра, материала режущей части сверла и материала заготовки.

При изучении методики и порядка выбора режима резания при сверлении заметьте, что выбор подачи ограничивается условиями прочности самого сверла и прочностью зуба реечной шестерни механизма подачи станка.

Литература: [1], с. 348-380; [2], с. 157-180. [3], c/ 195-218

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

Назначение и область применения сверления.

Зарисуйте схему процесса сверления с указанием главного движения и движения подачи.

Зарисуйте эскиз сверла, укажите ero конструктивные элементы и геометрические параметры.

Объясните, почему и как изменяется передний и задний углы вдоль режущей кромки.

Каковы особенности процесса сверления.

Элементы режима резания и срезаемого слоя при сверлении.

Определите в общем виде силы резания и мощность при сверлении (изобразите графически схему действии составляющих силы резания на сверлении).

Каковы особенности глубокого сверления?

Каковы особенности износа сверл, критерии затупления?

Какими факторами ограничивается величина подачи при сверлении?

Методика и порядок выбора режима резания при сверлении.

12. ЗЕНКЕРОВАНИЕ И РАЗВЁРТЫВАНИЕ

1.  Процесс зенкерования осуществляется зенкером, который служит для дальнейшей обработки отверстий, полученных после литья, штамповки или сверления. Это получистовая операция (10...11 квалитет точности), применяемая в массовом, серийном и индивидуальном производствах. Поэтому, очень важно знать все параметры процесса зенкерования.

Развертывание – технологический способ завершающей обработки просверленных и зенкерованных отверстий с целью получения точных по форме и диаметру цилиндрических отверстий (6...9 квалитета точности) с низкой шероховатостью (= 0,32...1,25 мкм).

При зенкеровании и развертывании, как и при сверлении, принципиальные кинематические схемы предусматривают два одновременно действующих движения – вращательное и поступательное. Необходимо знать какое движение является главным, а какое – вспомогательным. Обратите внимание на то, что главное движение (вращательное) не зависимо от того, сообщается оно инструменту или заготовке, всегда является скоростью резания v и численно равна скорости на максимальном диаметре обработки.

При рассмотрении геометрии зенкера и развертки необходимо научиться правильно изображать рабочую и режущую части инструментов, требуемые сечения с указанием геометрических элементов.

Следует учесть, что стандартные зенкеры имеют от трех до восьми зубьев, а развертки – четное число (z>4) зубьев, которое зависит от диаметра инструмента.

При рассмотрении сечения срезаемого слоя зенкером и разверткой необходимо рассматривать сечение среза, получаемого одним зубом. Оно имеет форму параллелограмма. Зарисуйте в конспект образование сечения среза с указанием зависимостей ширины b и толщины a от глубины t и подачи s , а так же формулы площади сечения срезаемого слоя.

2.  При использовании осевого инструмента измеряют действующие на режущую часть осевые силы и момент вращения. Знать формулы для их определения и влияние параметров процесса резания на исследуемые величины.

3.  Методика назначения режимов резания та же, что и при сверлении. Однако следует учесть, что подача при зенкеровании, при прочих одинаковых условиях, допускается большей. Укажите причины этого.

При развертывании вследствие незначительных величин момента, осевой силы и мощности, затрачиваемой на резание, элементы режима резания по прочности и мощности станка не проверяют.

Литература: [1], с. 381-330; [2], с. 154-198. [3], c/ 209-218

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

Назначение и область применения зенкеров и разверток

Зарисуйте схему процессов зенкерования и развертывания и укажите главное и вспомогательное движения.

Зарисуйте эскизы зенкера и развертки, укажите их конструктивные и геометрические элементы.

Назовите элементы режима резания и параметры среза и укажите их взаимосвязь.

Запишите формулы для определения осевой силы и момента резания.

Поясните методику назначения режимов резания при зенкеровании и развертывании.

13. ФРЕЗЕРОВАНИЕ

Процесс фрезерования имеет много общего с процессом точения. В принципе каждый зуб фрезы можно уподобить резцу. При фрезеровании, как и в любом процессе резания, имеет место пластическая деформация в зоне резания, усадка стружки, наклеп, нарост, тепловые явления, силовые зависимости. Но наличие многих режущих лезвий, различное по направлению сочетание главного движения и движения подачи накладывает на процесс фрезерования ряд особенностей. Внимательно рассмотрите их, особенно схемы попутного и встречного фрезерования, симметричного и несимметричного, их область применения.

Обратите внимание на многообразие типов фрез и соответствующие им схемы обработки. Рассмотрите геометрические элементы зуба цилиндрической фрезы с винтовым зубом и торцевой фрезы.

Рассматривая элементы режима резания и среза, обратите внимание на переменное сечение среза, на понятие об угле контакта, выведите формулу его определения. Отметьте условия равномерности фрезерования.

Схема расположения сил при фрезеровании отличается от расположения сил при точении и сверлении. Отнеситесь к их изучению особенно внимательно. Необходимо научиться правильно изображать схему расположения составляющих силы резания. Знать структурный состав эмпирической формулы для подсчета силы .

Изучая вопросы износа фрез, нужно рассмотреть, как протекает износ зуба цилиндрических и торцевых фрез, Какой износ является определяющим. Рассмотрите основные места износа различных фрез. При изучении вопросов стойкости и шероховатости поверхности при фрезеровании выясните преимущества и недостатки методов попутного и встречного фрезерования.

Принципы выбора режима резания при фрезеровании не имеют существенных отличий от принципов выбора режима резания при точении, но здесь следует обратить внимание на методику выбора подачи, при которой будут полно использоваться режущие способности инструмента и мощность станка. Рассмотрите достижения в области скоростного фрезерования.

Литература: [1], с. 391-428; [2], с. 199-225; [3], с. 219-245.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

Назначение и область применения фрезерования.

Перечислите основные типы фрез.

Изобразите эскизы цилиндрической фрезы с винтовым зубом и торцевой фрезы с указанием геометрических параметров зуба.

Дайте определение элементов режима резания при фрезеровании: скорость резания, подача не зуб, подача на оборот, минутная подача, угол контакта, ширина фрезерования, глубина резания.

Выведите формулу для определения толщины среза, срезаемого одним или несколькими зубьями прямозубой фрезы.

Покажите на эскизе схему расположения сил для одного зуба цилиндрической фрезы с винтовым зубом. Определите соотношения между составляющими силами резания.

Как и от каких факторов зависит величина окружной силы при фрезеровании цилиндрической и торцевой фрезы?

В чем заключаются особенности износа зуба фрезы? Каковы критерии затупления?

Достоинство, недостатки, применяемость попутного и встречного фрезерования.

В чём различие между симметричным и несимметричным фрезерованием?

Как влияют элементы режима резания и геометрии фрезы на скорость резания при заданной стойкости для различных типов фрез?

Какова методика и последовательность выбора режима резания при фрезеровании?

15. ПРОТЯГИВАНИЕ

1.  Протягивание является технологическим процессом чистовой обработки (профилирования) сквозных отверстий в предварительно обработанных заготовках и наружных поверхностях. Данная операция осуществляется с помощью специальных инструментов – протяжек, прошивок, протяжек-блоков для наружных поверхностей.

Протяжка – многозубый инструмент, каждый последующий зуб протяжки выше предыдущего; движение резания прямолинейное, реже – круговое. Отметьте различие в приложении силы Р к протяжкам и прошивкам. Каково отличие этих инструментов?

При конспектировании необходимо сделать эскизы профилей, которые могут получаться с помощью протягивания.

Протягивание обеспечивает получение поверхностей низкой шероховатости 6…8 квалитетов точности размеров. Необходимо учесть, что протягивание является высокопроизводительным методом обработки профильных отверстий и наружных поверхностей, и рентабелен в условиях крупносерийного и массового производства. Укажите причины этого.

При рассмотрении геометрии инструмента выполните его эскиз с необходимыми сечениями. Обратите внимание, что режущие кромки зубьев, расположенные вдоль контурных линий профиля зуба и определяющие возвышение каждого последующего зуба над предыдущим, являются главными режущими кромками. Определите расположение вспомогательных режущих кромок на эскизе протяжки, проставьте углы, определяющие геометрические параметры зуба.

2. Зарисуйте схемы резания при протягивании с указанием параметров срезаемого слоя.

Особенностью данного процесса является то, что принципиальная кинематическая схема не предусматривает движение подачи. Характерной конструктивной особенностью режущих зубьев протяжек является последовательное возрастание их высоты. Подъем каждого очередного зуба над предыдущим эквивалентен подаче на зуб.

3. Поскольку протяжка является чистовым инструментом и толщина срезаемого слоя принимается в пределах а = 0,02...0,15 мм, то износ режущих зубьев происходит преимущественно по задней поверхности, уголкам и ленточке, стойкость протяжки оценивается по максимальному допустимому линейному износу. Протяжки перетачиваются по передней поверхности зубьев, причем диаметральный размер ее после каждой переточки уменьшается.

При назначении режимов резания при протягивании пользуются общей методикой. Однако скорость резания регламентируется кинематикой станка и условиями получения высококачественной обработанной поверхности.

При расчете силы резания нужно учесть, что она делится на две составляющие: действующую вдоль направления движения протяжки и перпендикулярно направлению движения при наклонных зубьях.

Обратите внимание не особенность расчета длины общего пути рабочего хода исходя из условия, что завершение протягивания происходит в тот момент, когда протяжка гарантированно целиком, включая заднюю направляющую, пройдет через отверстие предметного стола протяжного станка.

Литература: [2], с. 226-227; [3], с. 245-256.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1.  Назовите область применения и особенности процесса протягивания.

2.  Перечислите инструменты, применяемые при протягивании.

3.  Нарисуйте эскизы профилей обрабатываемых поверхностей при протягивании.

4.  Нарисуйте и укажите основные конструктивные и геометрические элементы протяжек.

5.  Нарисуйте и укажите на схемах резания параметры срезаемого слоя.

6.  Перечислите особенности износа протяжки и схемы её переточки.

7.  Каковы особенности назначения режимов резания при протягивании?

15. ШЛИФОВАНИЕ

Шлифование – процесс резания металлов при помощи абразивного инструмента, режущим элементом которого являются зерна абразивных материалов. Ознакомьтесь с характеристикой абразивного инструмента, изучите абразивные материалы, связки абразивных материалов. Обратите внимание на маркировку, разнообразие абразивных инструментов.

Абразивные зерна обладают высокой твердостью, теплоустойчивостью и острыми кромками. Каждое воздействие одного зерна на заготовку приводит к снятию весьма малого объема металла, тонких слоев стружки, т. е. имеет место процесс микрорезания. Внимательно рассмотрите схему микрорезания, геометрию зерен, элементы среза.

2.  Обратите внимание на разнообразие видов шлифования. Умейте зарисовать схему наружного круглого шлифования, внутреннего круглого шлифования, плоского шлифования. Очень внимательно отнеситесь к рассмотрению и простановке на схемах элементов режима резания при шлифовании. Помните, то главное движение в любом процессе, в том числе и шлифовании – это движение с наибольшей скоростью, т. е. главное движение совершает шлифовальный круг, хотя при круглом шлифовании заготовка тоже имеет скорость вращения, но это движение следует рассматривать как круговую подачу.

3.  При изучении сил резания при шлифовании обратите внимание, что наибольшей составляющей при шлифовании является радиальная сила .Это объясняется направленностью геометрической формы зерен и округлостью их вершин. Разберитесь в структурном составе эмпирической формулы для подсчета силы резания. Обратите внимание, на определение мощности при шлифовании.

4.  Изучите особенности износа шлифовальных кругов. Их не следует путать с износом обычных режущих инструментов. Рассмотрите формулу определения скорости вращения заготовки.

5.  Последовательность выбора режима резания при шлифовании имеет ряд особенностей. Изучите их, рекомендуем конспективно выстроить их в логическую последовательность для лучшего запоминания.

Литература: [1], с. 425-467; [2], с. 312-328; [3], с. 275-295.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1.  Какие абразивные материалы и связки используется при изготовлении абразивных инструментов?

2.  Чем характеризуется твердость круга, его зернистость и структура?

3.  Расскажите о процессе микрорезания.

4.  Какова геометрия зерен?

5.  Какие элементы режима резания используются при шлифовании?

6.  Зарисуйте схемы круглого (наружного и внутреннего) и плоского шлифования.

7.  Как и от каких параметров зависят силы резания при шлифовании?

8.  Виды износа шлифовальных кругов.

9.  Последовательность определения элементов режима резания при шлифовании.

ТЕМА 16. ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ МАТЕРИАЛОВ

Способность металлов подвергаться резанию принято называть обрабатываемостью. К параметрам, характеризующим обрабатываемость, относят силы резания и потребляемую мощность, характер стружкообразования, получаемый вид стружки, возможность получения поверхности заданной формы, размеров и качеством поверхностного слоя, допустимую скорость резания, экономические показатели и другие характеристики.

К способам определения обрабатываемости можно отнести: сопоставление и анализ интенсивности изнашивания, оценка физических параметров резания, физико-механических и других свойств обрабатываемого материала.

Целью обработки материалов резанием является получение на детали поверхности с заданными характеристиками качества.

Достигается это за счёт упругой и пластической деформаций срезаемого слоя и обработанной поверхности и изнашиванием инструмента. Процессы протекают одновременно, тесно связаны между собой и образуют систему, которая называется системой резания. Изучения системы путём целенаправленного изменения внешних воздействий на входе и изучения реакций на выходе.

Литература: [1], с. 308-346, [3].с. 11-12.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

Что называется обрабатываемостью материала?

Назовите параметры, которые характеризуют обрабатываемость?

Перечислите способы определения обрабатываемости.

Как Вы можете охарактеризовать систему резания?

В чём заключается изучение системы резания?

ТЕМА 17. ОПТИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

СИСТЕМЫ РЕЗАНИЯ

К путям интенсификации процессов обработки металлов резанием можно отнести:

Улучшение режущих свойств инструментальных материалов;

Повышение обрабатываемости материалов за счёт:

подбора оптимальных составов СОТС;

регулирования микроструктуры материала за счёт подбора термической обработки.

При обработке труднообрабатываемых материалов широко используется:

Подвод в зону резания дополнительной энергии в виде наложения дополнительных колебаний, осуществления резания с подогревом, применения сверхскоростного резания;

Электроэрозионная и электрохимическая обработки;

Лазерная и электронно-лучевая обработки.

Литература: [1], с. 470-495, [8], c. 265-361.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1.  Перечислите пути интенсификации процессов обработки.

2.  Назовите способы улучшения режущих свойств инструмента.

3.  Чем достигается повышение обрабатываемости материалов?

4.  За счёт чего повышается обрабатываемость труднообрабатываемых материалов?

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наиболее важное заключение, которое необходимо сделать по изучению курса, сводится к тому, что в основе всех разновидностей процесса резания лежат одни и те же законы и что всё разнообразие инструментов имеет в своей основе режущий клин и одну и ту же геометрию. Именно единство геометрии инструментов является единством законов резания.

Для всех процессов резания характерна одна и та же зависимость сил резания от геометрии инструмента, режима резания, свойств обрабатываемого материала, свойств инструментального материала, что в свою очередь связано с законами деформации в процессе резания.

Аналогичными для различных процессов резания являются законы износа инструментов, в основе которых лежат физические и физико-химические законы трения и истирания, возникновение и передачи теплоты.

В стойкостных и скоростных формулах для различных процессов резания имеется очевидное сходство, выражающееся в одинаковом относительном влиянии глубины резания и подачи.

Характерны для всех разновидностей процесса резания единые принципы наивыгоднейшего резания, т. е. такого, при котором осуществление данного процесса происходит наиболее экономичным способом, при соблюдении всех требований, предъявляемых к качеству изделия. Несмотря на разнообразие процессов резания, последовательность назначения режима резания остается одной и той же.

Литература: [1; 2; 3].

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1.  Сопоставьте силовые зависимости при точении, строгании, сверлении, фрезеровании, шлифовании.

2.  Перечислите физические явления, которые имеют место при любой разновидности обработки резанием.

3.  Сопоставьте стойкостные и скоростные зависимости для точения, строгания, сверления и фрезерования.

4.  Изложите общую методику подбора режима резания для различных процессов резания.

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

Контрольное задание состоит из 4-х задач,

Конкретное значение исходных данных разработаны в 40 вариантах для каждой задачи. Номер варианта студента соответствует порядковому номеру общему списку студентов курса, утверждённого деканом факультета.

Контрольное задание предполагает решение задач с помощью литературных источников /4,5, 6, 7/.

Решение должно быть подробно изложено с необходимыми пояснениями и указанием страницы и номера таблицы используемой справочной литературы. Работа должна быть проиллюстрирована необходимыми рисунками, схемами, выполненными под линейку и карандаш. Необходимо оставлять поля для замечаний преподавателя.

ЗАДАЧА 1

Определить наивыгоднейшим режим резания при точении, выбрав исходные данные из таблиц 1,2, 3 согласно номеру варианта.

В таблице 1 (для вариантов 1 – 13) приведены данные к следующему условию задачи: на токарно-винторезном станке мод. 16K20 производится обтачивание заготовки диаметром D (мм) до диаметра d (мм). Длина обрабатываемой поверхности (мм), общая длина заготовки

В таблице 2 (для вариантов 14–26) соответствует следующее условие: на токарно-винторезном станке мод.1K62 подрезается торец заготовки диаметром D (мм) до диаметра d (мм), длина заготовки .

В таблице 3 (для вариантов 27–40) соответствует следующее условие: на токарно-винторезном станке мод. 16Б16П растачивают отверстие заготовки диаметром D (мм) до диаметра d (мм). Длина отверстия , длина заготовки .

Согласно заданию, приведенному в одной из таблиц необходимо:

1.  Изобразить эскиз обработки (в произвольном масштабе);

2.  Выбрать режущий инструмент, материал и геометрию его режущей части;

3.  Определить глубину резания;

4.  Выбрать величину подачи, скорректировать ее по паспортным данным станка;

5.  Задаться величиной допустимого износа и стойкости резца;

6.  Подсчитать скорость резания, определить число оборотов;

7.  Скорректировать число оборотов и скорости резания по станку;

8.  Определить составляющие силы резания ,, и затрачиваемую мощность, проверить по станку возможность осуществления принятого режима резания;

9.  Определить основное время.

При решении задачи пользоваться литературой: [4,5,6,7].

Таблица 1

Исходные данные к задаче 1

№ вари-анта	Материал заготовки	Вид заготовки	Способ крепления заготовки	Вид обработки и параметр шероховатости, мкм	Система СПИД	Размеры заготовки, мм
D	d
1.	Сталь Ст.5 σв = 600 МПа	поковка	в патроне	обтачивание до кулачков чистовое: Ra = 2,0	жесткая	50	47h9	100	120
2.	Сталь 45, σв = 680 МПа	штамповка	в центрах	обтачивание напроход черновое: Rz = 80	средняя	135	128h11	350	400
3.	Серый чугун, 160 НВ	отливка без коркой	в патроне	обтачивание в упор, получистовое: R z = 20	жесткая	160	154h9	134	200
4.	Сталь 45Х, σв = 700 МПА	штампованная, предварительно обработанная	в патроне	обтачивание напроход, получистовое: Rz = 20	средняя	175	170h9	220	250
5.	Серый чугун, 230 НВ	отливка с корки	в патроне с поджатием центром задней бабки	обтачивание напроход, получистовое: Rz = 20	средняя	64	60h9	320	400
6.	Сталь Ст 5, σв = 580 МПА	штамповка	в центрах	обтачивание в упор, черновое: Rz = 80	нежесткая	50	42h11	420	500
7.	серый чугун, 19 НВ	отливка с коркой	в патроне	обтачивание в упор, черновое: Rz = 80	жесткая	140	133h11	400	360
8.	сталь 40Х, σв = 700МПА	поковка	в центрах	обтачивание черновое до кулачков: Rz = 80	средняя	80	71h11	120	140
9.	сталь 40ХН, σв = 750 МПА	прокат	в патроне	обтачивание получистовое, напроход: Rz = 20	нежесткая	48	45h9	320	410
10.	серый чугун, 210 НВ	отливка без корки	в патроне с поджатием центром задней бабки	обтачивание чистовое в упор: Ra = 2,0	средняя	80	78h9	240	300

Продолжение табл. 1