Зеленцова Н.Ф. - Основы процесса резания и режущий инструмент (Курс лекций), страница 14

Машинные развертки закрепляются также как изенкеры (смотри выше).Число и направление зубьев разверток.z разв.Дляулучшения> z зен. , z разв. = f (d ),качестваобработкидолжновыполнятьсяусловие:z разв. = 6...14 зубьев, z = 1,5 d + (2...4) . Число зубьев должнобыть целым. Форма зубьев развертки показана. Вогнутая форма спинки зубаувеличивает пространство для размещения стружки.Неравномерность окружного шага зубьев ω.

Эта неравномерность снижаетшероховатость и гранность отверстия.Для удобства измерения развертки изготавливают с четным числом зубьев. Принеравномерном окружном шаге угла накрест лежащие углы делают равными, так чтобырежущие кромки противоположных зубьев находились в одной осевой плоскости. В техслучаях, когда развертки предназначены для обработки отверстий с продольнымиканавками или отверстий прерывающихся по длине развертки делают твердосплавнымис винтовыми зубьями. Направление винтовых зубьев обратно направлению резания (дляпредупреждения само затягивания и заедания разверток).ЛЕКЦИЯ № 11Развертки (продолжение).На рисунке е представлена регулируемая развертка со вставными ножами, а нарисунке -ж с винтами. Рифления делают под углом 5° к оси развертки, что обеспечивает88увеличение диаметра развертки при продвижении ножей к заднему торцу развертки.При недостаточности регулирования, ножи могут быть переставлены в следующиерифления корпуса, что увеличивает размер диаметра развертки.

В случае ж) можнопроложить прокладку под винт. Диаметр калибрующей части развертки, зависит отдиаметра обрабатываемого отверстия. При определении диаметра разверткинеобходимо учитывать разбивку отверстия разверткой, допуск на ее изготовление иизнашивание. При обработке деталей с тонкими стенками, а также заготовок из мягкихи пластичных материалов недостаточно острой разверткой разбивка может статьотрицательной, то есть произойдет усадка и при этом диаметр обработанного отверстияполучится меньше диаметра развертки.

Разбивка отверстия зависит от его диаметра,материала заготовки, режима резания, СОЖ, конструкции и геометрии, способакрепления инструмента, состояния станка и так далее. В большинстве случаев приразвертывании получают положительную разбивку. ∆A — допуск на диаметротверстия; ∆Aизгот — погрешность допуска на изготовления диаметра развертки; ∆Aизн.— величина связанная с износом.После окончательного изнашивания диаметр перешлифованной развертки можетбыть меньше диаметра отверстия на величину минимальной разбивки ∆Aразбивки min, таккак из-за ее наличия будет обеспечиваться размер отверстия не выходящий за пределыдопусков.∆Aразбивки max=∆Aизгот.=∆A/3.Зависимость величины допуска связанной с износом от квалитета точности.Квалитет точности∆Aизн. от ∆A5-ый∆Aизн.≈0,6 ∆A7-ой∆Aизн.≈0,55 ∆A8-ой∆Aизн.≈0,45 ∆AГеометрия режущей части развертки.Рисунок 11-6На рисунке 11-6 обозначено:l — направляющая часть имеет длину 1...2 мм и всегда направлена под углом 45° коси инструмента;lк — калибрующая часть, состоит из двух участков: lкц — цилиндрическаякалибрующая и lкк — коническая калибрующая;1-2 — главное режущее лезвие;89Лекции по основам процесса резания и режущему инструментуlp=(2,5...1,5)dразв.

Калибрующая часть развертки формирует исполнительныйразмер отверстия. Она служит для измерения наружного диаметра, выполняет функциицентрирующей и направляющей части инструмента, а также служит для переточек. Сувеличением размера lp точность снижается, у разверток делают 6...8 переточек, за однупереточку снимается припуск 0,6...1,2 мм. lкк — нужна для предотвращения риски приизвлечении развертки из отверстия. По мере переточек устойчивость ухудшается, таккак сокращается величина lкц и функцию центрирования частично берет на себя lкк.Размер l выполняется не у всех разверток, а только в том случае, если развертка будетзаходить внутрь отверстия.Фрезы.Классификация фрез.По расположению зубьев относительно оси фрезы:1. цилиндрические;2.

торцевые (в том числе и торцевые фрезерные головки);3. угловые;4. фасонные;5. дисковые (прорезные и отрезные);6. концевые;7. шпоночные;8. специальные.По направлению зубьев:1. прямозубые;2. с винтовым зубом.По конструкции фрезы:1. цельные;2. составные неразъемные;3. сборные;4. наборные (составляются из нескольких стандартных или специальных фрез,объединенных в единую конструкцию).По форме зуба:1. острозаточенные;2. затылованные.По инструментальному материалу:1. быстрорежущая сталь (БРС);2. с пластинами твердого сплава (ТС);3.

с керамическими пластинами;4. с пластинами из сверхтвердого материала.По способу крепления на станке:1. концевые с коническим или цилиндрическим хвостовиком;2. насадные с коническим или цилиндрическим отверстием под оправку.90Конструкции и геометрические параметры фрез.Фрезы применяются для обработки плоскостей, фасонных и линейчатыхповерхностей и могут производить черновую, получистовую и чистовую обработку.Конкретный вид обработки связан с конструкцией инструмента и режимами резания.При фрезеровании точность обработки определяется видом применяемого оборудованияи точностью и качеством изготовления фрез.Общими конструктивными элементами фрез является следующие: габаритные ипосадочные размеры, число зубьев и их форма.На рисунке представлены конструктивные параметры элементы классическихцельных цилиндрических фрез.

Для цилиндрических фрез равномерность фрезерованиядостигается за счет угла ω, обеспечивающего постоянство сечения срезаемой стружки вкаждый момент. На рисунке представлена дисковая двухсторонняя с одностороннимнаправлением наклона зубьев. γ — положителен на боковых режущих кромках.Трехсторонняя фреза с разнонаправленными зубьями. Фреза с разнонаправленнымизубьями для Т-образных пазов.Представлены формы зубьев цельных фрез. Для фрез с мелким зубом применяетсятрапециидальная форма профиля, крупнозубые фрезы имеют, как правило,криволинейный профиль.91Лекции по основам процесса резания и режущему инструментуРасчет цилиндрических фрез.Наружный диаметр фрезы стараются выбрать как можно меньше для уменьшениямашинного времени для уменьшения времени врезания.

Для чистовых фрез диаметрявляется функцией шероховатости поверхности. Рассчитанный диаметр фрезыопределяют по ГОСТ до ближайшего целого.Острозаточенные фрезы отличаются многообразием типов, к ним относятсяцилиндрические, торцевые, дисковые, концевые, угловые, шпоночные, Т-образные идругие. Но, не смотря на их многообразие, методика расчета конструктивныхпараметров (D, do, z) является практически одинаковой.Форма зубьев острозаточенных фрез.Одно-угловая форма зуба.θ=55...75°; r=0,5...2,0 мм; f=0,5...2,0 мм; H=0,5...0,65 P; P =πDz.Используют для чистовых фрез с мелким зубом.ЛЕКЦИЯ № 12Двухугловая форма зуба.Требования к стружечным канавкам.1.

Свободное размещение стружки во впадине.2. Обеспечение требуемого количества переточек.Как правило, задняя поверхность затылованных фрез формируется по спиралиАрхимеда, что обеспечивает постоянство профиля резьбы при переточках.Сборные конструкции фрез.Сборные конструкции фрез характеризуются режущей частью в видемногогранных не перетачиваемых пластин, и являются весьма перспективными, как сточки зрения эксплуатации, так и с точки зрения производительности и качестваобработки.Схемы крепления твердосплавных пластин можно представить в следующихвидах:1.

Крепление прижимом;2. Крепление винтом;3. Крепление штифтом;4. Крепление штифтом и прижимом.Инструмент для образования резьбы.Наружные и внутренние резьбы на деталях получают следующими основнымиспособами:1. Нарезание профиля резьбы режущим инструментом;922. Выдавливание профиля резьбы выдавливающим инструментом;3. Накатывание профиля резьбы накатным инструментом.Обработка резьбы резанием осуществляется:1.2.3.4.5.6.7.Резьбовыми резцами;Гребенками;Метчиками;Резьбовыми плашками;Резьбонарезными головками;Резьбовыми фрезами;Ниточными шлифовальными кругами.Процесс резания характеризуется срезанием слоя металла по профилю впадины.Процесс выдавливания характеризуется наличием больших сил трения, так какинструмент и деталь работают по принципу пар скольжения без зазора. По этомупринципу работают бесстружечные метчики для внутренних резьб и выдавливающиеплашки для наружных резьб.Процесс накатывания резьбы осуществляется при силовом качении инструментапо поверхности заготовки.

Отличается от выдавливания тем, что инструмент и детальобразуют пару качения, а не скольжения, что значительно уменьшает силы трения. Кинструментам для накатывания относятся:1. Резьбонакатные плоские и сегментные плашки;2. Резьбонакатные ролики;3. Резьбонакатные головки (аксиального, тангенциального и радиального типа).При выдавливании и накатываниипластической деформации металла.профильрезьбыобразуетсязасчетРасчет и конструирование метчиков.Формирование впадины резьбового профиля может происходить по генераторной,профильной или профильно-генераторной схеме.

Основной является генераторнаясхема; другие схемы реализуются в работе специальных метчиков (плашечных,маточных и т.д.).Рассматривается расчет в конструирование метчиков, предназначенных длянарезания однопроходным способом метрической резьбы согласно ГОСТ 9150-59 вразличных материалах: сталях, чугунах, цветных сплавах. Рассматриваетсягенераторная схема формирования профиля резьбы.Виды метчиков.Инструментальной промышленностью выпускаются метчики следующих видов:1.

Машинно-ручные метчики предназначаются для нарезания резьбы машиннымили ручным способом, машинные метчики — для нарезания резьбымашиннымспособом.Машинно-ручныеимашинныеметчикиизготавливаются: а) с прямыми стружечными канавками (рис. 12-1), б) свинтовыми стружечными канавками (рис. 12-1); в) с укороченнымистружечными канавками (рис. 12-1).93Лекции по основам процесса резания и режущему инструменту2. Гаечные метчики предназначаются для нарезания резьбы в гайках. Гаечныеметчики изготавливаются: а) с прямым хвостовиком (рис.