lectures_resanie (533317), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Попутное фрезерование целесообразно вести лишь при обработке заготовок без корки и при обработке материалов, склонных к сильному обработочному упрочнению, так как при фрезеровании против подачи зуб фрезы, врезаясь в материал, довольно значительныйпуть проходит по сильно наклепанному слою. Износ фрез в этом случае протекает излишне интенсивно.При работе торцовыми или концевыми фрезами различают симметричное инесимметричное резание. При симметричном резании ось фрезы совпадает сплоскостью симметрии обрабатываемой поверхности, а при несимметричном –не совпадает.Основными элементами режима резания при фрезеровании являются глубина резания, подача, скорость резания и ширина фрезерования.Глубиной резания t является толщина слоя металла, срезаемого за один проход. При цилиндрическом фрезеровании она соответствует длине дуги контактафрезы с обрабатываемым изделием и измеряется в направлении, перпендикулярном оси вращения фрезы, при торцовом – в параллельном.Под шириной фрезерования В следует понимать ширину обрабатываемойповерхности, измеренную в направлении, параллельном оси вращения цилиндрической или концевой фрезы, а при фрезеровании торцовой фрезой – в перпендикулярном.Скоростью резания v является окружная скорость режущих лезвий фрезы, об/мин,где: D – диаметр фрезы, мм; n – частота вращения фрезы, об/мин.Подачей называется перемещение обрабатываемой заготовки относительнофрезы.
При фрезеровании различают три вида подач:• подача на зуб (sz, мм/зуб) – величина перемещения заготовки завремя поворота фрезы на один зуб;• подача на оборот фрезы (s0, мм/об) – величина перемещения заготовки за время одного оборота фрезы;• подача в минуту (или минутная подача, sм, мм/мин) – величина перемещения заготовки в минуту• Эти подачи связаны между собой зависимостью:где: z – число зубьев фрезы, n – частота вращения, об/мин.Плавность работы фрезы зависит от глубины резания, диаметра фрезы ичисла зубьев. Она определяется величиной угла контакта фрезы с обрабатываемой заготовкой.
Углом контакта называется центральный угол, соответствующий длине дуги соприкосновения фрезы с обрабатываемой заготовкой–деталью (рис.15.2.).;;;.Рис.15.2. Схема расчета: а) – угла контакта фрезыстружки amax.и б) – максимальной толщиныДля обеспечения плавности работы фрезы число одновременно работающихзубьев должно быть не менее двух.;.Толщина среза при фрезеровании переменная, ее величина зависит от подачи на зуб и угла контакта фрезы:.При расчете режима резания глубина резания t назначается максимальновозможной по условиям жесткости технологической системы, ширина фрезерования В определяется размерами обрабатываемой поверхности. Подача на зуб szвыбирается по таблицам справочников в зависимости от вида и размеров применяемого инструмента, мощности станка и свойств обрабатываемого материала.Скорость резания v рассчитывается с учетом величины выбранных элементов режима резания по формуле:, м/мин,где: Сv – константа, зависящая от свойств обрабатываемого материла;D – диаметр фрезы, мм;Т – стойкость фрезы, которая назначается в пределах от 60 до 400 минут взависимости от вида и размера фрез, мин;z – число зубьев фрезы;Sz – подача на зуб, мм/зуб.После расчета режима резания определяется главная составляющая силы резания PZ, крутящий момент Mкр и потребляемая на резание мощность N:, Н., Н.м,, кВт.Рис.15.3.
Схема расчета основного технологического времени при фрезеровании.Основное технологическое время t0 рассчитывается по формуле:, мин,Величина врезания l1 зависит от диаметра фрезы и глубины резания. Изрис.15.3. видно, что:,откуда.Величина перебега l2 назначается в зависимости от размеров обрабатываемого изделия и диаметра фрезы.Лекция 16. ПротягиваниеПротягивание применяется как окончательный вид обработки деталей, обеспечивающий высокую точность размеров и качество обработанных поверхностей. Метод высоко производительный, поскольку полная обработка изделияпроизводится за один проход инструмента.
Инструментами служат протяжки ипрошивки. Протяжки протягиваются через обрабатываемое изделие, а прошивки продавливаются (прошиваются) через него.Главным движением является движение протяжки, а скорость его — скоростью резания. Движение подачи отсутствует. Срезание припуска обеспечиваетсяувеличением размера (подъемом) зубьев: каждый последующий зуб выше предыдущего на величину подачи sZ. Глубиной резания при протягивании являетсяширина обрабатываемой поверхности или периметр обрабатываемого отверстия.Рис. 16.1. Схема срезания припуска при протягивании.Срезание припуска производится последовательно (послойно) режущимизубьями протяжки (рис.16.1). Из этого рисунка видно, что первый зуб не срезаетприпуск, так как его размер меньше размера отверстия протягивания.
Второйзуб срезает слой припуска, расположенный против этого второго зуба и обозначенный цифрой 2. Третий зуб срежет слой 3 так далее. Последние зубья протяжки имеют одинаковый размер и потому срезания припуска не производят, алишь зачищают поверхность и калибруют ее. Эти зубья называются калибрующими.Рис. 16.2. Профиль: а) режущих и б) калибрующих зубьев протяжки.В отличие от режущих зубьев, калибрующие зубья имеют на задней поверхности фаску f. Величина переднего угла назначается в зависимости от свойствобрабатываемого материала в пределах 10—15 градусов.
Задний угол режущихзубьев делается 3-4 градуса, а калибрующих 1 градус. Размеры зубьев протяжкизависят от длины протягиваемого отверстия.Число режущих зубьев определяется как частные от деления величины припуска на подъ¨м зуба SZ. Так при протягивании круглого отверстия припуск насторону «А» равен половине разности диаметров до и после протягивания:, мм.Число режущих зубьев Zр будет:.где: А – припуск на сторону, мм;SZ – подача на зуб (подъ¨м зуба), мм/зуб.В этой расч¨тной формуле добавлена единица, так как первый режущий зубсрезания припуска не производит, его размер сделан равным размеру отверстияпод протягивание, он сделан на случай отклонения размера этого отверстия.В процессе резания вся образующаяся стружка размещается во впадинахмежду зубьями и никуда не отводится.
Поэтому производится проверка протяжки на заполнение впадины. Активная площадь продольного сечения впадиныFакт равна площади вписанного в нее круга и должна быть больше площадипродольного сечения стружки Fстр. в 2,5-4,5 раза. Отношение этих площадей называется коэффициентом заполнения впадины.где: h – высота зуба;l0– длина обрабатываемого отверстия.Последовательность срезания припуска определяется конструкцией протяжки и схемой резания. Различают три схемы резания: профильную, генераторнуюи прогрессивную.Профильная схема резания предусматривает последовательное срезаниеприпуска зубьями, профиль которых подобен профилю обрабатываемой поверхности.Генераторная схема характеризуется тем, что каждый зуб не повторяет, аформирует (генерирует) профиль обрабатываемой поверхности.Рис.
16.3. Схемы резания при протягивании: а) профильная, б) генераторная, в) прогрессивная.Прогрессивная схема резания заключается в разделении ширины срезаемогослоя между несколькими зубьями одной секции. Высота зубьев одной секцииодинакова. Подача на зуб здесь значительно увеличивается. Таким образом,создаются более выгодные условия резания: режущие кромки зубьев проходят вобъ¨ме основного не упрочненного слоя обрабатываемого материала и меньшеизнашивается.Расчет режима резания производится обычным порядком, но глубина резания не выбирается и не назначается, так как она определяется размерами и формой обрабатываемой поверхности. Подача выбирается в таблицах справочниковв зависимости от свойств обрабатываемого материала в пределах от 0,01 до 0,3мм.
Скорость резания выбирается в справочной литературе или рассчитываетсяпо формуле:.Стойкость протяжек назначается в пределах 100-500 мин. Обычно скоростьпри протягивании быстрорежущими протяжками находится в пределах от 2 до10 м/мин., твердосплавные протяжки могут работать со скоростью резания до20 м/мин.Сила резания при протягивании рассчитывается по величине длины одновременно работающих режущих кромок зубьев протяжки.где: P – сила резания, приходящаяся на 1мм. длины режущего лезвия зубапротяжки;B – общая длина режущих кромок;р – периметр обрабатываемой поверхности;Zo.p.
– число одновременно работающих зубьев..После определения силы резания производится выбор станка и проверкапринятой скорости резания по мощности двигателя станка..Основное технологическое время рассчитывается по формуле:,где: L– длина рабочего хода протяжки;k – коэффициент, учитывающий время обратного хода протяжки. (k = 1,2 –1,5).Лекция 17. Нарезание резьбы.Нарезание резьбы может производиться резьбовыми резцами методом точения, вихревым методом, метчиками или плашками. Резьбовыми резцами нарезаются как крепежные, так и ходовые резьбы.
Вихревым методом с помощьюспециальных вихревых головок нарезаются в большинстве случаев ходовыерезьбы на деталях типа ходовых винтов металлорежущих станков. Метчиками иплашками нарезаются, как правило, крепежные резьбы.Нарезание резьбы резцами (методом точения) может производиться по профильной или генераторной схемам (рис.17.1).а)б)Рис.17.1. Нарезание резьбы резцами: а) по профильной и б) генераторной схемам.Полный профиль резьбы нарезается за несколько проходов резца. После каждого прохода резец совершает холостой ход и возвращается в исходное положение, смещается на величину глубины резания и снова «проходит» по резьбе.Число проходов i зависит от шага Р нарезаемой резьбы и примерно равно удвоенному его значению.
Глубина резания равна доле высоты профиля, приходящейся на один проход. Подача равна шагу резьбы Р.Расч¨т оптимальной скорости резания вед¨тся по известной вам формулерасч¨та скорости при точении:, м/мин.Основное технологическое время определяется с учетом времени на обратный ход резца и числа заходов резьбы.,где: L– длина хода, мм;p– шаг резьбы, мм;np.x. – частота вращения шпинделя при рабочем ходе резца, об/мин.;nx.x. – частота вращения шпинделя при холостом ходе резца, об/мин.;i – число проходов;q – число заходов резьбы.Нарезание резьбы метчиками и плашками может проводиться на токарных,сверлильных и многооперационных станках.а)б)Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
