granovskij_rm (831076), страница 63
Текст из файла (страница 63)
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ РЕЖУЩЕЙ ЧАСТИ ЗУБЬЕВ РАЗВЕРТОК. На основании общих положений, изложенных в гл. 3, геометрические параметры режущей части зубьев разверт- ки формулируются следующим образом. Главный угол в плане <р (рис. 13.14,б/ измеряется между главной режущей кромкой н линией, параллельной направлению,пвижения подачи. Развертки. предназначенные для работы вручную, имеют главный угол в плане <р = 1'... 1'30'.
У машинных разверток для обработки хрупких н твердых материалов <р = = 3...5', а у разверток для обработки вязких н пластичных материалов <р = = 12...15'. Вспомогательный угол в плане у разверток <р, = О, так как калибруюшая часть не имеет обратной конусносги. Угол наклона главных режущих кромок 1= 0 и передний угол 7 = 0 в связи с тем, что передние поверхности зубьев лежат в «диаметральных» плоскостях, проходящих через ось развертки. Задние углы на калибрующей части 1с (сечение А -А на рис. 13.14,б) также равны нулю, поскольку задняя поверхносп зубьев на этом участке выполнена в виде цилиндрических фасок шириной /'. Задние углы на зубьях режущей части (сечение Б — Б на рис. 13.14,б) измеряются между касательной к наружной окружности развертки в вершине сечения зуба и заточенной по плоскости задней поверхностью зуба развертки.
Значения геометрических параметров режущей части оказывают влияние на ресурс и стойкость всех видов осевых режущих инструментов (сверл, зенкеров, разверток), а также на точность размеров и шероховатость поверхности обработанных отверстий. Те значения геометрических лараыетрав режущей части, при который ресурс и стойкость инструмента максимальны и одновременно получаются наилучшие результаты по точности размеров и шероховатости поверхности обработанных отверстий, принято называть оптимальными. Оптимальные значения геометрических параметров, установленные на основе обобщения результатов экспериментальных исследований и передового производственного опыта, приведены в табл. 13.1. 213 Таблица 13.1.
Оптимальные зпвчеппв тчометрпчееппх пврвметроп сверл, земсеров, рвзвертоп Угол а берется ло наруваому лааметру сеерла. ных сталей инструментами, выполненньзми из быстрорежущих сталей и твердых сплавов группы ВТК, зависимость Т(е) имеет вид кривой, как на рис. 13.15. Такая кривая в диапазоне скоростей ез ...ез аппроксимируется урав- нением В 1з.б. РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ П РИ ОБРАБОТКЕ ОСЕВЫМ И РЕЖУЩИМИ И НСТРУМЕНТАМ И (13.19) Т=с,.е"е .
Скорость резания, при которой стойкость максимальна, определяется с помощью коэффициентов аппроксимирующего урав- нения как 214 СТОЙКОСТЪ ПРИ СВЕРЛЕНИИ, ЗЕНКЕРОВАНИИ И РАЗВЕРТЫВАНИИ. Функциональные зависимости стойкости сверл, зенкеров и разверток от скорости резания, подачи и друпзх режимных параметров устанавливают, пользуясь общей методикой проведения экспериментов и аппроксимации полученных результатов, изложенной в глз 10. Эти зависимости имеют сложный нелинейный характер. Стойкость Т сверл, зенкеров и разверток равна сумме основных технологических вРемен з,я затРаченных на обработку отверстий, число которых равно Кг до момента, когда износ достигнет принятого допустимого значения )т, (13.18) т = ~ гы = К,ггм Критерием завершения периода стойкости может быть также несоответствие изготовленных отверстий заданной точности размеров и шероховатости поверхности.
Экспериментальные исследования показывают, что при сверле пни, зенкеровании и развертывании конструкцнон- ег „= — Ьо/сзь а скорость в точке Пт перегиба кривой равна ел„— — — (Ьо+ 1Убо)/со- РЕСУРС СВЕРЛ, ЗЕНКЕРОВ И РАЗВЕРТОК. Одним из показателей ресурса сверл, зенкеров и разверток, как и всех прочих видов режущего инструмента, является длина рабочего пути резания х. за период стойкости. Эта величина равна длине винтовой траектории результирующего движения резания точки сопряжения главного и вспомогательного лезвий за период стойкости и выражается произведением (13.2О) Е= еТ. Другим показателем ресурса сверл, зенкеров и разверток является суммарная площадь 2, А цилиндрических стенок отверстий, обработанных этими инструментами за период нх стойкости.
Для отверстий диаметром Р эта величина равна Рис. 13АБ. Влилние скорости регалии на стой'- кость Т и ресурс 1 осевого режуагего инструнента (13.21) ХА = яР$пт, где $ — подача; н — частота вращения шпинделя станка. Подставив в уравнение (13.21) значение частоты вращения инструментов н = 1000ю/(яР), об/мнп, получаем (13.22) ',> А =1000$юТ, где $ выражается в мм/об; ю — в м/мин; Т вЂ” в мнн; „"ГА — в ммз. Заменив произведение юТ длиной пути резания, имеем (1323) ',> А = 1000$1..
Ресурс сверл, зенкеров и разверток может также определяться суммарной глубиной (длиной) всех отверстий ~1= =$нТ, обработанных за период стойкости, и числом К,г одинаковых по размерам обработанных отверстий: (13.24) К„= ЦМ. = ~А/А = ","1/1, где А(„А и 1 соответственно путь резания при обработке одного отверстия, площадь цилиндрической поверхности отверстия и глубина (длина) отверстия.
Выражение ресурса инструментов рассматриваемой группы числа Къгобреботанных отверстий удобно для практического использования в производственных условиях. Ресурс сверл, зенкеров и развертогс выраженный через длину рабочего пути 1 может быль представлен как функция скорости резания ю. Для этого заменим в уравнении (13.20) стойкость его выражением по уравнению (13.19). Тогда 1.
= НЮО С, сь ', то нлн (1325) 1,= Сюь +!сов где С = 1000Сг„. Сопоставление и анализ уравнений (13.19) и (13.25) показывает, что функциональная зависимость 1.(ю) (рис. 13.15) по характеру подобна кривой Т(ю), но ее максимум смещен в область ббльшнх скоростей резания. Скорость резания, при которой ресурс максимален, определяется зависимостью (юа + 1)/са, а скорость точки перегиба юп, = — (Ьо+ 1+ )/ба+ 1)/со. Вести резание со скоростями меньшнмн, чем скорость, соответствующая максимальному ресурсу, нерационально, так как снижаются как ресурс инструментов, так и производительность труда. Обработку резанием отверстий необходимо нести со скоростями резания ю > ю,, когда уменьшение ресурса инструмента с возрастанием скорости резания компенсируется увеличением производительности. В этом диапазоне прн некоторых скоростях резания юи > юг„и юе в > юю.
обеспечнваетсл соответственйо максимальная норма выработки и минимальная себестоимость обработки. Отсюда следует вывод, что назначать режимы резания при сверленигь зенкеровании и развертывании, соответствующие максимальной стойкости инструментов, нецелесообразно и на практике используют участок зависимости Т(ю), лежащий правее точки Тс на рис.
13.15. ВЛИЯНИЕ ПОДАЧИ НА СТОЙКОСТЬ. Экспериментальные всследова- 215 ния работы сверл, зенкеров и разверток, выполненных из быстрорежущих сталей, показывают, что изменение подачи влияет на стойкость инструментов не так, как прн точении (рис, 13.16). Все три кривые на рис. 13.16 имеют экстремальный характер и удовпетворн- Рис 13.14. Впииииа подачи ио хороитвр зо висииости 7(т) япи осввых ражу щих ииструивитов: 5, > 5, > 5, тельно аппроксимируются уравнением (13.19). Но если в случае точения все кривые Т(е), полученные прн различных подачах, имели максимумы при одной скорости резания, то при работе осевым рсэкущнм инструментом увеличение подачи ведет к смещению максимумов в сторону больших скоростей резания.
При изменении подачи соответственно изменяются значения коэффициентов Сг, Ье и со в уравнении (13.19). С помощью графо-аналнтнческого метода можно установить зависимости Ье (8), сс (5) и Сг (Я). Эксперименты поквзываютэ что ге при обработке конструкционных сталеи эти зависимости аппроксимируются уравнениями вида: эксперименты. С учетом рационального использования ресурса сверл, зенк еров н разверток рекомендуется ограничиваться диапазоном скоростей пг н...,пь В зоне скоростей резания е ) плг (см. рис. 13.15) возможна аппроксимация экспериментальных данных также степенным уравнением (13.27) ег"БгНВ* Уравнение (13.27), разрешенное относительно скорости резания е, позволяет рассчитывать допустимую скорость резания при заданных значениях стойкости инструмента, подачи, твердости обрабатываемого материала и диаметра инструмента: (13.28) С„О" 7 г"$"НВ'' где Г =(11 — и)Д; и' — диаметр обрабатываемого отверстия при рассверливании, зенкеровании н развертывании (г =РД при сверленин).
Таблица 13.2. Зхвчеиив козффихисизв С„в ураввевии (13.28) Ьс = с,оьенх; се = сз~ме'*з; Сг го = = сзБ М'~. Подставив эти выражения в уравнение (13.19), получаем общий внд зависимости Т(е, 8): (13.26) Т с Дч зачем м~ьох+ ~~ Уравнение (13.26) справедливо в диапазоне скоростей резания ег...ез (см. рис. 13.15), в котором были проведены Прн сверлении чугунов инструментами с пластинками нз твердых сплавов ВК6 и ВК8 коэффициент С„= 33400, а при зенкерованин С„= 87000. При использовании инструмента из быстрорежущей стали Р9 н Р18 значения С„приведены в табл. 13.2. Значения остальных параметров уравнения (13.28) даны в табл. 133.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
