granovskij_rm (831076), страница 73
Текст из файла (страница 73)
В процессе протягивания в обрабатываемом отверстии нли вдоль обрабатываемой наружной плоскости заготовки на длине 1з заготовки в работе адноврем1шно участвует несколько зубьев: их число обозначим г (см. рис. 15.зг. Суммарная ширина, срезаемая главными лезвиями всех г одновременно режущих зубьеьь ЬАЬ,. 1 ПЛОЩАДЪ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ СРЕЗАЕМОГО СЛОЯ.
Площадь поперечного сечения слоя, срезаемого одним режущим зубом протяжки, равна (15.3) Аь —— а,Ь1. Поскольку в обработке одновременно участвует несколько зубьев (см. рис. 15.5), суммарная плошадь поперечного сечения, срезаемая всеми г одновременно режу- шими зубьями протяжки, равна (15А) А,=„'Г А,. 1 По мере перемещения протяжки через обрабатываемое отверстав нли вдоль обрабатываемой наружной поверхности сум м арпа я площадь поперечного сечения слоев, срезаемых всеми одновременно режущими зубьями может быль как постоянной, так и возрастать или убывать.
Расчеты, связанные с площадью срезаемого слоя, как правило, ведутся по максимально возможному значению суммарной площгди А. СХЕМЫ РЕЗАНИЯ. Срезание припуска, оставленного под протягивание, может производиться зубьями протяжки в соответствии с различными схемами резания, определяемыми конструктивным исполненном зубьев. Под схемой резания понимается (барма и последовательность срезания отдельных частей общего нри- ддггу I а) Рис. 15.9. Сиены Резания при протягияении 252 пуска вступающими друг за другом в работу зубьями протязкки. Различают следующие основные схемы резания: а) профильную; б) генераторную и в) прогрессивную (переменного резания) Профильная схема резании (рис.
15.9, а) характеризуется тем, что, начиная с пер- ваго режущего зуба, контур всех зубьев подобен (зквидистантен) окончательному профилю обработанной поверхности. В результате все зубья режущей части, за исюпочением последнего, выполняют предварительную обработку по формированию заланного профиля на летали. Точность и качество обработанной поверхности на детали определяются последним зубом режущей части. Длина главной режущей кромки этого зуба максимальна, и для уменьшения силы резания подъем на зуб а, здесь должен быть минимальным.
Основным недостатком профилъной схемы резания является технологическая сложность изготовления профиля зубьев режущей части. При генераторной схеме резания (рис. 15.9, б) каждый зуб частично формирует окончателъный профильный контур обрабатываемой детали своим вспомогательным лезвием. Наибольшую длину главной режущей кромки имеет первый зуб режущей части.
Далее оиа уменьшается и минимальна для последнего зуба. Связанное с этим постепенное уменьшение силы резания благоприятно сказывается на условиях работы зубьев калибрующей части и позволяет повысить точность и качество обработанных по- верхностей. Кроме того, зубья протяжек-, преднаэначенных для работы по генераторной схеме резания, легче изготовлять и перетачивать. Прн прогрессивной схеме резания (схеме переменного резания) срезание припуска производится зубьями, имеюшимн укоро- ченную длину главных режущих кромок.
Это позволяет ликвидировать основной недостаток генераторной схемы — большую длину режущей кромки первых зубьев и ее кривизну, затрудняющую свертывание образовавшейся стружки в валик. Режущее лезвие протяжки делят по длине, н подъем на зуб а, выполняют только на участках а и в первого зуба (рнс. 15.9, в).
Подъем на зуб а на участке б выполняют на втором режущем зубе. Таким образом, вместо одного зуба, как при резании по генераторной схеме, срезание слоя а производится д в у м я зубьями режущей части. Это позволяет распределить нагрузку, приходящуюся на зубъя протяжки равномерно вдоль всей длины режущей части, но ведет к увеличению необходимого числа режущих зубьев. Например, припуск срезается не семью зубьями, как по схемам на рнс. 15.9, а, б, а одиннадцатью (рис.
15.9, в). Использование схемы переменного резания ведет к увеличению общей длины протяжки, а также усложняет технологию изготовления и заточки режущих зубьев. $15.5. ОБРАЗОВАНИЕ И ОТВОД СРЕЗАЕМОЙ СТРУЖКИ ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ, НАРОСТ, ОБРАЗОВАНИЕ НОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ. Для обработки металлов протягиванием полностью сохраняются все рассмотренные в гл.
б закономерности распространения пластических деформаций в металле срезаемого слоя, возникновения новых поверхностей на срезанной стружке и обрабатываемой заготовке, образования нароста, частично выполняняцего роль режущего лезвия. Протягивание ведется с малыми толщинами срезаемого слоя а„и с малыми скоростями резания ж Эти режимные условия соответствуют первой зоне режимных параметров, в которой имеет место устойчивое наростообразование, что было подтверждено экспериментально.
РАЗМЕ|ЦЕНИЕ И ОТВОД СТРУЖКИ. Металл, срезанный тонкими слоями с поверхности заготовок, образует плоскую спираль, как показано на рис. 15.5. Чем плотнее прилегают друг к другу витки стружки, тем меньше диаметр получаемого валика, образованного стружкой, срезанной со всей длины обрабатываемой заготовки, и тем меньший объем необходим лля его размещения в стружечной канавке. Если ).уз О, срезанная стружка, как при точении, сворачивается в пространственную (винтовую) спираль. Она занимает больший обьем, что вызывает трудности при размещении ее в сгружечной канавке. Поэтому протяжки, у которых 1.
эз О, применюот лишь при протягивании наружных поверхностей, когда имеется свободный выход стружки в окружающее пространспю. $13.6. ИЗНОС РЕЖУЩИХ ЗУБЬЕВ ДОПУСТИМЫЙ ИЗНОС ЗУБЬЕВ У ВНУТРЕННИХ ПРОТЯЖЕК. При типичных для протю ивання толшинах срезаемого слоя в пределах а, =0,02... ...0,15 мм режущие зубья протяжек изнашиваются только по задним поверхностям. Вдоль главных режущих лезвий задние поверхности изнашиваются равномерно и износ )з, значительно меньше износа й „в местах сопряжения главных и вспомогательных режущих кромок (рис. 15.10).
Стойкость протя- Рис. 15.10. Износ лезвий зубьев лротвжек жек опенивается по максимальному допустимому линейному износу )з, = 0,4 мм независимо от того, на каком режущем зубе и в каком месте лезвия износ достиг зтого предельного значения. Ограничение предельного допустимого износа зубьев у протяжек определяется допустимыми отклонениями поперечных размеров зубьев протяжек, которые весьма малы, а также необходимостью обеспечить в пределах заданной точности размеров двух-трех повторных переточек для восстановления режущих свойств протяжки. Протяжки, как указывалось вьшзе, перетачиваются только по передним ловерхностллм зубьев.
За каждую переточку с передней поверхности зуба стачивается слой толщиной около 0,5 мм. ДОПУСТИМЪ|Й ИЗНОС ЗУБЬЕВ У НАРУЖНЫХ ПРОТЯЖЕК. У призматических протяжек„монтируемых на плитах протюкных блоков, допускается максимальный износ по задней поверхности |з,,„= 0,6 мм. Призматические наружные протяжки перетачивают по задним поверхностям лезвий и затем зачищают по передним поверхностям.
Исходные размеры смонтированного протяжного блока нз переточенных протяжек обеспе- 253 чивают, устанавливая под переточенные призматические прапокки промежуточные мерные прокладки. Протяжки из быстрорежущих сталей перетачнваются корундовыми и эльбаровыми кругами; протяжки с твердосплавными пластинками перетачн веются с помощью карборундовых н алмазных кругов.
ПРИМЕНЕНИЕ СМАЗЫВАЮЩЕОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ. Для уменьшения износа прапокек используются смазывающе-охлаждающие жидкости, например водные эмульсии, содержащие масло и олеиновую кислоту. Так, при протягивании чугунных заготовок применение этих жидкостей для полива зоны резания кроме уменьшения износа улучшает качество обработанных поверхностей и уменьшает загрязнение цехового помещения мелкодисперсными часп4цами чугуна, которые распространяютса в воздушной среде при работе всухую. Протягивание стальных заготовок всегда ведется с применением водно- масляных эмульсий или масел для смазывания и охлаждения протяжек и обрабатываемых заготовок ф 1э.У. РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ ПРОТЯЖКАИИ СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ.При выполнении операции протягивания скорость резания регламентируется хине магическимии возможностями и мощностью привода протяжных спппюв.
Мощные гидравлические протяжные станки развивают тяговую силу до 500...700 кН и позволяют обеспечить бесступенчатую регулировку скорости резания в пределах е = 1...б м/мин. Малые вертикально-протяжные станки имеют тяговую силу до 100 кН и могут развивать скорости резания до 25 м/мин. На практике максимальный ресурс протяжек обычно достигается при скорости резания и = 5 м/мин. Однако с пелью повышения производительности скорость резания можно увеличить до 1О м/мин.
Чтобы обработанные протяжками поверхности имели высокое качество, рекомендуется скорость резания ограничить значением с=1 м/мин. В настоящее время промышленностью разрабатываются новые модели быстроходных полуавтоматических протяжных станков возвратно-поступательного и непрерывного действия, рассчитанных на протягивание со скоростями резания е 30...100 м/мин. Скорость резания, и, м/мин, углеродистых конструкционных сталей быстрарежушими пропскками рассчитывают по уравнению (15.э1 с=948'" '"/(Т" к ), где 8, — износ по задней поверхности лезвий режущих зубьев протяжки, мм; и — задний угол, град; Т вЂ” стойкость протяжки, мнн; а, — толщина слоя„срезаем ого одним зубом протяжки, мм.