Режущий инструмент

Режущий инструмент
скачать (994.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc

995kb.

01.12.2011 13:37

скачать

1.doc

Содержание

Введение……………………………………………………………3
1 Минералокерамические материалы…………………………….4
2 Токарные фасонные резцы………………………………………6
3 Плашки……………………………………………………………8
Библиографический список……………………………………….11
Введение
Процесс резания металлов заключается в снятии с заготовки определенного слоя металла для получении из нее детали необходимой формы и размеров с соответствующим качеством обработанных поверхностей.

Резание металлов на заре развития техники осуществлялось посредством простых ручных режущих инструментов. Некоторые из них, например, слесарный напильник, граверный штихель. Абразивный брусок, сохранились до наших дней и мало изменились. Постепенно с развитием культуры и техники мускульная работа человека заменялась работой специальных машин - металлорежущих станков.

Металлорежущий инструмент (орудие труда) — это часть металлорежущего станка, воздействующая в процессе резания непосредственно на заготовку, из которой должна быть получена готовая деталь.

В настоящее время доля обработки металлов резанием в машиностроении составляет около 45% и, следовательно, оказывает решающее влияние на темпы развития машиностроения.

Процесс резания металлов, сопровождающийся деформациями сжатия, растяжения, сдвига, большим трением и тепловыделением, имеет свои закономерности, изучение которых необходимо для того, чтобы сделать этот процесс более производительным и экономичным.

Впервые глубоко изучили теоретически и экспериментально ряд основных вопросов резания металлов русские исследователи: П. Л. Тимс, К. А. Зворыкин, Я. Г. Усачев. Их по праву можно назвать основоположниками науки о резании металлов.

1 Минералокерамические материалы

Твердые сплавы, хотя и обеспечивают высокую производительность процесса резания, но являются дорогими материалами, так как в их состав входят относительно редкие элементы — вольфрам, титан, тантал и кобальт. В нашей стране найдены дешевые и в то же время высокопроизводительные материалы, которые во многих случаях успешно заменяют твердые сплавы.
1.1 Виды минералокерамики
К ним относятся минералокерамические материалы (термокорунд, микролит), выпускаемые в виде пластинок. Такие керамические пластинки изготовляют прессованием и специальной термической обработкой из глинозема. Недорога и технология обработки глинозема, а потому керамические пластинки значительно дешевле, пластинок из твердого сплава. Помимо минералокерамики, в последние годы стали использовать керметы, которые, кроме окиси алюминия, включают присадки металла (вольфрам, молибден, бор, титан и др.). Эти присадки несколько уменьшают хрупкость, но понижают износостойкость.
1.2 Физико-механические свойства
Керамические материалы имеют достаточную прочность на сжатие (до 500 кг/мм2), высокую твердость (НRА 89—95), теплостойкость (около 1200' С) и износостойкость, что позволяет вести обработку металла на высоких скоростях резания (до 3700 мм/мин при чистовом точении чугуна). К недостаткам керамических материалов относится большая хрупкость (предел прочности при изгибе до 45 кг/мм2), а потому керамические материалы применяют в основном при получистовом и чистовом точении, причем жесткость системы СПИД должна быть высокой, а торец заготовки рекомендуется предварительно подрезать (во избежание резкого удара при врезании).

Наиболее высокие режущие свойства имеют керамические пластинки марки ЦМ-332. Химический состав:

- 99%, удельный вес – 3,93

, твердость 92-92 НВ, предел прочности при изгибе 35-45

, предел прочности при сжатии 300

.
1.3 Область применения
Пластинки из керамических материалов делают овальными, круглыми, призматическими: тем или иным способом пластинки крепятся к державке инструмента.

Как показывает опыт, при правильном использовании минерало-керамических инструментов вместо твердосплавных возможно сокращение ма

шинного времени на обработку (за счет увеличения скорости резания) в 1,5—2 раза при обработке стали и в 3—4 раза при обработке чугуна.

Минералокерамические пластинки применяются для армирования резцов и фрез, предназначенных для получистовой и чистовой токарной и фрезерной обработки деталей. В промышленности получили распространение инструменты с неразъемным креплением (крепится с помощью припоев и клеев – ПБФ, БФ-2) и разъемным механическим креплением.

2 Токарные фасонные резцы
2.1 Классификация фасонных резцов
По форме и конструкции фасонные резцы делятся на круглые (дисковые), призматические (тангенциальные) и стержневые. Круглые резцы более технологичны в изготовлении и допускают большее количество заточек. Эти резцы имеют кольцевые и винтовые образующие. Материалом для круглых фасонных резцов служит преимущественно быстрорежущая сталь. Резцы с пластинами из твердых сплавов применяют реже, чем резцы из быстрорежущей сталь, вследствие значительной трудности шлифования их профиля и меньшего допустимого числа заточек.
2.2 Конструктивные элементы фасонных резцов
Для закрепления круглых фасонных резцов в державку у торцовых поверхностей этих резцов предусматривают рифления, отверстия под штифт или пазы на торце. Конструктивные и габаритные размеры фасонных резцов можно выбирать в зависимости от наибольшей глубины профиля изготовляемой фасонной детали по таблицам. На рисунке представлен круглый фасонный резец с указанием основных параметров для расчета.

Рисунок 1 – Круглый радиальный резец

2.3 Геометрические параметры
Геометрические элементы лезвия фасонных резцов зависят от материала заготовки и подачи. Передний и задний углы зависят от заточки передней поверхности резца и его установки относительно центра заготовки. Для крепления фасонных резцов на станки могут быть применены державки и приспособления разнообразных конструкций в зависимости от того, возможно ли их размещение на суппортах станков и каковы размеры посадочных мест, допустимые силы резания, а также погрешности, допущенные при установке и регулировании режущей кромки, относительно высоты центра заготовки.

Углы резца:

- задний угол  - угол между главной задней поверхностью резца и плоскостью резания;

tg=sin (1)
- передний угол  - угол между передней поверхностью резца и плоскостью перпендикулярной к плоскости резания;
tg=tgпоперsin+tgпродcos (2)
- угол заострения  - угол передней и главной задней поверхностями;

- угол резания  - угол между передней поверхностью и плоскостью резания;

- вспомогательный задний угол 1 – угол между вспомогательной задней поверхностью и плоскостью проходящей через вспомогательную режущую кромку перпендикулярно основной плоскости;

- главный угол  - угол между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи;

- вспомогательный угол 1 – угол между проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи;

- угол при вершине  - угол между проекциями режущих кромок на основную плоскость;

- угол наклона главной режущей кромки  - угол, заключенный между режущей кромкой и линией проведенной через вершину резца параллельно основной плоскостью.
2.4 Область применения
Фасонные резцы применяются для точения из прутка деталей в виде тел вращения с фасонными профилями.

3 Плашки
Плашки предназначены для нарезания наружной резьбы. Работа плашки идентична работе метчика. Плашка во внутренней полости имеет нарезку и при навинчивании па деталь нарезает наружную резьбу обычно за один проход.

3.1 Классификация
Существует несколько видов плашек: резьбонарезные плашки цельные и разрезные; они могут быть круглые, квадратные и шестигранные; трубчатые петленарезные плашки (прогонки), плашки к слесарным клуппам.

Рисунок 2 – Виды плашек.

3.2 Части и конструктивные элементы круглой плашки

Элементы, обеспечивающие процесс резания плашкой: передний угол γ и угол λ; режущие перья плашки (ширина пера В, ширина просвета Я); стружечные отверстия; длина наборной части и угол

Рисунок 3 - Конструктивные элементы круглой плашки

заборного конуса φ; ширина плашки Я; число перьев г; величина за-тылования К. заборной части и задний угол α.

Элементы, связанные с размерами получаемой резьбы: диаметры резьбы наружный, внутренний и средний, угол профиля и шаг резьбы.

Элементы, обеспечивающие закрепление плашки на станке или в воротке: наружный диаметр плашки; перемычки е и ег; паз для разжимного винта; гнезда для крепежных винтов; гнезда для регулировочных винтов.

3.3 Применение.
Круглые плашки применяются для нарезания резьбы и для калибрования (зачистки) предварительно обработанной резьбы.

Нарезание резьбы сопровождается отделением значительного количества стружки, и стружечные отверстия должны быть большими, чтобы стружка не забивалась в них.

При калибровании резьбы на долю круглой плашки приходится снятие небольшого слоя металла, и поэтому нет никаких оснований делать диаметр стружечных отверстий большим. Усилия при калибровании резьбы небольшие, и такая плашка может быть менее прочной, Круглые плашки имеют много недостатков, поэтому пытаются улучшить их конструкцию. Плашки с косо просверленными отверстиями направляют стружку вперед, тем самым улучшая условия резания.

Шестигранные или квадратные плашки удобны при монтажных работах, так как позволяют нарезать резьбу с применением гаечного ключа. На автоматах находят применение также трубчатые плашки, которые по сравнению с обычными плашками меньше засоряются стружкой.

Трубчатые плашки, так же как и обычные круглые, вследствие деформации резьбы при термической обработке не могут давать особо точную резьбу.

Для нарезания крупных резьб вручную в несколько проходов потребовались специальные раздвижные плашки, к которым относятся плашки для слесарных клуппов, плашки для трубных клуппов и регулируемые плашки. Такие плашки позволяют в процессе нарезания резьбы путем их регулирования изменять диаметр нарезаемой резьбы и, таким образом, дают возможность производить нарезание в несколько проходов.

Приложение А. Библиографический список.
1. В.А. Аршинов, Г.А. Алексеев «Резание металлов и режущий инструмент».

Скачать файл (994.5 kb.)

Режущий инструмент - файл 1.doc

Доступные файлы (1):

1.doc