Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка по резанию.doc
Скачиваний:
78
Добавлен:
21.03.2015
Размер:
4.13 Mб
Скачать

ПРИДНЕСТРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Т.Г.ШЕВЧЕНКО

Инженерно-технический институт Кафедра “Автоматизированные технологии и промышленные комплексы”

Л.А.ЧУПИНА, И.А.КУРТЕВ, Н.А.САВИНА

ФАСОННОЕ ТОЧЕНИЕ

Учебное пособие

Тирасполь

2010

УДК 621.9025 (075.8)

ББК К632 я 73

4-92

Л.А.Чупина, И.А.Куртев, Н.А.Савина. Фасонное точение. Учебное пособие. - Тирасполь, 2010. - 52 с.

В учебном пособии рассмотрены различные виды фасонных резцов и описаны особенности фасонного резания. Изложены различные способы проектирования фасонных резцов в зависимости от вида резца. Показаны особенности процесса фасонного точения. Даны рекомендации по выбо­ру разновидности фасонного резца, способа профилирования, назначению геометрических параметров, режущего клина и их влияние на качество фасонной поверхности детали. Отдельно рассмотрены вопросы эксплуа­тации этого вида режугцих инструментов, назначение режима работы, особенности их заточки и переточки.

Пособие предназначено для студентов обучающихся по специальнос­ти “Технология машиностроения ” и специалистов, работающих в облас­ти обработки металлов резанием в условиях автоматизированного маши­ностроения.

Рецензенты:

Нистрян А.З., - к.т.н., доцент, кафедры «Технологическое оборудова­ние и инструмент » технический университет Молдовы

Звонкий В.Г., к.т.н., доцент, зав.кафедры “ Автоматизированные тех­нологии и промышленные комплексы, Приднестровского государственно­го университета им. Т.Г.Шевченко”.

Утверждено научно-методическим советом ПГУ им. Т.Г.Шевченко

© Л.А.Чупина, И.А.Куртев, Н.А.Савина, 2010

Людмила Алексеевна Чупина Игорь Александрович Куртев Надежда Артемовна Савина

ФАСОННОЕ ТОЧЕНИЕ

Учебное пособие Формат 60x84/16. Тираж 100. Уч.-изд. л. 3,25.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 4

  1. КЛАССИФИКАЦИЯ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ 6

  2. РЕЖУЩИЙ КЛИН ФАСОННОГО РЕЗЦА

И ОСОБЕННОСТИ ЕГО РАБОТЫ 10

  1. ГРАФИЧЕСКОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ ПРИЗМАТИЧЕСКОГО РАДИАЛЬНОГО РЕЗЦА 13

  2. АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРОФИЛЯ ЗАДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИЗМАТИЧЕСКОГО РАДИАЛЬНОГО РЕЗЦА 16

  3. ГРАФИЧЕСКОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ

И АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРОФИЛЯ

КРУГЛОГО РАДИАЛЬНОГО РЕЗЦА 17

  1. ПРОФИЛИРОВАНИЕ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ

НАКЛОННОЙ УСТАНОВКИ 21

  1. ТАНГЕНЦИАЛЬНЫЕ ПРИЗМАТИЧЕСКИЕ РЕЗЦЫ 25

  2. КОНСТРУКТИВНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ

ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ 28

8.1. Резцы фасонные, призматические 28

    1. Круглые фасонные резцы 32

  1. КОНСТРУКЦИИ ДЕРЖАВОК ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ 34

  2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ РАБОТЫ

ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ 37

  1. ЗАТОЧКА ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ 38

  2. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА 41

  3. ЗАДАНИЯ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ 43

  4. ЗАДАНИЯ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

КРУГЛОЙ ПРОТЯЖКИ 46

  1. ЗАДАНИЯ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

ЧЕРВЯЧНОЙ МОДУЛЬНОЙ ФРЕЗЫ 49

ЛИТЕРАТУРА 52

3

Введение

Одним из прогрессивных способов обработки материалов резани­ем является фасонное точение. Фасонный резец одновременно может обрабатывать несколько участков сложного профиля. Это позволяет сократить время изготовления детали, повысить точность и произво­дительность операции механической обработки. Фасонные резцы от­личаются долговечностью за счет большого количества допустимых переточек.

В современном машиностроении обработка резанием остается главным технологическим способом, обеспечивающим высокую точ­ность размеров и качество поверхностей деталей. Эффективность ма­шиностроения может быть достигнута за счет изменения структуры металлообрабатывающего оборудования, внедрения высокопроизводи­тельных режущих инструментов и компьютерной техники, позволяю­щей в сжатые сроки оптимизировать технологический режим обработ­ки. В связи с этим эксплуатация фасонных резцов должна обеспечить условия рационального использования автоматического оборудования.

Эффективная эксплуатация технологического оборудования ме­таллообрабатывающих цехов невозможна без применения высокоп­роизводительных режущих инструментов, обеспечивающих снижение трудоемкости обработки и высокое качество деталей. Поэтому специа­лист, работающий в различных машиностроительных отраслях должен знать конструкцию режущих инструментов, их технологические воз­можности, особенности режима работы и эксплуатации.

В пособии дан обзор фасонных резцов различных видов, рассмот­рены условия их применения с учетом особенности конструкции детали и обрабатываемого ими сложного профиля. Здесь рассматривается про­цесс фасонного точения, имеющий специфические особенности. Рас­ширение технологических возможностей фасонных резцов во многих случаях может быть достигнуто за счет оптимизации углов режущего клина и особенностей его конструкции. Довольно часто фасонные рез­цы имеют ограниченное применение из-за сложности корректирования профиля их задней поверхности режущего клина. Связанные с этим расчеты называются коррекционными или просто корригированием профиля фасонного резца. Использование для расчетов, в том числе и для корригирования, компьютерной техники по приводимым в пособии алгоритмам, позволяет значительно ускорить процесс проектирования фасонных резцов.

4

При проектировании фасонных резцов необходимо определить форму и размеры его профиля, которые при требуемых углах заточки и установки создавали бы на обрабатываемой поверхности профиль, указанный на чертежи детали.

Общая последовательность расчетов фасонных резцов включает следующие этапы (блоки)

  1. Исходные данные (материал, вид заготовки размеры обрабаты­ваемой детали, квалитет точности, высоту микронеровностей поверх­ности, станок)

  2. Расчет дополнительных исходных данных.

  3. Выбор инструментального материала.

  4. Выбор формы режущего клина и углов резания.

  5. Определение габаритных размеров.

  6. Коррекционные расчеты профиля.

  7. Назначение размеров крепежно-присоединительной части.

  8. определение базовых поверхностей и назначение технических требований к ним.

  9. Назначение допусков на размеры резца и допускаемой высоты микронеровностей на все поверхности.

  10. Разработка технических условий эксплуатации.

Задачей настоящего учебного пособия является углубление и за­крепление знаний, приобретение практических навыков расчета и проектирование фасонных резцов, умение назначать технологический режим их эксплуатации и заточки, привить навыки работы со справоч­никами и специальной технической литературой.

5

  1. КЛАССИФИКАЦИЯ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ

Фасонные резцы применяются для обработки точением фасонных поверхностей вращения, как наружных, так и внутренних. Эти инстру­менты используют на токарных станках универсальных, на специаль­ных токарных автоматах и полуавтоматах. Сложный профиль изделия полностью обрабатывается одним фасонным резцом. Фасонная режу­щая кромка своим движением относительно оси детали (радиальной, тангенциальной или осевой подачей) образует ее поверхность.

Основным достоинством фасонных резцов являются: высокая производительность, достаточная точность размеров деталей сложного профиля, большая долговечность за счет допускаемого большого ко­личества переточек. Кроме того, фасонные резцы позволяют обрабо­тать сложный профиль детали рабочим более низкой квалификации и уменьшить количество режущих инструментов, применяемых для из­готовления сложного фасонного профиля.

В машиностроительном производстве применяют следующие виды фасонных резцов (рис.1.):

  1. По конструкции и форме задней поверхности:

  • стержневые (рис.1.а),

  • призматические (рис.1, б, г, е, з),

  • круглые ( рис. 1. в, д, ж, и).

  1. По направлению подачи (рис. 2):

  • радиальные,

  • осевые,

  • тангенциальные.

  1. По характеру производящей поверхности:

  • круглые резцы с кольцевой образующей (рис. 1, в)

  • круглые резцы с винтовой образующей (рис.1, ж)

  1. По расположению оси круглого резца:

  • с параллельным расположением осей детали и резца (рис.1, в),

  • с наклонным расположением оси резца (рис.1, д).

  1. По способу изготовления:

  • цельные из быстрорежущей стали,

  • сборные с режущими пластинами из быстрорежущей стали или твердого сплава (рис. 1, и)

  1. По расположению передней поверхности и режущей кромки

  • без угла наклона л=0,

  • с углом наклона А^О (рис. 1, 3)

6

Рис. 1. Фасонные резцы: а) стержневой, б) призматический, в) круглый с кольцевой образующей, г) призматический тангенциальный, д) круглый с наклонным расположением оси резца, е) призматический с наклонным расположением базы крепления резца, ж) круглый с винтовой образующей, з) призматический с положительным передним углом у и углом наклона режущей кромки X, и) круглый составной резец с припаянными пластинами твердого става: 1 - корпус резца, 2 - режущие пластины

Рис. 2 Схемы подач фасонных резцов а — подача радиальная, б — подача осевая, в— подача тангенциальная

  1. По виду обрабатывае-мой фасонной поверхности:

  • для наружного точе-ния, (рис.1)

  • для внутреннего точе-ния (рис. 3).

Выбор типа фасонногорезца прежде всего зависит отконфигурации обрабатываемогопрофиля.

Стержневые фасонныерезцы подобны обычным то-карным резцам, но имеют фа-сонную заднюю поверхностьи режущую кромку. Эти инс-трументы допускают малое

число переточек по передней поверхности. Закрепляются в суппортетокарного станка как обычные токарные резцы.

Призматические резцы представляют собой призму, имеющую фасонные заднюю поверхность и режущую кромку. Передняя повер­хность заточена под углом Х=у+а. Закрепление резца обеспечивает за­жимная часть, выполненная в виде «ласточкиного хвоста». Установка призматического резца выполняется в специальной державке. Приня­тая конструкция позволяет жестко крепить резец, обеспечивая высо­кую точность обработки профиля детали.

Круглые резцы являются телом вращения в виде диска или втул­ки с центральным установочным отверстием. На наружной фасонной поверхности резца вырезается угловой паз для создания режущего кли­на. Крепятся круглые резцы в резцедержателе специальной конструк­ции на оси, проходящей через центральное отверстие резца. Жесткость крепления у них понижена, поэтому такие резцы рекомендуется при­менять для обработки фасонных поверхностей с небольшой глубиной резания. Основное достоинство круглых резцов заключается в относи­тельной простоте их изготовления и допускаемом большом количестве переточек. Круглые резцы можно применять не только для обработки наружной поверхности, но и для расточки отверстий имеющих слож­ный профиль (рис.4).

Резцы с винтовой образующей (рис. 1, ж) рекомендуют применять при обработке винтовых поверхностей. Они обеспечивают оптималь­ное распределение значения заднего угла по глубине профиля детали. Для этих же целей можно применять круглый или призматический рез­цы с корпусом повернутым относительно оси детали (рис.1,е). Приме­няются они относительно редко.

Рис.З. Круглый резец для растачивания фасонной поверхности отверстия