Процессы формообразования_методичка по л-р

Главный угол в плане φ образован проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи. При этом необходимо иметь в виду, что вектор подачи проходит через вершину резца.

Вспомогательный угол в плане φ1 образован проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и обратным направлением подачи.

Угол при вершине в плане ε заключен между проекциями главной и вспомогательной режущими кромками на основную плоскость.

Между тремя углами в плане существует математическая зависимость:

φ + φ1 + ε=180°.

На рис. 7., кроме углов в плане токарного проходного резца (см. рис. 7 а), представлены идентичные углы отрезного (см. рис. 7 б)и упорно-подрезного (см. рис. 7 в) резцов.

Углом наклона режущей кромки λ называется угол, заключенный между режущей кромкой и линией, проведенной через вершину резца параллельно основной плоскости (см. рис. 8). Этот угол измеряется в плоскости, проходящей через главную режущую кромку перпендикулярно основной плоскости.

Рис. 8. Угол наклона главной режущей кромки.

10

Угол наклона главной режущей кромки считается отрицательным, когда вершина резца является наивысшей точкой режущей кромки (см. рис. 8 а), равным нулю – при главной режущей кромке, параллельной основной плоскости (см. рис. 8 б), и положительным, когда вершина резца является наинизшей точкой режущей кромки (см. рис. 8 в).

На рис. 9 представлен эскиз токарного проходного резца, оснащенного пла-

стинкой из твердого сплава. На эскизе показаны углы, которые обычно задаются на рабочем чертеже резца.

1.2.3. Углы резца в процессе резания

Передний угол γ и главный задний угол α (рис. 9) представляют собой углы в статическом состоянии, т.е. когда резец не работает. Эти углы получены после

заточки резца в соответствии с назначенной для них величиной.

N-N

Рис. 9. Токарный проходной резец

При продольном точении, когда заготовка вращается, а резец имеет движение продольной подачи, поверхность резания представляет собой винтовую поверхность с шагом, равным величине подачи s.

Действительная плоскость резания АА (см. рис. 10) будет составлять с теоре-

тической плоскостью резания ВВ некоторый угол, представляющий собой угол подъема винтовой поверхности. В результате этого задний угол уменьшится, а

передний угол увеличится на величину угла μ, т.е.

αд = α – μ; γд = γ + μ.

11

Рис. 10. Углы резца в процессе резания

Величина угла μ для частного случая, когда φ=90°, λ=0 (см. рис. 10) и направление подачи совпадает с положением главной секущей плоскости,

tgμ s .

πD

где s – подача, мм/об;

D – диаметр заготовки, мм.

В общем случае, когда 90 (при λ=0 и расположении вершины резца на уровне линии центров станка),

αд=α – μφ; γд=γ+μφ,

где tgμ tgμ sin .

При поперечном точении в связи с вращательным движением заготовки и поступательным движением резца точки режущей кромки описывают архимедову спираль, касательная к которой АА (см. рис. 10 б) будет действительной плоскостью резания. Если μ – угол между теоретической ВВ и действительной АА плоскостями резания, то при φ=90° и λ=0

αд=α – μ; γд=γ+μ.

При 90 по аналогии с вышеприведенными

αд=α – μφ; γд=γ+μφ.

1.2.4. Контроль геометрических параметров резца

Измерение геометрических параметров резца осуществляется при помощи угломера конструкции МИЗ, универсального угломера ЛМТ, универсального угломера Семенова и других приборов.

Угломер конструкции МИЗ (рис. 11) позволяет измерять углы γ, α, α1 и λ.

12

При измерении переднего угла γ и главного заднего угла α шкальное устройство (рис. 11 а) прибора устанавливается перпендикулярно главной режущей кромке, при измерении угла α1 – перпендикулярно вспомогательной режущей кромке.

При контроле переднего угла γ поверхность А измерительной линейки угломера (рис. 11 а) должна плотно прилегать к передней поверхности резца. При этом указатель измерительной линейки, отклоняясь плавно от нуля шкального устройства, будет показыватьт положительное значение угла γ.

В случае измерения углов α и α1 поверхность Б измерительной линейки доводится до полного контакта соответственно с главной или вспомогательной задними поверхностями резца (рис. 11 б). Отсчет значений углов α и α1 производится влево от нуля.

Рис. 11. Настольный угломер конструкции МИЗ для измерения углов γ, α, α1 и λ

13

1

Рис. 13. универсальный угломер Семенова.

Универсальный угломер Семенова (см. рис. 13) состоит из сектора 1, на кото-

ром нанесена основная градусная шкала. По сектору перемещается пластина 2 с нониусом, на которой с помощью державки 3 закрепляется угольник 4 либо лекальная линейка. Последняя в случае необходимости может быть закреплена на угольнике с помощью дополнительной державки 3. Путем различных перестановок угольника и лекальной линейки достигается измерение углов γ, α, β, α1, φ, φ1, ε и λ. На рис. 13 представлены схемы измерения углов γ, φ и φ1. при измерении углов γ, α, β и α1 сектор 1 должен быть расположен перпендикулярно соответствующим режущим кромкам.

1.3.План работы

1.Ознакомиться с содержанием настоящего руководства.

2.Ознакомиться с основными типами токарных и других резцов по описанию руководства и при помощи макетов резцов, имеющихся в лаборатории.

3.Составить эскиз заданного токарного резца со всеми необходимыми дивами, сечениями и разрезами, выполненными в соответствии с ГОСТом 2-305-68. все углы резца и другие размеры на эскизе должны иметь буквенные обозначения.

4.Изучить имеющиеся на рабочем столе приборы для измерения геометрических параметров резца.

5.Измерить углы заданного резца и цифровые значения их записать чернилами в таблице отчета.

6.Составить отчет по проделанной работе и подписать его у преподавателя.

15

На основании законов постоянства объемов металла до и после деформации:

V0 V1 или L0a0b0 Lab,

где V0 и b0 – объем и ширина срезаемого слоя; V1 и b1 – объем и ширина стружки.

a 0

Рис. 2. Схема деформации срезаемого слоя

С изменением усадки стружки изменяются сила резания, мощность, деформация обрабатываемой поверхности и другие факторы. Следовательно, усадка

18

стружки и величина зоны деформации в известной мере определяют характер и интенсивность протекания процесса обработки резанием. Поэтому изучение влияния различных факторов на величину деформации срезаемого слоя (практически на коэффициент усадки стружки) позволяет сознательно подходить к управлению процессом резания и к решению задач, связанных с выбором режущего инструмента (материал и геометрические параметры) и оптимальных режимов резания.

2.1.2.Виды стружки образующейся в процессе резания

Взависимости от свойств обрабатываемого материала, геометрии режущего инструмента и элементов режима резания образующаяся стружка может отличаться по форме, виду и строению. Различают следующие основные виды стружек: скалывания, сливную и надлома (рис. 3).

Стружка скалывания (рис. 3 а) образуется при обработке пластичных металлов с небольшой скоростью резания, когда слой значительной толщины удаляется инструментом с относительно большим углом резания. Эта стружка состоит из отдельных сильно деформированных элементов правильной геометрической формы. При образовании стружки скалывания имеет место большая пластическая деформация.

Сливная стружка (рис. 3 б) также образуется при обработке пластичных металлов с большой скоростью резания и сравнительно малой толщиной среза. Стружкообразование происходит при меньшей пластической деформации, чем в первом случае, т. е. процесс резания в этом случае протекает в более легких условиях. При образовании сливной стружки меньше удельная сила резания и выше класс шероховатости обрабатываемой поверхности, чем при образовании стружки скалывания.

Стружка надлома (рис. 3 в) образуется при обработке хрупких металлов, когда срезаемый слой почти пластически не деформируется. Усадка стружки надлома весьма мала или отсутствует. Поэтому стружка состоит из отдельных не связанных между собой элементов, которые слабо деформированы.

19