ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 347
Скачиваний: 11
на отдельные участки небольшой длины. Такая стружка называется с т р у ж к о й с к а л ы в а н и я (рис. 8, б) . Вогнутая сторона ее име ет ступенчатую форму с четко различимыми границами элементов.
Иногда стружка скалывания отделяется отдельными элемен тами одинаковой формы. В таком случае ее называют элементной стружкой.
Рис. 8. Виды стружек.
При резании хрупких металлов (чугун, твердая бронза) струж
ка сходит в виде отдельных, не |
связанных друг с другом элементов |
||
произвольной формы. Такая стружка носит название |
с т р у ж к и |
||
н а д л о м а |
(рис. 8, в). |
при резании. Резание |
металла пред |
3. |
Физические явления |
ставляет собой сложный физический процесс, сопровождаемый ря дом явлений: выделением теплоты, возникновением сил сопротив ления резанию и внешним трением.
Теплота выделяется вследствие превращения механической ра
боты, затрачиваемой на резание, в |
тепловую энергию и |
энергию |
внешнего трения соприкасающихся |
поверхностей резца, |
стружки |
и обрабатываемой детали. Подавляющая масса теплоты |
уносится |
стружкой, остальное ее количество поступает в резец, обрабатыва емую деталь и незначительная часть уходит в окружающее про странство. Тем не менее в зоне резания создается высокая темпера тура, которая совместно с трением способствует износу резца. Для защиты резца от вредного воздействия указанных явлений приме няют различные смазывающе-охлаждающие жидкости, отбирающие теплоту из зоны резания и уменьшающие внешнее трение.
Как было установлено, обрабатываемый материал оказывает значительное сопротивление резанию. Сила этого сопротивления прогибает резец, деталь, части станка, ухудшая точность обработ ки. На ее преодоление расходуется электроэнергия, потребляемая двигателем станка. С целью уменьшения силы резания резцу при дают определенную геометрическую форму соответственно услови ям работы. Кроме того, для обеспечения высоких режущих свойств резцы и другие инструменты изготавливаются из специальных иіь струментальных материалов, способных продолжительное время противостоять тяжелым условиям резания металлов.
Вопросы и задания для повторения
1.Объясните достоинство клиновой формы инструмента.
2.Определите силу резания R при работе клиньями с углами заострения
Р= 30° и 70°, если к ним прикладывается внешнее усилие / ‘=150 кГ,
3.В чем состоит отличие резца от простого клика?
4.Изобразите резец и укажите его элементы и главные углы.
5.Приведите определения элементов резца.
6.Как протекает процесс образования металлической стружки?
7.Назовите виды стружек и объясните, при каких условиях они образуются.
8.Какими физическими явлениями сопровождается процесс резания?
9.Объясните причины возникновения теплоты при резании и как умень шить ее вредное действие на резец.
10.Как можно уменьшить силу сопротивления резанию?
§5. Токарные резцы
1.Разновидности резцов. Токарные резцы различают по кон струкции, форме головки, назначению и направлению движения.
Их основные конструкции приведены на рис. 9.
Рис. 9. Разновидности токарных резцов по конструкции:
а — стержневой; 6 — державочный; в — призматический; г — круглый.
Для токарных работ наиболее часто используются стержневые резцы (рис. 9, а). Они состоят из головки /, принимающей непос редственное участие в резании, и стержня 2 прямоугольного сече ния, с помощью которого резец закрепляется в резцедержателе суп порта.
Державочные резцы 1 (рис. 9, б) отличаются небольшими раз мерами и квадратным или круглым стержнем, посредством которо го резец закрепляется в державке 2.
Призматические резцы 1 (рис. 9, s) имеют форму призмы и за крепляются на станке с помощью державки 2.
Круглые резцы 1 (рис. 9, г) имеют дисковую форму и угловой вырез для создания режущей кромки. Они устанавливаются на ось 3 и закрепляются на станке державкой 2.
Призматические и круглые резцы способны выдерживать боль шое число переточек по передней поверхности, не изменяя профиль режущей кромки, в связи с чем они преимущественно применяются для обработки сложных фасонных поверхностей.
По форме головки резцы делятся на прямые (рис. 10, al), отог нутые (рис. 10, а.2) и оттянутые (рис. 10, г). У отогнутых резцов
головка отогнута влево или вправо, у оттянутых она значительно уже стержня.
По назначению токарные резцы можно разделить на проход ные, подрезные, отрезные, расточные, резьбовые и фасонные (см. рис. 10); по направлению подачи — на правые и левые. Пра вые резцы во время работы перемещаются от задней бабки к пе редней, левые — наоборот. Их можно также отличить по правилу
Рис. 10. Разновидности токарных резцов по назначению:
а — проходные: |
J — прямой, |
2 — отогнутый, 3 — упорный; б — подрезной; |
в“— кана- |
|||
вочные: |
/ —* для |
наружных |
канавок, |
2 ’—для |
внутренних; г — отрезной; |
д — рас |
точные: |
«для |
сквозных отверстий, |
2 — для |
глухих; е — резьбовые: / — для на |
||
|
ружных резьб, 2 —для |
внутренних; ж — фасонный. |
|
наложения-ладони руки (рис. 11). При этом большой отогнутый палец указывает направление движения резца.
2. Элементы резца. У резца различают переднюю и задние поверхности, режущие кромки, вершины (рис. 12). По передней по верхности сходит стружка, задние поверхности обращены к обра батываемой детали. При пересечении передней и задних поверхно стей образуются режущие кромки, которые в зависимости от
|
Рис. 12. |
Элементы резца: |
||
ИМЯ, |
1 — вершина; |
2 — вспомогатель« |
||
ная режущая |
кромка; 3 — пе |
|||
|
редняя поверхность; |
4 — главная |
||
|
режущая |
кромка; |
5 — главная |
|
|
задняя поверхность; |
6 — вспомо |
||
|
гательная |
задняя |
поверхность, |
|
степени участия в процессе резания |
бывают главными и вспомо |
гательными. Режущая кромка, осуществляющая основную работу резания, называется г л а в н о й . Остальные кромки, защищающие поверхности детали, называются в с п о м о г а т е л ь н ы м и .
Резцы обычно имеют только одну переднюю поверхность и одну главную режущую кромку. Соответственно режущим кромкам опре деляются названия задних поверхностей. Задняя поверхность, обра зующая главную режущую кромку, называется главной, остальные задние поверхности, образующие вспомогательные режущие кром ки, называются вспомогательными.
В е р ш и н о й называется точка пересечения режущих кромок. Острая вершина непрочна, поэтому ее округляют некоторым ради усом г.
Расстояние h от вершины до основания резца (опорной поверх ности) называется высотой резца.
Вопросы и задания для повторения
1.По каким признакам различают токарные резцы?
2.Назовите основные конструкции токарных резцов и дайте их краткую характеристику.
3.Приведите отличительные особенности отогнутых и оттянутых резцов.
4.Назовите типы резцов по назначению и выполните их эскизы.
5.Как отличить правый резец от левого?
6. Изобразите головку прямого проходного резца, укажите ее элементы
идайте их определения.
7.Что называется высотой резца?
§ 6. Материалы для изготовления резцов
Резцы изготавливаются из специальных инструментальных ма териалов, обладающих высокими режущими свойствами. Для этой цели преимущественно применяются быстрорежущие стали и твер дые сплавы.
Б ы с т р о р е ж у щ и м и с т а л я м и называются железоугле родистые сплавы, улучшенные вольфрамом (до 18%). хромом (до 4,5%) и некоторыми другими элементами. Такие стали после тер мической обработки приобретают высокие режущие свойства, ко торые сохраняются при температуре до 600°С. Наибольшее приме нение имеют две марки быстрорежущих сталей — Р9 и Р18, у кото рых цифры означают среднее содержание вольфрама в процентах. Ввиду высокой стоимости быстрорежущих сталей резцы оснащают ся ими в виде небольших пластинок, привариваемых к стержню.
Твердые сплавы выпускаются отдельными пластинками раз личной формы и размеров, которые припаиваются или механиче ски крепятся к стержню резцов. Эти сплавы способны выдержи вать температуру нагрева до 1000°С, имеют высокую твердость и износостойкость, не нуждаются в дополнительной термообработке
идопускают скорости резания в 4—5 раз выше быстрорежущих сталей. Однако наряду с этим твердые сплавы обладают повышен ной хрупкостью и склонны к образованию трещин при резких изме нениях температуры. Эти свойства следует учитывать при заточке
иэксплуатации твердосплавных инструментов.
Наибольшее применение имеют две группы твердых сплавов: вольфрамовые (ВК), состоящие из твердых зерен карбида воль фрама, связанных более мягким металлом кобальтом, и титано вольфрамовые (ТК), содержащие дополнительно зерна карбида ти тана.
Вольфрамовые сплавы рекомендуется применять в основном для обработки чугуна и цветных металлов, титано-вольфрамовые — для обработки сталей.
Для универсальных токарных работ наиболее часто исполь зуются две марки твердых сплавов: ВК8, состоящий из 92% карби
да вольфрама и 8% кобальта, и Т15К6, имеющий |
79% карбида |
|
вольфрама, 15% карбида титана и 6% кобальта. |
|
|
|
Вопросы для повторения |
|
1. |
Приведите характеристику и марки быстрорежущих сталей. |
|
2. |
Какими свойствами обладают твердые сплавы? |
і |
3.Укажите группы твердых сплавов и область их применения.
4.Какие марки твердых сплавов наиболее часто применяются для резцов?
§7. Понятие о геометрии токарного резца
1.Общие сведения. Для обеспечения благоприятных условий резания резец должен иметь определенную геометрическую форму, которая образуется наклоном его поверхностей и режущих кромок под требуемыми углами. Ранее рассмотренные главные углы резца (а, ß, у) являются обязательными, но недостаточными для прида ния резцу'полной формы. Каждый тип резца имеет различное рас
положение режущих кромок, которые определяются углами в пла не (видом сверху на резец). Кроме того, главная режущая кромка
может |
иметь |
различный |
наклон |
|
|
|
|
|
к основанию резца. Для уменьше |
|
|
|
|
||||
ния трения |
задние вспомогатель |
|
|
|
|
|||
ные поверхности резца располага |
|
|
|
|
||||
ют наклонно к поверхностям де |
|
|
|
|
||||
тали, благодаря чему образуются |
|
|
|
|
||||
вспомогательные задние углы. |
|
|
|
|
||||
Таким |
образом, полная гео |
|
|
|
|
|||
метрия |
резца |
характеризуется:. |
|
|
|
|
||
] ) главными углами; 2) вспомо |
|
|
|
|
||||
гательными |
|
задними |
углами; |
|
|
|
|
|
3) углами в плане; 4) углом нак |
|
|
|
|
||||
лона главной режущей кромки. |
Рис. 13. Исходные поверхности и пло |
|||||||
Углы геометрии резца не яв |
скости при |
точении: |
||||||
ляются |
неизменными. В |
зависи |
I — плоскость резания; |
2 — обрабатываемая |
||||
мости ох установки резца на стан |
поверхность; 3 — поверхность |
резания; 4 — |
||||||
обработанная |
поверхность; |
5 — секущая |
||||||
ке, скорости перемещения и на |
плоскость; |
6 — основная |
плоскость, |
|||||
правления |
движения во |
время |
|
|
|
|
||
работы |
они изменяются. В данном разделе рассматриваются углы, |
которые резец приобретает в результате заточки как геометриче ское тело. Вопросы изменения геометрии резца в работе будут изло жены в гл. XII.
2. Главные углы резца. Чтобы определить эти углы для токар ных резцов, рассмотрим исходные поверхности и плоскости при точении (рис. 13).
В процессе обработки у заготовки различают три поверхности:
обработанную, обрабатываемую и поверхность резания. |
|
||||
О б р а б о т а н н о й |
п о в е р х н о с т ь ю |
называется поверх |
|||
ность, полученная в результате обработки. |
|
называется |
по |
||
О б р а б а т ы в а е м о й ! п о в е р х н о с т ь ю |
|||||
верхность, подлежащая обработке. |
называется |
поверхность, |
об |
||
П о в е р х н о с т ь ю |
р е з а н и я |
||||
разуемая главной режущей кромкой резца. |
|
|
|
||
К исходным плоскостям относят основную плоскость, плоскость |
|||||
резания и секущую плоскость. |
называется плоскость, совпада |
||||
О с н о в н о й п л о с к о с т ь ю |
|||||
ющая с основанием резца. |
|
|
плоскость, касатель |
||
П л о с к о с т ь ю р е з а н и я называется |
ная к поверхности резания и проходящая через главную режущую