 |
1. Лабораторная работа № 1. Исследование геометрических параметров И. Конструктивных особенностей резцов. 1. 1 теоретические основы
|
|
|
|
1. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И
КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ РЕЗЦОВ
Цель работы: изучение конструктивных особенностей и ознакомление с общими методическими подходами к исследованиям геометрических параметров режущей части резца.
1. 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
Резцы являются наиболее простыми и распространенными металлорежущими инструментами. Приняты следующие основные определения, характеризующие обработку заготовок резцами (ГОСТ 25751 – 83).
Резец – однолезвийный инструмент для обработки с поступательным или вращательным главным движением резания и возможностью движения подачи в нескольких направлениях.
Лезвие инструмента – клинообразный элемент режущего инструмента для проникновения в материал заготовки и отделения слоя материала.
Резец состоит из рабочей части и крепежной части или державки, служащей для закрепления резца (рис. 1. 1) в резцедержателе станка или в другом крепежном устройстве.
Крепежная часть – часть режущего инструмента для его установки и (или) крепления в технологическом оборудовании или приспособлении.
Рабочая часть – часть режущего инструмента, содержащая лезвия и выглаживатели при их наличии.
Выглаживатель лезвийного инструмента – выступ на лезвийном инструменте для выглаживания.
Рабочая часть резца состоит из следующих элементов: передней поверхности; задних поверхностей; режущих кромок; вершины.
На режущей части лезвийного инструмента имеются следующие поверхности и кромки.
Передняя поверхность 
– поверхность лезвия инструмента, контактирующая в процессе резания со срезаемым слоем и стружкой.
|
|
|
Задняя поверхность 
– поверхность лезвия инструмента, контактирующая в процессе резания с поверхностями обрабатываемой заготовки.
|
| Рис. 1. 1. Конструктивные элементы резца |
Режущая кромка – кромка лезвия инструмента, образуемая пересечением передней и задней поверхностей лезвия.
Примечание. Режущие кромки образуются пересечением передней и задних поверхностей. Их две – главная режущая кромка и вспомогательная.
Главная режущая кромка К(режущая кромка) –часть режущей кромки, формирующая большую сторону сечения срезаемого слоя (рис. 1. 1).
Примечание. Главная режущая кромка выполняет главную работу резания. Она образуется от пересечения передней и главной задней поверхностей.
Вспомогательная режущая кромка 
–часть режущей кромки, формирующая меньшую сторону сечения срезаемого слоя (рис. 1. 1).
Примечание. Вспомогательная режущая кромка образуется от пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей. Вспомогательных режущих кромок может быть две (например, у отрезного резца).
Главная задняя поверхность 
(задняя поверхность)–задняя поверхность лезвия инструмента, примыкающая к главной режущей кромке.
Примечание. Главная задняя поверхность Aa контактирует в процессе резания с поверхностью резания.
Вспомогательная задняя поверхность 
–задняя поверхность лезвия инструмента, примыкающая к вспомогательной режущей кромке.
Примечание . Вспомогательная задняя поверхность контактирует в процессе резания с обработанной поверхностью
Вершина лезвия (вершина) –участок режущей кромки в месте пересечения двух задних поверхностей. Вершиной резца является место сопряжения главной режущей кромки со вспомогательной.
У проходного токарного резца вершиной является участок лезвия в месте пересечения главной и вспомогательной режущих кромок; у резьбового резца – участок лезвия, формирующий внутреннюю поверхность резьбы; у сверла – точка пересечения главной и вспомогательной режущих кромок. Вершиной лезвия резца может быть точка (рис. 1. 2, а и в) или линия – кривая (рис. 1. 2, б) или прямая (рис. 1. 2, г).
|
|
|
а б в г
Рис. 1. 2. Вершины лезвий режущих элементов
Форма режущей части резца определяется конфигурацией и расположением передней и задней поверхностей. Расположение указанных поверхностей и режущих кромок в пространстве характеризуется углами резца.
Для расчетов, заточки и измерения геометрических параметров рабочей части инструмента установлены специальные прямоугольные системы координат (СК) и координатных плоскостей: статическая (ССК), кинематическая (КСК) и инструментальная (ИСК).
При установлении статической системы координат считается, что скорость резания значительно (на порядки) больше скоростей вспомогательных движений (подачи) и последними для упрощения можно пренебречь. Поэтому ось Z ССК параллельна вектору скорости главного движения V, а начало координат совпадает с вершиной инструмента. При продольном точении две другие оси направлены соответственно: параллельно (X) и перпендикулярно (Y) оси заготовки (рис. 1. 3).
Рис. 1. 3. Кинематическая схема продольного точения и
векторы скоростей: 
– главного движения; 
– движения продольной подачи; 
– результирующей скорости
В ряде случаев скоростями вспомогательных движений пренебрегать нельзя. При этом кинематическая система координат будет ориентирована по вектору результирующей скорости 
(Z). Направление двух других осей при этом выбирают в зависимости от поставленной задачи.
Координатные плоскости (XY), перпендикулярные вектору скорости главного движения (ССК) или (КСК), называются, соответственно, основной статической (просто основной) или основной кинематической плоскостями.
Инструментальная система координат (ИСК) связана непосредственно с инструментом, а именно, с поверхностями, по которым инструмент базируют при его установке на станке или при заточке. Для проходного резца такой поверхностью является плоскость его основания, которая и исполняет роль основной инструментальной плоскости. Ось Z направлена ей перпендикулярно.
|
|
|
В рассматриваемом случае продольного точения, когда вершина резца находится на одном уровне с осью вращения заготовки, ось Z статической системы координат совпадает с осью Z инструментальной системы координат.
Плоскостями, относительно которых определяются геометрические параметры рабочей части инструмента (углы относительного расположения его рабочих поверхностей и поверхностей заготовки, возникающих в процессе резания; линейные размеры в виде радиусов криволинейных режущих кромок, размеров фасок и т. п. ), прежде всего являются: основная плоскость 
; рабочая плоскость 
; плоскость резания 
(рис. 1. 4).
|
|
|
