Практическая работа 3. Основные понятия процесса резания

Общие сведения о резании металлов

Обработка металлов резанием представляет собой процесс удаления режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла в виде струж- ки с целью получения заданной геометрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шероховатости поверхности детали.

При обработке заготовки детали режущий инструмент и заготовка на- дёжно закрепляются в рабочих органах станка и им сообщается движение относительно друг друга. Движения, обеспечивающие срезание с заготовки поверхностного слоя металла или изменение состояния обработанной по- верхности, называют движением резания. К ним относят главное движение и движение подачи.

Главным движением называют движение, определяющее скорость де- формирования и отделения стружки.

Движением подачи называют движение, обеспечивающее непрерыв- ность врезания режущей кромки инструмента в материал заготовки. Движе- ние подачи в зависимости от вида обработки может быть вращательным, по- ступательным, возвратно-поступательным, непрерывным или прерывистым.

Движение подачи может быть продольным, поперечным, вертикаль- ным, круговым и др.

Главным движением обычно является вращательное движение заго- товки или режущего инструмента.

Схемы процесса резания для точения и фрезерования показаны на рис. 3.1.

Кроме указанных движений режущий инструмент должен совершать и ряд вспомогательных движений, служащих для подготовки к процессу реза- ния и для завершения операции.

а                                            б

Рис. 3.1. Схемы процесса резания для точения (а) и фрезерования (б):

D_r – главное движение; D_s – движение подачи

Элементы процесса резания

Основными элементами процесса резания являются скорость резания, подача и глубина резания. Совокупность этих элементов называется режи- мом резания.

Скорость резания v – путь режущей кромки инструмента в направле- нии главного движения относительно заготовки в единицу времени. Единицы измерения скорости резания: для лезвийной обработки – метр в минуту (м/мин); для абразивной обработки – метр в секунду (м/с).

Определение скорости резания, м/мин, при вращательном главном движении производят по формуле.

,

v =  p D 3 n

1000

где D₃ – наибольший диаметр обрабатываемой заготовки (диаметр вращаю- щегося инструмента), мм; n – частота вращения заготовки (вращающегося инструмента), об/мин.

 

При продольном точении скорость резания имеет постоянную величи- ну на протяжении всего времени резания (если диаметр заготовки на протя- жении всей её длины одинаков, а частота вращения неизменна). При подрез- ке торца, когда резец перемещается от периферии заготовки к центру, ско- рость резания при постоянной частоте вращения переменна, имеет наибольшее значение у периферии и равна нулю в центре. В этом случае учи- тывают максимальную скорость резания.

Скорость движения подачи (подача) S – это путь режущего лезвия ин- струмента относительно заготовки за единицу времени в направлении дви- жения подачи. При токарной обработке может быть продольная подача, когда резец перемещается параллельно оси заготовки; поперечная подача, когда резец перемещается перпендикулярно оси заготовки; наклонная подача – под углом к оси заготовки (например, при точении конической поверхности).

Различают следующие виды подачи: в минуту (минутная подача), на оборот, на зуб и подача на двойной ход.

Подача в минуту S _м – перемещение режущего инструмента в минуту, мм/мин; подача на оборот S ₀ – перемещение режущего инструмента за один оборот заготовки или инструмента, мм/об; для многозубых инструментов подача на зуб S_z – перемещение режущего инструмента за время поворота на угол, равный угловому шагу зубьев, мм/зуб; подача на двойной ход S_2x – пе-

ремещение режущего инструмента за один двойной ход, мм/2х. Взаимосвязь различных видов подач можно представить в виде формулы

S _м = S ₀ n = S _z nz = S _2x,

где z – число зубьев инструмента.

 

Глубина резания t – величина срезаемого слоя за один проход, изме- ренная в направлении, перпендикулярном обработанной поверхности. При наружном продольном точении глубина резания представляет собой полови- ну разности между диаметром заготовки и диаметром обработанной поверх- ности, полученной после одного прохода:

t = (D _з – D _д)/2,

где D _д – диаметр обработанной поверхности; D _з – диаметр заготовки.

 

Форма и размеры срезаемого слоя зависят от глубины резания, подачи на оборот, геометрии режущего инструмента и формы режущей кромки рез- ца. При перемещении инструмента вдоль оси заготовки его вершина описы- вает винтовую линию с шагом, равным S₀.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: