Первый слайд презентации: Обработка деталей на токарных станках
Слайд 3: Токарные резцы
Резцы для токарных станков являются одним из наиболее часто используемых видов оснастки. Резец необходим для обработки цилиндрических, плоских и фасонных поверхностей, нарезания резьб и других операций выполняемых на токарных металлообрабатывающих станках. А так как именно токарный станок является наиболее распространенным и функциональным из металлообрабатывающего оборудования, то и резцу, как его основному рабочему инструменту, следует уделить особое внимание.
Головка - (пластинка твердосплавная или быстрорежущая рабочая (режущая) часть резца). Тело или стержень - предназначено для крепления резца. Передняя поверхность – служит для схода стружки Главная задняя поверхность – служит для поддержки пластины (головки резца). От угла главной задней поверхности зависит износостойкость резца. Главная режущая кромка – служит для резания материала. Вспомогательная режущая кромка – с пересечением главной режущей кромкой образуют вершину резца. Элементы конструкции резца
Слайд 5: УГЛЫ РЕЗЦА
Величина переднего угла γ оказывает влияние, на степень деформации металла при переходе в стружку, силовая и тепловая нагрузки на режущее лезвие и его прочность, условия отвода тепла из зоны резания. Задний угол α служит для уменьшения трения между задней поверхностью резца и деталью. Он влияет на интенсивность износа резца и в сочетании с передним углом γ влияет на прочность режущего лезвия и условия отвода тепла из зоны резания.
Слайд 6
Чем меньше угол заострения, тем легче резец входит в металл и отделяет стружку с меньшим усилием. Однако при уменьшении угла заострения снижается прочность резца и он быстрей затупляется и ломается. Угол резания - угол между передней поверхностью резца и плоскостью резания.
Слайд 7: Угол в плане
Особенности большого угла в плане • Направление сил резания вдоль оси вращения заготовки, что уменьшает склонность к возникновениям вибраций • Возможность обработки до уступа • Повышенные силы резания при врезании и выходе из резания • Склонность к образованию проточин при обработке жаропрочных сплавов и материалов высокой твёрдости Особенности малого угла в плане • Более тонкая стружка • Возможность повышения производительности • Снижение склонности к образованию проточин • Невозможность обработки до уступа • Склонность к вибрациям
Слайд 8
Угол наклона главной режущей кромки λ – это угол между основной плоскостью, проведенной через вершину резца, и режущей кромкой. Угол наклона главной режущей кромки λ измеряется в плоскости резания и служит для предохранения вершины резца от выкрашивания, особенно при ударной нагрузке, а также для изменения направления сходящей стружки. Угол λ считается положительным, когда вершина резца занижена по сравнению с другими точками главной режущей кромки и в контакт с заготовкой включается последней. Стружка при этом сходит в направлении обработанной поверхности, что может существенно повысить ее шероховатость. При чистовых операциях назначают отрицательные значения угла (– λ ). Наличие угла λ усложняет заточку резцов, поэтому практические значения этого угла невелики и находятся в пределах λ = +5…–5°.
Слайд 9: Классификация токарных резцов
В зависимости от направления движения подачи различают резцы По форме и расположению головки относительно стержня резцы могут быть
Слайд 10: По назначению различают Проходные резцы
Применяются для обработки (точения) наружных цилиндрических поверхностей тел вращения.
Слайд 11: Расточные токарные резцы
Используют для растачивания внутренних отверстий необходимого диаметра.
Слайд 12: Резьбовые токарные резцы
Резцы для нарезания внутренней резьбы Резцы для нарезания наружной резьбы
Слайд 13: Токарный отрезной резец
Отрезные и канавочные резцы применяются для отрезания заготовки и для образования канавок в теле детали.
Слайд 15: Сменные механические пластины
Типы токарных пластин : для общего точения по ГОСТ 19042-80 (ИСО 1832-85); отрезные; для фрез; для сверл; для резьбы; со вставками PCBN/PCD. - 1 2 6 4 5 3
Слайд 16: Маркировка и расшифровка пластин для точения
С - Форма пластины; N - Величина заднего угла; M - Точность изготовления пластины; G - Тип пластины 12 - Длина режущей кромки пластины (указывается в мм); 04 - Толщина пластины 08 - Величина радиуса при вершине (указывается в десятых долях мм) MP - Тип стружколома (тип обработки)
Слайд 17: Обозначение формы пластин
Пластины с большим углом обладают следующими свойствами: повышенная геометрическая проходимость; малый риск вибраций; малая сила реза; повышенный риск скола кромки. Особенности пластин с меньшим углом : повышенная прочность режущей кромки; увеличенная скорость подачи; большая сила реза; повышенный риск возникновения вибраций. Величина угла влияет на область применения инструмента.
Слайд 21: Стружколом (тип обработки)
Сталь ISO Нержавеющая с таль ISO Чугун ISO Чистовая - PF -MF -KF Получистовая - PM - MM - KM Черновая - PR -MR -KR
Слайд 23: Форма пластины
Особенности пластин с меньшим углом : повышенная прочность режущей кромки; увеличенная скорость подачи; большая сила реза; повышенный риск возникновения вибраций. Особенности пластин с большим углом : повышенная геометрическая проходимость; малый риск вибраций; малая сила реза; повышенный риск скола кромки.
Слайд 24: Выбор формы пластины при профильном точении
Главный угол в плане и угол при вершине пластины являются важными факторами для обеспечения геометрической проходимости. Для выбора наиболее подходящего угла обработки необходимо проанализировать профиль заготовки Необходимо поддерживать угол между заготовкой и режущей пластиной (вспомогательный угол в плане ) не менее 2° При этом необходимо учитывать, что главный угол в плане при точении до уступа 90° - 93…95°
Слайд 25
Прочность при черновой Легкая черновая, получистовая ( Количество кромок ) Чистовая ( Количество кромок ) Продольное точение ( Направление подачи ) Геометрическая проходимость для профильной обраб. Подрезка торца ( Направление подачи ) Гибкость применения Ограничения по мощности Вибрации Высокая твёрдость заготовки Прерывистое резание Большой угол в плане Маленький угол в плане
Слайд 26: Задний угол
Пластины без задних углов • Двусторонние/односторонние • Прочная режущая кромка • Нулевой задний угол • Наружная/внутренняя обра - ботка • Тяжёлые условия обработки Пластины с задними углами • Односторонние • Низкие силы резания • Задний угол обеспечивается пластиной • Внутренняя/наружная обработка • Нежёсткие детали, малые диаметры Пластина без задних углов долж - на быть наклонена в державке под отрицательным углом, чтобы обеспечить наличие заднего угла в процессе резания. Для пластин с задними углами этот вопрос решен конструктивно.
Слайд 27: Выбор радиуса при вершине Влияние большого и маленького радиуса при вершине
Основное правило: Глубина резания не должна быть меньше 2 /3 радиуса при вершине Маленький радиус Идеален при небольшой глубине резания Уменьшает вибрации Слабая режущая кромка Большой радиус Высокие подачи Большие глубины обработки Высокая прочность реж. кромки Увеличение радиальных сил
Слайд 28: Система крепления пластин
Прижим повышенной жёсткости • Пластины без задних углов • Превосходная жёсткость • Простота замены пластин Прижим рычагом за отверстие • Пластины без задних углов • Свободный сход стружки • Простота замены пластин Закрепление пластин винтом • Пластины с задними углами • Надёжное закрепление пластин • Свободный сход стружки
Слайд 30: Наружное точение (Обтачивание)
Подрезка торца Инструмент подается по направлению к оси заготовки • Учитывайте скорость резания, которая постепенно меняется по мере приближения к оси заготовки • Обычно используются главные углы в плане 75° и 95/91° • Наиболее часто используются Продольное точение Наиболее распространенные операции точения • Часто используется пластина формы С (ромб 80°) • Обычно используются державки с углами в плане 95° и 93° • Альтернативные пластины – формы D (55°), W (80°) и T (60°) Профильное точение Определяющие факторы — универсальность и геометрическая проходимость • Для обеспечения удовлетворительной обработки необходимо учитывать эффективный угол в плане (KAPR) • Наиболее часто используется главный угол в плане 93°, так как он позволяет обеспечить угол врезания 22°-27° • Наиболее часто используются пластины формы D (55°) и V (35)
Слайд 31: Внутреннее точение (растачивание)
При внутренней токарной обработке (растачивании) выбор инструмента определяется диаметром и глубиной отверстия Выбирайте расточную оправку с максимально возможным диаметром и минимально возможным вылетом Крайне важно обеспечить эффективную эвакуацию стружки Жёсткость закрепления инструмента оказывает решающее влияние на эффективность и результат обработки Использование СОЖ позволяет улучшить эвакуацию стружки
Слайд 32: Факторы, влияющие на склонность к вибрации
Главный угол в плане Угол в плане Радиус при вершине Микро- и макрогеометрия Состояние кромки Глубина резания Склонность к вибрациям растёт слева направо
Слайд 33: Отрезка и обработка канавок
1. Отрезка прутков и труб 2. Точение 3. Обработка выборок 4. Обработка мелких и глубоких канавок 5. Обработка торцевых канавок 6. Профильная обработка
Слайд 34: Практические рекомендации при отрезке
Точность установки по высоте центров ±0,1 мм При использовании контршпинделя оторвите деталь от заготовки примерно за 2 мм до подхода инструмента к центру детали Рекомендуется снизить подачу до 0,05 мм/об примерно за 2 мм до центра детали — также для отрезки труб
Слайд 36: Параметры резьбы
P = шаг резьбы в мм (метрическая резьба) или нитках на дюйм ( д юймовая резьба) β = угол профиля резьбы (60 град – метрическая 55 град - дюймовая ) d 1 = внутренний диаметр наружной резьбы D 1 = внутренний диаметр внутренней резьбы d 2 = средний диаметр наружной резьбы D 2 = средний диаметр внутренней резьбы d = наружный диаметр наружной резьбы D = наружный диаметр внутренней резьбы φ = угол подъема винтовой линии
Слайд 37: Обозначение метрической резьбы
М30х2-6 h –LH М – метрическая резьба 30 – наружный диаметр резьбы 2 – шаг резьбы мелкий – 2 мм 6 h – класс допуска наружного и среднего диаметров резьбы LH – левая резьба (правая резьба никак не обозначается) Если в обозначении не указан шаг, то он является крупным и определяется согласно ГОСТ 8724 Если в обозначении отсутствует класс допуска, то: для наружной резьбы – 6 g для внутренней резьбы – 6Н
Слайд 38: Подготовка поверхности под нарезание метрической резьбы
При нарезании наружной резьбы 1. Обточить стержень, под нарезание резьбы, диаметром меньшим, чем наружный диаметр резьбы примерно на 0,2мм (более точный диаметр стержня см ГОСТ 19258); 2. Точить фаску равную шагу (точный размер фаски см ГОСТ 10549) 3. Точить канавку, если предусмотрено чертежом, диаметром на 2 шага меньше, чем наружный диаметр резьбы (точные размеры канавки см. ГОСТ 10549); 4. Нарезать резьбу – подача при нарезании равна шагу резьбы!!!
Слайд 39
При нарезании внутренней резьбы 1. Точить отверстие, под нарезание резьбы, диаметром меньшим, чем наружный диаметр резьбы примерно на шаг (более точный диаметр стержня см ГОСТ 19257); 2. Точить фаску равную шагу (точный размер фаски см ГОСТ 10549) 3. Точить канавку, если предусмотрено чертежом, диаметром на 1мм больше, чем наружный диаметр резьбы (точные размеры канавки см ГОСТ 10549); 4. Нарезать резьбу – подача при нарезании равна шагу резьбы!!!
Слайд 40: Пластины для нарезания резьбы
Многозубые пластины Преимущества • Уменьшение количества проходов • Высокая производительность Недостатки • Требуется жёсткая технологическая система • Требуется достаточное пространство для выхода инструмента • Для каждого шага и профиля резьбы необходима отдельная пластина Пластины полного профиля Преимущества • Упрощение контроля формы профиля резьбы • Уменьшение задиров и заусенцев Недостатки • Для каждого шага и профиля резьбы необходима отдельная пластина Пластины неполного профиля Преимущества • Гибкость - одна пластина может использоваться для обработки резьб с разными шагами Недостатки • Возможность образования заусенцев, требующих последующего удаления
Слайд 41: Методы нарезания резьбы резцом
Радиальное врезание - Первый выбор для обработки материалов, склонных к упрочнению в процессе резания, а также для нарезания резьбы с мелким шагом Одностороннее боковое врезание – первый выбор при нарезании резьбы на станках с ЧПУ, т.к. осевое направление силы резания снижает риск вибраций Двухстороннее боковое врезание - р екомендуется для обработки резьб с крупными профилем и шагом, при длительных рабочих циклах обработки резьбы, когда требуется высокая стойкость инструмента • Требует специального программирования
Слайд 42: Режимы резания
При обработке резанием необходимо добиться оптимального сочетания производительности обработки и стойкости инструмента. Недостаточная стойкость инструмента увеличивает простои оборудования при замене инструмента, что приводит к снижению производительности. Если выбран слишком щадящий режим резания, то стойкость инструмента возрастет, но время обработки детали увеличится, что так же снижает эффективность использования оборудования и общую производительность. Для обеспечения эффективности обработки необходимо не только правильно выбрать инструмент, но и подобрать оптимальные параметры режима резания, о чем мы сегодня и поговорим. Стойкость - это время достижения допустимой величины износа режущего инструмента. Есть три основных параметра при точении, каждый из которых влияет на стойкость инструмента скорость резания подача и глубина резания. Меняя данные параметры мы можем добиться наилучшего для нас результата. Скорость резания ( V/ Vc ) - наибольшая скорость перемещения режущей кромки относительно заготовки (измеряется в м/мин ). Подача ( S/ fn ) - величина перемещения инструмента/заготовки за какой-то промежуток (в зависимости от типа подачи) Глубина резания ( t/ ap ) - это половина разности обрабатываемого и обработанного диаметра заготовки (измеряется в мм ).
Слайд 43: Глубина резания
Глубина резания (t),мм, - слой материала, снимаемый за один проход. Максимальная глубина резания равна припуску на обработку Припуск – это слой материала, снимаемый при обработке за один или несколько проходов t t - глубина резания (мм), D - диаметр детали до прохода резца при точении (мм), d - диаметр детали после прохода резца при точении (мм ) T T * - припуск (мм), D' - диаметр заготовки (мм), d' - диаметр детали (мм )
Слайд 45: Глубина резания
Пример: Необходимо обработать заготовку диаметром 50 мм до диаметра 45 мм за 2 равных черновых и 2 равных чистовых прохода. Припуск на чистовую обработку 0,7мм. Припуск = Припуск = чистовой припуск + черновой припуск Черновой припуск = припуск – чистовой припуск = = 2,5 – 0,7=1,8мм t черн = черновой припуск / число черновых проходов=1,8/2=0,9 мм t чист =чистовой припуск/число чистовых проходов = 0,7/2 = 0,35мм
Слайд 46
S мин = S z × Z × n где: Z – число зубье фрезы n – частота вращения шпинделя
Слайд 47: Рекомендации по выбору подачи
Мягкие материалы обычно допускают большую подачу, тогда как твердые требуют меньшей. Черновая обработка: Используйте большую подачу для увеличения производительности. Однако следите за состоянием инструмента и качеством обработки. Чистовая обработка: Рекомендуется уменьшить подачу для достижения высокого качества поверхности и точности размеров. Начальные параметры: Начинайте с рекомендованных значений, предоставляемых производителями инструментов, и корректируйте их в зависимости от результатов обработки.
Слайд 48: Скорость резания
Выбор скорости резания — это важный аспект при работе на станках с ЧПУ, так как он напрямую влияет на качество обработки, срок службы инструмента и производительность. Скорость резания (V) — это скорость, с которой режущий инструмент перемещается по поверхности обрабатываемого материала. Измеряется в метрах в минуту (м/мин). Где: – 3,14 D – обрабатываемый диаметр или диаметр осевого инструмента (фрезы, сверла и т.д.) n – частота вращения шпинделя
Слайд 49: Рекомендации по выбору скорости резания
• Используйте таблицы, предоставляемые производителями инструментов, для выбора рекомендуемых значений скорости резания для конкретных материалов и инструментов. • Начинайте с рекомендованных значений и корректируйте их в зависимости от результатов обработки (качество поверхности, износ инструмента). • Учитывайте опыт и практические рекомендации операторов, которые могут дать полезные советы по конкретным условиям работы. • Следите за состоянием инструмента во время работы. Если наблюдается чрезмерный износ или перегрев, возможно, стоит снизить скорость резания. • Регулярно проводите тестирование и оптимизацию параметров обработки для достижения наилучших результатов.
Слайд 50: Частота вращения шпинделя
Частота вращения шпинделя (n) измеряется в оборотах в минуту (об/мин) и определяет, сколько раз инструмент совершает полный оборот за одну минуту. Является расчетной величиной и определяется по формуле: Где: – 3,14 D – обрабатываемый диаметр или диаметр осевого инструмента (фрезы, сверла и т.д.), мм V – скорость резания, м/мин Исходя из формулы, следует основное правило: ЧЕМ БОЛЬШЕ ДИАМЕТР, ТЕМ МЕНЬШЕ ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ШПИНДЕЛЯ, для соблюдения корректных значений скорости резания
Слайд 51: Влияние режимов резания на процесс резания
Слишком большая глубина резания • Высокая потребляемая мощность • Поломка режущей пластины • Повышенные силы резания Слишком маленькая глубина резания • Потеря контроля над стружкообразованием • Вибрации • Чрезмерный нагрев • Низкая эффективность Глубина резания (а р )
Слайд 52: Влияние режимов резания на процесс резания
Слишком высокая подача • Потеря контроля над стружкообразованием • Неудовлетворительное качество обработанной поверхности • Лункообразование, пластическая деформация • Высокая потребляемая мощность • "Приваривание" стружки • Повреждение кромок стружкой Слишком низкая подача • Сливная стружка • Низкая эффективность обработки Подача ( f n )
Слайд 53: Влияние режимов резания на процесс резания
Слишком высокая скорость резания • Интенсивный износ по задней поверхности • Низкое качество обработанной поверхности • Быстрое лункообразование • Пластическая деформация Слишком низкая ско - рость резания • Наростообразование • Низкая эффективность обработки Скорость резания ( V c )
Слайд 55: Трехкулачковый патрон
Токарный патрон является одним из основных элементов техоснастки и необходим для надежного крепления заготовок различного размера и формы на шпиндель. Высокая точность зажима обеспечивает центрование и перпендикулярность поверхности оси обработки. Патрон необходим для проведения практически всех токарных операций, входит в обязательный комплект оснастки металлообрабатывающих ручных, полуавтоматических и автоматических станков.
Слайд 56: Типы кулачков
Кулачки бывают следующих видов: прямые; обратные; мягкие или «сырые кулачки». Прямые кулачки Для зажима деталей чаще всего используются прямые кулачки. У каждого из них имеются две ступени для крепления деталей способом «на разжим» и по одной призме, работающей «на сжатие». Обратные кулачки Обратные кулачки по своей конструкции, являются противоположностью прямым и применяются для крепления «на сжатие» внешней стороны деталей больших диаметров. Наружную поверхность обратных кулачков можно использовать для устройства дополнительной крепящей базы, работающей «на разжим» внутренней поверхности заготовки.
Слайд 57
Сырые кулачки для токарных патронов представляют собой важное приспособление в области механической обработки, используемое для зажима деталей в токарных патронах. Эта технология производства имеет свои особенности, плюсы и недостатки, а также сферы применения, в которых она находит наибольшее применение. Сравнение с калеными кулачками: В сравнении с калеными кулачками, сырые кулачки обладают большей гибкостью и универсальностью в настройке и использовании. Однако, каленые кулачки обычно обладают более высокой жесткостью и могут быть более устойчивыми при обработке крупных и тяжелых деталей. Кроме того, каленые кулачки часто используются в серийном производстве, где однотипные детали могут быть быстро и эффективно обработаны. В заключение, сырые кулачки для токарных патронов являются важным инструментом в области механической обработки, обладающим своими уникальными характеристиками, преимуществами и ограничениями. Правильный выбор между сырыми и калеными кулачками зависит от конкретных требований производства, типов обрабатываемых деталей и необходимой точности и эффективности процесса обработки.
Слайд 58: Центра
Центры станочные вращающиеся предназначаются для создания дополнительной опоры при обработке на токарных станках заготовок большой длины. Применяются на обычных и на станках металлорежущих с программным управлением. С их помощью появляется возможность качественной обработки резанием деталей с недостаточной жесткостью или с длиной, превышающей поперечные размеры более чем в 5 раз.
Слайд 59
Упорный центр — применяется при небольших скоростях обработки. Предварительно необходимо сделать центровочное отверстие. Упорный со срезанным конусом — используются при подрезании торца Вращающийся — используется при высоких скоростях обработки, где упорный уже нельзя применить. Грибковый — имеет наконечник с усеченным конусом. Используется для фиксации деталей с внутренним отверстием (трубы, полые валы). С вращающейся гайкой — для удобства извлечения из задней бабки Со сменными наконечниками — возможность обработки широкого спектра деталей, используя всего один центр Центры для токарных станков изготавливаются из высокопрочной легированной стали. В зависимости от сложности процесса они бывают обычные и усиленные. Последние используются при работе с тяжелыми изделиями. Усиленный отличается прочностью и устойчивостью к высоким нагрузкам.
Слайд 60
Специфика эксплуатации Перед началом работы токарю необходимо учесть погрешности биения. Оно возникает из-за износа подшипников или наконечника, недостаточно жесткой фиксации. Если требования не допускают такую погрешность, лучше воспользоваться другой оснасткой. Какие нюансы нужно учесть при обработке в центрах: Оси шпинделя и центра должны совпадать, иначе будут погрешности в обработке. При точении деталей с высоким классом точности нужно оставлять припуски для чистовой обработки. Сила зажима должна надежно фиксировать заготовку, но при этом не мешать ее вращению. При работе с большими скоростями нужно использовать смазку для уменьшения износа наконечника. Важно! Биение вращающегося центра приводит к радиальному биению детали относительно оси. Дальнейшая обработка этой же заготовки на другом станке может привести к нарушению соосности. При обнаружении сильного биения конический наконечник необходимо отшлифовать специальным инструментом, который крепится в резцедержателе. После проверки шаблоном в случае удовлетворительного результата можно приступать к металлообработке. При точении на больших оборотах изнашивается наконечник центра и разбивается центровочное отверстие. Чтобы продлить срок эксплуатации оснастки, наконечник обрабатывают защитной смазкой.
Слайд 62: Назначение люнетов
Основное назначение люнета — обеспечение высокой точности обработки длинных деталей, предотвращение их деформации и вибрации в процессе токарных работ. Благодаря использованию люнета можно обрабатывать детали, длина которых значительно превышает их диаметр, без риска искажения или повреждения. Таким образом, люнет позволяет расширить возможности токарного станка и повысить качество выполняемых работ.
Слайд 63: Типы люнетов
Существует несколько типов люнетов, которые могут использоваться на токарных станках с ЧПУ. Они различаются по конструкции и способу фиксации заготовки. Одним из самых распространенных типов люнетов является неподвижный люнет. Он представляет собой устройство, которое фиксируется на станине станка и поддерживает заготовку в определенном положении. Неподвижные люнеты обычно используются для обработки длинных и тонких деталей, таких как валы и трубы. Другим типом люнетов является подвижный люнет. Он может перемещаться вдоль оси станка и позволяет обрабатывать заготовки различной формы и размера. Подвижные люнеты часто используются для обработки сложных деталей, таких как шестерни и зубчатые колеса.
Слайд 65
Фрезерование металлов — это процесс обработки металлических деталей с помощью фрезерного станка. Во время фрезерования специальный инструмент, называемый фрезой, вращается и перемещается по поверхности заготовки, удаляя слой металла и придавая детали необходимую форму и размеры. Этот процесс широко применяется в металлообработке для изготовления различных деталей, от простых до сложных, с высокой точностью и качеством. Фрезерование металлов позволяет получать детали с различными формами, резьбами, пазами и отверстиями, что делает его неотъемлемой частью металлообработки в промышленности.
Слайд 66: Глубина и ширина фрезерования
a e = ширина фрезерования, мм a p = глубина резания, мм Глубина резания ( a p мм), показывает, сколько материала удаляется с заго - товки торцем фрезы. Это расстояние между обработанной и необработанной поверхностями, измеряемое вдоль оси фрезы. Ширина фрезерования ( a e мм) - это величина срезаемого припуска, изме - ряемая в радиальном направлении. Это длина сечения удаляемого слоя материала.
Слайд 67: Подача на зуб
Подача на зуб ( f z или S z, мм/зуб) используется для расчета минутной подачи при фрезеровании и является величиной справочной. Значение подачи на зуб определяется исходя из рекомендованных значений максимальной толщины стружки (≈ 0,1…0,2мм ). Минутная подача ( S мин, мм/мин )— это скорость движения инструмента относительно заготовки, измеряемая в пройденном пути за единицу времени. Зависит от подачи на зуб и числа зубьев фрезы. S мин = S z × Z × n
Слайд 68
Виды фрез для обработки Дисковые фрезы - это универсальный рабочий инструмент, используемый для обрезки заготовок, прорезания канавок и снятия фасок. Эти фрезы могут иметь режущие кромки с одной или с двух сторон; Торцевые фрезы подходят для обработки плоских или ступенчатых поверхностей, их рабочие части вращаются перпендикулярно поверхности; Цилиндрические фрезы бывают двух типов - с винтовыми и прямыми зубьями, их применяют на горизонтально-фрезерных станках для производства деталей в приборо - и машиностроении; Угловые фрезы нужны для формирования угловых и стружечных канавок, обработки наклонных поверхностей. В зависимости от назначения они могут быть одноугловыми или двухугловыми, то есть режущие кромки расположены на одном или двух конусах. Торцевые (пальцевые) фрезы используются для контурных выемок, уступов, пазов и фрезерования прямоугольных поверхностей; Фасонные фрезы позволяют получать сложные профили, а конические и остроконечные зубья обеспечивают разные результаты обработки поверхности; Червячные используются для обработки прямозубых, косозубых и шевронных цилиндрических колес, а также для нарезания зубьев шестерен;
Слайд 69
Попутное фрезерование – при попутном фрезеровании срезание стружки начинается с большой толщины. В этом случае снижается эффект затирания и, как следствие, обеспечивается меньший нагрев инструмента и минимальное упрочнение материала. Встречное фрезерование – при встречном фрезеровании в момент врезания толщина стружки равна нулю, а на выходе из резания — максимальна Виды фрезерования Всегда используйте попутное фрезерование для обеспечения лучших условий резания
Слайд 70: Выбор фрез для обработки уступ
Фрезы для тяжёлой обработки Дисковые фрезы Фрезы для лёгкого ненагруженного фрезерования
Слайд 71: Цельные и длиннокромочные фрезы
Фрезы со сменными режущими пластинами Цельные твердосплавные фрезы Фрезы со сменными режущими головками Длиннокромочные фрезы («кукуруза»)
Слайд 72: Выбор фрез для обработки пазов
Фрезы для обработки внутренних канавок Фрезы для обработки неглубоких канавок Фрезы для отрезки и обработки узких канавок Трёхсторонние дисковые фрезы
Слайд 73: Фрезы для нарезания резьбы
Цельные твердосплавные концевые резьбофрезы Концевые резьбофрезы со сменными пластинами Резьбофрезы со сменными пластинами
Слайд 74: Обзор фрезерных операций
Торцевое С высокой подачей Фрезерование уступов Обработка пазов Отрезка Обработка фасок Профильная обработка Точение фрезерован. Плунжерное Трохоида- льное Круговая интерполяция Врезание под углом Винтовая интерполяция Резьбофрезерование
Слайд 75: Выбор ширины фрезерования
Ширина фр. 60-70% Большая ширина фрезерования; Благоприятный вход в резание; Постепенное увеличение толщины стружки и нагрузки на режущую кромку Невысокая скорость резания; Ограничена глубина резания. Ширина фр. 50% Не рекомендуется Высока вероятность поломки режущей кромки при входе в резание, так как толщина будет максимальной Ширина фр. 25% Малая дуга контакта – высокая скорость резания Эффект утоньшения стружки – возможность увеличить подачу Малые радиальные силы – увеличение глубины резания Малая ширина фр – потеря производительности
Слайд 76: Взаимное расположение фрезы и заготовки
Диаметр инструмента должен быть на 20%-50% больше ширины фрезерования Правило 2/3 ( например: фреза ø160 мм ) 2/3 перекрытие (100 мм ) 1/3 вне обработки (50 мм ) При обработке размещайте инструмент со смещением от оси симметрии детали, для оптимизации направления отжима инструмента.
Слайд 77: Стратегии фрезерования
Большинство рекомендации по траекториям фрезерования сводятся к трем базовым принципам : Толщина стружки должна меняться от большей к меньшей Фреза должна постоянно находиться в контакте с металлом Фреза не должна менять резко направление движения пока находится в работе
Слайд 78: Врезание по дуге
Врезание по дуге или вкатывание создает благоприятные условия фрезерования за счет: Плавного врезания в металл Соблюдения принципа от толстой стружки к тонкой И ведет к: Снижению вибраций Увеличению стойкости инструмента
Слайд 79
При фрезеровании поверхности с углублениями (отверстия, пазы, карманы и т.д.) необходимо обходить углубление, если такой возможности нет, то уменьшать подачу в 2 раза
Слайд 81: Машинные тисы
Машинные тиски могут быть простыми неповоротными, поворотными (поворот вокруг вертикальной оси), универсальными (поворот вокруг двух осей) и специальными (например для закрепления валов): с ручным, пневматическим, гидравлическим или пневмогидравлическим приводом.
Слайд 82: Прихваты
Прихваты используют для закрепления заготовок или дополнительных приспособлений на рабочем столе фрезерного станка с помощью болтов. Нередко один из концов прихвата опирается на подставку. Прихваты используют для закрепления заготовок сложной формы или больших габаритов непосредственно на столе станка
Слайд 83: Прихваты
Крепление заготовок на столе станка с помощью прихватов является простейшим случаем установки. Тем не менее при таком способе крепления необходимо соблюдать следующие правила: болт, крепящий прихват, необходимо устанавливать по возможности ближе к заготовке; прихват должен опираться на подкладку одинаковой высоты с заготовкой; конец прихвата. опирающийся на заготовку, не должен находиться над той ее частью, которая не опирается на стол; черновое фрезерование можно производить при сильно затянутых болтах во избежание вырывания заготовки из тисков или других зажимных приспособлений при обработке. при чистовом фрезеровании затяжка болтов не должна вызывать деформаций обрабатываемой заготовки. Прихваты
Слайд 84: Угловые плиты
Если при обработке заготовок необходимо получить плоскости, расположенные под углом одна к другой, то применяют угловые плиты: обычные и универсальные, допускающие поворот вокруг одной или двух осей. Применяют для установки и крепления заготовок, имеющих две плоскости, расположенные под углом 90°.
Слайд 85: Универсальные-сборные приспособления (УСП)
При работе на фрезерных станках для закрепления заготовок широко применяют универсально-сборные приспособления (УСП), которые собирают из готовых нормализованных взаимозаменяемых деталей. После обработки на станке партии заготовок такое приспособление разбирают и из его деталей конструируют новые приспособления. Универсально-сборные приспособления позволяют значительно сократить сроки на проектирование и изготовление устройств, необходимых для закрепления заготовок, что особенно важно в условиях единичного и мелкосерийного производства.
Слайд 87
Технологический процесс (ТП) обработки детали — это часть производственного процесса, направленная на изменение формы, размеров или свойств обрабатываемой детали, происходящая в определенной последовательности. Техпроцесс разрабатывается в соответствии с ЕСТД (единая система технологической документации) и должен обеспечивать качество детали (ее соответствие чертежу и другой НТД на изделие), производительность и меньшую себестоимость в условиях конкретного производства, с учетом материально-технического оснащения. Техпроцесс является основным документом рабочего, который изготавливает и должен содержать всю необходимую информацию для изготовления детали. Строгое соблюдение технологического процесса является главной составляющей технологической дисциплиной !!! Соблюдение технологической дисциплины является важным условием, позволяющим выпускать высококачественную продукцию, высокий уровень труда, минимальность брака и снижение себестоимости товаров.
Слайд 88: Структура техпроцесса
В соответствии с ЕСТД полный комплект технологических документов включает в себя большое количество стандартных форм (карт). При практическом проектировании вид и число заполняемых тех. карт зависит от конкретных условий производства и определяется стандартами. Маршрутный технологический процесс представляет собой укрупненное описание последовательности и содержания, технологических операций, которые выполняют для преобразования заготовки в готовую деталь. Операционный технологический процесс оформляют на специальных операционных картах. В отличие от маршрутной технологии, в операционных технологических картах приводят подробную запись последовательности обработки каждой отдельной поверхности с детализацией всей необходимой технологической информации. Операция — законченная часть технологического процесса, выполняемая на одном рабочем месте, одним или несколькими рабочими, за один (как правило) или несколько установов непрерывано Условие непрерывности указывает на то, что рабочий не может приступить к выполнению следующей детали в партии, пока на предыдущей детали операция не будет выполнена полностью. Поэтому в операции несколько установов только в крайних случаях. Переход – часть операции по обработке одной поверхности. Состоит из проходов.
Слайд 90: Маршрутная карта
Маршрутная карта МК – это упорядоченная последовательность взаимосвязанных действий, выполняющихся с момента возникновения исходных данных до получения требуемого результата. Маршрутная карта обработки детали содержит описание технологического процесса или полный состав технологических операций (маршрут обработки) в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании. Название операций соответствует названию оборудования, на котором они выполняются. Пример маршрута обработки : 005 Заготовительная 010 Токарная с ПУ 015 Токарная с ПУ 020 Слесарная 025 Фрезерная 030 Слесарная 035 Контрольная При маршрутном и маршрутно-операционном описании технологического процесса МК является одним из основных документов, на котором описывается весь процесс в технологической последовательности выполнения операций. При маршрутном и маршрутно-операционном описании технологического процесса МК является одним из основных документов, на котором описывается весь процесс в технологической последовательности выполнения операций.
Слайд 91: Карта эскизов
Под картой эскизов подразумевается графическое изображение металлоизделия в виде, который будет иметь заготовка по завершению той или иной операции механической обработки. На операционном эскизе обозначаются: поверхности, которые подвергаются механообработки (для этого используются толстые линии и порядковые номера ); точность и качество поверхностей, которые обрабатываются. Обозначается данные параметр квалитетом точности, шероховатостью, допусками отклонения формы; базовые поверхности; д ругие требования, предъявляемые чертежом к обрабатываемым поверхностям Карта эскизов разрабатывается для той или иной операции индивидуально.
Слайд 92: Пример операционного эскиза с указанием элементов
1. Установить заготовку в 3-х кулачковый патрон с упором в торец. 2. Подрезать торец как чисто. 3. Сверлить отверстие Ø18±0,2 4. Расточить отверстие, выдерживая размер Ø20Н10( +0,084 ). 5. Снять фаску 2×45 °. Эскиз к операции 015 Токарная с ПУ