ПРАКТИКУМ ПО РАЗДЕЛУ ТКМ. Резанием

• Название: Резанием
• Дата: 26.10.2022
• Размер: 5.41 Mb.
• Имя файла: ПРАКТИКУМ ПО РАЗДЕЛУ ТКМ.docx
• Тип: Практикум; #756270
• страница: 3 из 20

Лабораторная работа №1

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ГЕОМЕТРИИ ТОКАРНЫХ РЕЗЦОВ

Цель работы: Ознакомиться с основными элементами рабочей части и геометрией токарных резцов, изучить геометрию (величину углов) резцов различного назначения, научиться пользоваться угломерным инструментом.

Задание: 1. Изучить основные конструкции резцов, обратив особое внимание на рабочую часть: конструкцию рабочей части, методы крепления пластин, форму передней поверхности, режущие кромки и другие элементы.

2. 
   Произвести замеры конструктивных параметров и элементов геомет- рии резца.
   
3. 
   Составить эскиз одного резца с необходимыми сечениями и проста- вить все угловые и линейные размеры.
   

Оборудование, приборы и инструменты для выполнения работы:

1. 
   Резцы различных типов.
   
2. 
   Штангенциркуль и метрическая линейка.
   
3. 
   Универсальный угломер и настольный угломер.
   

Общие сведения

Геометрией рабочей части резцов, как и других режущих инструмен- тов, называется совокупность всех конструктивных элементов (углов реза- ния, величины и формы режущих кромок, формы передней и задней поверх- ностей, радиус сопряжения режущих кромок и др.) позволяющих обеспечить процесс обработки материалов резанием.

Увеличение переднего угла позволяет уменьшить силы резания и мощ- ность, затрачиваемую на обработку заготовок. Слишком большое увеличение переднего угла приводит к поломке режущего инструмента.

Без наличия заднего угла инструмента не может происходить нормаль- ный процесс обработки, а чрезмерное увеличение заднего угла приводит к

снижению стойкости инструмента. Отсюда вытекает необходимость пра- вильного выбора всех геометрических параметров рабочей части инструмен- та. Только правильно выбранная геометрия режущего инструмента позволяет обеспечить высокопроизводительную обработку. Поэтому необходимо изу- чить геометрию основных типов резцов, составить чертежи резцов и изучить стандарты на них. При изучении геометрии необходимо обратить особое внимание на назначение каждого конструктивного элемента, на ту роль, ко- торую он выполняет при резании.

Главные элементы резцов. Каждый резец состоит из рабочей части (головки) и крепежной части (стержни или тела резца). Крепежная часть служит для крепления резца на станке, а рабочая часть предназначена для обеспечения резания. Для повышения производительности труда при метал- лообработке решающее значение имеет рабочая часть. Поэтому при изучении геометрии резца следует обратить внимание на изучение его рабочей части.

На рис. 1 показан токарный проходной прямой резец. Рабочая часть (головка) резца ограничена тремя поверхностями: передней, задней главной и задней вспомогательной. Главная режущая кромка образуется от пересечения передней и главной задней поверхностей, а вспомогательная режущая кромка от пересечения передней и задней вспомогательной поверхностей. Следует учесть, что некоторые резцы, например отрезной, имеют две задние вспомо- гательные поверхности, поэтому у таких резцов будут две вспомогательные режущие кромки. При изучении конструкции и геометрии резцов необходи- мо обратить внимание на это важное обстоятельство и усвоить назначение соответствующих поверхностей. Место пересечения главной и вспомога- тельной режущих кромок называется вершиной резца.

Передней поверхностью называется та поверхность, по которой сходит стружка. На передней поверхности срезаемый слой деформируется в струж- ку. Удельная сила деформации в среднем составляет около 150 кг/мм², что в пересчете составит 15 т на 1 см². Такую большую нагрузку может выдержать только высокопрочный инструментальный материал, поэтому рабочая часть

режущего инструмента выполняется из высокопрочной закаленной инстру- ментальной стали или твердого сплава.



Рисунок 1- Элементы рабочей части токарного проходного прямого рез- ца: 1 - головка, 2 - вспомогательная режущая кромка, 3 - главная режу- щая кромка, 4 - передняя поверхность, 5 - державка, 6 - главная задняя поверхность,7 - вспомогательная задняя поверхность 8- вершина резца.
Необходимо обратить внимание на резцы, оснащенные пластинками высококачественного инструментального материала (быстрорежущей стали), и на резцы с многогранными неперетачиваемыми пластинками твердого сплава.

Классификация резцов. Резцы классифицируют по направлению по- дачи, по форме и расположению головки. По направлению подачи резцы раз- деляются на правые и левые. Метод определения резцов по подаче показан на рис. 2. Если при наложении руки на резец, оттопыренный большой палец правой руки направлен к главной режущей кромке, то такой резец называется правым, если к главной режущей кромке направлен большой палец левой ру- ки, то это будет левый резец. На токарных станках правыми резцами работа- ют справа налево (по направлению к передней бабке станка), а левыми – сле- ва направо (по направлению к задней бабке станка).


Рисунок 2 - Определение резцов по направлению подачи:

1-главные режущие кромки, 2- левый резец, 3- правый резец
По форме головки и ее расположению (рис. 3) резцы разделяются на прямые (а), отогнутые (б) и изогнутые (в). Кроме того, резцы подразделяются на резцы с оттянутыми (г) и с обычными головками (рис. 1).



Рисунок 3 - Определение резцов по форме головки и её расположению:

а - прямые резцы, б - отогнутые резцы, в - изогнутый резец, г - резцы с оттянутыми головками.
Углы резцов. Рабочая часть резца затачивается по трем плоскостям (пе- редней, главной задней и вспомогательной задней). В результате заточки по- лучаются углы, которые необходимы для обеспечения высокопроизводи- тельного процесса обработки материалов резанием. Исходной базой для из- мерения (отсчета) углов являются две плоскости: основная плоскость 4 и

плоскость резания 5, указанные на рис. 4, на которой также обозначены три поверхности детали: обрабатываемая поверхность 1, поверхность резания 2 и обработанная поверхность 3.

Основной плоскостью называется плоскость, проведенная через рас- сматриваемую точку режущей кромки перпендикулярно направлению скоро- сти главного движения резания в этой точке. У резцов с прямоугольным се- чением за основную плоскость принимают плоскость основания.

Плоскостью резания называется плоскость, касательная к поверхности резания и проходящая через главную режущую кромку перпендикулярно ос- новной плоскости.

Рисунок 4 - Поверхности и плоскости при обработке токарным резцом: 1 и 3 – обра- батываемая и обработанная поверхности; 2 – поверхность резания; 4 -основная плос- кость; 5- плоскость резания; 6- рабочая плоскость; 7- плоскость основания резца.
Углы резца разделяют на две группы: на главные и вспомогательные. На рис. 5 дана рабочая часть резца с необходимыми сечениями, где показаны главные и вспомогательные углы резца. Главные углы резцов измеряются в главной секущей плоскости, перпендикулярной к проекции главной режущей кромки на основную плоскость.

Главный передний угол γ - это угол, заключенный между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной к плоскости резания,

проведенной через режущую кромку. Он может быть положительным, отри- цательным и равным нулю.

Главный задний угол α - это угол, заключенный между главной задней поверхностью резца и плоскостью резания.

Углом резания δ называется угол, заключенный между передней по- верхностью резца и плоскостью резания.

Углом заострения β называется угол, заключенный между передней и главной задней поверхностями резца.



Рисунок 5 - Главные и вспомогательные углы токарного проходного резца.
Вспомогательные углы и углы в плане. Для получения вспомога- тельных углов необходимо произвести сечение вспомогательной режущей кромки вспомогательной секущей плоскостью, как это показано на рис. 5. Это сечение производится перпендикулярно к проекции вспомогательной режущей кромки на основную плоскость.

Вспомогательный задний угол α₁ - это угол, заключенный между вспо- могательной задней поверхностью и плоскостью, проходящей через вспомо- гательную режущую кромку и перпендикулярной основной плоскости.

Главным углом в плане φ называется угол между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи.

Вспомогательный угол в плане φ₁ - это угол между проекцией вспомо- гательной режущей кромки на основную плоскость направлением подачи.

На рис. 6 показаны углы в плане проходных (а, б), подрезных (в) и от- резных (г) резцов.


Рисунок 6 - Углы в плане токарных резцов: а - проходных прямых, б - про- ходных отогнутых, в - подрезных, г - отрезных.
Угол при вершине в плане ε - это угол между проекциями режущих кромок на основную плоскость.

Углом наклона главной режущей кромки λ называется угол, заключен- ный между главной режущей кромкой и линией, проведенной через вершину резца параллельно основной плоскости. На рис. 7 показан угол λ со стороны главной задней поверхности. Угол наклона главной режущей кромки может быть положительным, отрицательным и равным нулю.




Рисунок 7 - Возможные варианты угла наклона главной режущей кромки.