Охлаждение при сверлении

Большой проблемой при сверлении является сильный разогрев сверла и обрабатываемого материала из-за трения. В месте сверления температура может достигать нескольких сотен градусов Цельсия.

При сильном разогреве материал может начать гореть или плавиться. Многие стали при сильном разогреве теряют твердость, в результате режущие кромки стальных свёрл быстрее изнашиваются, из-за чего трение только усиливается, что в итоге приводит к быстрому выходу свёрл из строя и резкому снижению эффективности сверления. Аналогично, при использовании твердосплавного сверла или сверла со сменными пластинами, твердый сплав при перегреве теряет твердость, и начинается пластическая деформация режущей кромки, что является нежелательным типом износа.

Для борьбы с разогревом применяют охлаждение с помощью охлаждающих эмульсий или смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ). При сверлении на станке часто возможно организовать подачу жидкости непосредственно к месту сверления. Подача охлаждающей жидкости также может осуществляться через каналы в самом сверле, если это позволяет станок. Такие каналы делаются во многих цельных сверлах и во всех корпусных. Внутренняя подача СОЖ необходима при сверлении глубоких отверстий (глубиной 10 и более диаметров). При этом важно не столько охлаждение, сколько удаление стружки. Давление СОЖ вымывает стружку из зоны резания, что позволяет избежать её пакетирования или повторного резания. Если в таком случае невозможно организовать подачу СОЖ, то приходится осуществлять сверление с периодическими выводами сверла для удаления стружки. Такой метод крайне низкопроизводителен.

При сверлении ручным инструментом сверление время от времени прерывают и окунают сверло в емкость с жидкостью.

На «Могилевский завод «Строммашина» данные работы производят в механосборочном цехе №3, механосборочном цехе №4, механосборочном цехе№10, сборочно-малярном цехе №15

2.3 День 3

Цель: Закрепить знания по теме строгальная обработка.

2.3.1 Строгальная обработка

Процесс срезания слоя материала с заготовки резцом при поступательном главном движении называется строгание металла, а станки, на которых так обрабатывают материалы, называют – строгальными.

Главное движение резца и движение подачи заготовки характерны для поперечно-строгальных станков. В современном производстве применяют оба типа строгальных станков. В учебных мастерских продольно-строгальные станки, отличающиеся большими габаритами, не применяют. В связи с этим ниже рассмотрим только устройство поперечно-строгальных станков и работу на них.

На рисунке показан станок модели 7Б35, предназначенный для строгания заготовок длиной до 700 мм. По горизонтальным и вертикальным направляющим станины перемещаются ползун и поперечина. В станине расположены коробка скоростей и кулисный механизм, преобразующий вращательное движение в возвратно-поступательное движение ползуна. Ползун 15 сообщает резцу поступательное перемещение и обеспечивает достаточную жесткость системы СПИД. Из каждых двух ходов ползуна один рабочий, другой холостой, совершаемый с большей скоростью.

Суппорт служит для закрепления резца и сообщения ему вертикальной или наклонной подачи.

На столе крепят заготовки прихватами и болтами, головки кгторых вставляют в Т-образные пазы стола, или в машинных тисках. Стол можно перемещать вертикально и горизонтально в плоскости, перпендикулярной направлению хода ползуна. По горизонтальным направляющим поперечины перемешается стол, а сама она, двигаясь по вертикальным направляющим станины, обеспечивает вертикальную подачу стола.

Рисунок 2.3.1 Резцы строгальные

Заготовки на строгальных станках обрабатывают строгальными резцами. Они делятся по назначению на проходные, подрезные, отрезные и фасонные; по форме стержня на прямые и изогнутые; по расположению элементов головки на правые и левые.

Часть резца, включающая режущую кромку, может быть изготовлена как из быстрорежущей стали Р9, Р18, так и из твердого сплава ВК.8 или Т15К6.

В настоящее время строгальный станок в металлообработке стал устаревшей технологией. Операция строгания обычно заменяется фрезерованием

Применяется следующие оборудование: Строгальный станок 7Б35, Резец Строгальный подрезной изогнутый 32х25х280 ВК8 (Тип 2) 2174-0025,Резец Строгальный подрезной отогнутый 40х25х300 ВК8 (Тип 2) левый,Резец Строгальный проходной изогнутый 20х16х195 ВК8

На «Могилевский завод «Строммашина» данные работы производят в механосборочном цехе №3, механосборочном цехе №4, механосборочном цехе№10, сборочно-малярном цехе №15

2.4 День 4

Цель: Закрепить знания по теме нарезание зубчатых колес.

2.4.1 Зубонарезание

Основной технологической операцией при изготовлении зубчатых колес является обработка их зубьев, на которую затрачивают 50...60% от общей трудоемкости механической обработки.

Нарезание зубьев на зубчатых колесах в производстве осуществляют фрезерованием, долблением, строганием, шлифованием, накатыванием, протягиванием и другими способами.

При изготовлении эвольвентных зубчатых колес различают два метода зубонарезания: копированием профиля режущего инструмента (метод деления) и обкатыванием (метод огибания).

Метод копирования. По методу копирования впадина между зубьями колеса образуется режущим инструментом (резцом, пальцевой или дисковой фрезой, протяжкой, шлифовальным кругом), имеющим профиль режущих кромок, одинаковый с профилем впадины обрабатываемого колеса.

Дисковой модульной фрезой на горизонтально-фрезерном станке (рис. 2.4.1) нарезают зубчатые колеса. Фреза 3 совершает вращательное движение, а стол станка 5 с нарезаемым колесом и делительной головкой^* перемещается вдоль оси колеса (продольная подача). После того как впадина зуба профрезерована полностью, стол с заготовкой, посаженной на оправу 2, и делительной головкой отводится в исходное положение, а заготовка 1 с помощью делительной головки 4 поворачивается на один зуб или на один шаг. Далее фрезеруется следующая впадина и т. д.

Рисунок 2.4.1 Дисковая модульной фреза на горизонтально-фрезерном станке

При больших модулях размеры дисковых фрез получаются очень боль­шими, поэтому при нарезании зубчатых колес с модулем от 30 до 75 мм предпочитают применять пальцевые фрезы.

Метод обкатывания. При нарезании зубьев червячной фрезой (рис. 4.2.2.I) последней сообщают вращательное движение в направлении стрелки А и поступательное движение подачи в направлении стрелки В. Одновре­менно заготовка получает вращательное движение. Благодаря вращательным движениям фрезы и заготовки профили режущих кромок фрезы занимают по отношению к профилю зубьев колес ряд положений (рис. 4.2.2. II). Эвольвентные профили зубьев колеса образуются при этом как огибающие ряда положений кромок фрезы.

Другой инструмент, работающий по методу огибания режущее зубчатое колесо (долбяк), зубьям которого придана форма, обеспечивающая им режущие свойства. При нарезании зубьев долбяку придают возвратно-по­ступательное движение в направлении стрелки Н (рис. 42. III). Перемещаясь вниз, долбяк своими зубьями срезает с заготовки металл. Кроме того, долбяк и заготовка вращаются в направлении стрелок В и С. При вращении долбяк делительной окружностью D—D (рис, 4.2.2, IV) катится без скольжения по делительной окружности Е—Е заготовки в направлении стрелки Р. Эвольвентный профиль зуба долбяка при этом будет занимать ряд последо­вательных положений, как показано на рисунке. Эвольвентный профиль зуба колеса будет огибающей всех положений эвольвентного профиля зуба долбяка.

Рис. 4.2.2 Нарезание зубчатых колес

Червячная фреза и долбяк — универсальные инструменты. Они имеют преимущественное применение при нарезании зубьев на зубчатых колесах.

Метод обкатывания наиболее точен и производителен и является основ­ным при обработке зубчатых колес.

Наша промышленность выпускает различные зубообрабатывающие стенки. Так, нарезание зубьев методом обкатывания производится на зубофрезерных, зубодолбежных и зубострогальных станках.

Применяется следующие оборудование: горизонтально фрезерный станок 6р82, фреза дисковая модульная зуборезная М 4,00, долбяк хвостовой зуборезный прямозубый 20 град. m3,50 z11 38 В, фреза дисковая модульная зуборезная М 7,00, долбяк чашечный зуборезный прямозубый 20 град. m3,50 z28 100 А

На «Могилевский завод «Строммашина» данные работы производят в механосборочном цехе №3, механосборочном цехе №4, механосборочном цехе№10, сборочно-малярном цехе №15

2.5 День 5

Цель: Закрепить знания по теме шлифовальная обработка металла.

2.5.1 Шлифовальная обработка

Распространенными видами обработки поверхности металлов с целью получения определенных размеров и необходимой шероховатости являются шлифование и полирование.

Шлифованием достигаются в основном высокая размерная точность порядка 2—4 мкм и шероховатость поверхности детали, соответствующая 7-му — 9-му классам.

Достоинство шлифования— большая производительность. В процессе шлифования обрабатываемые детали прижимаются к вращающемуся шлифовальному кругу, твердые остроугольные частицы которого снимают с детали тонкий слой металла. Глубина резания зависит от твердости и вязкости обрабатываемого металла, а также от твердости, размеров и геометрической формы зерен и материала шлифовальных кругов.

Промышленность в качестве материала для шлифовальных кругов использует абразивыкак природного, так и искусственного происхождения. К природным абразивным материалам относятся кварц, наждак, корунд и алмаз, к искусственным — синтетические алмазы, электрокорунд, карбид кремния, карбид и нитрид бора.Наибольшую твердостьимеют карбид бора, нитрид бора и особенно алмазы.

Кварцпредставляет собой безводную кристаллическую кремниевую кислоту SiO₂с содержанием кремнезема около 98,5—99,5%; твердость по шкале Мооса 7. Обычно бесцветен,, но в зависимости от содержания примесей может иметь различную окраску (от бесцветного до черного). Разновидностью кварца является кремнезем, содержащий не менее 97 % SiO₂и применяемый для изготовления шлифовальной шкурки на тканевой и на бумажной основах.

Наждак- минерал темно-серого цвета (иногда черного), содержащий до 60% оксида алюминия (Аl₂O₃), смешанного с магнетитом, гематитом, пиритом и кварцем. Твердость наждака по шкале Мооса 7—8.

Корундпредставляет собой кристаллический глинозем с содержанием Аl₂O₃до 95%. Корунд по сравнению с наждаком более вязок и менее хрупок; твердость его по шкале Мооса около 9. Применяется в виде микропорошков для шлифования, доводки и полирования.

Электрокорундявляется искусственным абразивным материалом и содержит 94—97 % Аl₂O₃и примеси железа, титана и кремния.

Карбид кремнияимеет твердость по шкале Мооса 9,5 и уступает в твердости только алмазам. Применяется для обработки хрупких материалов и мягких металлов.

Нитрид бора- искусственный абразивный материал, твердость которого близка к твердости алмаза, а абразивная способность при шлифовании даже выше, чем у алмаза. Нитрид бора применяется для обработки специальных сплавов и сталей с высокой твердостью, особенно в тех случаях, когда должна быть обеспечена высокая размерная точность.

Карбид бора- тугоплавкое соединение бора с углеродом. По твердости уступает только алмазу.

Алмаз- кристаллический углерод. В зависимости от происхождения алмазы делятся на природные и синтетические. Высокая твердость алмаза объясняется особенностями его кристаллической решетки и чрезвычайной плотностью атомной структуры. Твердость алмазов по шкале Мооса 10.

Шлифование металловосуществляется механическими и ручными методами. При механических методах используют специальные шлифовальные бормашины со сменными резиновыми и керамическими кругами,  При   ручных абразив  бруски, напильники, наждачнцю бумагу (шкурку).

Машинное шлифование:

1) плоское шлифование — обработка плоскостей и сопряжённых плоских поверхностей;^[1]

2) ленточное шлифование — обработка плоскостей и сопряжённых плоских поверхностей «бесконечными» (сомкнутыми в кольцо) лентами;

3) круглое шлифование — обработка цилиндрических и конических поверхностей валов и отверстий.

Круглое шлифование подразделяется на внутреннее и наружное. Внутреннее же в свою очередь делится на обычное и планетарное (обычное — отношение диаметра отверстия детали к диаметру образива D=0,9d, планетарное — D=(0,1…0,3)d).

6. Применяется следующие оборудование: Станок плоскошлифовальный 3Г71, Круг шлифовальный ПП 150х10х32,Круг шлифовальный 1 125х6,0х22,23, Круг шлифовальный ПП 150х20х32, Настольная шлифовальная машина Verto 51G425, шлифовальная шкурка Р150(10) А (14А), шлифовальная шкурка Р 40(40) А (14А)

На «Могилевский завод «Строммашина» данные работы производят в механосборочном цехе №3, механосборочном цехе №4, механосборочном цехе№10, сборочно-малярном цехе №15