Вопрос 3. Методы обработки заготовок металлическим инструментом.

Существует 4 способа образования производящих линий на металлорежущих станках:

1. копирования

2. огибания (обкатки)

3. метод следа

4. метод касания.

1. Основан на том, что режущая кромка инструмента по форме совпадает с производящей линией.

1 – образующая

2 – направляющая

Рис. 1

Одно формообразующее движение – вращающее движение заготовки. Поперечное движение резца – установочное движение.

Формообразование

1. вращение фрезы

2. перемещение фрезы вдоль линии зуба.

3. Здесь нужен поворот заготовки для формообразования следующего зуба – длительное движение.

2. Основан на том, что образующая линия возникает в форме огибающей ряда положений режущей кромки инструмента в результате его движения относительно заготовки и ее различные положения, являются касательной к ней.

Если заготовке сообщить вращательное движение и согласованное с ним прямолинейное перемещение рейки вдоль ее оси, то режущий контур инструмента в своем движении относительно заготовки будет иметь множество положений, их огибающей является образующая линия.

Надо 3 формообразующих движения

1. вращение заготовки

2. прямолинейное перемещение инструмента вдоль своей оси.

3. перемещение заготовки или инструмента вдоль оси зубчатого колеса.

3. Когда образующая линия получается как след движения точки.

образующая линия 1 как след точки А.

Направляющая – вращение заготовки.

Формообразующее движение

1. Движение резца

2. Вращение заготовки.

4. Метод касательных основан на том, что образующая является касательной к ряду геометрических вспомогательных линий образованных реальной точкой движущейся режущей кромки инструмента.

Рассмотрим метод касания на примере фрезерования.

1– образующая

2 – вспомогательная

Здесь нужны два формообразующих движения.

1. Вращательное движение инструмента

2. Прямолинейное движение заготовки.

Методы обработки заготовок.

1. Обработка резцами

а) обдирочную

б) черновую

в) получистовую

г) чистовую

Обдирочная обработка применяется для заготовок полученных свободной ковкой. Уменьшает пространственные отклонения и погрешности формы заготовки.

Черновую обработку применяют для заготовок подвергавшихся обдирке, для крупных штампованных поковок и крупных отливок. Срезают около 70% припуска на обработку.

Получистую обработку применяют, когда при черновой обработке не может быть удален весь припуск или когда предъявляются повышенные требования к точности геометрических форм обрабатываемой заготовки пространственном отклонении ее элементов (снимают 20-25% припуска, шероховатость по R_Z 20-40, точность обработки 10, 41 квалитет).

Чистую обработку применяют как окончательную, либо как промежуточную под последующие отделки шероховатость по R_Z 12,5-20, точность 7-9 квалитеты.

Тонкая обработка заменяет шлифование, шероховатость R_Z 0,65-0,32, точность 5-7 квалитеты.

Фрезерование

- процесс обработки плоских и фасонных поверхностей многозубыми режущими инструментами – фрезами.

Фрезерование различают: черновое, получистое, чистое, а при обработке торцевыми фрезами тонкое фрезерование.

Фрезерование обеспечивает 8-10 квалитет, R_а 1,6-6,4 мкм.

Сверление

-обработка отверстий 0,1 мм до 100 мм и длина отверстия = 100 отверстия.

Для диаметра менее 0,5 мм в титановых, жаропрочных и тугоплавких материалах обрабатывают физико-химическими методами.

Глубина срезаемого слоя 0,5 диаметра.

Точность 11-12 квалитет, шероховатость R_а 5-10 мкм.

Зенкерование

- получистовая обработка отверстия 8-9 квалитет, R_а 3,2-6,4 мкм. В работе 3-4 зуба, глубина срезаемого слоя 0,05 до 3 мм.

Развертывание

- чистовая обработка отверстия 5-7 квалитет, R_а 0,5-1,6 мкм. 6 зубьев в работе. Глубина срезания 0,05-0,5 мм.

Протягивание

- высоко производительный процесс обработки наружных и внутренних поверхностей многозубыми режущими инструментами: протяжками и прошивками.

Высокая производительность при протягивании обеспечивается большой суммарной длиной режущих кромок одновременно участвующих в резании (точность 6-9 квалитет, R_а 0,63-2,5 мкм).