1.3.3 Инструментальные материалы

Металлорежущие инструменты изготавливаются из следующих групп материалов:

• углеродистые инструментальные стали (У10А, У12А);

• легированные инструментальные стали (ХВГ, 9ХС);

• быстрорежущие инструментальные стали (Р18, Р6М5);

• твердые сплавы (ВК8, Т15К6);

• минералокерамика (ЦМ-352);

• сверхтвёрдые материалы (эльбор, гексанит);

• абразивные материалы (корунд, карборунд).

1.3.4 Рекомендуемые режимы резания

К режимам резания относятся: глубина резания (t, мм); подача (S_z мм/зуб, S_o мм/об, S_м мм/мин); скорость резания (V_T м/мин). Порядок назначения режимов резания основан на стремлении достичь наибольшей производительности при наименьшей себестоимости и обязательном обеспечении качества поверхности.

1этап. Глубина резания. Выбирается с целью съема припуска за минимальное число проходов. При предварительной обработке глубина резания ограничена мощность станка, возможностями инструмента При чистовой обработке глубина резания ограничена точностью и шероховатостью поверхности детали.

2 этап. Выбор подач. При предварительной обработке величина подачи ограничена мощностью станка. При точении и фрезеровании подачу следует уменьшать при увеличении глубины резания, а при сверлении, зенкеровании и развертывании – при уменьшении диаметра инструмента. При чистовой обработке подача ограничена точностью и шероховатостью поверхности детали.

3 этап. Выбор скорости резания. Предельная величина скорости резания ограничена требованием сохранения нормативной стойкости инструмента.

1.3.5 Служебное назначение и конструкция вспомогательных инструментов

Режущий инструмент закрепляется на стандартных оправках, непосредственно на концах шпинделей станков или с использованием специального вспомогательного инструмента. Металлорежущий инструмент закрепляется на оправках несколькими способами. ГОСТ 9472-83 устанавливает три типа крепления инструмента на оправках.

Для выполнения своего служебного назначения вспомогательный инструмент снабжается присоединительными поверхностями, которые соответствуют, с одной стороны, крепежным элементом станков, а с другой - адекватны всем многообразным типам и типоразмерам присоединительных поверхностей режущего инструмента. Типаж присоединительных поверхностей вспомогательного инструмента, необходимых для крепления режущего инструмента, только на одном обрабатывающем центре составляет до 200 типов размеров. В связи с этим при креплении концевого режущего инструмента рекомендуется использовать взаимозаменяемые универсальные конструкции типа переходных патронов и втулок, устанавливаемых в шпинделе станка. В качестве сменных применяют переходные цельные и разрезные втулки (цанги), в которых непосредственно закрепляется режущий инструмент.

Критериями выбора вспомогательного инструмента являются универсальность, жёсткость, точность, быстросменность, переналаживаемость.

1.4 Характеристики станочных приспособлений.

1.4.1 Назначение приспособлений

Приспособление реализует схему базирования с целью ориентации координатной системы объектов производства относительно координатной системы обрабатывающего комплекса. Установка и закрепление заготовок на станке производится при помощи станочных приспособлений.

Устанавливаемая заготовка должна занимать определенное положение по отношению к инструменту. От качества установки и жесткости закрепления заготовки зависят, прежде всего, точность обработки и взаимное расположение обработанных поверхностей.

Станочными приспособлениями называют дополнительные устройства к станку, служащие для установки и зажима обрабатываемой детали соответственно требованиям обработки. Кроме того, к станочным приспособлениям относят группу устройств, позволяющих расширять область выполняемых работ на станках, как, например, вертикальные накладные головки, долбежные накладные головки, приспособления для нарезания реек и т.д.

Универсальными приспособлениями (УП) называют такие, которые могут служить для установки и крепления различных заготовок. Например, машинные тиски, тиски для закрепления валов, круглые поворотные столы, универсальные делительные столы и т.д. Универсальные приспособления обычно прилагаются к каждому фрезерному станку при поставке.

УП применяют для оснащения станков, обслуживающих единичное производства, а также инструментальные и ремонтные цехи. Допускают установку заготовок, различающихся формой и размером вписываемых в габариты посадочных мест приспособлений.

УП высокой точности установки заготовок не обеспечивают. При установке и закреплении обрабатываемых заготовок требуются большие затраты вспомогательного времени, нередко превышающие машинное время обработки, так как конструкция приспособления не предусматривает преимущественных условий установки и закрепления каждой заготовки, поступающей на обработку. УП состоят из литого корпуса (условие достаточной жесткости) и несъемных узлов – установочных и зажимающих. Универсальности закрепления достигают регулированием зажимающих деталей. УП могут быть дополнительно оснащены несложными наладками, расширяющими установочные возможности. Закрепление заготовок производят вручную, но оно может быть механизировано. УП (патроны токарные, тиски, кондукторы, делительные устройства, столы и др.) выпускает станкоинструментальная промышленность.

Специальные приспособления предназначены для установки и крепления определенной заготовки, и в случае снятия с производства данной детали редко могут быть использованы для работы. Поэтому специальные станочные приспособления применяют при больших количествах одинаковых обрабатываемых деталей, т.е. при серийном производстве; универсальные же приспособления применяют при производстве единичных заготовок, что имеет место в опытных, инструментальных и ремонтных цехах. Приспособления для фрезерных станков по виду подачи стола разделяют на приспособления к станкам с прямолинейной, круговой и сложной копирной подачей. По степени совмещения вспомогательного времени с основным эти приспособления подразделяют на две группы:

1) приспособления, в которых при обработке деталей вспомогательное время совмещается с основным;

2) приспособления, у которых при обработке деталей это время не совмещается.