Тема 2.3. Обробка металів різанням

1. Поняття про обробку різанням.

2. Рухи робочих органів верстатів.

3. Основні способи обробки різанням.

4. Елементи різання.

5. Види стружки.

6. Класифікація металообробних верстатів.

7. Верстати токарної групи і точіння.

8. Свердлильні верстати і свердлення.

9. Фрезерні верстати і фрезерування.

10. Стругальні верстати і стругання.

11. Протяжні верстати і протягування.

12. Шліфування і шліфувальні верстати.

Поняття про обробку різанням

Більшість деталей обробляють різанням для забезпечення встановлених кресленням розмірів, форми та чистоти поверхні.

Суть обробки різанням – зняття із заготовки стружки (припуску) металічними, абразивними інструментами або електрофізикохімічними способами (локальне розплавлення або випаровування металу).

Вартість обробки різанням складає більше 30% від вартості готової машини. В стружку переходить близько 10% металу при масовому виробництві та близько 20-30% при малосерійному та одиничному виробництві.

Рухи робочих органів верстатів

Для обробки різанням заготовки та інструменти закріплюють на металообробних верстатах.

Рухи робочих органів верстатів:

1. Основні (рухи, при яких знімається стружка із заготовки: обертальні, прямолінійні, безперервні, перервні):

   0. Головний рух.

   1. Рух подачі.

2. Допоміжні (рухи, при яких не знімається стружка: закріплення і зняття заготовки, зміна інструменту, переміщення інструменту, пуск і зупинка верстату тощо).

Головний рух – рух, швидкість якого є найбільшою; він забезпечує одинарне відокремлення стружки (за один оберт або один хід заготовки).

Рух подачі забезпечує відокремлення стружки на всій оброблюваній поверхні.

Способи обробки різанням

Найпоширеніші способи обробки різанням та відповідний характер рухів робочих органів верстатів наведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1. Способи обробки різанням

Способи обробки різанням	Головний рух	Рух подачі
1	2	3
1. Точіння	Обертальний рух заготовки	Рух різців
2. Фрезерування	Обертальний рух інструменту - фрези	Рух заготовки
3. Свердлення	Інструмент – свердло	Інструмент
4. Стругання: поздовжнє поперечне	Заготовка Різець	Різець Заготовка або різець
5. Протягування	Прямолінійний рух інструменту - протяжки	немає
6. Шліфування	Обертальний рух інструменту	Заготовка та інструмент

Елементи різання

При точінні заготовці надається головний обертальний рух, а різцю надається рух подачі (рис.2.33).

Поверхня, яка підлягає обробці різанням, називається оброблювана поверхня.

Поверхня після зняття стружки – оброблена поверхня.

Поверхня, що утворюється різальною кромкою інструменту, - поверхня різання.

Глибина різання t – відстань між оброблюваною і обробленою поверхнями, виміряна перпендикулярно осі заготовки (рис.2.33).

де d₁ – діаметр заготовки до зняття стружки,

d₂ – діаметр заготовки після зняття стружки.

Подача S – пересування різцю за один оберт оброблюваної заготовки, мм/об (рис.2.33).

Рисунок 2.33. Елементи режиму різання під час точіння:

1 - заготовка; 2 - різець; D_s - рух подачі; D_r - головний рух різання; t - глибина різання; S – подача.

Ширина зрізуваного шару b – відстань між оброблюваною і обробленою поверхнями, виміряна по поверхні різання, мм (рис.2.34).

Товщина зрізуваного шару a – відстань, виміряна перпендикулярно ширині зрізуваного шару, мм (рис.2.34).

Площа зрізуваного шару f, мм² обчислюється за формулою:

f = tS = ab

Рисунок 2.34. Площа зрізуваного шару:

1 - заготовка; 2 - різець; а - товщина зрізуваного шару;

b - ширина зрізуваного шару; S - подача; t - глибина різання.