- •Методические указания
- •1.1. Цель работы
- •1.2. Оборудование, приборы, инструменты
- •1.3. Общие положения
- •1.4. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 2 влияние скорости резания на шероховатость обработанной поверхности
- •2.1. Цель работы
- •1.2. Оборудование, приборы, инструменты
- •2.3. Общие положения
- •2.4. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 3 упрочнение поверхностного слоя послеэлектроэрозионной обработки в жидкой среде
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Оборудование, приборы, инструменты
- •3.3. Общие положения
- •2.4. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 4 разработка технологической схемы сборки и ее практическое применение
- •4.1. Цель работы
- •4.2. Оборудование, приборы, инструменты
- •4.3. Общие положения
- •4.4. Порядок выполнения работы
- •4.5. Пример выполнения работы
- •5.1. Цель работы
- •5.2. Оборудование, приборы, инструменты
- •5.3. Порядок выполнения работы
- •5.4. Пример выполнения работы
- •Содержание
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
ГОУВПО «Воронежский государственный
технический университет»
Кафедра «Технология машиностроения»
Методические указания
к выполнению лабораторных работ по дисциплине
«Основы технологии машиностроения» для студентов
специальности 151001 «Технология машиностроения»
всех форм обучения
Воронеж 2010
Составители: канд. техн. наук А.И. Болдырев
канд. техн. наук В.В. Бородкин
УДК 621.9 (075.8)
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Основы технологии машиностроения» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения» всех форм обучения / ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. А.И. Болдырев, В.В. Бородкин. Воронеж, 2010. 44 с.
Методические указания содержат теоретические сведения о качестве обработки, специальных методах обработки, проектирования операций механической обработки и сборки. Сформулированы задания на лабораторные работы, методические указания и контрольные вопросы.
Методические указания предназначены для обучения студентов всех форм обучения специальности 151001 «Технология машиностроения».
Методические указания подготовлены на магнитном носителе в текстовом редакторе Microsoft Word 97 и содержатся в файле МУ ЛР ОТМС.
Табл. 6. Ил. 9. Библиогр. 9 назв.
Рецензент д-р техн. наук, проф. В.П. Смоленцев
Ответственный за выпуск зав. кафедрой канд. техн. наук, проф. А.И. Болдырев
Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета
© ГОУВПО «Воронежский
государственный техни-
ческий университет», 2010
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ПОГРЕШНОСТИ ОБРАБОТКИ ОТ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ДЕФОРМАЦИИ И РАЗМЕРНОГО ИЗНОСА
ИНСТРУМЕНТА
1.1. Цель работы
Определение закономерностей изменения погрешностей чистового точения заготовок, вызванных раздельным и совместным влиянием температурных деформаций и размерного износа резца
1.2. Оборудование, приборы, инструменты
1. Токарно-винторезный станок
2. Заготовки из прокатанной конструкционной стали 45, 100-120 мм, l = 300-400 мм; = 750 МПа
3. Проходные резцы, материал режущей части – Т15К6, сечение державки 16×25
4. Индикаторная рычажная скоба с ценой деления 0,001 мм
5. Секундомер
1.3. Общие положения
От 10 до 40 процентов теплоты, возникающей в процессе точения, переходит в резец. Эта теплота вызывает его удлинение и изменение положения вершины резца относительно обрабатываемой заготовки на величину (рис. 1.1). Закон изменения температурных деформаций во времени при нагревании можно охарактеризовать показательной функцией [1]:
Рис. 1.1. Изменение положения вершины резца под влиянием температурных деформаций и размерного износа
,
где - величина удлинения резца в момент времени , мкм;
- величина удлинения в установившемся режиме теплового равновесия, мкм;
- время, мин;
- основание натурального логарифма.
Максимальная величина удлинения резца при непрерывном точении стали может быть приближенно определена по формуле[1]:
,
где - вылет резца из резцедержателя, мм;
- площадь поперечного сечения резца, мм2;
- скорость резания, м/мин;
- глубина резания, мм;
- подача, мм/об;
- предел прочности обрабатываемого материала, МПа;
- коэффициент (для условий эксперимента С = 0,45).
Одновременно с температурным удлинением резца в процессе точения за счет изнашивания происходит его укорочение на величину (рис. 1.1). Зависимость размерного износа (мкм) от пути резания в зоне нормального износа носит линейный характер:
,
где - интенсивность изнашивания (относительный износ) [2, табл. 28], мкм/км;
- длина пути резания, км:
.
Характер зависимостей температурных деформаций резца от времени резания и размерного износа от пути резания представлен на рис. 1.2.
Экспериментальное определение температурных деформаций и размерного износа методом непосредственного измерения резца в нагретом и охлажденном состоянии. Сущность этого метода заключается в следующем: прервав процесс резания после определенного времени работы резца, быстро отводят резец от обрабатываемой заготовки и измеряют изменение его длины сначала в нагретом состоянии, а затем после остывания до температуры окружающей среды.
Рис. 1.2. Зависимость величины температурной деформации и размерного износа резца от времени и пути резания:
1 – деформация резания от нагрева при непрерывном точении; 2 – размерный износ резца
Разность отклонений в нагретом и охлажденном состояниях резца соответствует его удлинению в процессе резания, а отклонение - укорочению резца за счет размерного износа. Измерения производятся через определенные промежутки времени или по прошествии определенного пути резания .