книги из ГПНТБ / Бергер И.И. Токарное дело учебник

закия. Однако его величина ограничивается режущими способно­ стями резца, мощностью станка, жесткостью обрабатываемой де­ тали и инструмента, точностью обработки.

Режим резания должен быть наивыгоднейшим для данных условий работы. С этой целью его элементы рекомендуется назна­ чать в определенной последовательности; сначала принимать наи­ большую возможную глубину резания, затем наибольшую допу­ стимую подачу и после этого скорость резания в зависимости от всех условии обработки. Этот порядок действии можно изобра­ зить так;

t-*-S -у V.

Глубину резания выбирают в зависимости от величины при­ пуска на обработку, ’жесткости детали и резца, точности обработ­ ки. Если условия позволяют, весь припуск выгодно срезать за один проход. Когда это выполнить нельзя (большой припуск, малая жесткость детали и резца), обработку ведут за несколько прохо­ дов. Точные поверхности также обтачивают вначале предваритель­ но, затем окончательно с малой глубиной резания 0,5—1 мм.

Подачу принимают в зависимости от вида обработки. При черновом точении она ограничивается жесткостью детали, резца и мощностью станка, при чистовом — чистотой обработки.

Для получения лучшей чистоты обработки подачу следует принимать меньшей. Для резцов с большим радиусом закругления вершины при прочих равных условиях подача может быть выбрана большей.

Скорость резания оказывает наибольшее влияние на продол­ жительность работы резца. С ее увеличением резко ускоряется из­ нос инструмента, требуется более частая его замена, переточка. Все это снижает общую производительность работы и увеличивает материальные затраты, связанные с изготовлением деталей. Поэто­

бины резания, подачи, геометрии резца, свойств смазывающе-ох- лаждающей жидкости.

Скорость резания может быть принята большей; при обработ­ ке менее твердых и прочных металлов с небольшой глубиной ре­ зания и подачей, для резцов из более теплостойких материалов с большими углами при вершине е, а также при применении смазы- вающе-охлаждающих жидкостей.

Для ориентировочного назначения режима резания в учебных целях можно пользоваться средними значениями его элементов для наружного точения, приведенных в табл. 1.

Зная скорость резания, определяют необходимое число оборо­ тов заготовки по формуле (5)..

Пример 1. Назначить режим резания для обтачивания детали из стали 40 . диаметром 30 мм, длиной 60 мм проходным прямым резцом с пластинкой твер­

Средние значения элементов режима резания для наружного точения.

1. Глубина резания t и подача S

Примечание. При выборе конкретных значении глубины резания, подачи и ско­ рости резания руководствоваться соответствующими указаниями из текста.

Р е ш е н и е . Учитывая достаточную жесткость детали, небольшой припуск и невысокую точность обработки, обтачивание можно выполнить за один проход резца. Глубину резания определяем по формуле (2):

ММ.

Чистота 3-го класса соответствует черновой обработке, для которой по таблице 1, п. 1 выбираем подачу 5=0,6 мм/об.

Учитывая небольшие значения твердости обрабатываемого металла, глуби­ ны резания и подачи, а также материал резца, из табл. 1, п. 2 принимаем скорость резания о=140 м/мин.

Число оборотов определяем по формуле (5) :

п = 320 - = 320 1320 об/мин.

Окончательно значения подачи и числа оборотов принимают ближайшими из имеющихся на станке.

Пример 2. Для условий примера 1 назначить режим резания, если обтачи­ вание ведется резцом из быстрорежущей стали Р9.

4. Брак цилиндрических поверхностей. При обработке цилинд­ рических поверхностей может возникнуть ряд погрешностей, основ­ ные виды, причины н способы устранения которых приведены в табл. 2.

Брак при обтачивании цилиндрических поверхностей ~

Вопросы для повторения

1. Какие дополнительные требования предъявляют к точности обработки ступенчатых поверхностей? Как их выдержать?

2.Какими резцами обтачивают ступенчатые поверхности и как их устанав­ ливают на станке?

3.Какую последовательность следует соблюдать при обработке ступенча­

тых поверхностей?

4.Какими способами можно создать постоянное продольное положение заготовок на станке?

5.Как ведется обработка ступенчатых поверхностей по упорам?

6.В какой последовательности рекомендуется выбирать элементы режима резания?

7.Объясните зависимость элементов режима резания от условий обработки.

8.Укажите основные виды брака цилиндрических поверхностей, их причины

испособы предупреждения.

§ 3. Подрезание торцов и высоких уступов

Технические требования. При подрезании торцов и уступов не­ обходимо выдержать их плоскостность (допускается только не­ большая вогнутость), перпендикулярность к оси детали, правиль­ ное расположение по длине и чистоту обработки в соответствии с требованиями рабочего чертежа.

Эти условия обеспечиваются надлежащей установкой и вывер­ кой заготовок на станке, применением соответствующих резцов, приемов работы и режимов резания.

Установка заготовок на станке. Обработку торцов в большин-

Рис. 53. Упор для длинных заготовок, закрепляемых в патроне.

стве случаев выполняют с установкой заготовок в патроне. При необходимости их выверяют на отсутствие биения цилиндрической поверхности, а у заготовок типа дисков — торца. Выверку ве­ дут способами, рассмотренными ранее в § 1, п. 4 данной главы..

Подрезание торца длинных заготовок, диаметр которых пре­ вышает диаметр отверстия шпинделя, выполняют с установкой в патроне и центре либо в центрах. При этом в пиноль задней бабки устанавливают упорный полуцентр. Такие же заготовки иногда подрезают при установке в патроне и дополнительном опорном приспособлении — неподвижном люнете (см. гл. XIII, рис. 240, а).

Чтобы исключить непроизводительную потерю времени на вы­ полнение пробных проточек и измерения при обработке каждой детали из партии, заготовкам придают постоянное продольное по­ ложение на станке одним из способов, ранее рассмотренных по рис. 48.

Для длинных заготовок, пропускаемых в отверстие шпинделя, можно воспользоваться регулируемым упором 3 (рис. 53). Его устанавливают на заднем резьбовом конце шпинделя при помощи специальной гайки 2, регулируют на требуемую длину заготовки и фиксируют винтом 1.

При подрезании высоких уступов заготовки устанавливают на станке теми же способами, что и при обтачивании цилиндрических поверхностей (см. рис. 26).

Применяемые резцы и установка их на станке. Для обработки торцов и высоких уступов применяют специально предназначенные для таких работ подрезные резцы с главным углом в плане ср = = 95—100° (рис. 54, а). Открытые торцы можно подрезать проход-

(рис. 55, г)-, Чистоту обработанной поверхности определяют срав­ нением с эталонами чистоты (см. рис. 43).

Режим резания. Для ориентировочного установления режима резания при обработке торцов и уступов можно пользоваться значе­ ниями его элементов для наружного точения (см. табл. 1).

Брак при подрезании торцов и уступов. Возможны следующие

виды брака:

1. Ч а с т ь п о в е р х н о с т и о с т а л а с ь н е о б р а б о т а н

н о й.

Причины: недостаточный припуск, неправильная установка за­

Рис, 55. Измерения и проверка торцов и уступов,

Предупредить этот брак можно проверкой размеров и формы за­ готовок перед обработкой, надлежащей выверкой их положения в патроне.

2. Н е т о ч н о е р а с п о л о ж е н и е т о р ц а или у с т у п а по д л и н е д е т а л и . Причины: неточность измерений, непра­ вильные приемы пользования лимбом. Избежать этих погрешно­ стей можно более внимательным обращением с измерительным инструментом, выбором люфта при пользовании лимбом.

3. Н е п л о с к о с т н о с т ь о б р а б о т а н н о й п о в е р х н о с т и . Причины: большая глубина резания и подача, нежесткое крепление

мал радиус закругления вершины резца, нежесткое его крепление, работа тупым резцом, увеличенные зазоры в направляющих суп­ порта. Брак устраняется регулировкой подшипников шпинделя или ремонтом станка, правильной и своевременной заточкой резца, уменьшением глубины резания и подачи, регулировкой клиньев в направляющих салазок суппорта.

Вопросы для повторения -

1.Какие требования предъявляются к точности обработки торцов и уступов?

2.Как устанавливают заготовки на станке при обработке торцов и уступов?

иуступов?

7.Как устанавливаются режимы резания для подрезных работ?

■8. Перечислите виды брака торцов и уступов, укажите их причины и способы предупреждения.

§ 4. Вытачивание наружных канавок

Назначение, виды и требования к канавкам. Канавки выпол­ няются на деталях с целью обеспечения выхода резьбового резца или шлифовального круга в конце рабочего хода, для установки пру­

рис. 57.

Форма режущих кромок резцов для радиусных и угловых ка­ навок (рис. 57, а и б) выполняется строго по профилю канавки. Во время заточки их контролируют шаблонами на просвет.

Для резцов прямоугольных канавок (рис. 57, в) характерным требованием является прямолинейность главной режущей кромки. С этой целью такие резцы для точных работ доводятся по перед­ ней и главной задней поверхностям.

Передняя поверхность канавочных резцов выполняется плос­ кой, с передним углом у, равным нулю, при вытачивании радиус­ ных и угловых канавок (чтобы избежать искажения формы канав­ ки) и с положительным углом у — для резцов при обработке пря-

моугольных канавок. В последнем случае примерные значения переднего угла можно принимать в пределах, указанных в § 7 гл. I. Главные задние поверхности затачивают под углом а = 8—10°. Вспомогательные задние углы сц выдерживают в пределах 2—3°, а боковые задние углы резцов для угловых канавок 012= 5—6°. У рез­ цов для торцовых канавок задние вспомогательные поверхности делают криволинейными по форме боковых сторон канавок.

Для уменьшения трения и искажения формы канавки вспомо­ гательные режущие кромки располагают под углом срі= 1—2°. Ост-

Рис. 57. Резцы для выточки канавок:

а — радиусных; б — угловых; а — прямоугольных.

рые вершины резцов, если позволяет форма канавки, закругляют­ ся небольшим радиусом г= 0,3—0,5 мм.

Канавочные резцы устанавливают по высоте на уровне оси центров станка с наименьшим вылетом из резцедержателя и пер­ пендикулярно к поверхности детали. Последнее условие особо от­ носится к резцам для угловых и прямоугольных канавок. Установ­ ку первых контролируют шаблоном (рис. 58, а), который прикла­ дывается к обработанной поверхности детали, а в угловую канавку его вводят головку резца. Резцы для прямоугольных канавок подводят до касания главной режущей кромки с поверхностью де­ тали (рис. 58, б) и контролируют правильность установки на просвет.

Приемы вытачивания канавок. Канавки выполняют за один или несколько проходов резца в зависимости от их размеров.

Небольшие канавки на цилиндрической поверхности вытачи­ вают поперечной подачей за один проход (рис. 59, а). Для этого резец устанавливают на требуемое расстояние от торца посред­ ством линейки, штангенциркуля или по лимбу продольной подачи. В последнем случае его' подводят до касания с торцом вращаю­ щейся детали, устанавливают лимб на нуль и перемещают суппорт продольно на необходимое расстояние I. Затем резец подводят до

касания с цилиндрической поверхностью, устанавливают на нуль лимб поперечной подачи и движением вперед вытачивают канавку на полную глубину.

Канавки на торце или уступе (рис. 59, б) выполняют анало­ гичными приемами за исключением того, что установку резца на требуемый диаметр d производят по лимбу поперечной подачи, а глубину канавки выдерживают по лимбу продольного перемеще­ ния суппорта.

Крупные угловые канавки обрабатывают за два приема (рис.'59, в): вначале прорезают прямоугольную канавку на полную

заемая за один проход. Подача резца обычно выполняется вруч­ ную и принимается в небольших пределах — 0,1—0,2 мм/об. Ско­ рость резания устанавливается несколько меньшей (на 15—20%), чем при продольном точении.

Измерения и контроль канавок. Точность обработки канавок определяют линейкой, штангенциркулем или шаблонами.

Штангенциркулем (рис. 60, а, б) можно измерить ширину, глубину или диаметр дна канавки, а также ее расположение по длине детали.

При изготовлении деталей большими партиями пользуются предельными шаблонами (рис. 60, в). Такие шаблоны имеют про­ ходную и непроходную стороны, которыми можно быстро и объек­ тивно определить годность канавки.

Канавки невысокой точности проверяются односторонними шаблонами (рис. 60, г) на просвет.

При вытачивании канавок возможны следующие виды брака: 1) неточность размеров канавки; 2) не выдержано расположение канавки по длине детали; 3) канавка получалась неправильной формы; 4) недостаточная чистота обработки.

Первый и второй виды брака могут возникнуть вследствие неправильной ширины резца, неверной установки его на размер, неточности отсчетов по лимбам.