Исходные данные для построения диаграммы «сила перемещение» при нагружении и разгрузке системы

Деление окружности	1	2	3	4	5	6	7	8
Биение исходной заготовки исх.заг мм
Нормальная составляющая силы резания Ру кН
Биение после обработки обр.заг. мм

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Схема измерения биения колец.

3. Данные об измерительных приборах (наименование, цена деления, пределы измерения).

4. Режимы резания(V; S; t_min) и геометрия инструмента.

5. Результаты опытов в виде табл. 1.1. и 1.2.

6. Расчет суммарной жесткости передней бабки и суппорта, задней бабки и суппорта по формуле (1.3.)

7. Диаграмма «нагрузка – перемещение» для среднего кольца.

8. Выводы. В выводах отметить: а) влияние жесткости системы на величину передаваемой погрешности; б) возможность и способ уменьшения передаваемой погрешности при неизменной жесткости системы.

9. Титуль6ный лист лабораторной работы оформить согласно приложению.

Оборудование, материалы, режущий инструмент

1. Токарно-винторезный станок.

2. Оправка (рис.1.1) с эксцентрично установленными кольцами из стали 45.

3. Проходной резец. Материал режущей части ВК*. Геометрия резца:  = 10°;  = 15°;  = 45°;

₁ = 15°;  = 0°; r = 0,5 - 0,8 мм.

4. Магнитная стойка с индикатором.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ РАЗМЕРНОГО ИЗНОСА РЕЗЦА ОТ ПУТИ РЕЗАНИЙ

Цель и содержание работы

1. Ознакомить студентов с видами износа и с определением размерного износа резца.

2. Определите влияние изменения пути резания на размерный износ резца.

Общие указания

Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с методом изме­рения износа. В технологии машиностроения изучается размерный износ инструмента, который непосредственно влияет на точность механической обработки и приводит к погрешностям формы и размеров обрабатываемой заготовки.

При этом износ измеряется по вершине инструмента в направлении, норма­льном к обрабатываемой поверхности в сечении 1-1 (рис.2.I).Стойкость инструмента, соответствующая определенной величине размерного износа, называется размерной стойкостью.

Рис.2.1. Размерный износ режущего инструмента

В настоящее время существует несколько методов измерения износа инструмента. Наиболее точными являются прямые метода измерения, из ко­торых одним из самых простых является метод измерения уменьшения размера от вершины режущего лезвия инструмента до определенной базовой поверхности или точки на инструменте, например, на оправке резца. Такое измерение можно проводить либо с помощью микроскопов, либо, ис­пользуя точные контактные приборы и специальные приспособления (рис.2.2). Для исключения влияния температурных деформаций резца необходимо выдерживать постоянную температуру резца при его измерениях.

Интенсивность износа определяется величиной относительного изно­са Uo.

Относительным износом называется размерный износ режущего инстру­мента на 1000 м пути резания в зоне нормального износа.

Uo = 1000  U₂ / Lнор, мкм/км, (2.1.)

где U₂ - величина размерного износа на участке нормального износа, мкм;

L нор- путь резания на участке нормального износа, км.

Рис.2.2. Приспособление для измерения размерного износа резца:

I - индикатор; 2 - резец; 3 - упорный винт; 4 – упоры

Величина относительного износа зависит от метода обработки, мате­риалов заготовки и режущего инструмента, режимов резания и параметров режущего инструмента (табл.2.1).

Таблица 2.1

Значения относительного износа резцов при чистовом точении и расстачивании

Обрабатываемый материал	Материал инструмента	Скорость резания, м/мин	Относительный износ, мкм/км
Сталь 3	Р6М5	60	30
Сталь 20	Р6М5 Т3ОК4 Т15К6	50 150 150	35 4,0 8,0
Сталь 45	Р6М5 Т15К6 Т15К6	60 120 480	40 12,0 20,0
Сталь легированная	Т15К6 Т3ОК4	135	8,5 3,5

Величина износа режущего инструмента определяется по формуле:

U₂ = Uo  Lнор/1000, мкм, (2.2)

где U₂ – размерный износ режущего инструмента, мкм;

Lнор – путь резания в зоне нормального износа, м.

Применительно к точению (расстачиванию) путь резания определяется соотношением

Lнор =(   d / 1000)  l/S, м, (2.3)

где d – диаметр обрабатываемой заготовки, мм;

l – длина обрабатываемой заготовки (длина обработки), мм;

S – подача, мм/об.

Экспериментально размерный износ можно определить, если последовательно следить за изменением расстояния от вершины резца до выбранной измерительной базы. При этом для исключения влияния температурных деформаций резца необходимо выдерживать постоянство температуры при его измерениях. Для этого перед каждым измерением резец выдерживают в ванне с водой постоянной температуры.