close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Тюнина Н.Я г.Кемерово

код для вставкиСкачать
Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования
Кемеровский профессионально-технический колледж
г. Кемерово
Категория (направление) конференции: 1.4 Организация практического обучения в профессиональном образовании
Тема работы: Методические рекомендации по выполнению лабораторной работы : "Измерение основных размеров и геометрических параметров режущей части токарного резца" по специальности 190631 "Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта"
Автор: Тюнина Надежда Яковлевна ,преподаватель высшей категории, председатель ПЦК
Введение
В ходе эксплуатации автомобильной промышленности приходится сталкиваться с необходимостью изготовления тех или иных деталей, взамен вышедших из строя. Роль обработки резанием при этом является решающей, так как, как правило, невозможна сборка машин из деталей, не прошедших обработку на металлорежущих станках. Контактирование необработанных поверхностей деталей и их относительное перемещение приведут в этом случае к повышенному износу и значительным давлениям.
При обработке металлов резанием (чаще называемой механической обработкой) инструменту и заготовке сообщаются относительные движения. Как инструмент, так и заготовку устанавливают и закрепляют в рабочих органах станков, обеспечивающих эти относительные движения: в шпинделе, на столе, в револьверной головке и т.п. В результате механической обработки деталь приобретает необходимую геометрическую форму, точность размеров, взаиморасположение и шероховатость поверхностей.
Данный лабораторный практикум дает представление о конструкции и геометрических параметрах некоторых типов металлорежущего инструмента (резцы, сверла), представляет возможность изучить устройство различных типов металлорежущих станков (токарно-винторезного, вертикально-сверлильного, универсально-фрезерного, плоскошлифовального, токарно-револьверного). Одна лабораторная работа рассматривает некоторые вопросы процесса пластической деформации при резании металлов. Лабораторная работа
ИЗМЕРЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕЖУЩЕЙ ЧАСТИ ТОКАРНОГО РЕЗЦА
Цель работы: ознакомление с основными типами токарных резцов и их назначением; приобретение навыков в измерении конструктивных и геометрических параметров токарных резцов.
Приборы, принадлежности, инструменты: токарный резец, настольный угломер, универсальный угломер, штангенциркуль (или линейка), радиусомер.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Многообразие видов поверхностей, обрабатываемых на станках токарной группы, привело к созданию большого количества различных типов токарных резцов. Кроме того, можно считать, что резец лежит в основе любого металлорежущего инструмента. поэтому изучение геометрии токарного резца имеет весьма важное значение.
Токарные резцы подразделяют по назначению, материалу рабочей части, форме головки и направлению подачи, конструкции, сечению тела резца (стержня).
По назначению различают резцы проходные, подрезные, отрезные, расточные, галтельные, фасонные и резьбовые. На рис. 1.1. показаны наиболее часто применяемые типы токарных резцов.
Рис. 1.1. Типы токарных резцов и виды работ, выполняемых ими.
Проходные резцы (черновые и чистовые) применяют для наружного точения (рис. 1.1. а, б). Проходной упорный резец (рис. 1.1., в) имеет главный угол в плане Y = 90; где он работает с продольной подачей и одновременно подрезает торец.
Подрезные резцы (рис. 1.1., г) применяют, в основном, для подрезания торцов; они работают с поперечной подачей.
Отрезные резцы (рис. 1.1., д) применяют для отрезания заготовок и точения канавок. Отрезной резец имеет одну главную и две вспомогательные режущие кромки. Для уменьшения трения вспомогательные задние поверхности затачивают под углами Y1 = 1,5...2.
Расточные резцы применяют для растачивания отверстий, предварительно просверленных или полученных в процессе штамповки или отливки. Расточные резцы используют для растачивания сквозных отверстий (рис. 1.1., е) и глухих отверстий (рис. 1.1, ж). Резцы для растачивания глухих отверстий имеют главный угол в плане Y = 45...60.
Галтельные резцы (рис. 1.1, з) применяют для точения закруглений (галтелей).
Фасонные резцы (рис. 1.1, и) предназначены для точения поверхностей, имеющих сложную форму (то есть, так называемых фасонных поверхностей). Они работают, как правило, с поперечной подачей.
Резьбовые резцы (рис. 1.1, к) предназначены для нарезания как наружных, так и внутренних резьб. Они работают с продольной подачей; величина подачи равна шагу нарезаемой резьбы (t н.р.). При этом профиль резца соответствует профилю нарезаемой резьбы.
В качестве материала рабочей части токарных резцов используют быстрорежущие стали, твердые сплавы и металлокерамику. Углеродистые и легированные инструментальные стали используют редко.
По направлению подачи проходные резцы подразделяют на правые и левые. У правых резцов (рис. 1.1, а, б) главная режущая кромка расположена с левой стороны, и они работают с право налево (от задней бабки к передней). У левых резцов главная режущая кромка расположена справа, и работают они в обратном направлении, то есть от передней бабки к задней.
По форме головки резцы могут быть прямыми (рис. 1.1., а), отогнутыми вправо или влево (рис. 1.1, б, г), изогнутыми вверх или вниз и оттянутыми (рис. 1.1. д).
По сечению стержня различают резцы прямоугольные, квадратные и круглые.
По конструкции резцы могут быть цельные (головка и тело сделаны из одного материала), с приваренной встык головкой (например, головка из быстрорежущей стали, а державка резца - из малоуглеродистой стали), с припаянной пластинкой (твердого сплава или быстрорежущей стали) и резцы с механическим креплением режущих пластинок.
В последнее время в промышленности широко применяются резцы с многогранными неперетачиваемыми твердосплавными пластинами. Когда одно из лучших лезвий пластинки выходит из строя вследствие затупления, в рабочее положение устанавливается следующее ее лезвие. Пластинки могут быть трех-, пяти-, шестигранными.
Элементы и части резца
Резец состоит (рис.1.2) из головки А, которая является его рабочей частью, и тела Б, служащего для закрепления резца в резцедержателе.
На рабочей части имеются следующие элементы:
- передняя поверхность 1, по которой ходит стружка;
- главная задняя поверхность 2, обращенная к обрабатываемой поверхности заготовки;
- вспомогательная задняя поверхность 3, обращенная к обработанной поверхности заготовки;
Рис. 1.2. Элементы и части токарного резца.
- главная режущая кромка 4, образованная пересечением передней поверхности с главной задней;
- вспомогательная режущая кромка 5, образованная пересечением передней поверхности с вспомогательной задней;
- вершина резца 6, образованная пересечением главной и вспомогательной режущих кромок. Поверхности заготовки и координатные плоскости резца
На обрабатываемой заготовке различают следующие поверхности (рис.1.3): обрабатываемую поверхность 1, представляющую собой поверхность, с которой срезается слой металла, называемый припуском; обработанную поверхность 3, то есть поверхность, полученную после снятия стружки, и поверхность резания 2, образуемую непосредственно главной режущей кромкой резца.
Рис. 1.3. Поверхности заготовки и координатные плоскости резца.
Для определения углов резца установлены в качестве исходных следующие координатные плоскости:
- плоскость резания - это плоскость, касательная к поверхности резания и проходящая через главную режущую кромку резца;
- основная плоскость - это плоскость, параллельная продольной и поперечной подачам;
- главная секущая плоскость - это плоскость, перпендикулярная проекции главной режущей кромки на основную плоскость;
- вспомогательная секущая плоскость - это плоскость, перпендикулярная проекции вспомогательной режущей кромки на основную плоскость.
Углы резца и их влияние на процесс резания
У резца различают главные и вспомогательные углы. Главные углы оказывают решающее влияние на процесс резания; их измеряют в главной секущей плоскости N-N (рис. 1.4).
Рис. 1.4. Углы резца
Главный задний угол  - это угол между главной задней поверхностью и плоскостью резания. Он служит для уменьшения трения между задней поверхностью резца и поверхностью резания. Однако, при значительном увеличении заднего угла снижается прочность резца. Для обработки вязких материалов и снятия тонких стружек применяют резцы с большими углами . При резании твердых и хрупких материалов выбирают меньшие углы. Обычно задний угол резцов лежит в пределах 6...12.
Передний угол γ - это угол между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания. Различают положительный передний угол (передняя поверхность направлена вниз от плоскости, перпендикулярной плоскости резания); угол, равный нулю (передняя поверхность перпендикулярна плоскости резания), и отрицательный передний угол (передняя поверхность направлена вверх от плоскости, перпендикулярной плоскости резания). С увеличением переднего угла облегчается врезание резца в металл, уменьшается деформация срезаемого слоя (стружки), облегчается сход стружки, уменьшается силы резания и расход энергии. Вместе с тем, увеличение переднего угла приводит к уменьшению прочности режущего клина. Поэтому при использовании хрупких инструментальных материалов (твердые сплавы, минералокерамика и др.) для повышения прочности и стойкости инструмента следует применять отрицательные, нулевые и малые положительные передние углы, а при работе более прочным инструментом из быстрорежущих сталей используются положительные передние углы (10...30).
Угол заострения  - это угол между передней и главной задней поверхностями резца. Уменьшение угла  приводит к ослаблению режущего клина и снижению его прочности, а также к ухудшению отвода тепла от режущей кромки резца.
Угол резания  - это угол между передней поверхностью резца и плоскостью резания.
Как видно из рисунка 1.4.:
α + β + = 90(1.1)
= α + (1.2)
Существенное влияние на процесс резания оказывает и вспомогательный задний угол 1, измеряемый во вспомогательной секущей плоскости N1-N1 (рис. 1.4) и представляющий собой угол между вспомогательной задней поверхностью и плоскостью, проходящей через вспомогательную режущую кромку перпендикулярно к основной плоскости. Угол 1 служит для уменьшения трения вспомогательной задней поверхности резца об обработанную поверхность заготовки.
В основной плоскости рассматриваются углы в плане (рис. 1.4).
Главный угол в плане Y - это угол между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи. С уменьшением угла Y увеличивается длина активной части режущей кромки, что улучшает теплоотвод и уменьшает износ инструмента. Одновременно улучшается шероховатость обработанной поверхности. Однако, при слишком малых значениях угла Y резко возрастает сила резания Рy, стремящаяся отжать резец от заготовки, что приводит к вибрациям технологической системы, и как следствие, ухудшению качества обработанной поверхности и увеличению износа резца. Обычно Y = 30...90.
Вспомогательный угол в плане Y1 - это угол между проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и направлением, противоположным направлению подачи. Угол Y1 служит для уменьшения трения вспомогательной задней поверхности об обработанную поверхность заготовки.
Угол при вершине в плане  - это угол между проекциями главной и вспомогательной режущих кромок на основную плоскость.
Из рис. 1.4.:
Y + Y1 +  = 180(1.3)
Угол наклона главной режущей кромки  - это угол, заключенный между главной режущей кромкой резца и плоскостью, проведенной через вершину резца параллельно основной плоскости (рис. 1.4). Этот угол измеряется в плоскости резания и считается положительным, когда вершина резца является низшей точкой режущей кромки; отрицательным, когда вершина резца является высшей точкой режущей кромки, или равным нулю - при главной режущей кромке, параллельной основной плоскости. Угол  служит для отвода стружки в направлении к обработанной (при  > 0) или обрабатываемой ( < 0) поверхностям. Положительный угол , кроме того, упрочняет вершину инструмента. Поэтому, при черновой обработке, при прерывистом резании, а также при обработке закаленных материалов необходимо угол  задавать положительным (15...20), а при чистовой обработке для предотвращения царапания стружкой обработанной поверхности рекомендуются резцы с отрицательными значениями этого угла.
Измерение углов резца
Углы резца измеряют настольным и универсальным угломерами, Настольным угломером измеряются величины углов , , 1 и .
Настольный угломер (рис. 1.5.) состоит из основания 1 и стойки 2, по которой может перемещаться сектор 4 с градусной шкалой. В заданном положении сектор крепится на стойке винтом 3. На секторе укреплена поворотная пластина 5 с указателем. Положение поворотной пластины фиксируется винтом 6.
Рис. 1.5. Настольный угломер
При измерениях резец укладывается на основание. Сектор устанавливается в рассматриваемой плоскости. Поворотная пластина прикладывается измерительными кромками А и Б к соответствующим поверхностям резца "без просвета". Абсолютная величина углов определяется по градусной шкале. Знаки находятся только для углов γ и . Остальные углы могут быть только положительными. Для измерения углов γ и  используется кромка А поворотной пластины, а для углов  и 1 - кромка Б.
Универсальным угломером измеряются углы в плане. Для измерения угла Y измерительная линейка угломера в прикладывается к боковой стороне стержня резца; измерительная линейка а подводится к главной режущей кромке и на шкале угломера получается значение угла Y (рис. 1.6). Аналогично измеряется вспомогательный угол в плане Y1.
Рис. 1.6. Измерение главного угла в плане универсальным угломером
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Ознакомиться с основными типами токарных резцов, их назначением и геометрией. Получить у преподавателя резец для измерения углов.
2. Штангенциркулем (или линейкой) замерить общую длину резца, длину головки и стержня, размеры поперечного сечения стержня.
3. Настольным угломером измерить углы резца:
- γ и  в главной секущей плоскости, для чего поворотная пластина визуально устанавливается перпендикулярно проекции главной режущей кромки на основную плоскость;
- 1 во вспомогательной секущей плоскости;
-  в плоскости резания, для чего кромка А поворотной пластины (рис. 1.5) совмещается с главной режущей кромкой.
4. Универсальным угломером измерить углы Y и Y1.
5. По формулам (1.1), (1.2) и (1.3) подсчитать значения углов ,  и .
6. результаты измерений занести в протокол результатов измерений.
6.1. Протокол результатов измерений:
Тип резца .................................................................
Материал режущей части .............................................
Измеряемые элементыОбозначениеВеличина1231. Общая длина резца, ммL2. Длина головки, ммl13. Длина стержня, ммl24. Сечение стержня, ммН*В5. Главный передний угол, градγ6. Главный задний угол, град7. Угол заострения, град8. Вспомогательный задний угол, град19. Главный угол в плане, градY10. Вспомогательный задний угол, градY111. Угол при вершине, град12. Угол наклона главной режущей кромки, град13. Угол резания, град14. Радиус закрепления вершины резца, ммr
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Отчет о проделанной работе должен содержать:
1. Цель работы.
2. Приборы, принадлежности, инструменты.
3. Чертеж токарного резца со всеми видами и сечениями, определяющими его геометрию (рис. 1.2, 1.4).
4. Краткое описание порядка выполнения работы.
5. Протокол результатов измерений (п. 6.1).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Основные типы токарных резцов и их назначение.
2. Из каких частей состоит токарный резец; какие функции они выполняют?
3. Что такое основная плоскость?
4. Что такое плоскость резания?
5. Виды поверхностей на обрабатываемой заготовке и у резца.
6. Виды режущих кромок у резца.
7. Дать определение основным углам резца.
8. Как проходят главная и вспомогательная секущие плоскости?
9. Инструменты для измерения углов: типы, устройство.
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕТОДИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ
Основные источники: 1. Солнцев, Ю. П. Материаловедение [Текст] : учеб. для студентов сред. специальных учеб. заведений / Ю. П. Солнцев, С. А. Вологжанина. - 6-е изд., перераб. - Москва : ИЦ "Академия", 2012. - 496 с. - [Рекомендовано ФГУ "ФИРО"].
2. Стуканов, В. А. Материаловедение [Текст] : учеб. пособие для студентов сред. специальных учеб. заведений / В. А. Стуканов. - Москва : Форум, 2010. - 368 с. - [Допущено МО РФ].
Дополнительные источники: 1. Кириченко, Н Б. Автомобильные эксплуатационные материалы [Текст] : учеб. пособие для студентов сред. специальных учеб. заведений / Н. Б. Кириченко. - Москва : ИЦ "Академия", 2009. - 208 с. - [Допущено МО РФ].
Периодические издания (отечественные журналы): 1. Автоперевозчик [Текст] : международный журнал для профессионалов / учредитель ООО "Инфо Навигатор". - 2000, октябрь - . - Москва : ЗАО "Периодика", 2012 - . - Ежекварт. - [http://perevozchik.com].
Интернет-ресурсы:
1. Библиотека автомобилиста - Руководство по ремонту и эксплуатации автомобилей на www.viamobile.ru [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://viamobile.ru/index.php, свободный. - Загл. с экрана. - (Дата обращения: 22.01.2013).
2. Единое окно доступа к образовательным ресурсам [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://window.edu.ru/window, свободный. - Загл. с экрана. - (Дата обращения: 22.01.2013).
Автор
profobrazovanie
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
171
Размер файла
322 Кб
Теги
кемерово, тюнинг
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа