Части и элементы токарного резца
Лабораторная работа 6.1.
Технология и оборудование токарной обработки
Цель работы:
Ознакомиться с сущностью токарной обработки, структурой и содержанием техпроцесса обработки детали.
Сущность токарной обработки
Обработка металлов резанием – это процесс резания режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла в виде стружки для получения необходимой геометрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шероховатости поверхности детали.
Чтобы срезать с заготовки слой металла, необходимо режущему инструменту и заготовке сообщать относительные движения.
Технологический метод формообразования поверхностей заготовок токарной обработкой (точением) характеризуется двумя движениями: вращательным движением заготовки V (главное движение) и поступательным движением режущего инструмента резца (движение подачи) S (рис .1). Движение подачи осуществляется параллельно оси вращения заготовки Sпр (продольная подача), перпендикулярно к оси заготовки Sн (наклонная подача). В процессе резания на заготовке различают глубину резания t обрабатываемой поверхности 1, обработанную поверхность 3 и поверхность резания 2.
Рис. 1 - Схема обработки заготовок точением
Токарная обработка осуществляется на токарных станках. Инструментами для токарной обработки являются резцы, сверла, зенкеры, развертки, метчики, плашки и др.
|
|
|
Токарные станки
Токарные станки предназначены для механической обработки поверхностей вращения. На этих станках обрабатываются самые разнообразные детали: валы и оси, втулки и зубчатые колеса, гильзы и стаканы и т.д. Объединяет эти детали то, что они состоят в основном из поверхностей вращения: цилиндрических, конических, торцевых, сферических, резьбовых и др.
Рис. 2 - Точение внешних цилиндрических поверхностей
Кроме деталей типа тел вращения, на токарных станках обрабатывают поверхности вращения на корпусных деталях (отверстия под подшипники валов), в рычагах и других деталях.
Виды работ, выполняемых на токарных станках. На рис.2. представлены способы точения цилиндрических внешних поверхностей. Заготовке 1 придается главное вращательное движение, указанное стрелкой А. Резцу 3 сообщается прямолинейное движение, параллельное оси вращения заготовки – движение подачи, показанное стрелкой Б.
На рис. 2, б представлен второй способ получения цилиндрической поверхности – точение заготовки 1 резцом 2 с поперечной радиальной подачей (стрелка В).
Подрезание торцовых поверхностей. На рис. 3, а показаны движения заготовки 1 и резца 2 при подрезании плоского торца 3 с поперечной подачей. Плоская торцовая поверхность 3 (рис.3, в) может образовываться при проточке прямоугольной канавки отрезным резцом с поперечной подачей или отрезке детали.
|
|
|
Рис. 3 - Точение торцовых поверхностей
Точение конических поверхностей. Для образования конической поверхности резец необходимо перемещать под заданным углом к оси вращения заготовки. Небольшой угол конусности можно получить на токарном станке смещением центра 2 закрепленного заднего конца заготовки 1 (рис.4, а).
Рис. 4 - Точение конических поверхностей
а – со смещением заднего центра; б – поворотом направляющих частей верхней части суппорта; в – по копирной линейке; г – широким резцом с поперечной подачей
При обработке конических поверхностей 1 с большим углом необходимо изменять направление движения резца 3 поворотом направляющих каретки 2 верхней части суппорта (рис.4, б) либо применением копировального устройства (рис.4, в). Короткие конические поверхности 1 (рис.4, г) можно обработать широким резцом 2 с поперечной подачей.
Обработка фасонных поверхностей. На токарном станке обрабатывают фасонные поверхности. Один из самых простых способов – точение с поперечной подачей фасонного резца 2 (рис.5, а), имеющего профиль контура 1. Фасонные поверхности 1 большой длины (рис.5, б) обрабатывают с помощью копира 2.
|
|
|
Рис. 5 - Точение фасонных поверхностей
Нарезание резьбы. Одним из наиболее универсальных способов обработки резьбовых поверхностей является нарезание резьбы резцом 2 (рис.5, а) с профилем при вершине, соответствующим профилю впадины резьбы 1. Гребенка 2, имеющая несколько режущих зубьев разной высоты (рис.5, б), позволяет нарезать резьбу 1 за один рабочий ход.
Более простой способ – нарезание резьбы 1 плашкой 2 (рис.5, в), для которой продольная подача необходима лишь в начальный момент врезания, после чего плашка сама навинчивается на заготовку по нарезанному участку резьбы.
Рис. 6 - Нарезание внешней резьбы
а – резьбовым резцом; б – гребенкой; в – плашкой; г – охватывающее (вихревое) фрезерование; д – наружное фрезерование головкой
Обработка внутренних поверхностей. На рис. 7 показаны способы обработки внутренних поверхностей: растачивание цилиндрической поверхности 1 (рис.7, а) с продольной подачей резца 2; прорезание канавки 1 прямоугольного или фасонного профиля с поперечной подачей (рис.7, б), сверление и развертывание отверстий 1 (рис.7, в) инструментом 2 с продольной подачей; нарезание резьбы 1 резцом 2 (рис.7, г) и метчиком 3 (рис.7, д).
|
|
|
Рис. 7 - Точение внутренних поверхностей
Компоновка токарно-винторезных станков. На рис. 8. показана компоновка токарно-винторезного станка. Заготовка 6 устанавливается в патрон шпинделя 5 и поддерживается центром задней бабки 12. Для вращения заготовки служат электродвигатель 1 и механизм главного движения может сообщать заготовке различную частоту вращения. Резцы закрепляют в резцедержателе верхнего суппорта 8, который может поворачиваться вокруг вертикальной оси. В верхнем суппорте размещен механизм ручного перемещения верхних салазок, который может использоваться для точения конусных поверхностей.
Рис. 8 - Компоновка токарно-винторезного станка
Суппорт 7 перемещается в продольном направлении по направляющим станины 13 с помощью ходового валика 11 или рейки 9, с которой шестерня механизма продольной подачи соединена с помощью ходового винта 10 или разъемной гайки. В суппорте имеется также механизм поперечной подачи, передающий движение от ходового валика к винту поперечных салазок суппорта.
Различные величины подач получают с помощью переключения зубчатых колес с различным числом зубьев, размещенных в коробке подач 4 и связанных передачей 2 со шпинделем.
Токарные резцы
Части и элементы токарного резца
Резец (рис.9) состоит из режущей части и державки, служащей для закрепления резца в резцедержателе. Режущая часть имеет следующие элементы: переднюю поверхность, по которой сходит стружка; главную заднюю поверхность, которая обращена к поверхности резания заготовки; вспомогательную заднюю поверхность, обращенную к обработанной поверхности заготовки; главную режущую кромку, образованную пересечением передней и главной задней поверхностей; вспомогательную режущую кромку, образованную пересечением передней и вспомогательной задней поверхностей; вершину резца, полученную пересечением главной и вспомогательной режущих кромок. Вершина резца может быть острой или закругленной.
Рис. 9 - Части и элементы резца
Чтобы обеспечить необходимую режущую способность инструмента, получить требуемую точность и качество поверхности детали, необходимо правильно выбрать геометрию резца, т.е. величины углов режущей части резца. Различают главные углы резца (углы рабочего клина) и углы в плане. Главные углы резца (рис.12): передний угол g, главный задний угол a, угол заострения b, угол резания d.
Рис. 10 - Главные углы резца
Углами в плане называются углы между кромками резца и направлением подачи (рис.1). С уменьшением величины главного угла в плане j и вспомогательного угла в плане j1 шероховатость обработанной поверхности снижается.
Классификация резцов
По технологическому назначению различают резцы (рис.11): проходные (рис.11 а, б, в) для обтачивания наружных цилиндрических и конических поверхностей; подрезные (рис.11, г) для обтачивания плоских торцовых поверхностей; отрезные (рис.11, д) для разрезания заготовок; фасонные (рис.11, е, ж) для обтачивания фасонных поверхностей; резьбовые для нарезания наружных (рис.11, з) и внутренних резьб; расточные (рис.11, и, к) для растачивания сквозных и глухих отверстий.
По характеру обработки резцы подразделяются также на черновые, служащие для предварительной обработки, и чистовые, служащие для окончательной (чистовой) обработки.
По конструкции резцы могут быть цельные, выполненные из одного материала, и составные: державка из конструкционной стали, и режущая часть – из специального инструментального материала.
Режущая часть составного резца прикрепляется в державке сваркой припаиванием или механическим прижимом.
Рис. 11 - Классификация резцов по назначению:
а – проходной прямой; б – проходной отогнутый,
в – проходной упорный; г – подрезной, д-отрезной,
е – прорезной, ж – фасонный, з –резьбовой,
и – расточной проходной, к – расточной упорный
Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!