Общие представления о процессе резания металлов.
Технология изготовления деталей машин по сущности заключается в последовательном использовании различных технологических методов воздействия на обрабатываемую заготовку с целью придать ей заданную форму и размеры указанной точности (по чертежу). Одним из таких методов является механическая обработка заготовок резанием. Процессы резания в технологии машиностроения играют значительную роль: их трудоемкость составляет до 60% от общей трудоемкости изготовления изделий, а количество металлорежущих станков - до 80% от оборудования предприятия.
Процесс резания осуществляется металлорежущим инструментом (резцами, сверлами, фрезами и т.д.) и выполняется на металлорежущих станках. Обработка резанием заключается в срезании с обрабатываемой заготовки некоторой массы металла, специально оставленной на обработку и называемой припуском. Припуск может удаляться с поверхности за один или несколько проходов инструмента, одновременно с нескольких поверхностей или последовательно с каждой из обрабатываемых поверхностей. После срезания с заготовки всего припуска, оставленного на обработку, заготовка прекращает свое существование и превращается в готовую деталь.
Рис. 1 Схема деформации металла в зоне резания
Металл, удаляемый в процессе резания с заготовки, подвергается пластическому деформированию и разрушению. Инструмент (рис. 1), имеющий форму клина и высокую твердость, под воздействием усилия резания вдавливается в обрабатываемую заготовку: в ее поверхностном слое возникают упругие деформации, переходящие при дальнейшем перемещении резца в пластические. В результате такого воздействия материал припуска отделяется от обрабатываемой поверхности заготовки и приобретает характерную форму, которую принято называть стружкой. Срезанная с заготовки стружка является отходом процесса обработки резанием и его характерным признаком.
|
|
|
Рис.2 Схема процесса точения
Все способы обработки металлов, основанные на срезании припуска и превращении его в стружку, составляют разновидности, определяемые термином резание металлов. Схема резания в процессе токарной обработки показана на рис.2. Заготовка, закрепленная на станке, совершает вращательное движение с частотой n, в результате которого поверхность Dз получает скорость резания V, а в результате воздействия резца с поверхности заготовки удаляется кольцевой слой металла. Для обработки поверхности заготовки на определенной длине инструменту задается поступательное движение подачи Sпр. Поверхность Ι с диаметром Dз называется обрабатываемой, поверхность ΙΙΙ с диаметром d – обработанной, а поверхность ΙΙ, находящаяся в контакте с режущей кромкой инструмента, называется поверхностью резания.
|
|
|
Основными элементами режима резания являются глубина резания, скорость резания и подача.
Глубиной резания tназывают толщину слоя металла, снимаемого за один проход. Она определяется расстоянием между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренным перпендикулярно к последней. При продольном точении цилиндрической поверхности (рис. 2)
t = (Dз - d )/2, мм
где Dз - диаметр заготовки, мм; d - диаметр обработанной поверхности, мм.
ПодачейSназывают отношение расстояния, пройденное рассматриваемой точкой режущей кромки инструмента или заготовки вдоль траектории этой точки в движении подачи, к соответствующему числу циклов или определенных долей цикла другого движения во время резания. Под циклом движения понимают полный оборот, ход или двойной ход режущего инструмента или заготовки. Под ходом понимают движение в одну сторону при возвратно-поступательном движении.
Различают подачи: продольную Sпр, поперечную Sп, вертикальную Sв, на оборот Sо, на зуб Sz, на двойной ход S2х и др. Подачи выражают в следующих единицах: мм/об — для точения и сверления; мм/ дв. ход - для строгания, шлифования; мм/мин — для фрезерования и др.
|
|
|
Скорость резания V— скорость рассматриваемой точки режущей кромки или заготовки в главном движении резания, ее единицы измерения: м/мин или м/с (последняя — при шлифовании и полировании).
В процессах точения, сверления, фрезерования и др., где главным движением является вращательное, скорость резания
V = πDn/1000 м/мин,
где D – диаметр заготовки или инструмента, мм
n – частота вращения заготовки или инструмента, об/мин.
Таким образом, в процессах резания обработка происходит в результате силового воздействия инструмента, изготовленного из инструментального материала, на заготовку, изготовленную из конструкционного материала.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 335; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!