Отчет по практике на заводе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЖУЩЕГО  ИНСТРУМЕНТА

 

Одним из основных классификационных критериев является особенность конструкции режущего инструмента. По нему выделяют такие виды, как:

Резцы: инструмент однолезвийного типа, позволяющий выполнять металлообработку с возможностью разнонаправленного движения подачи;

Фрезы: инструмент, при использовании которого обработка выполняется вращательным движением с траекторией, имеющей неизменный радиус, и движением подачи, которое по направлению не совпадает с осью вращения;

Сверла: режущий инструмент осевого типа, который используется для создания отверстий в материале или увеличении диаметра уже имеющихся отверстий. Обработка сверлами осуществляется вращательным движением, дополненным движением подачи, направление которого совпадает с осью вращения;

Зенкеры: инструмент осевого типа, с помощью которого корректируются размеры и форма имеющихся отверстий, а также увеличивается их диаметр;

Развертки: осевой инструмент, который применяется для чистовой обработки стенок отверстий (уменьшения их шероховатости);

Цековки: металлорежущий инструмент, также относящийся к категории осевых и используемый для обработки торцовых или цилиндрических участков отверстий;

Плашки: используются для нарезания наружной резьбы на заготовках;

Метчики: также применяются для нарезания резьбы – но, в отличие от плашек, не на цилиндрических заготовках, а внутри отверстий;

Ножовочные полотна: инструмент многолезвийного типа, имеющий форму металлической полосы с множеством зубьев, высота которых одинакова. Ножовочные полотна используются для отрезания части заготовки или создания в ней пазов, при этом главное движение резания является поступательным;

Долбяки: применяются для зуботочения или зубодолбления шлицев валов, зубчатых колес, других деталей;

Шеверы: инструмент, название которого происходит от английского слова «shaver» (в переводе – «бритва»). Он предназначен для чистовой обработки зубчатых колес, которая выполняется методом «скобления»;

Абразивный инструмент: бруски, круги, кристаллы, крупные зерна или порошок абразивного материала. Инструмент, входящий в данную группу, применяется для чистовой обработки различных деталей.

 

Следующим классификационным критерием является вид поверхности, обработка которой осуществляется с помощью металлорежущего инструмента. По нему выделяют следующие инструменты:

Применяемые для обработки тел вращения, наружных фасонных, а также плоских поверхностей: в данную группу включаются описанные выше резцы и фрезы, абразивные круги и некоторые другие изделия;

Используемые для обработки отверстий: речь идет о зенкерах и сверлах, расточных резцах и протяжках;

Инструменты, с помощью которых выполняется нарезка резьбы: в эту группу входят плашки, метчики, накатные ролики, ряд других изделий;

Применяемые для обработки поверхностей звездочек, шлицевых валов, зубьев колес: эти операции выполняются с помощью пальцевых и дисковых фрез, обкаточных резцов и долбяков, шлифовальных кругов и шеверов. Нельзя не упомянуть протяжки, сдвоенные головки-фрезы и зубострогальные резцы (они предназначены для нарезания прямозубых колес конического типа), а также конические фрезы червячного типа и зубострогальные головки (с помощью этих инструментов нарезаются колеса конического типа со спиральными зубьями).

 

Еще одним критерием классификации металлорежущего инструмента является принцип его взаимодействия с материалом. По нему выделяют такие инструменты, как: Обычные; Ротационные, круговое лезвие которых непрерывно обновляется.

 

Кроме того, специалисты указывают на такой классификационный критерий, как тип изготовления, выделяя при этом:

Цельный режущий инструмент;

Составной инструмент, конструкция которого представляет собой неразъемное соединение нескольких элементов;

Сборный инструмент, отличающийся разъемным характером соединения элементов, которые его образуют.

 

По способу соединения со станком выделяют насадной, хвостовый и призматический инструмент.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ  ИНСТРУМЕНТОВ

 

Инструментальные материалы играют решающую роль в повышении

эффективности инструмента. Для получения инструментов с высокими

режущими свойствами инструментальные материалы должны удовлетворять

следующим основным требованиям:

• иметь высокую теплостойкость и износостойкость;

• быть высокотвердыми и прочными;

• иметь возможность обрабатываться в холодном и нагретом состоянии;

• обладать определенными свойствами при термообработке, сварке, пайке,

заточке и т.д.;

• обладать достаточной теплопроводностью;

• быть экономичными.

Все применяемые инструментальные материалы подразделяются на

следующие группы:

1. Инструментальные стали:

• углеродистые инструментальные стали;

• легированные инструментальные стали;

• быстрорежущие стали.

2. Твердые сплавы вольфрамовые:

• однокарбидные;

• двухкарбидные;

• трехкарбидные.

3. Безвольфрамовые твердые сплавы.

4. Минералокерамика.

5. Синтетические сверхтвердые материалы:

• синтетические алмазы;

• на основе кубического и гексагонального нитрида бора.

Углеродистые инструментальные стали разделяются на стали

обыкновенного качества и высококачественные. К сталям

обыкновенного качества относятся марки У7 – У13, к высококачественным

У7А – У13А. Цифры в маркировке стали обозначают десятые доли процентного

содержания углерода.

Легированные инструментальные стали содержат в своем

составе легирующие элементы Mn, Cr, Si, W, V и имеют более высокие режущие

свойства, чем углеродистые стали. Они более износостойки, меньше коробятся

при термообработке, лучше прокаливаются. Легированные инструментальные

стали обозначаются цифрой, характеризующей содержание углерода в десятых

долях процента, за которой следуют буквы, соответствующие легирующим

элементам (Г – марганец, В – вольфрам, С – кремний, Х – хром, Ф – ванадий), и цифры, обозначающие содержание элемента в процентах. Основными марками для режущих инструментов являются 9ХС, ХВГ, ХВСГ, Х6ВФ.

Быстрорежущие стали имеют более высокие режущие

свойства, чем легированные инструментальные стали. Они допускают в 2–3 раза большую скорость резания по сравнению с легированными инструментальными сталями, более высокие твердость, износостойкость, теплостойкость. Быстрорежущие стали являются основными при производстве металлорежущих инструментов. Основным легирующим элементом быстрорежущих сталей является вольфрам. Быстрорежущие стали обозначаются буквами, соответствующими карбидообразующим и легирующим элементам и цифрами,  обозначающими среднее содержание элемента в  процентах.

Цифра,  стоящая в начале  обозначения стали, указывает содержание углерода в десятых долях процента, цифра после  буквы Р – содержание вольфрама в процентах. По своим  режущим свойствам быстрорежущие стали подразделяются на стали нормальной производительности, стали повышенной производительности и стали высокой производительности.

Твердые сплавы выполнены на основе карбидов вольфрама

титана и тантала методом порошковой металлургии. В качестве связки используется кобальт. В настоящее время в России выпускаются три группы

твердых сплавов: однокарбидные – вольфрамовые, двухкарбидные –

титановольфрамовые и трехкарбидные – титанотанталовольфрамовые.

Обозначение твердых сплавов состоит из букв, характеризующих

карбидообразующие элементы и цифр, выражающих их массовую долю в процентном отношении, сумма которых составляет 100%. В зависимости от обрабатываемого материала и типа образующейся стружки твердые сплавы по классификации ISO подразделяются на три группы резания Р, М, К, которые, в свою очередь, делятся на группы применения в зависимости от видов и режимов обработки резанием.

        Чем больше  индекс группы применения, тем  ниже износостойкость твердого  сплава и допустимая скорость  резания, но выше прочность и допустимые подача и глубина резания.

Безвольфрамовые твердые сплавы – это сплавы на основе карбида титана

 и карбонитрида титана , сцементированных никелемолибденовой

связкой. Безвольфрамовые твердые сплавы по сравнению с

вольфрамовыми имеют меньшую прочность на изгиб, но выше твердость,

обладают низкой схватываемостью со сталями. Недостаток – плохо поддаются пайке и поэтому применяются в основном в виде сменных многогранных пластин

 

 

.

 

14.ВИДЫ ОБРАБОТОК

 

14.1 ТОЧЕНИЕ 

Точение — это обработка резанием наружных и внутренних поверхностей вращения. Основными видами работ, выполняемых при точении, являются: обработка цилиндрических, конических, фасонных, торцовых поверхностей, уступов; вытачивание канавок; отрезание частей заготовки; обработка отверстий сверлением, растачиванием, зенкерованием, развертыванием; нарезание резьбы; накатывание. Вращательное движение заготовки называют главным движением резания, а поступательное движение режущего инструмента — движением подачи. Различают также вспомогательные движения, которые не имеют непосредственного отношения к процессу резания, но обеспечивают транспортирование и закрепление заготовки на станке, его включение и изменение частоты вращения заготовки или скорости поступательного движения инструмента и другие.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.2 ФРЕЗЕРОВАНИЕ

 

Технологический метод формообразования поверхностей фрезерованием характеризуется главным вращательным движением и обычно поступательным движением подачи.

Фрезерованием обрабатывают горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости, фасонные поверхности, уступы и пазы различного профиля.

Процесс резания фрезой имеют много общего с процессом резания резцом. Стружкообразование в этом случае сопровождается теми же физическими явлениями: упругой и пластической деформацией металла, тепловыделением, наклепом и т.д.

Каждый зуб фрезы, являющийся многолезвийным инструментом, имеет такие же режущие элементы, как и резец. Весь припуск заготовок последовательно срезая зубьями фрезы.

По сравнению с процессом точения процесс фрезерования имеет следующие особенности:

1. В работе одновременно участвуют несколько лезвий, поэтому фрезерование является более производительным способом обработки, чем точение.
2. Каждый зуб фрезы находится в контакте с заготовкой и выполняет работу резания только на некоторой части оборота, а затем продолжает движение, не касаясь заготовки, до следующего врезания. Так как корпус фрезы большей частью имеет значительную массы, это способствует лучшему охлаждению лезвий.
3. Толщина стружки изменяется до некоторого максимума по вполне определенному закону, вследствие чего силы резания имеют переменные значения.

Различают два способа фрезерования:

– встречное – направления вращения и движения подачи противоположны;

– попутное –направление вращения и движения подачи совпадают.

 Встречное и попутное фрезерование

 

При встречном фрезеровании происходит постепенное возрастание нагрузки на зуб по мере врезания его в обрабатываемый материал, что обеспечивает более  плавную работу и меньшую скорость изнашивания зубьев, чем при поступательном фрезеровании, однако чистота обрабатываемой поверхности при этом уменьшается (т.к. происходит как бы отрыв заготовки от стола станка).

Для процессов фрезерования плоскостей применяют горизонтальные и вертикально-фрезерные станки.

 

Горизонтально-фрезерный станок:1 – станина; 2 –коробка скоростей; 3 – хобот; 4 – стол; 5 – подвеска; 6 – салазки; 7 – консоль; 8 – коробка подач.

 

Вертикально-фрезерный станок:1 – станина; 2 – коробка скорости; 3 – поворотная шпиндельная головка; 4 – шпиндель; 5 – стол; 6 – салазки; 7 – консоль; 8 – коробка подач.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.3 СВЕРЛЕНИЕ

 

Общие сведения. Свёрла

    Сверлением называется образование снятием стружки отверстий в сплошном материале с помощью режущего инструмента – сверла.                                                    Сверление применяют для получения отверстий не высокой степени точности, и для получения отверстий под нарезание резьбы, зенкирование и развёртыва-ния.

   Сверление применяется:

     для получения неответственных  отверстий невысокой степени  точности и значительной шероховатости, например под крепёжные болты, заклёпки, шпильки и т.д.;

     для получения отверстий  под нарезание резьбы, развёртывания  и зенкерование.

    Сверление можно получить  отверстие с точностью по 10-му, в отдельных случаях – по 11-му  квалитету и шероховатостью поверхности Rz 320…80.

Свёрла бывают различных видов (рис. а-и) и изготовляются из быстрорежущих, легированных и углеродистых сталей, а также оснащаются пластинками из твёрдых сплавов.

   Сверло имеет две режущих  кромки. Для обработки металлов  различной твёрдости, применяют  свёрла с различным углом наклона  винтовой канавки. Для сверления  стали пользуются свёрлами с  углом наклона канавки 18…30 градусов, для сверления лёгких и вязких  металлов – 40…45 градусов, при обработки  алюминия, дюралюминия и электрона  – 45 градусов.

Хвостовики у спиральных свёрл могут быть коническими и цилиндрическими. Конические хвостовики имеют свёрла диаметром 6…80мм. Эти хвостовики образуются конусом Морзе.

Шейка сверла, соединяющая рабочую часть с хвостовиком, имеет меньший диаметр, чем диаметр рабочей части.