Рекомендуемая литература

1. Кондратьев С.С. Технология конструкционных материалов. М.: Колос, 1992.

2. Некрасов С.С. Обработка конструкционных материалов резанием. М.: Агропромиздат, 1997. – 332 с.

Лекция №3.

Тема: Способы механической обработки лезвийным инструментом со снятием стружки.

1. Особенности тонкого обтачивания деталей типа валов.

2. Тонкое растачивание отверстий.

1. Особенности тонкого обтачивания деталей типа валов.

Обтачивание деталей класса валов в единичном и мелкосерийном производстве производят на токарных станках общего назначения.

В многосерийном – многорезцовые полуавтоматы.

Различают следующие виды обтачивания поверхностей:

1. черновое (при точности обработки 5-ого класса и чистоте обработки 3-его класса);

2. чистовое (точность 4-ого класса и чистота обработки до 6-ого класса);

3. тонкое (точность обработки до 2-ого класса, а шероховатость до 9-ого класса).

В массовом производстве чистовое обтачивание производят с точностью не выше 4-ого класса, так как чистовое обтачивание с более высокой точностью связано с необходимостью работы с очень малыми подачами, большой затратой времени на взятие пробных стружек и промеры или на переналадку настроенного станка из-за износа инструментов.

Тонкое обтачивание поверхностей производят резцами, оснащёнными твёрдыми сплавами, при высоких скоростях резания и при малых сечениях стружки. Обработку производят с малыми подачами (0,02-0,2 мм/об) со скоростями резания 100 м/мин и выше для цветных сплавов при глубинах резания 0,05-0,3 мм.

Тонкое обтачивание производится на жёстких точных станках с хорошо отбалансированными вращающимися частями. При таких условиях обработки достигается точность 2-ого класса и чистота поверхности 9-ого класса.

Вследствие небольших усилий резания при малых сечениях стружки и небольшого тепловыделения в процессе тонкого обтачивания дефектный слой на поверхности обрабатываемой детали получается небольшой толщины.

При небольших усилиях резания не требуется значительных усилий зажимов. Поэтому деформация обрабатываемых деталей под действием усилий резания и усилий зажимов незначительны. Это позволяет точно обтачивать тонким обтачиванием нежёсткие тонкостенные детали.

При обработке деталей из цветных сплавов тонким обтачиванием может быть достигнута более высокая точность обработки, так как в этом случае на ней меньше сказывается износ резцов по задней грани.

Чистовое обтачивание стальных крупных жёстких валов в тяжёлом машиностроении производят широкими резцами с большой подачей 3-9 мм/об при больших скоростях резания 150-200 м/мин и выше (с малыми глубинами резанья 0,1-0,2 мм).

2. Тонкое растачивание отверстий.

Точно обработать отверстие труднее, чем внешнюю поверхность тел вращения тех же размеров. Поэтому допуски на обработку внутренних отверстий всегда больше, чем на внешнюю обработку тех же размеров.

Первичной обработкой отверстия в сложном металле является сверление.

Чистота отверстия после сверления доводится следующими способами:

- растачиванием (резцом или зенкером);

- развёртыванием;

- протягиванием;

- шлифованием;

- суперфинишированием;

- притиркой;

- калиброванием без снятия стружки.

При растачивании отверстий – необходимо учитывать вращение либо детали, либо инструмента результат в отношении прямолинейности оси вращения и правильности положения может быть разный.

При растачивании в обоих случаях необходимо соблюдать условие жёсткости системы станок – приспособление – инструмент – деталь.

Тонкое точения является одним из распространённых способов чистовой обработки (в особенности нежёстких деталей из цветных сплавов и чугуна к отверстиям) в которых предъявляются высокие требования по чистоте и точности.

Тонкое растачивание основано на применение больших скоростей резанья (100-200 м/мин и выше – для чугунов и сталей, 300-500 м/мин и выше – для цветных сплавов) и малых подач (0,02-0,1 мм/об) при снятии малых слоёв метала (0,05-0,2 мм).

Резцы для такого растачивания оснащаются пластинками из твёрдых сплавов высокой стойкости (Т30К4, Т60К6).

Преимущества тонкого растачивания по сравнению с другими способами обработки отверстий лезвийным инструментом.

1. получение весьма высокой точности обработки до 1 класса точности;

2. получение высокой точности поверхности до 9-10-ого класса;

3. получение правильной формы отверстия (овальность 0,003-0,005);

4. обеспечение точной координации осей отверстий (до 0,02-0,03 мм на 100 мм длины);

5. точности обработки глухих отверстий до дна.

Такое растачивание производят в два перехода – предварительное и чистовое. В первом переходе снимают большие слои металла при большой подаче. Во втором переходе отверстие растачивают при меньших глубинах резания и меньших подачах.