8.2.5 Принципи механічної обробки заготовок
Щ
об
забезпечити встановлену кресленням
точнiсть розмiрiв, форму i чистоту поверхнi
деталі, бiльшiсть заготовок
обробляють на металорізальних
верстатах
зняттям
стружки. Частина заготовки що вилучаеться
при її механічній обробці має назву
припуск.
Стружку знiмають iз заготовки металевими
або абразивними iнструментами.
У
перших є
спецiально заточенi рiзальнi крайки
(рiзцi,свердла
та iн.),
у
других - безлiч твердих зерен з гострими
гранями та кутами на поверхнi i в товщi
цих iнструментiв
(шліфувальні круги).
Крiм
того, припуск можно знiмати
iз
заготовки ерозiйною
дiїю
електричних розрядiв,
ультразвуком, хiмiко-механiчним
способом та iн.
Принцип
різання матеріалів засновано
на дії ріжучого клина (рисунок 8.2).
Рисунок 8.2 – Схема дії ріжучого клина
Ріжучий клин являє собою ріжучу крайку, яка створена перетином двох площин під кутом β , та рухається вздовж заготовки (основної площини) з швидкістю V (головний рух) - клин зрізає шар матеріалу завтовшки t (глибина різання). При тому одна з площин рухається попереду та має назву передньої поверхні ріжучого інструменту, а друга площина рухається позаду та, відповідно, має назву задньої поверхні.
β має назву „кут загострення” і є одним з основних параметрів інструменту. Іншими основними параметрами, що суттєво впливають на ріжучі властивості інструменту є:
α – задній кут – між основною площиною та задньою поверхнею – характеризує положення задньої поверхні;
γ – передній кут – між перпендикуляром до основної площини та передньою поверхнею - характеризує положення передньої поверхні;
δ – кут різання.
Комплекс параметрів ріжучого інструменту (α, β, γ. δ ) та характеристик процесу різання ( V, S, t, P ) однозначно визначає процес різання (Р – сила різання). При складанні операційних карт механічної обробки певної поверхні деталі всі ці величини призначаються відповідно до рекомендацій довідників, розрахунків на основі теорії разання та досвіду інженера-технолога машинобудівного виробництва.
8.2.6 Основні способи обробки рiзанням
наведенi на рисунку 8.3 (стрiлками показано напрям голвного руху V i напря руху подачi S). Як видно з рисунку, головний рух та рух подачi надаються iнструментам i деталям у рiзних поєднаннях.
Рисунок 8.3 – Основні способи обробки рiзанням
При точiннi (рисунок 8.3, а) заготовцi надається обертовий головний рух, а iнструментам (рiзцям) рух подачi. Обробка здійснюється на токарних верстатах токарними різцями.
Види робіт, які виконуються на токарно-гвинторізальних верстатах:
- точіння зовнішніх та внутрішніх циліндричних поверхонь;
- точіння торцевих поверхонь;
- свердлення, зенкерування, розгортання та розточування отворів;
- нарізання зовнішніх та внутрішніх різьб різцем, плашкою та мітчиком;
- точіння фасонних та сферичних поверхонь;
- обкочування поверхонь роликами та накочування рифлів.
При фрезеруваннi (рисунок 8.3, б), навпаки, головний рух надаїться iнструменту, а рух подачi - заготовцi. Обробка здійснюється на фрезерних верстатах фрезами.
При свердлiннi (рисунок 8.3, в) як головний, так i рух подачi надається iнструменту, проте на спецiальних верстатах цього не дотримуються. Обробка здійснюється на свердлильних верстатах свердлами.
При струганнi на поперечно-стругальниз верстатах i обробцi заготовок на довбальних верстатах головний рух надається iнструменту, а рух подачi -заготовцi або рiзцю.
При струганнi на поздовжньо-стругальних верстатах головний рух надається заготовцi (рисунок 8.3,г), а рух подачi iнструменту. Обробка здійснюється на стругальних верстатах стругальними різцями.
При протягуваннi (рисунок 8.3, д) головний рух (прямолiнiйний) надається iнструменту, а подача s визначається рiзницею висот кожних двох сумiжних зубiв протяжки; руху подачi за цiїю схемою немає, вiн закладений у конструкцiї протяжки. Обробка здійснюється на протяжних верстатах протяжками.
При круглому i плоскому шлiфуваннi (рисунок 8.3, е, ж) головний рух завжди обертальний, вiн виконується iнструментом (шлiфувальним кругом). Обробка здійснюється на шліфувальних верстатах шліфувальними кругами.
При круговому шлiфуваннi заготовка обертається i забезпечується кругова подача. Проте круг у рядi випадкiв не може перекрити вiдразу всiєї заготовки, тому потрiбна ще й поздовжня подача (вздовж заготовки), яка здiйснюїться заготовкою або кругом.
При плоскому шлiфуваннi поздовжня подача (рисунок 8.3, ж) найчастiше виконується заготовкою, а поперечна - шлiфувальним кругом або заготовкою.
Зауважимо, що в розглянутих основних видах обробки металiв рiзанням подача вiдбувається безперервно, за винятком подачi при струганнi, протягуваннi i поперечнiй подачi при плоскому шлiфуваннi, що виконується переривчасто. Розглянутi поняття головного руху i руху подачi не можуть бути у всiх випадках поширенi на обробку з електричними розрядами, ультразвуком та iн. Для виготовлення деталей з розмiрами високої точностi застосовують обробно-доводочнi операцiї: тонке ("алмазне") точiння, хонiнгування, суперфiнiшування, притирання та iн.
Найбільш поширеними видами механічної обробки заготовок у машинобудуванні є токарна, фрезерна обробка та свердлення а також шліфування.