5.3 Індивідуальні завдання

Завдання за варіантами подано в табл. 5.3. Задаються: σ_в для сталей і НВ для чавунів; зовнішній діаметр d; діаметр отвору D і довжина L заготовки; допуск на розмір – Td і на похибки форми Δ_Ф деталі; параметри геометрії різця: φ, γ, λ і радіус при вершині r; різальний матеріал – швидкоріжуча сталь (ШС) чи твердий сплав (ТС); режими обробки – V, S і t.

5.4 Контрольні питання

1. Як розраховується очікувана похибка форми Δ_Ф при різних способах установки валів?

2. Які параметри конструкції деталі впливають на похибку Δ_Ф?

3. Який параметр V, S і t у найбільшій мірі впливає на утворення похибки Δ_Ф?

4. Якщо при заданому способі установлення заготовки вичерпані можливості забезпечення вимоги Δ_Ф<[Δ_Ф] за рахунок підбору S, V і параметрів геометрії інструмента, то як можна забезпечити [Δ_Ф]?

5. За допомогою яких пристосувань і схем різання можна зменшити Δ_Ф при обробці валів і осей?

6. Чи можна за рахунок збільшення числа проходів забезпечити зменшення значення Δ_Ф?

Зношення різального інструменту

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ 6

ВПЛИВ ЗНОШЕННЯ ІНСТРУМЕНТУ НА ТОЧНІСТЬ РОЗМІРУ ПРИ ОБРОБЦІ ПАРТІЇ ЗАГОТОВОК НА НАЛАДНАНОМУ ВЕРСТАТІ

Мета роботи – оволодіти методикою розрахунку допустимої кількості оброблюваних заготовок при заданому допустимому значенні розмірного зношення інструменту і заданих умовах обробки.

6.1 Основні теоретичні положення

Розмірне зношення різця вимірюють по нормалі до оброблювальної поверхні (рис. 6.1). Погрішність обробки, що спричиняється тільки зношенням дорівнює:

Δd = d₁ – d₂ = 2·Δu (6.1)

Це підтверджує розмірний ланцюг А, у якому замикаюча ланка А∆ змінюється за рахунок зміни ланки А₁ при А₂=const.

Залежність величини зношення від шляху L (рис. 6.2) має два характерних відрізки. Відрізок ОA показує підвищену швидкість зношення на деякому шляху різання ОL_H. Тут відбувається припрацювання леза різця. Другий відрізок AB – відрізок нормального зношення. Тут, на відрізку шляху L_HL_К зношення відбувається з постійною швидкістю, яку прийнято позначати u₀ (мкм/км) і називати нормальним відносним зношенням.

Шлях різання при точінні однієї заготовки розраховується за формулою:

l₁ = V · t₀ (6.2)

де V – швидкість різання:

(6.3)

t₀ – основний час:

(6.4)

де l_n – довжина робочого ходу, мм.

Підставимо в (6.2) формули (6.3) та (6.4), отримаємо:

(6.5)

де d – діаметр поверхні, що оброблюється, мм.

Для партії заготовок N шлях різання дорівнює:

l_N = l₁ · N (6.6)

Щоб врахувати підвищене зношення в період припрацювання добавляють до значення l_N додатковий шлях різання l=1000 м.

Тоді розрахункова довжина шляху різання дорівнює:

L = l_n +1000 (6.7)

Таким чином, для будь-якого шляху різання L значення розмірного зношення розраховується за формулою:

(6.8)

де U₀ – відносне зношення, мкм/км (табл. 6.1).

Рисунок 6.1 – Схема розмірного зношення різця

Розмірне зношення суттєво впливає на точність розмірів в основному при чистовій і тонкій обробці, тому що допуски на розміри при такій обробці є відносно малими величинами. При чорнових обробках допуски великі, і зношення інструмента призводить не стільки до втрати точності розміру, скільки до втрати різальної здатності інструменту.

Рисунок 6.2 – Залежність зношення різця від шляху

різання

Якщо відоме значення [Δu], то за формулою (6.8) можна розрахувати допустимий шлях різання:

(6.9)

Тоді допустиме число заготовок, що можна обробити до піднастроювання, розраховується за формулою:

(6.10)

Примітка: Допустиме значення [Δu] зазвичай приймають, як чверть від загального допуску на розмір Td:

[Δu]= 0,25·Td (6.11)