Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Филиал ФГАОУ ВПО «Казанский федеральный университет»





 

РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Конспект лекций

 

для студентов

 

 

Технология машиностроения», 151900_ «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»

 

 

Набережные Челны

 


 

 

 

Конспект лекций предназначен для студентов специальностей 151000 «Технология машиностроения», 151900_ «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств».

Рассмотрены конструкции и основные параметры наиболее распространённых металлорежущих инструментов.

В конспекте лекций даны основы курса, для глубокого изучения которого необходимо пользоваться специальной литературой, перечень которой приводится.

 

 


Содержание

Введение. 4

1. Классификация инструментов. 6

2. Требования к инструментам.. 7

3. Основные принципы конструирования инструментов. 9

3.1. Цели и задачи конструирования. 9

3.2. Рабочие и присоединительные части инструмента. 9

3.3. Крепление инструментов на станках. 10

3.4. Простота и технологичность конструкций. 10

3.5. Рабочий чертеж инструмента. 11

4. Материалы для изготовления инструментов. 12

4.1. Углеродистые инструментальные стали. 15

4.2. Легированные инструментальные стали. 15

4.3. Быстрорежущие стали. 15

4.4. Твердые сплавы.. 16

4.5. Минералокерамика. 17

4.6. Алмазы.. 17

4.7. Синтетические материалы.. 18

4.8. Перспективы совершенствования и использования инструментаных материалов 18

5. Токарные резцы.. 19

5.1. Назначение и классификация. 19

5.2. Конструктивные элементы и геометрия токарных резцов. 21

6. Фасонные резцы.. 22

6.1. Назначение и классификация. 24

6.2. Геометрия фасонных резцов. 24

6.3. Конструктивные элементы фасонных резцов и их крепление на. 25

6.4. Профилирование фасонных резцов. 27

6.5. Аналитический расчет профиля призматических и круглых фасонных резцов. 27

7. Протяжки. 31

7.1. Назначение и классификация. 31

7.2. Конструктивные элементы протяжки для отверстия. 31

7.3. Особенности конструкций протяжек. 35

8. Фрезы.. 37

8.1. Назначение и классификация. 37

8.2. Конструктивные элементы и геометрические параметры фрез. 37

8.3. Конструктивные особенности разных типов фрез. 39

9. Фасонные фрезы.. 40

9.1. Острозаточенные фасонные фрезы.. 40

9.2. Затылованные фасонные фрезы.. 41

9.3. Затылование. Кривые затылования. Величина затылования. 41

9.4. Задние углы затылованной фрезы.. 42

9.5. Двойное затылование. 44

9.6. Особенности конструирования фасонных затылованных фрез. 44

10. Инструменты для обработки отверстий. 48

10.1. Основные типы сверл. 48

10.2. Сверла для глубоких отверстий. 49

10.3. Назначение и основные типы зенкеров. 49

10.4. Назначение и особенности разверток. 52

11. Резьбонарезные инструменты.. 54

11.1. Резьбовые резцы и гребенки. 54

11.2. Метчики. 56

11.3. Резьбонарезные фрезы.. 60

11.4. Резьбонакатные инструменты.. 60

12. Зуборезные инструменты.. 62

12.1. Дисковые модульные фрезы.. 63

12.2. Пальцевые модульные фрезы.. 64

12.3. Зуборезные гребенки. 64

12.4. Червячные фрезы.. 67

12.4.1. Винтовые поверхности, их образование. 67

12.4.2. Профилирование червячных фрез. 68

12.4.3. Конструкция и геометрия червячных фрез. 70

12.5. Фрезы для червячных зубчатых колес. 72

12.6. Долбяки. 73

12.6.1. Принципы конструирования долбяка. 76

12.6.2. Особенности работы долбяка. 77

12.6.3. Косозубые долбяки. 79

12.7. Шеверы.. 79

12.8. Инструменты для конических зубчатых колес. 81

13. Инструменты, работающие методом обкатки для неэвольвентных профилей. 84

13.1. Червячная шлицевая фреза. 86

14. Инструменты для автоматизированного производства и станков с программным управлением 90

14.1. Методы повышения стойкости и производительности инструментов. 90

14.2. Обеспечение регулировки и замены инструмента. 91

14.3. Формирование и отвод стружки. 91

14.4. Обеспечение стабильности размеров. 94

Литература. 95

 


 

Введение

 

В настоящем курсе рассматриваются основные металлорежущие инструменты, вопросы их расчета и конструирования.

Из всего многообразия инструментов речь пойдет только о металлорежущих инструментах для обработки металлов на металлорежущих станках. Эти инструменты представляют собой часть станка, непосредственно обеспечивающую получение нужной формы и размеров обрабатываемой детали.

История возникновения и развития металлорежущих инструментов неотделима от истории возникновения и развития машиностроения и металлообработки.

Особенно интенсивное развитие вопросы расчета и конструирования металлорежущих инструментов получили в XX веке. С одной стороны это связано с бурным развитием машиностроительного производства и со все возрастающими его потребностями в точном и производительном инструменте, с другой - с развитием науки о процессе резания металлов.

 

Инструментальное, производство развивается по двум основным направлениям:

- производство стандартного инструмента на специализированных заводах (фирмах);

- производство специального инструмента в инструментальных цехах металлообрабатывающих заводов.

 

О том, насколько сложным является обеспечение инструментом современного производства, говорит тот факт, что для изготовления автомобиля требуется около 40 тысяч наименований инструментов. Инструментальное производство страны одна из наиболее современных отраслей и характеризуется следующими особенностями:

- использование прогрессивных технологических процессов;

- использование передовых методов организации труда;

- комплексная механизация и автоматизация производства;

- совершенствование методов контроля.

Успешное развитие инструментального производства немыслимо без серьезного научного обеспечения. Инструмент - достаточно сложный научно-технический объект, включающий в сферу своих интересов не только такие дисциплины как технология машиностроения, металлорежущие станки и теория резания, но и математику, физику, термодинамику, металловедение, теорию машин и механизмов, ЭВМ и целый ряд других научных дисциплин. Важной особенностью инструмента является и то, что режущая часть его состоит из специфических инструментальных материалов, обладающих особыми физико-механическими свойствами.

Инструментальщики страны успешно решают основную задачу инструментального производства - полное удовлетворение потребностей промышленности в инструменте. Основные направления для решения этой задачи следующие

- совершенствование производства на существующих инструментальных предприятиях;

- развитие и укрепление инструментальной базы заводов;

- улучшение качества изготавливаемого инструмента;

- создание новых, более эффективных конструкций инструментов;

- создание новых совершенных инструментальных материалов;

- улучшение эксплуатации инструмента, рациональное его использование.


Классификация инструментов

 

Классификация металлорежущих инструментов сложна. Это объясняется большим разнообразием их конструкций, видов обработки, а также использованием для обработки разных поверхностей инструментов одного наименования. Так резцы применяются для точения наружной поверхности, для нарезания резьбы, для обработки отверстий, для строгания зубьев зубчатых колес. Отверстия могут быть обработаны такими разнородными инструментами как сверло и протяжка. В то же время, помимо классического использования инструментов на металлорежущих станках, к металлорежущим инструментам следует отнести штампы для холодной штамповки и электроды для обработки металлов на электроэрозионных станках. Все это очень усложняет классификацию, поэтому с практической точки зрения, для достаточно четкого представления об основных, наиболее распространенных инструментах, в основу ее положены два принципа:

- специфические обрабатываемые поверхности, наиболее распространенные в деталях машин, механизмов и приборов;

- конструкция наиболее часто применяемых инструментов.

Несмотря на определенную условность такой классификации, она позволяет в достаточно полном объеме представить металлорежущий инструмент во всем его многообразии.

Основными группами в такой классификации являются:

- инструменты для обработки отверстий;

- инструменты для образования резьбы;

- инструменты для зубонарезания;

- инструменты для обработки неэвольвентных профилей методом обкатки.

Все лезвийные инструменты, не вошедшие в эти четыре группы, объединены в группу инструментов общего назначения.

Отдельные группы образуют такие специфические инструменты как:

- абразивные инструменты;

- алмазные инструменты.

В каждой из этих групп инструменты классифицируются по конструкции: резцы, фрезы, сверла, развертки, метчики, долбяки и так далее (рис. 1).

Все это разнообразие видов и конструкций инструментов вызывается различными требованиями к инструменту, разнообразными фор­мами и размерами обрабатываемых деталей, различными типами металлорежущих станков, особенностями производства. Рациональное использование инструмента в конкретных производственных условиях позволяет повысить его эффективность, увеличить производительность труда.


Металлорежущие инструменты
Для обработки отверстий
Для нарезания резьбы
Зуборезные
Общего назначения
Для неэвольвент. профилей (методом обкатки)
Абразивы
Алмазные
· Резцы · Фасонные резцы · Фрезы · Протяжки · Напильники
· Сверла · Зенкеры · Развертки · Расточные резцы
· Резьбовые резцы · Гребенки · Метчики · Плашки · Резьбовые фрезы · Резьбонарные головки
· Диск. мод. фрезы · Пальц. мод. Фрезы · Зубодолбеж. головки · Червячные фрезы · Зуборезн. гребенки · Долбяки · Шеверы · Зубоструг. резцы
· Червячные шлицевые фрезы · Обкаточные резцы · Обкаточные долбяки
· Круги · Бруски · Порошки
· Резцы · Круги · Порошки · Карандаши
Рис. 1


Требования к инструментам

 

Каждый инструмент в процессе резания металла должен обеспечивать решение основной задачи - качественная и производительная обработка детали, поэтому к инструментам предъявляются следующие основные требования:

- обеспечение геометрической формы детали;

- точность выполняемых размеров;

- чистота обрабатываемой поверхности;

- производительность;

- стойкость и размерная стойкость;

- экономия инструментальных материалов;

- технологичность конструкции;

- экономичность.

Подчас выполнение всех этих требований является сложной или невозможной задачей. Тогда в каждом конкретном случае приходится отдавать предпочтение тем или иным из них.

Качество инструментов регламентируется государственными стандартами, включающими в себя технические условия на приемку инструмента при его изготовлении. В технических условиях указываются основные параметры инструмента, требования к внешнему виду, чистоте отделки, к инструментальному материалу, к термической обработке, наконец, к размерам и допускам на них, а также к испытаниям и условиям приемки. Важными являются требования, предъявляемые к инструменту в процессе эксплуатации: соблюдение правильных геометрических параметров режущих элементов и остроты режущих кромок, применение оптимальных режимов резания, правильная установка и закрепление инструмента на станке, соответствующая подготовка детали к обработке, уход за инструментом - своевременная его переточка и правильное хранение.








Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.