7


  • Учителю
  • Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Автор публикации:
Дата публикации:
Краткое описание:
предварительный просмотр материала





Министерство образования и науки Российской Федерации



Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Ивановский государственный энергетический

университет имени В.И. Ленина»



Машиностроительный колледж











Методические указания



к лабораторным работам по дисциплине

«Процессы формообразования и инструменты»

для студентов 2 курса специальности

«Технология машиностроения»



























Иваново 2016





Составитель Е. С. Вьюшина



Редактор Л. В. Дубова



Методические указания к лабораторным работам предназначены для студентов, обучающихся по направлению 151901 «Технология машиностроения» и выполнены в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Процессы формообразования и инструмент». Предусматривают знакомство с токарными резцами и обработкой материалов на токарном станке 1К62.



Рекомендуется для специальностей технического профиля.



Утверждены методической комиссией технологических дисциплин и оборудования.







Рецензент:



____________ (Е. В. Сидорова) преподаватель высшей категории ФГБОУ ВПО ИГЭУ Машиностроительный колледж



____________ (А. Н. Зыгалов) начальник УК ОАО «Автокран»

























Оглавление

4



Лабораторная работа №1 «Измерение углов токарных резцов».…………………………………………





11



Лабораторная работа №2 «Влияние различных факторов на шероховатость обработанной поверхности»..………….…………... …………………………...







18





Лабораторная работа №3 «Влияние глубины резания на точность обработанной поверхности»…………



25

















































Введение



Токарная обработка (точение) - один из самых распространенных видов обработки металлов резанием, осуществляемый на станках токарной группы.

Лабораторные работы № 2, 3 выполняются на токарно-винторезном станке 1К62.

Не смотря на большое разнообразие конструкций, все токарно-винторезные станки имеют типовое устройство.

На рис.1 показан токарно-винторезный станок 1К62, состоящий из следующих составных частей:



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Рис.1. Токарно-винторезный станок 1К62:

1 - передняя бабка; 2 - гитара; 3 - коробка подач; 4 - станина; 5 - фартук; 6 - суппорт; 7- задняя бабка; 8- шкаф с электрооборудованием







Передняя бабка - чугунная коробка, внутри которой расположена коробка скоростей предназначенная для изменения частоты вращения шпинделя. В коробку скоростей входит главный рабочий орган станка - шпиндель. Гитара - предназначена для настройки станка на требуемую подачу или шаг нарезаемой резьбы. Коробка подач - предназначена для изменения скорости подачи и передачи вращательного движения ходовому винту и ходовому валу. Станина - массивное чугунное основание, на котором смонтированы все основные части станка. На верхней части станины расположены направляющие, по которым перемещается суппорт. Станина расположена на двух тумбах. Фартук - система механизмов преобразующих вращательное движение ходового винта и ходового вала в возвратно-поступательное движение суппорта.

Суппорт - устройство, в которое входит резцедержатель, верхние салазки суппорта, поперечные салазки суппорта и каретка. Суппорт нужен для придания резцу движения подачи. Задняя бабка - служит для закрепления центров поддерживающих правый конец длинных заготовок, а также для закрепления осевого инструмента. Шкаф с электрооборудованием - в нем расположено электрооборудование станка.

Детали машин изготавливают из заготовок. Слой металла, который срезают с заготовки во время обработки, называют припуском. Процесс резания сопровождается сложными физическими явлениями (пластическими и упругими деформациями, тепловыделением, образованием нароста на режущей части инструмента), которые оказывают большое влияние на работу режущего инструмента, производительность труда и качество обработки.

Для осуществления процесса резания на токарном станке необходимо два движения:

  1. главное движение - вращательное движение заготовки;

  2. движение подачи - поступательное движение резца, обеспечивающее непрерывное врезание его в новые слои металла.

Режущим инструментом, применяемым на токарных станках, являются резцы, которые по виду обработки делятся на проходные, подрезные, отрезные, прорезные, галтельные, резьбовые, фасонные и расточные. Ниже рассматриваются некоторые токарные резцы:

  1. Проходные резцы применяют как для обработки вдоль оси заготовки (рис. 2), так и для подрезки торца (рис. 3). К проходным резцам относится и резец, показанный на рис. 4, называемый проходным упорным. Он применяется при продольном обтачивании с одновременной обработкой торцовой поверхности, составляющий с цилиндрической поверхностью прямой угол.

  2. Подрезные резцы применяют для обработки поверхностей заготовки в направлении, перпендикулярном или наклонном к оси вращения (рис.5).

  3. Отрезной резец применяют для отрезки (разрезки) заготовки (рис. 6).

  4. Прорезные резцы аналогичны отрезным, но имеют длину режущей кромки, соответствующую ширине прорезаемого паза (канавки).

  5. Галтельные резцы применяют для протачивания закругленных канавок (рис. 7,а) и переходов.

  6. Резьбовые резцы применяют для нарезания наружных (рис. 7,б) и внутренних резьб.

  7. Фасонные резцы применяют для обработки фасонных поверхностей (рис. 7,в).

  8. Расточные резцы применяют для обработки сквозных или глухих отверстий (рис.8).

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»





Рис.2. Проходной резец

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

























Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Рис. 3. Проходные резцы для подрезки торца















Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»





















Рис.4. Проходной

упорный резец



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»









Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»























Рис.5. Подрезной резец



















Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

S



Рис.6. Отрезной резец





Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Рис.7.: а - галтельный резец;

б - резьбовой резец; в - фасонный резец



а) б) в)

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»





















Рис.8. Расточные резцы



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Методические рекомендации по выполнению

лабораторной работы



Перед тем как приступить к выполнению лабораторной работы студент должен:

  1. Изучить теоретический материал по теме.

  2. Получить от преподавателя настольный угломер с набором резцов (проходной прямой, проходной упорный, отрезной) стандартной конструкции.

  3. Получить от преподавателя радиусометр.

  4. Изучить последовательность измерения углов токарных резцов.

  5. Получить зачет.





Общие требования к оформлению

лабораторных работ



  1. Лабораторная работа оформляется в тетради.

  2. Рисунки оформляются карандашом.





Общие критерии оценки лабораторных работ



Оценка («зачтено» или «не зачтено») выставляется преподавателем после проверки содержания лабораторной работы и ответов на вопросы. В случае получения оценки «не зачтено» студент переделывает работу во внеурочное время. Работа считается выполненной только после получения оценки «зачтено».

При невыполненных лабораторных работах по окончании семестра студент не допускается к получению зачета по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты».









Лабораторная работа №1

Измерение углов токарных резцов



Цель работы



Ознакомление учащихся с геометрическими и конструктивными параметрами токарных резцов. Приобретение практических навыков в измерении углов токарных резцов с помощью настольного угломера.



Оборудование рабочего места



Для выполнения работы на рабочем месте необходимо иметь:

  1. Настольный универсальный угломер.

  2. Радиусометр, для измерения радиуса при вершине резца.

  3. Штангенциркуль, для измерения ширины (В), высоты (Н) и длины (L) резца (рис.9).

  4. Набор резцов (проходной прямой, проходной упорный, отрезной) стандартной конструкции.



Теоретические сведения



Токарный резец состоит из стержня (державки), служащего для закрепления его в резцедержателе станка, и головки резца. Различают следующие элементы режущей части резца: передняя поверхность, по которой сходит стружка. Главная задняя поверхность, обращённая к поверхности резания заготовки. Вспомогательная задняя поверхность, обращённая к обработанной поверхности заготовки. Главная режущая кромка - линия пересечения передней и главной задней поверхностей. Вспомогательная режущая кромка - линия пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей. Вершина резца - точка пересечения главной и вспомогательной режущих кромок. Для увеличения износостойкости резца и повышения чистоты обработанной поверхности вершину иногда закругляют или срезают прямолинейной переходной кромкой.

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»



Рис.9. Основные конструктивные параметры резца:

1 - передняя поверхность; 2 - главная задняя поверхность; 3 - вспомогательная задняя поверхность; 4- главная режущая кромка; 5 - вспомогательная режущая кромка; 6 - вершина резца; «Н»- высота державки; «В»- ширина державки















Углы резца делятся на главные, вспомогательные и углы в плане (рис.10). Главные углы резца измеряются в главной секущей плоскости. К ним относятся:

α - главный задний угол, заключенный между главной задней поверхностью и плоскостью резания.

β - угол заострения, образованный передней и задней поверхностями.

γ - передний угол, между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной к плоскости резания, проходящей через главную режущую кромку.

δ - угол резания, между передней поверхностью и плоскостью резания.

При положительном значении переднего угла γ °



α+ γ+ β = 90°

β = 90°- (α+ γ)



К вспомогательным углам и углам в плане относятся:

α1 - вспомогательный задний угол, расположен между вспомогательной задней поверхностью и плоскостью, проходящей через вспомогательную режущую кромку перпендикулярно основной плоскости.

ε- угол при вершине, заключенный между проекциями главной и вспомогательной режущими кромками.

φ - главный угол в плане, между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи.

φ1 - вспомогательный угол в плане, между проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи.

λ - угол наклона главной режущей кромки, между главной режущей кромкой и линией проведенной через вершину резца параллельно основной плоскости.



Порядок выполнения работы



  1. Ознакомиться с содержанием работы и методическими указаниями для ее выполнения.

  2. Выполнить эскиз резца и указать основные конструктивные параметры (рис. 9).

  3. Выполнить сечения в главной секущей и вспомогательной секущей плоскостях, обозначить углы (рис. 10).

  4. Измерить размеры В, Н и L каждого резца.

  5. Измерить главные, вспомогательные углы и углы в плане.

  6. Измерить радиусометром радиус при вершине «r».

  7. Результаты измерений занести в таблицу 1.

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»



Рис.10. Углы резца







Последовательность измерения углов резца



Измерение углов токарных резцов осуществляется с помощью настольного угломера (рис.11). При измерении главных

углов резца необходимо шкалу 2 установить перпендикулярно главной режущей кромки резца, что соответствует главной секущей плоскости. Измерение главного угла α производится в следующей последовательности:

  1. Устанавливается шкала 2 перпендикулярно главной режущей кромки резца, поворотом ее вокруг стойки 1 и закрепляется в данном положении винтом 3.

  2. Угольник 4 поворачивается вокруг оси 5, до соприкосновения измерительной поверхности угольника с задней гранью резца (при этом неизбежна регулировка положения шкалы 2 по высоте на стойке 1)

  3. Риска указателя 6 показывает на шкале величину заднего угла в градусах.

Аналогично измеряются вспомогательный задний угол и передний угол. Углы β и δ определяются следующим образом:



β = 90 - (α+ γ) δ = α+ β



Для измерения углов φ и φ1 устанавливается в рабочее положение шкала 7, при этом резец с помощью подвижного упора 8 располагается перпендикулярно к измерительной поверхности указателя 9.

Указатель 9 поворачивается до полного совмещения с главной режущей кромкой резца, тогда риска указателя показывает величину угла. Величина ε определяется по формуле:



ε = 180 - (φ+ φ1)



Угол λ измеряется по шкале 10 и считается положительным, если вершина резца является наинизшей точкой главной режущей кромки. Если вершина резца является наивысшей точкой главной режущей кромки, то λ отрицательный. λ=0 , если главная режущая кромка параллельна основной плоскости.

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»





Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»







Рис.11. Настольный угломер: 1- стойка; 2- шкала для измерения угла α; 3 - винт; 4 - угольник; 5 - ось; 6 - риска; 7- шкала для измерения углов φ и φ1; 8 - упор; 9 - указатель; 10 - шкала для измерения угла λ

Радиус при

вершине

r, мм



Углы резца в градусах

Вспомогательные углы, град.

λ



ε



φ1



φ



α1



Главные

углы, град.

δ



β



Таблица 1. Результаты измерений

γ



α



Форма передней поверх-ности



ВхНхL,

мм



Наименование

резца



п/п







Контрольные вопросы



  1. Классификация токарных резцов, их назначение;

  2. Формы передней поверхности резца;

  3. Геометрия токарных резцов;

  4. Влияние углов резца на процесс резания.





Методические рекомендации по выполнению

лабораторной работы



Перед тем как приступить к выполнению лабораторной работы студент должен:

  1. Изучить теоретический материал по теме.

  2. Получить от преподавателя заготовку согласно эскизу.

  3. Получить от преподавателя эталоны шероховатости обработанной поверхности.

  4. Получить от преподавателя резцы стандартной геометрии.

  5. Изучить методы и средства измерения шероховатости.

  6. Получить зачет.





Лабораторная работа № 2

Влияние различных факторов на шероховатость

обработанной поверхности



Цель работы



  1. Определить влияние различных факторов на шероховатость обработанной поверхности при точении.

  2. Приобретение практических навыков при определении шероховатости обработанной поверхности путем сравнивания с эталоном чистоты.





Оборудование рабочего места



Работа проводится на токарном станке 1К62, на рабочем месте необходимо иметь:

  1. Заготовки согласно эскизу (рис.12);

  2. Резцы стандартной геометрии;

  3. Эталоны шероховатости обработанной поверхности;



Теоретические сведения



Качество изготовленной детали, а следовательно, и всей машины, прибора, станка или другого изделия, собранного из несколько деталей, влияет на долговечность и надежность работы всего механизма. Качество детали зависит не только от марки металла или его термической обработки, но и от шероховатости поверхностей этой детали. Поверхность детали, полученная после механической обработки (опиливания, шабрения, обтачивания, шлифования и т.д.), не может быть идеально гладкой. Любой режущий инструмент оставляет на ней следы впадин или выступающих гребешков - шероховатость.

Шероховатость поверхности это показатель высоты, шага и величины микронеровностей , полученных после обработки материала. Для определения шероховатости на поверхности детали выделяют определенную часть. Эта часть называется базовой длинной.

На шероховатость поверхности кроме режима резания (подачи и скорости резания) влияют геометрические параметры режущей части инструмента (главный и вспомогательный углы в плане, радиус закругления вершины), качество заточки и доводки режущей кромки.

Параметры и характеристики шероховатости регламентированы ГОСТ 2789-73, которым установлены следующие ее параметры:

Ra - среднее арифметическое отклонение профиля;

Rz - высота неровностей профиля по десяти точкам;

Для обозначения шероховатости ГОСТ 2.309-73 предусматривает один из знаков:

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»для поверхности, вид обработки которой не устанавливается;

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»для поверхности, образуемой удалением слоя металла, например, точением, сверлением, фрезерованием и т.д.;

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»для поверхности, образуемой без удаления слоя металла, например, литьем, ковкой, штамповкой и т.д.;

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»указывают вид обработки, которым необходимо получить данную шероховатость - доводить, полировать и т.д.

В табл.2 приведены параметры шероховатости поверхности по ГОСТ 2789- 73 ( СТ СЭВ 638 - 77).

Таблица 2. Параметры шероховатости поверхности



Классы шероховатости поверхности

Параметры шероховатости по

ГОСТ 2789-73 ( СТ СЭВ 638 - 77)

Rа , мкм

R z , мкм

1

80…50

320…200

2

40…25

160…100

3

20…12,5

80…50

4

10…6,3

40…25

5

5…3,2

20…12,5

6

2,5…1,6

10…8

7

1,25..0,8

6,3…4,0

8

0,63…0,40

3,2…2,0

9

0,32…0,20

1,6…1,0

10

0,160..0,100

0,8…0,5





Параметр шероховатости Rа устанавливается для классов шероховатости 6…..12, а параметр шероховатости Rz - для классов 1….5 и для классов 13…..14.



Порядок выполнения работы



  1. Ознакомиться с содержанием работы и методическими указаниями для ее выполнения.

  2. Выполнить эскиз детали (рис. 12).

  3. Выполнить задания:

- проверить зависимость шероховатости обработанной поверхности путем сравнивания с эталоном чистоты в зависимости от величины подачи и глубины резания;

- проверить зависимость шероховатости обработанной поверхности от геометрии резца;

- проверить зависимость шероховатости обработанной поверхности от величины скорости резания.

4. По каждому заданию работы сделать вывод.



Методы и средства измерения шероховатости

поверхности



Оценка шероховатости поверхности производится различными методами. Одним из наиболее распространенных является метод сравнения. Сущность этого метода заключается в сравнении контролируемой поверхности с поверхностью специально изготовленного эталона, называемого образцом шероховатости. Образцы шероховатости изготавливаются по ГОСТ 9378- 60. Они представляют собой металлические пластины с плоской или цилиндрической рабочей поверхностью размером 30х20 мм. Рабочая поверхность каждого образца обработана одним из следующих способов: наружным точением, внутренней расточкой, зенкерованием, развертыванием, строганием, фрезерованием, шлифованием, полированием, доводкой.

Сравнение поверхностей детали и образца производят визуально («на глаз») или на ощупь, проводя ногтем или ребром монеты поперек следов обработки. Надежные результаты контроля получаются только для поверхностей до 6-ого класса. При проверке более чистых поверхностей используют различные оптические приборы.

При выборе образцов для контроля шероховатости поверхности детали следует выполнять следующие условия:

  1. образец должен быть выполнен из того же материала, что и контролируемая деталь ( сталь, чугун, бронза и т. п.);

  2. рабочая поверхность образца должна быть обработана тем же методом, что и контролируемая поверхность детали (точением, фрезерованием и т. п.);

  3. геометрическая форма рабочей поверхности образца должна соответствовать геометрической форме контролируемой поверхности детали (плоская, цилиндрическая).

Вместо образцов в ряде случаев применяют готовую деталь, шероховатость поверхности которой аттестована специальными измерительными приборами. Эта эталонная деталь наилучшим образом отвечает всем вышеперечисленным условиям.



Задание 1



  1. Проверить зависимость шероховатости обработанной поверхности от величины подачи. Результаты занести в таблицу 3.

  2. Определить режимы резания:

t=…мм, V=…м/мин, n=…об/мин, D=…мм.



Таблица 3. Зависимость шероховатости обработанной поверхности от величины подачи



Величина подачи

S, мм/об

Шероховатость обработанной

поверхности

Вывод





















Задание 2



  1. Проверить зависимость шероховатости обработанной поверхности от глубины резания. Результаты занести в таблицу 4.

  2. Определить режимы резания:

S=…мм/об V=…м/мин, n=…об/мин



Таблица 4. Зависимость шероховатости обработанной поверхности от глубины резания



Глубина резания

t, мм

Шероховатость обработанной

поверхности

Вывод





















Задание 3



  1. Проверить зависимость шероховатости поверхности от скорости резания. Результаты занести в таблицу 5.

  2. Определить режимы резания:

t=…мм, S=…мм/об, n=…об/мин



Таблица 5. Зависимость шероховатости поверхности от скорости резания



Скорость

резания,

V, м/мин

Шероховатость обработанной

поверхности

Вывод

























Задание 4



  1. Проверить зависимость шероховатости обработанной поверхности от геометрии резца. Результаты занести в таблицу 6.

  2. Определить режимы резания:

t=…мм, V=…м/мин, n=…об/мин, S=…мм/об.



Таблица 6. Зависимость шероховатости обработанной поверхности от геометрии резца



Шероховатость обработанной

Поверхности, мкм

Вывод

























Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Рис.12. Эскиз детали











Контрольные вопросы



  1. Что называют шероховатостью поверхности?

  2. От каких режимов обработки зависит шероховатость поверхности?

  3. Какими способами можно изменить шероховатость поверхности?

  4. Какими параметрами измеряется шероховатость поверхности?

  5. Какие условия нужно учитывать при контроле шероховатости поверхности?





Методические рекомендации по выполнению

лабораторной работы



Перед тем как приступить к выполнению лабораторной работы студент должен:

  1. Изучить теоретический материал по теме.

  2. Получить от преподавателя заготовку согласно эскизу.

  3. Получить от преподавателя резец проходной отогнутый с углом φ=45°.

  4. Получить зачет.



Лабораторная работа №3

Влияние глубины резания на точность обработанной поверхности



Цель работы



  1. Приобретение практических навыков при измерении детали микрометром.

  2. Определение влияния глубины резания на отжим резца (Ру).

  3. Определение температуры стружки t°C при обработке по цвету побежалости (табл.9).

Оборудование рабочего места



  1. Работа производится на токарном станке 1К62.

  2. Заготовка согласно эскизу.

  3. Резец правый проходной отогнутый с углом φ=45°.





Теоретические сведения



Жесткость упругой системы влияет в основном на точность обработки и на возникновение вибрации.

Большая жесткость системы является одним из основных условий достижения точности при обработке. При отсутствии достаточной жесткости под действием сил резания и других сил система деформируется, что приводит к искажению формы детали и получению неправильных ее размеров.

С жесткостью системы СПИД (станок - приспособление - инструмент - деталь) связано и явление вибрации.

Системы, обладающие большой жесткостью, могут работать с более высокими режимами резания без проявления вибрации, что обеспечивает их большую производительность.

Жесткость упругой системы jс, Н/м выражается отношением радиальной составляющей силы резания, направленной по нормали к обрабатываемой поверхности, к смещению режущей кромки инструмента, установленного на размер относительно детали, отсчитанному в том же направлении:



jc=Py ∙ 9.81 / y∙10-3,



где Ру - радиальная составляющая силы резания, кг;

у- смещение режущей кромки инструмента (деформация упругой системы) , мм.

На рисунке 14 показаны силы, возникающие в процессе резания:





Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Рис.14. Схема сил резания



Рz- сила резания - действующая по касательной к поверхности резания и совпадающая с направлением главного движения. Эта сила изгибает резец в вертикальной плоскости и очевидно, чем больше вылет резца, тем больше будет изгибающий момент Мизг, кгс ∙ мм (рис.15):



Мизг = Рz ∙ l ,



где Рz -сила резания, кгс; l - плечё, мм;



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Рис.15. Составляющие силы резания





Наряду с напряжениями в державке резца сила Pz не должна быть больше определенной величины, т.к этот приведет к разрушению пластинки. Если рассмотреть действие этой силы на заготовку, то видно, что в месте резания действует та же сила Рz но обратного направления. Таким образом две противоположные силы создают крутящий момент.

Сила Рх - сила подачи (осевая сила) - действует параллельно оси заготовки в направлении противоположном подаче (рис. 16). Данная сила стремится изогнуть резец и вывернуть его из резцедержателя, т.с резец должен быть прочно закреплен в резцедержателе.



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»

Рис. 16. Составляющие силы подачи







Сила Ру - радиальная сила, направленная перпендикулярно к Рz и Рх и производит сжатие и изгиб державки.



Порядок выполнения работы



  1. Ознакомиться с содержанием работы и методическими указаниями для ее выполнения.

  2. Выполнить эскиз детали (рис. 17).

  3. Обточить заготовку до диаметра d на l=30мм с подачей Sо=0,28 мм/об, V=60-80 м/мин.

  4. Измерить участки диаметров на расстоянии 5,15,25 мм от правого торца микрометром с диапазоном измерения «25-50».

  5. Занести результаты измерений в таблицу 7 и сделать вывод.

  6. Определить t°C при обработке по цвету побежалости с помощью таблицы 9. Результаты занести в таблицу 8 и сделать вывод.



Таблица 7. Результаты измерений



Глубина резания

t,мм

Измеренный

размер, мм

Величина отклонения при сравнении с диаметром первой шейки, мм

Вывод

4,5







2,5







0,5









Таблица 8. Результаты измерений



Глубина резания

t, мм

Табличное значение t°C стружки

Вывод

4,5





2,5





0,5







Таблица 9. Цвета побежалости углеродистой стали



Температура, ° С



Цвет побежалости

220

Светло-желтый

240

Темно-желтый

255

Коричнево-желтый

265

Коричнево-красный

275

Пурпурно-красный

285

Фиолетовый

295

Васильково-синий

314

Светло-синий

330

серый



Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты» для студентов 2 курса специальности «Технология машиностроения»





Рис. 17. Эскиз детали







Контрольные вопросы



  1. На что влияет жесткость упругой системы;

  2. Что такое система СПИД;

  3. Какие силы возникают в процессе резания;















Список литературы



  1. Багдасарова Т.А. Токарь - универсал: учеб. пособие для нач. проф. образования / Т.А. Багдосарова. 5-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2011. - 288 с.

  2. Кожевников, Д. В. Резание материалов: учебник для вузов / Д. В. Кожевников, С.В. Кирсанов; под ред. С. В. Кирсанова. - М.: Машиностроение, 2007. - 303 с.

  3. Кожевников, Д. В. Режущий инструмент: учебник для вузов / Д. В. Кожевников [и др.]. - М.: Машино­строение, 2007. - 526 с.

  4. Шагун, В. И. Металлорежущие инструменты: учеб. пособие для вузов / В. И. Шагун. - М.: Высш. шк., 2007. - 423 с.







































































МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ПРОЦЕССЫ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ И

ИНСТРУМЕНТЫ»

ДЛЯ СТУДЕНТОВ 2 КУРСА СПЕЦИАЛЬНОСТИ

«ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ»





Составитель: Е. С. Вьюшина

Редактор Л. В. Дубова



Подписано в печать . Формат 6084 1/16.

Печать плоская. Усл.-печ. л. . Тираж 50 экз. Заказ №

ФГБОУВПО «Ивановский государственный

Энергетический университет имени В.И. Ленина».

Отпечатано в УИУНЛ ИГЭУ

153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34.







 
 
X

Чтобы скачать данный файл, порекомендуйте его своим друзьям в любой соц. сети.

После этого кнопка ЗАГРУЗКИ станет активной!

Кнопки рекомендации:

загрузить материал