Температурные деформации инструмента

Нужны закономерности протекания износа инструмента при разных режимах не только по задней грани и лунке, но и в обобщенном виде для так называемого размерного износа. Если речь идет о тепловых явлениях, то нужны не столько данные о максимальных температурах при разных режимах, сколько удобные для использования формулы или диаграммы, определяющие распределение теплового баланса, величины температурных деформаций инструмента, а в некоторых случаях и станка и обрабатываемой детали и при этом опять-таки в их изменениях во времени, а не только при начале резания. Для каждого типа станка нужны конкретные нормативные данные о его суммарной жесткости и при этом не в виде одного единственного числа, а при разных нагрузках и при разгрузке и обязательно в связи с зазорами, влияющими на точность изготовления деталей, и опять-таки не только для так называемого состояния поставки , но и в эксплуатационном состоянии в разные моменты межремонтного периода. [c.76]

Для повышения точности обработки надо учитывать также температурные деформации инструмента, детали и станка, а также повышение жесткости системы станок—инструмент—приспособление— деталь. Станки, предназначенные для чистовых операций, должны периодически проверяться на точность фасонный инструмент для чистовых операций перед выдачей в работу должен контролироваться, а иногда иметь даже паспорт оправки для крепления инструмента должны быть возможно более жесткими и точными. Вылет инструмента должен быть сокращен до минимума, а в некоторых случаях нужно предусматривать дополнительные опоры для инструмента для повышения его жесткости. Иногда повышают даже жесткость слабых узлов оборудования. [c.205]

Погрешности, вызываемые температурными деформациями режущего инструмента, могут иметь место и при других видах механической обработки. Погрешности обработки из-за температурных деформаций инструментов еще мало изучены. [c.319]

Теплообразование отрицательно влияет на процесс резания. Нагрев инструмента до высоких температур 800. .. 1000 °С вызывает структурные превращения в металле, из которого он изготовлен, снижение твердости инструмента и потерю режущих свойств. Нагрев инструмента вызывает изменение его геометрических размеров, что влияет на точность размеров и геометрическую форму обработанных поверхностей. Например, при обтачивании цилиндрической поверхности на токарном станке удлинение резца при повышении его температуры изменяет глубину резания, и обработанная поверхность получается конусообразной. Нагрев заготовки вызывает изменение ее геометрических размеров. Вследствие жесткого закрепления на станке заготовка деформируется. Температурные деформации инструмента, приспособления, заготовки и станка снижают качество обработки. [c.310]

При резании металлов в результате затрачиваемой работы возникает тепло. Воздействуя на режущий инструмент, тепло размягчает его, делает менее износостойким и изменяет его размеры. От действия тепла изменяются и размеры обработанной поверхности. Эти температурные деформации инструмента и заготовки снижают точность обработки. [c.72]

Влияние теплообмена между СОЖ и температурным полем инструмента проявляется в весьма значительном уменьшении температуры в точках резца, удаленных от режущей кромки на расстояние более двух-трех длин контакта. По сравнению с точением всухую, температура уменьшается здесь в 6—20 раз и более. Это способствует многократному уменьшению температурных деформаций инструмента. Кроме этого за счет интенсивного охлаждения температурное поле инструмента достигает установившегося состояния в значительно меньший промежуток времени (например, при точении резцами всухую — после 300—400 с и более, а при применении СОЖ — после 5—10 с). Это же можно сказать и о температуре обрабатываемой детали, а также о температурном поле сверл и др>тих инструментов. [c.48]

Непосредственное влияние охлаждающих свойств СОЖ на технологические параметры проявилось на размере отверстий при развертывании через воздействие на температурные деформации инструмента и обрабатываемой детали увеличение диаметра развертки вследствие нагрева вызывает разбивку отверстий, а увеличение диаметра детали — усадку. С увеличением температуры резания (или скорости резания) эти явления усиливаются. В частности, поэтому при обработке титановых сплавов, имеющих низкий коэффициент линейного расширения, отверстия получаются, как правило, с разбивкой, в то время как при сверлении углеродистых сталей в определенных условиях возникает усадка. [c.161]

В отверстиях, полученных в титановых сплавах, обычно наблюдают обратную конусообразность, возрастающую с увеличением скорости резания. Возникновение обратной конусообразности вызывается температурной деформацией инструмента, увеличивающейся вследствие его прогревания по мере продвижения в отверстии. Поэтому диаметр отверстия на выходе (й вых) оказывается больше, чем на входе (йвх)- При этом разница должна быть тем больше, чем выше температура резания (или скорость резания), это наблюдали в проведенных опытах. Такая схема справедлива для тех условий, когда температурная деформация обрабатываемой детали много меньше, чем деформация инструмента. Если эти условия не соблюдаются, то отверстие может не иметь обратной конусообразности или даже получить прямую конусообразность. Часто инструмент и заготовка претерпевают более сложные температурные деформации, что приводит к сложной форме отверстия. [c.162]

Источниками погрешностей могут быть геометрическая неточность станка, ошибки при установке и зажиме заготовок, ошибки при установке инструмента на размер, упругие деформации системы СПИД (станок — приспособление — инструмент — деталь), возникающие под действием силы резания, температурные деформации инструмента, обрабатываемой детали и отдельных деталей и узлов станка, размерный износ инструмента. [c.41]

К погрешностям, завися щим от нагрузки, относятся упругие деформации технологической системы, температурные деформации инструмента, станка и заготовки, размерный износ инструмента и погрешности, вызываемые внутренними напряжениями в материале обрабатываемой заготовки. [c.43]

В этом разделе мы ограничиваемся помещением табл. 27—30, позволяющих рассчитать влияние температурных деформаций инструмента. В остальном отсылаем читателя к материалам, помещенным в гл. V. [c.244]

Таким образом, введение многозубого инструмента, кроме повышения производительности, полезно и с других точек зрения уменьшения износа инструмента, приходящегося на одну обрабатываемую деталь, лучшего использования допуска при настройке станка и уменьшения продольной погрешности формы, вызванной температурными деформациями инструмента. [c.281]

При рассмотрении температурных деформаций инструмента первое время происходит резкое увеличение величины деформации. Этот процесс протекает только до определенного момента времени Тт, в который наступает температурное равновесие, т. е. вершина инстру.мента больше не изменяет своего положения в результате температурных деформаций (имеют место только колебания положения вершины инструмента вследствие нестабильности глубины резания в партии заготовок). [c.64]

Различные условия обработки обусловливают и различные типы диаграмм (см. табл. 2). Поэтому необходимо предварительно установить тип диаграммы, который в первую очередь должен отличаться характером закономерности изменения положения вершины инструмента в радиальном направлении в результате его размерного износа и температурных деформаций. Для чего вначале определяют параметры, характеризующие температурные деформации инструмента во времени. [c.76]

Влияние температурного удлинения инструмента снижается тем, что вьшолнение операций обычно протекает при чередовании периодов резания и перерывов. В этих условиях температурные деформации инструмента увеличиваются при обработке первых заготовок, а затем стабилизируются, не достигая значительных величин. [c.99]

Нанесение предельных отклонений размеров. Рассмотренные выще размеры деталей, наносимые на чертеже, называют номинальными. Номинальные размеры находят расчетами деталей (на прочность, жесткость и др.), а также назначают из конструктивных или технологических соображений. Однако действительные значения размеров деталей и изделий могут отличаться от номинальных вследствие неточности технологического оборудования, погрещностей и износа инструмента и приспособлений, силовой и температурной деформации системы станок — приспособление — инструмент — деталь, неоднородности физико-механических свойств материала и остаточных напряжений в деталях, а также из-за ощибок рабочего и других причин. [c.282]

Допуск на обработку дна кармана по техническим условиям (2-й класс точности) равен б == 27 мкм. Погрешности, связанные с начальной точностью станка, его температурными деформациями, жесткостью, износом инструмента, точностью приспособлений и другими факторами, по проведенным исследованиям [193] доходят до 20 мкм. Следовательно, запас на износ составляет Д [c.376]

Отказы технологических систем могут быть постепенными и внезапными. Постепенные отказы связаны с процессами износа технологического оборудования, инструмента, оснастки и средств контроля, G температурными деформациями, химическими воздействиями и т. п. Внезапные отказы могут быть вызваны ошибками людей (наладчика, контролера), быть следствием дефектов в заготовках и комплектующих изделиях при недостаточном входном контроле и т. п. Эти отказы сводятся к минимуму при организации эффективной системы по управлению качеством (см. гл. 9). [c.443]

К постепенным относятся отказы, вызванные неправильным или дискретным характером изменений в состоянии технологической системы и приводящие к постепенной потере работоспособности (износ направляющих станка, инструмента, приспособлений, температурные деформации, старение материала базовых деталей оборудования и т. п.). [c.188]

Анализ качества изделий базируется на методах, используемых в технологии машиностроения, метрологии и других областях науки о машинах. Эти методы предусматривают измерения размеров, геометрической формы, качества поверхности обрабатываемых деталей и последующее обобщение результатов с отражением характеристик не только отдельных изделий, но и партий (выборок). Результаты обобщают построением диаграмм двух типов а) диаграмм распределения, где фиксируются, например, размеры всех изделий партии независимо от последовательности их обработки таким образом, что наглядно выявляется общее рассеяние размеров, центр группирования, соотношение с полем допуска б) точечных диаграмм, на которых показываются размеры изделий партии в порядке их обработки такие диаграммы позволяют оценить тенденции изменения технологических характеристик во времени, например сползание размеров при неизменной настройке из-за износа инструмента, температурных деформаций, изменения усилий обработки. [c.170]

У каждой детали сложной формы обработке подвергают комплекс взаимосвязанных поверхностей. При анализе обработки данной детали различают точность выполнения размеров, формы поверхностей и взаимного их расположения. Общая (суммарная) погрешность обработки является следствием влияния ряда технологических факторов, вызывающих первичные погрешности. К их числу можно отнести погрешности, вызываемые неточной установкой обрабатываемой заготовки на станке, возникающие в результате упругих деформаций технологической системы СПИД вызываемые размерным износом режущего инструмента, настройкой станка обусловливаемые геометрическими неточностями станка или приспособления вызываемые неточностью изготовления инструмента возникающие в результате температурных деформаций отдельных звеньев технологической системы. Возникают также погрешности в результате действия [c.174]

Погрешности сборки вызываются отклонениями размеров, формы и взаимного расположения поверхностей сопрягаемых деталей (эти отклонения влияют на зазоры и натяги, ухудшая заданные посадки, что приводит к радиальным и торцовым биениям узлов вращения и несоосности), некачественной обработкой сопрягаемых поверхностей, в результате чего возникает их неплотное прилегание, снижение контактной жесткости стыков и герметичности соединений, неточной установкой и фиксацией элементов машины в процессе ее сборки, нарушениями условий и режимов выполнения сборочных операций, геометрическими неточностями сборочного оборудования, приспособлений и инструментов, а также их недостаточной жесткостью, погрешностями настройки сборочного оборудования, температурными деформациями элементов технологической системы. [c.176]

Погрешности от температурных деформаций инструмента определяют ио соотиошеш1ям, полученным экспериментальным путем. При этом возможны три случая. [c.261]

В зависимости от соотношений t am и времени перерывов Тпр, величина температурных деформаций будет вызывать только погрешности формы Ат каждой детали или погрешности размера для деталей всей партии. Вследствие колебания глубины резания tsad, заготовкам, имеющим t зад тах> заЗг> заэ min соответствуют температурные деформации, находящиеся между предельными значениями. Рассматривая два фактора (размерный износ и температурные деформации инструмента), действующие независимо, необходимо установить закономерность положения вершины резца во времени в результате совместного действия. Могут быть четыре основных случая. [c.64]

Первый случай, когда размерный износ более интенсивен, чем температурные деформации инструмента. Это может иметь место, например, при небольших глубинах резания и малых подачах, но при высоких скоростях резания, оказывающий воздействие на интенсивность износа инструмента с количественной стороны ЭТОТ случай характеризуется изменением диаметра относительно первоначальной настройки на вполне определенную величину At-ui для наименьшей заготовки и At-u2 — для наибольшей заготовки. Расстояние между вершиной режущей кромки и осью центров станка закономерно увелпчи- [c.64]

Второй случай характеризуется иным количественным соотношением рассматриваемых факторов. Температурные деформации инструмента на всем протяжении процесса превалируют в количественном отношении над его размерным износом. Чаще всего этот случай имеет место тогда, когда по условиям малых допускаемых отклонений при обработке необходимо подналажи-вать станок до того момента, когда разность между температурными деформациями гшструмента и его размерным износом достигает наибольшего значения. [c.65]

При этом количественная оценка Дг/, Дц суммарной погрешности Да определяется расчетом по зависимостям (62), (65), (67), а составляющих Аз погрешности настройки станка Д , температурных деформаций инструмента Аг суммы погрешности формы ЕДд5 обработкой статистических или экспериментальных данных. Расчетная величина высоты микронеровностей ие должна превышать допустимой по ГОСТ 2789—59, т. е. необходимо выполнять условие [c.95]

При обработке отверстий сверлами, зенкерами и развертками получается разбивка отверстий, которая является результатом обработки в условиях упругой системы станок — заготовка — инструмент нестабильности свойств обрабатываемого металла геометрических погрешностей станка и инструмента температурных деформаций инструмента и заготовки закономерного уменьшения погрешностей предшествуюшей обработки и других технологических факторов. [c.60]

Погрешность, вызываемая температурными деформациями инструмента, станка, приспособления и заготовки (Дт). Эти деформации вызывают изменение взаимного положения инструмента и заготовки, достигнутого при настройке станка на размер. Значение Дт при обрг ботке заготовок малых габаритов, характерных для приборострбения, составляет примерно 0,005 мм. [c.14]

Основные мероприятия для уменьшения температурных деформаций инструмента и заготовки применение искусственного охлаждения увеличение скорости резания при обработке металлическим инструментом, в результате чего большая часть теплоты отводится в стружку шлифование заготовок кругами больших диаметров закрепление обрабатываемых заготовок с возможностью компенсации их линейных деформаций, например с использованием пружинных, гидравлических или пневматических задних центров могут быть использованы частота вращения шпинделя, темп одностороннее жесткое крепление длинных заготовок введение различного рода коррегирующих устройств и др. [c.148]

По мере износа инструмента при обработке партии заготовок или в связи с температурной деформацией размеры заготовок могут приблизиться к границе допуска. Поэтому получаемые размеры надлежит своевременно корректировать путем подна-стройки корректоров. [c.250]

Вследствие неточности технологического оборудования, погрешностей и износа инструмента и приспособлений, силовой и температурной деформаций системы станок—приспособление—инструмент-деталь (СПИД), а также из-за ошибок рабочего и других причин действительные значения геометрических, механических и других параметров деталей и изделий могут отличаться от расчетных (заданных), т. е. могут иметь погрешность. Погрешность — это разность между действительным значением и расчетным лграсч размерами [c.11]

Процессы средней скорости, такие, как температурные деформации узлов страйка и износ инструмента, приводящие к смещению во врёмёни начального уровня настройки станка (к смещению центра рассеивавдй размеров)а [c.195]

Устройства, контролирующие размеры деталей в процессе обработки на металлорежущих станках, должны отвечать следующим требованиям 1) возможность измерения деталей, совершающих быстрое технологическое движение, а иногда и несколько движений 2) независимость точности измерений от направления и скорости технологического движения 3) возможность компенсации влияния на точность обработки технологических факторов износа режущего инструмента, силовых и температурных деформаций и вибраций 4) наличие показывающего прибора, позволяющего следить за изменением контролируемого параметра 5) дистанционность измерений размещение показывающего прибора в месте, удобном для наблюдения и исключающем возможность его повреждения 6) в устройствах автоматического активного контроля — наличие датчика, обеспечивающего подачу команд на управление станком 7) усреднение результатов измерения (независимость показаний прибора или момента срабатывания датчика от случайных факторов попадания частиц стружки, абразивной пыли и др. под измерительные наконечники, кратковременного перемещения измерительных наконечников под влиянием инерционных и других сил и т. д.) 8) надежная работа контрольных устройств в присутствии охлаждающей жидкости, абразивной пыли и стружки 9) возможность механизированного и автоматизированного подвода и отвода измерительных наконечников (или всего прибора) от контролируемой поверхности без потери настроечного размера при установке и снятии обрабатываемой детали со станка 10) унификация и нормализация конструкций датчиков и элементов контрольных устройств, обеспечивающая возможности их серийного изготовления и применения в различных случаях измерения, на разных станках, высокую надежность и долговечность, экономичность, простоту наладки, обслуживания и ремонта. [c.92]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...