Основы резания металлов и режущий инструмент

Сысоев В. И., Основы резания металлов и режущий инструмент, Машгиз, 1955. [c.463]

ОСНОВЫ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ И РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ 23. Общие понятия о процессе резания [c.65]

В курсе Резание металлов и режущий инструмент рассматриваются следующие основные вопросы 1) геометрические эле-менты режущей части металлорежущих инструментов 2) геометрические элементы срезаемого слоя 3) физические основы процесса резания 4) силы, возникающие при резании металлов и действующие на систему станок — приспособление — инструмент — деталь 5) износ инструмента, его стойкость и скорость резания, допускаемая его режущими свойствами 6) свойства материалов, из которых изготовляется режущий инструмент 7) элементы конструкции режущего инструмента и основные данные для его проектирования. [c.3]

Глава 2 ОСНОВЫ РЕЗАНИЯ И РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ СТРОГАЛЬНЫХ И ДОЛБЕЖНЫХ СТАНКОВ 2.1. Основы теории резания металлов [c.57]

Инструменты, имеющие режущие кромки из поликристаллического алмаза, при обработке цветных металлов и сплавов работают нормально на скоростях резания, превышающих в несколько раз возможные скорости резания при обработке инструментами из карбида вольфрама. Столь высокие скорости резания уменьшают наростообразование и вследствие этого - риск поломки. Оптимальные скорости резания всегда должны определяться на основе испытаний. Период стойкости инструмента, в частности при обработке сплавов Al-Si, повышается по меньшей мере в 20 раз, а зачастую - в 100 раз. [c.204]

И все же современные исследования позволяют объяснить закономерности изменения сил резания, стойкости режущего инструмента, качества обработанной поверхности — основных критериев обрабатываемости металлов — в зависимости от разнообразных параметров. На основе этих закономерностей в книге даются практические рекомендации по выбору рациональных режимов резания, конструкции и геометрии режущего инструмента. [c.4]

В книге освещаются, на основе последних исследований советских ученых в области резания металлов, вопросы стружкообразования, усилий резания, стойкости режущего инструмента и его износа, рациональной геометрии режущего инструмента, рациональной эксплоатации его, а также современные методы скоростного резания металлов. [c.2]

Прикладное значение курса предопределено использованием в технологии машиностроения теоретических и практических выводов связанных с ней смежных дисциплин металлорежущие станки, резание металлов, режущий инструмент, техническое нормирование, основы взаимозаменяемости и технические измерения и др. [c.565]

Резанием называется удаление с обрабатываемой заготовки (детали) лишних слоев металла в виде стружки, осуществляемое при помощи режущих инструментов. Процесс резания составляет основу большинства слесарных операций рубки, резки, опиливания, сверления, развертывания, зенкования и распиливания отверстий, шабрения, притирки. [c.61]

До слушания данного курса или его самостоятельной проработки считается необходимым, чтобы студент в курсах Технология металлов , Теория резания , Режущий инструмент , Допуски и технические измерения и др. изучил способы получения заготовок (литьем, ковкой, штамповкой и т. д.), различные способы обработки деталей на станках (токарных, фрезерных, шлифовальных, зубообрабатывающих, для суперфиниша), используемый при этом инструмент и приспособления, основы технических измерений, теорию резания и т. д. [c.5]

При обработке слоистых пластиков резанием со снятием стружки следует зачитывать склонность материала к растрескиванию и малую теплопроводность, приводящую к сильному нагреванию режущей кромки инструмента, которая должна быть всегда очень острой в противном случае резко ухудшается чистота обработки и легко образуются трещины вдоль слоев. Температура на поверхности не должна быть выше 150° С. Охлаждение слоистых пластиков жидкостями, как при обработке металлов, не допустимо. В крайнем случае применяют обдувку инструмента и детали воздухом, что способствует удалению стружки. Слоистые пластики, особенно па основе стекловолокна, оказывают довольно сильное истирающее действие на режущий инструмент, в силу чего его рекомендуют делать из быстрорежущей стали или применять инструмент с режущими кромками из твердых сплавов. Как правило, обработка резанием должна производиться при больших скоростях, но при малых подачах. Ниже приведены некоторые рекомендации по обработке гетинакса и текстолита. [c.216]

По-видимому, этот же механизм адсорбционного пластифицирования лежит в основе действия поверхностно-активной среды при обработке металлов снятием стружки, т. е. в различных операциях резания. При этом поверхностно-активная смазка снимает избыточные деформации как в самой стружке, так и в обрабатываемом изделии, что позволяет значительно повысить скорость резания при чистовой обработке и стойкость режущего инструмента, а также качество получаемой поверх- [c.16]

Из формулы (85) и приведенных экспериментальных данных следует, что повыщение температуры оказывает очень сильное влияние на интенсивность диффузионных процессов. По данным отдельных исследователей [100], повышение температуры на 100° С увеличивает скорость диффузии примерно в 1024 раза по сравнению с ее исходной величиной. Расчеты показывают, что при высоких температурах контакта расчетная масса продиффундировавшего вещества оказывается близкой к массе изношенного объема твердого сплава [52]. Следовательно, повышение скорости и температуры резания против их оптимальных значений для данной пары твердый сплав — обрабатываемый материал приводит к повышению диффузионного износа, который в ряде случаев может оказать существенное влияние на суммарный износ режущего инструмента. Следует отметить, что в настоящее время еще нет возможности достаточно уверенно рассчитывать интенсивность износа инструмента на основе диффузионных процессов, так как многие данные по диффузии в металлах являются ненадежными [39]. [c.233]

Даны сведения об устройстве и эксплуатации поперечно-строгальных и продольно-строгальных, долбежных и комбинированных станков отечественных и зарубежных моделей, а также их технические характеристики и кинематические схемы изложены основы теории резания металлов, сведения о режущем инструменте и режимы резания, особенности технологических операций рассмотрены типовые механизмы строгальных и долбежных станков, этапы автоматизации и перспективы развития строгальных и долбежных станков и методы обработки на них. [c.4]

Раздел Резание металлов содержит сведения о процессе резания металлов, явлениях, возникающих в этом процессе, и классификации чистоты обработанных поверхностей. В этом разделе приведены необходимые справочные данные, формулы и таблицы для определения режимов резания, скорости резания, подачи, глубины резания, числа проходов при точении, строгании, сверлении, зенкеровании, развёртывании, фрезеровании, зубофрезеровании, резьбонарезании, протягивании, шлифовании и отделочной обработки (доводка брусками, притирка, отделка колеблющимися брусками). Эти материалы включают также режимы резания при скоростном точении и фрезеровании. В разделе приведены также необходимые формулы и справочные данные для определения усилий крутящих моментов, мощностей и основного технологического времени при указанных способах резания металлов. Для основных типов режущих инструментов приводятся допустимые величины износа. В конце раздела даны основы методики расчёта режимов резания металлов. [c.8]

Для изучения условий работы режущего клина и оптимизации на этой основе условий эксплуатации режущего инструмента следует знать величины геометрических параметров режущих кромок, определяющих протекание процесса резания, характер стружкообразования, контактные процессы на передней и на задней поверхностях, тепловое и механическое нагружение режущего клина и пр. Правильное описание зависимости выходных параметров процесса резания от величин геометрических параметров режущих кромок предполагает введение системы для их отсчета, позволяющей установить зависимости, адекватно описывающие процессы, происходящие при резании металлов. [c.323]

Результаты исследования эффективности прерывистого шлифования всех принятых видов сведены в табл. 8.5. Их анализ показывает, что существенной разницы в эффективности процесса резания в зависимости от вида рабочей поверхности круга нет. Период стойкости, общий съем и средняя скорость съема в зависимости от способа образования рабочей поверхности инструмента отличаются незначительно. Существенные отклонения в удельном расходе абразива и основы установлены только для лент с участками, свободными от абразива. Повышение удельного расхода абразива в этих лентах следует рассматривать из условий закрепления абразивных зерен в местах перехода с режущих выступов к участкам, свободным от абразива. Наблюдение за рабочей поверхностью показали, что по мере затупления абразивного покрытия протяженность режущих выступов k уменьшается за счет осыпания в процессе резания крайних рядов абразивных зерен. Двухкратный же перерасход тканевой основы лент с участками, свободными от абразива, следует из конструкции самой ленты, так как участки, свободные от абразива, не несут функциональной нагрузки по съему металла. [c.211]

Крупную роль в развитии теории и практических методов резания металлов сыграли работы американского инженера Ф. Тейлора. В 80-х годах им были поставлены массовые опыты по определению оптимальных углов резания, форм резцов и скоростей резания металлов. На основании почти 50 тыс. опытов, проведенных за 26 лет, было установлено, что каждая конкретная задача включает до двенадцати независимых переменных (качество металла, толш ина стружки, охлаждение резцов и т. д.). Изучая зависимость скорости резания и стойкости режущего инструмента, анализируя затраты времени на каждую операцию, Тейлор эмпирически, а затем и теоретически установил наивыгоднейшие режимы резания при металлообработке, что имело большое практическое значение для машиностроения. Поскольку детальные расчеты режимов резания оказались довольно трудоемкими, Тейлор со своими сотрудниками составил специальные счетные линейки для машиностроительных заводов , с помощью которых рабочие-станочники могли определять необходимые режимы резания. Исследования Тейлора, изложенные им в книге Искусство резать металлы [12], были затем дополнены и обобщены в его работе об основах организации промышленных предприятий [14], которая впоследствии послужила одним из обоснований потогонной системы организации капиталистического производства. [c.24]

Начавшееся примерно с 1800 г. развитие различных обрабатывающих станков и машин существенно тормозилось вплоть до конца XIX века отсутствием эффективных режущих материалов и инструмента из них, так как применявшиеся в течение почти 100 лет углеродистые стали позволяли работать со скоростями резания всего в несколько метров в минуту. Появившиеся затем высоколегированные, а около 1900 г. и быстрор зжущие стали, хотя и обеспечивали скорости резания 20-40 м/мин, оказались малопригодными для обработки большой группы разработанных к тому времени высокопрочных и твердых материалов, в том числе на основе тугоплавких металлов. [c.79]

Для снижения износа задней поверхности наиболее эффективно покрытие на основе карбида титана, а для передней поверхности целесообразно использование нитрида титана, имеющего наименьший коэффициент трения и служащего тепловым диффузионным барьером. Большие преимущества с точки зрения увеличения износостойкости инструмента достигаются при использовании многослойных покрытий на основе Tie, Ti N, TiN, Такие покрытия позволяют до 5 раз повысить стойкость твердосплавных режущих пластин. Для инструмента, работающего в условиях ударных нагрузок и повышенных скоростей, эффективны многослойные покрытия на основе нитридов и карбидов тугоплавких металлов, а для инструмента, работающего с пониженными скоростями резания, хорошие результаты дают покрытия на основе химических соединений молибдена, хрома, циркония. [c.120]

Механизмы станков, предназначенных для обработки металлов резанием, имеют два основых Движения главное и подачи, при которых происходит перемещение режущего инструмента и заготовки. В зависимости от вида инструмента и характера его движений, а также движений обрабатываеглого материала различают следующие основные процессы обработки металлов резанием (рис. 121). [c.229]

Ныне, благодаря работам советских ученых, наука о резании металлов обогатилась глубокими и всесторонними исследованиями таких сложных процессов резания, как фрезерование (проф. Ларин М. Н. и проф. Розенберг А. М.),. зубонарезание (Малкин А, Я.) и протягивание (Щеголев А. В.). Впервые разработаны научные, физически обоснованные по гожения, увязывающие элементы геометрии режущей части инструмента с его стойкостью и производительностью, т. е. заложены теоретические основы проектирования режущих инструментов (проф. Грановский Г. И., проф. Ларин М. Н., проф. Беспрозванный И. М. и др.). [c.7]

Процесс нарезания резьб представляет собой с.тожный и трудоемкий процесс деформирования и разрушения материалов в условиях стесненного резания. Особенно большие трудности представляет нарезание резьб на заготовках из тугоплавких, жаропрочных и титановых сплавов, вязких цветных металлов и сплавов (алюминий, медь и сплавы на их основе, магниевые сплавы и др.). Процесс резьбонарезания характеризуется малыми сечениями срезаемого слоя, низкими скоростями резания, малыми задними углами профиля, а следовательно, повышенным трением. В этих условиях возникают большие пластические деформации, значительное упругое последействие, адгезионные и диффузионные процессы, что приводит к интенсивному износу режущего инструмента, его поломке, срыву витков резьбы, ухудшению качества поверхности резьбы и потере точности ее профиля. [c.163]

Мивералокерамические инструментальные материалы обладают высокой твердостью HRA 90—94), теплостойкостью до 1200° С и износостойкостью и в ряде случаев значительно превосходят по стойкости и производительности твердые сплавы. Их основой является глинозем (AI3O3), в состав которого иногда входят такие металлы, как вольфрам, титан, молибден, тантал, хром или их карбиды. Главными недостатками режущей керамики являются ее высокая хрупкость, низкая ударная вязкость (ак=0,5- - 1,2 Н-м/см ) и плохая сопротивляемость циклическим изменениям тепловой нагрузки. Они используются при получистовой и чистовой обточке и расточке деталей из высокопрочных и отбеленных чугунов, закаленных и труднообрабатываемых сталей, некоторых цветных металлов и их сплавов, а также неметаллических материалов с высокими скоростями резания без применения СОЖ, в условиях резания без толчков и ударов. Высокая теплостойкость режущей минералокерамики (1200° С) позволяет применять скорости резания, значительно превышающие скорости резания твердосплавным инструментом, что является ее основным достоинством. Так, при точении закаленных сталей HR 50—63) допустимая скорость резания 75—300 м/мин, а при точении отбеленного чугуна HR 50—54) —60—180 м/мин. Режущая керамика пассивна к адгезионно-диффузионному взаимодействию со сталью и отбеленным чугуном. В настоящее время наибольшее применение получила режущая керамика оксидного и оксидно-карбидного типов. [c.91]

В качестве иллюстраций, показывающих возможности того или иного метода, приведены результаты работ, выполненных в лаборатории специального материаловедения Новочеркасского политехнического института в течение ряда лет. Многие из этих работ внедрены в различные отрасли промышленности и дают большой технико-экономический эффект. Так, самосмазывающиеся материалы типов ПМ, маслянит, ЛГС и др., непрерывно образующие на поверхности трения в процессе работы тонкие антифрикционные пленки, способствующие повышению износостойкости пары трения, нашли широкое применение в технике. Материал ПМ применяется в судостроении для спуска судов на воду с наклонных стапелей. Материалы типа маслянит широко применяются в машиностроении для изготовления самосмазывающихся подшипников скольжения, шестерен, в приборостроении, в гидротехнике. Износостойкие антифрикционные покрытия на металлической основе, разработанные в лаборатории, также широко применяются в различных областях в микрокриогенной технике, в химическом машиностроении, при обработке металлов резанием для повышения стойкости режущего инструмента и во многих других отраслях промышленности. Покрытия, наносимые в вакууме, нашли применение в приборостроении и некоторых специальных областях техники. [c.145]

Все существующие методы определения обрабатываемости металлов и установления стойкостных зависимостей u = f(T) и v=f T, t, s) представляют собой исследования закономерностей износа инструментов. Стойкостные зависимости выражают связь между скоростью резания и величиной износа его режущих элементов. Величинами, характеризующими износ, или элементами износа, являются ширина фаски износа по задней поверхности, размеры лунки на передней грани, укорочение резца в радиальном направ лении (размерный износ резца), потеря массы инструмента и др Совершенно естественно, что тот элемент износа, который непре рывно и наиболее закономерно возрастает с увеличением временр< работы, и должен быть положен в основу соответствующих зависи мостей [108]. [c.9]

В начале XX века на первое место по важности изучения выделяются вопросы износа и стойкости режущего инструмента. Однако интерес к измерению силы резания не ослабевает. Об этом говорят работы Саввина (1908 г.), Тихонова (1912 г.), Усачева (1915 г.), Клопштока (1925 г.), Челюсткина (1925 г.) и других экспериментаторов. В течение же последних тридцати лет число исследований по дина мике процесса резания непрерывно растет. В теоретической области это связано с тем, что в последние годы закладываются физические основы науки о резании металлов. В практической области это объясняется повышением требований к точности расчета станков, приспособлений, инструмента, а также научной разработкой методики расчета систематических погрешностей при обработке на металлорежущих станках. [c.4]

Нарезка резьбы. Для нарезки резьб на деталях из нержавеющей стали режущий инструмедт должен быть остра заточен. При выполнении нарезки не допускается перерывов в работе, так как остановка режущего инструмента вызывает сильный наклеп металла в зоне действия резца и делает вследствие этого затруднительной дальнейшую обработку изделия. При нарезке обязательно применение охлаждающей жидкости на водяной основе. В табл. 19 приведены режимы резания при нарезке резьбы. [c.69]

Выполнение операций по доводке ответственного инструмента, имеющего несколько сопрягающихся поверхностей Должен знать. Устройство и способы проверки на точность уникальных токарных станков способы выверки и крепления сложных деталей конструкцию универсальных и специальных приспособлений геометрию, правила термообработки, загочки и доводки различного режущего инструмента способы достижения заданных точности и чистоты обработки основы теории резания металлов конструктивное устройство сложного коитрольно-изме-рительного инструмента и приборов правила определения режимов резания по справочникам и паспорту станка [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...