Последовательность и методика выполнения работы

Исходные данные для выполнения лабораторной работы: зубофрезерный станок; червячная модульная фреза; материал режущей части фрезы -...; материал заготовки -....

1. Изучение и усвоение материала темы «Зубообрабатывающие станки и работа на них».

2. Выбор оборудования, оснастки, металлорежущего и измерительного инструмента, заготовки.

3. Начертить схему настраиваемой кинематической цепи.

4. Написать формулы кинематических цепей настраиваемой и остальных цепей станка.

5. Написать уравнение кинематического баланса настраиваемой цепи.

6. Рассчитать передаточное отношение настраиваемой цепи.

7. Произвести подбор гитары сменных зубчатых колес.

8. Определить относительную погрешность принятого передаточного отношения.

9. Проверить зацепляемость подобранных сменных колес. 4.10 Произвести нарезание зубчатого или червячного колес в зависимости от выданного задания.

11. Начертить схему установки фрезы.

12. Подготовить отчет по данной лабораторной работы в соответствии с указанной формой стандарта БГАТУ.

Форма и содержание отчета по лабораторной работе

Отчет по лабораторной работе оформляется на листе писчей бумаги формата А4. Он включает цель работы; теоретическую и экспериментальную части, состоящие из описания конструкции и взаимодействия основных узлов и механизмов, формулы кинематических связей, как всех цепей станка, так и настраиваемой, уравнения кинематического баланса настраиваемой цепи, расчета передаточного отношения настраиваемой цепи и подбора гитары сменных зубчатых колес, проверки зацепляемости подобранных зубчатых колес, представления схемы установки фрезы; обобщение результатов, полученных в ходе выполнения работы и выводы.

 

Вид колеса	№ п/п	Z	М	β	Направление наклона зуба	V м/мин	Sb мм/об	Sр мм/об	Sp мм/об	dфр	Кф	Направление винтовой линии фрезы	α
Косозубое				22°30'	прав.		0, 25	-	-			прав.
			14°50'	лев.		0, 5	-	-			- «» -	α ф=2°
			31°15'	прав.		0, 75	-	-			- «» -
			44°20'	- «» - _		1, 0	-	-			- «» -
			45°15"	лев.		1, 25	-	-			- «» -
			48°15'	- «» -		1, 5	-	-			- «» -
			25°40'	- «» -			-	-			- «» -
			28° 10'	прав.	18, 5	2, 0	-	-			- «» -
			30°18'	лев.		2, 5	-	-			- «» -
Червячное				а-20°	червяка	прав.		-	0, 06	-			прав.	α ф=2°
			25°	- «» -		-	0, 12	-			- «» -
			30°	- «» -		-	0, 18	-			- «» -
			35°	- «» -		-	0, 24	-			- «» -
			40°	- «» -		-	0, 30	-			- «» -
			32°	- «» -		-	0, 36	-			- «» -
			28°	- «» -		-	0, 42	-			-.«» -
Прямозубое				-	-		0, 25	-	-			прав.	α =2, 5°
			-	-		0, 5	-	-			- «» -
			-	-		0, 75	-	-			- «» -
			-	-		1, 0	-	-			- «» -
			-	-		1, 25	-	-			- «» -
			-	-			-	-			- «» -
			-	-			-	-			- «» -
Червячное				α =28°	червяка	лев.		-	-	0, 37			лев.
			14°	- «» -		-	-	0, 45		-1	- «» -	α =3
			21°	- «» -		-	-	0, 525			- «» -
			30°	- «» -		-	-	0, 60			- «» -
		3, 5	35°	- «» -		-	-	0, 30			- «» -
			24°12'	прав.		-	-	0, 075			прав.
		3, 5	28°10'	- «» -		-	-	0, 15			- «» -
		3, 5	32°	- «» -		-	-	0, 225			- «» -
			20°30'	- «» -		-	-	0, 30			- «» -
Косозубое				24° 12	лев.		3, 0	-	-			прав.
		4, 5	25°10	прав.		2, 5	-	-			- «» -
		5, 5	32°	- «» -		2, 5	-	-			- «» -
			20°30	- «» -		1, 75	-	-			- «» -
		3, 5	24° 12	- «» -		1, 5	-	-			- «» -
			15°	лев.		1, 21	-	-			- «» -
			20°	- «» -		1, 0	-				- «» -
Прямозубое				-	-		0, 75	*•	~			прав.	α =130
		4.5	-	-		0, 5	-	-			- «» -
		5, 5	-	-		0, 65	-	-			- «» -
		5 5	-	-		3, 0	-	-			- «» -
			-	-		2, 0	-	-			- «» -
			-	-		1, 5	-	-			- «» -

 

Вид ко- леса	№ п/п	Z	М	β		Направление наклона зуба	V м/мин	Sb мм/об	Sр мм/об	Sp мм/об	dфр	Кф	Направление винтовой линии фрезы	α
Червячное				α =14°	червяка	прав.		-	0, 48	-			прав.	α ф=2°
			21°	- «» -		-	0, 60	.			- «» -
			28°	- «» -		-	0, 72	.			- «» -
			30°	- «» -		-	0, 06	.			- «» -
			35°	- «» -		-	0, 12	_			- «» -
		3, 5	21°	- «» -		-	0, 18	-			- «» -
		4, 5	21°30'	- «» -		-	0, 24	-			- «» -
Червячное			2, 5	22°30'	червяка	прав.		-	-	0, 45			прав.
			14°50'	- «» -		-	-	0, 525			- «» -
		2, 45	30°18'	- «» -		-	-	0, 60			- «» -
		3, 25	25°40'	- «» -		-	-	0, 75			- «» -
			45°15'	- «» -		-	-	0, 90			- «» -
		2, 5	31°15'	- «» -		-	-	0, 75			- «» -
		3, 5	44°20'	- «» -		-	-	0, 15			- «» -
Прямозубое		Ь8		-		прав.		3, 0	-	-			прав.
	Ъ8		-		- «» -	16, 5	0, 25	-	-			- «» -
		2, 5	-		- «» -		0, 5	-	-			- «» -
		2, 75	-		- «» -		0, 75	-	-			- «» -
		4, 5	-		- «» -	14, 5	1, 0	-	-			- «» -
Косозубое			2, 5	14°	прав.		0, 25	-	-			прав.
			21°	- «» -		0, 5	-	-			- «» -
			28°	- «» -		0, 75	-	-			- «» -
			30°	- «» -		1, 0	-	-			- «» -
			35°	- «» -		1, 25	-	-			- «» -
			21°	лев.		1, 5	-	-			- «» -
			21°40'	- «» -		2, 0	-	-			- «» -
			20°40'	прав.	18, 5	1, 75	-	-			- «» -
		3, 6	22°30'	лев.		2, 5	-	-			- «» -
Червячное			3, 75	-	прав.		-	0, 08	-			прав.	α =2°
		4, 0	-	- «» -	18, 5	-	0, 12	-			- «» -
		4, 0	-	- «» -	3, 5	-	0, 18	-			- «» -
		3, 5	-	- «» -	6, 0	-	0, 84	-			- «» -
		3, 5	-	- «» -		-	0, 30	-			- «» -
		4, 0	-	- «» -		-	0, 38	-			- «» -
		2, 0	-	- «» -	3, 2	-	0, 40	-			- «» -
		2, 5	-	- «» -	17, 5	-	0, 40	-			- «» -
Прямозубое				-	- «» -	2, 8	5, 0	-	-			прав.	α ф=15°
			-	- «» -	16, 5		-	-			- «» -
		2, 5	-	- «» -		0, 5	-	-			- «» -
		0, 75	-	- «» -		0, 15	-	-			- «» -
		4, 5	-	- «» -	14, 5	1, 0	-	-			- «» -
		3, 75	-	- «» -	2, 8	1, 25	-	-			- «» -

 

Вид ко­леса	№ п/п	Z	М	β	Направле­ние наклона зуба	V м/мин	Sb мм/об	SP мм/об	Sос мм/об	dфр	Кф	Направление винтовой ли­нии фрезы	α
Червячное				24°12'	прав.		-	-	0, 75			прав.	α =1, 5°
		3, 5	25°10'	-«»-		-	-	0, 15			-«»-
		3, 5	22°	-«»-		-	-	0, 25			- «» -
		5, 0	20°30'	-«»-		-	-	0, 3			-«» -
		6, 0	15°	-«»-		-	-	0, 37			- «» -
Косозубое				24°12'	прав.		3, 0	-	-			прав.
		4, 5	25°10'	-«»-		2, 5	-	-			-«» -
		5, 5	32°	-«»-		2, 0	-	-			- «» -
			20°	лев.		1, 0	-	-			- «»-
Косозубое			2, 5	14°	прав.		0, 25	-	-			прав.	α =2°
			21°	- «»-		0, 5	-	-			- «» -
			28°	-«»-		0, 75	-	-			- «» -
			30°	- «»-		1, 0	-	-			-«» -
			35°	- «»-		1, 25	-	-			- «» -
			21°	лев.		1, 5	-	-			- «» -
			21°30'	-«»-		1, 75	-	-			- «» -
			20°40'	прав.		2, 0	-	-			- «» -
		3, 5	22°30'	лев.		2, 5	-	-			- «» -
Червячное			3, 75	-	прав.		-	0, 06	-			прав.
		4, 5	-	-«»-	18, 5	-	0, 12	-			-«» -
		4, 0	-	-«»-		-	0, 18	-			-«» -
		3, 5	-	-«»-		-	0, 24	-			- «» -
		3, 5	-	-«»-		-	0, 30	-			- «» -
		4, 0	-	-«»-		-	0, 36	-			-«» -
		2, 0	-	-«»-		-	0, 42	-			-«» -
		2, 5	-	-«»-	17, 5	-	0, 48	-			-«» -
Прямозубое				-	-	2, 0	3, 0	-	-			прав.
			-	-	16, 5	0, 25	-	-			-«»-
		2, 5	-	-		0, 5	-	-			-«» -
		2, 75	-	-		0, 15	-	-			- «»-
		4, 5	-	-	14, 5	1, 0	-	-			-«»-
		3, 75	-	-		1, 25	-	-			- «»-
Червячное				24°12'	червяка	прав.		-	-	0, 075			прав.
		3, 5	25°10'	-«»-		-	-	0, 15			- «» -
		3, 5	32°	-«»-		-	-	0, 225			-«» -
			20°30'	-«»-		-	-	0, 3			- «»-
			15°	-«»-		-	-	0, 37			-«»-

 

 

Методические указания к лабораторной работе

«ЗАТОЧКА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ»

 

Цель работы:

1. Изучение износа металлорежущих инструментов, методов за­точки инструмента, абразивных материалов и инструментов, используемых при заточке.

2. Освоение методики выбора техпроцесса заточки, заточных станков, абразивного инструмента и режимов заточки металлорежущегоинструмента.

3. Получение практических навыков заточки и доводки токарных резцов.

 

Необходимый объем теоретической подготовки:

1. Износ режущих инструментов, [1] стр. 100, [2] отр.74, настоящие методические указания.

2. Зависимость между скоростью резания и стойкостью инстру­мента, [1] стр.111, [2] стр.108, настоящие методические указания.

3. Абразивные инструменты -( настоящие методические указания).

4. Заточные станки (настоящие методические указания).

5. Метода заточки режущего инструмента (настоящие методические указания).

 

Дополнительные вопросы:

1. Инструментальные материалы, [3] стр.421.

2. Смазывающе-охлаждающие жидкости, [I] стр.66.

 

Содержание и порядок выполнения работы

 

1. Получить у преподавателя заготовку токарного резца и походные данные для заточки.

2. Выбрать по справочным данным, приведенным в методическом указании, характеристики абразивных кругов, режимы черновой и чистовой заточки и доводки резца. Данные занести в таблицу результатов (табл.1) в графы I.

3. Произвести настройку заточных станков. Черновую заточку резцавыполнять на станке 3Б634, чистовую - на станках 3В642 и 3А64Д в трехповоротных тисках, доводку на станке 3Б632В. Фактические характеристики абразивных кругов и режимы затачивания занестив графы 11 таблицы 1.

4. Произвести заточку резца. В процессе заточки производить методический контроль затачиваемых углов с помощью угломера и при необходимости корректировать настройку станков.

 

 

Таблица 1

Характер заточки	Характеристики круга	Режим заточки
Форма круга	Абразивный материал	Номер зернистости	Вид связки	Твёрдость	Скорость круга, м/сек	Продольная подача, м/мин	Поперечная подача, мм/дв.х.
Черновая	I
II
Чистовая	I
II
Доводка	I
II

I – параметры, выбранные по справочным данным;

II – фактические параметры, установленные в результате настройки станка.

Износ режущих инструментов

В процессе резания возникает интенсивное трение между инстру­ментом и обрабатываемой заготовкой. Под действием сил трения происходит истирание и выкрашивание частиц поверхностного слоя режущих частей инструмента, т.е. его износ. В зоне резания действуют высокие давления и температуры, в результате чего интен­сивность износа режущей части инструмента значительно выше интенсивности износа деталей машин.

Физическая картина процесса износа при резании очень сложна. В зоне резания имеет место несколько видов (механизмов) износа. Основным видом является абразивно-механический износ. Абразивно-механический износ происходит в результате срезания и уноса микроскопических объемов материала инструмента твердыми структурными составляющими обрабатываемого металла.

При высоких давлениях и температурах соизмеримым по действию оказывается адгезионный (молекулярный) износ, выражающийся в схватывании (сваривании) материала инструмента с материалом заготовки и вырыванием отдельных частиц материала инструмента.

При резании возникает два интенсивных очага трения - тре­нии стружки о переднюю поверхность резца и трение поверхности резания заготовки о заднюю поверхность резца. В соответствии с этим выделяют две основные формы износа - по передней и по зад­ней поверхности резца (рис.1). Так как центр давления материа­ла стружки о переднюю поверхность смещен вглубь от режущей кром­ки, то износ передней поверхности обычно имеет форму лунки. Износ задней поверхности имеет вид площадки высотой А₃ с задним углом, равным нулю.

При работе инструмента всегда имеет место износ и по передней и по задней поверхности режущей части, однако в зависи­мости от условии обработки может преобладать тот или другой вид износа.

При обработке хрупких металлов преобладает износ по задней поверхности, т.к. стружка надлома оказывает малое истирающее действие на переднюю поверхность. Преобладающий износ по передней поверхности наблюдается при обработке пластичных материалов с большими скоростями резания при сливной стружке.

Зависимость износа от времени имеет вид, показанный на рис.2. Кривую износа можно разбить на три участка. Участок I - период приработки или начального износа. В период приработки происходит истирание наиболее выступающих микронеровностей. Микронеровности имеют форму конусов и гребней и по мере износа площадь контакта увеличивается. Поэтому скорость износа макси­мальна в начале работы и уменьшается к концу периода приработ­ки. Чем меньше шероховатость поверхности инструмента, тем коро­че будет период приработки.

Период нормального износа II характеризуется значительно более медленным и почти линейным возрастанием износа во време­ни. Обычно период нормального износа составляет 90-95% всего времени работы резца.

При достижении износа определенной величины режущая кром­ка округляется, условия резания изменяются (возрастает трение, повышается температура резания) и наступает период повышенного (катастрофического) износа III.

Работа инструмента в период катастрофического износа не це- лесообразна и его нужно направлять на переточку.

Существует несколько критериев (признаков), руководству­ясь которыми резец считают изношенным и подлежащим переточке. Простейшим критерием, который обычно используется при черно­вой обработке, является критерий блестящей полоски. Резец счи­тается изношенным, если при обработке стали на поверхности резания появляется блестящая полоска, а при обработке чугуна - темные пятна. Это свидетельствует о том, что режущая кромка округлилась (полностью или в отдельных местах) и начинает сми­нать и полировать поверхность резания. Появление блестящей по­лоски свидетельствует о начале периода катастрофического изно­са, При чистовой обработке инструмент нельзя доводить до нача­ла катастрофического износа и поэтому критерий блестящей по­лоски при чистовой обработке не применим.

Критерий оптимального износа обеспечивает получение наи­большего общего срока службы инструмента. Общий срок службы инструмента М равен произведению количества переточек К на время работы инструмента между двумя переточками Т

М = К·Т, мин (I)

При использовании этого критерия инструмент доводят до на­чала катастрофического износа, через определенные периоды, из­меряя величину износа.

 

Рис. 1. Формы износа резца.

 

Рис. 2. Зависимость износа от времени работы инструмента.

 

Рис.З. Стойкостная зависимость при обработке твердосплавным

резцом заготовки из стали 45.

 

Используя полученные данные расчетным путем, по специальной методике, определяют величины К и Т, обеспечивающие максимальное значение общего срока службы инструмента. Критерий оптимального износа целесообразно использовать для инструментов, работающих при постоянных условиях, т.е. в условиях крупносерийного и массового производства.

При чистовой (окончательной) обработке используется технологический критерий износа инструмента. Он заключается в том, что инструмент считается изношенным и подлежит переточке, когда обработанная поверхность перестает отвечать технологическим условиям по точности или шероховатости. По этому критерию пере­тачивать инструмент приходится наиболее часто. Технологический критерий является основным для инструментов, работающих на стан­ках автоматах и автоматических линиях.

 

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: