Обробка металів різанням. Сутність процесу, основні поняття і визначення

Обробка металів різанням — це процес зняття різальним інструментом шару
металу заготовки (стружки) для надання виробу потрібної форми, заданих
розмірів і чистоти поверхні. Види обробки металів різанням розрізняють
залежно від конструкції різального інструмента, що застосовують, або від
характеру руху інструмента і заготовки при обробці вручну чи на
металорізальному верстаті.

Усі види руху при обробці різанням поділяються на три групи:

робочий рух (або рух різання);

установчий;

допоміжний.

Складовими робочих рухів є головний рух і рух подачі. Головний рух
здійснює процес зняття стружки, а рух подачі — процес різання.
Наприклад, під час свердлення головним рухом є обертання свердла, а його
переміщення вздовж осі або вбік — є рух подачі, що дозволяє одержати
наскрізний отвір або канавку певної глибини.

У металорізальних верстатах головний рух найчастіше буває обертальним
(токарні, свердлувальні, фрезерні, шліфувальні верстати) або
прямолінійним (стругальні, довбальні верстати). Головний рух надається
заготовкам (верстати токарної групи) або різальному інструменту
(фрезерні, поперечно-стругальні тощо). У верстатах з головним
обертальним рухом подача і різання безперервні, у верстатах з головним
зворотно-поступальним — різання переривчасте.

До основних понять щодо процесу різання відносять:

поверхні заготовки;

координатні площини;

елементи різальної частини;

геометрію різця (кути, режими різання і розміри заданого шару металу).

Оброблювана поверхня (рис. 1.1) – це поверхня заготовки, з якої знімають
стружку (1); оброблена поверхня (3) — це та, з якої знято стружку;
поверхня різання (2) утворюється головним різальним лезом різця.

Координатними площинами називають площину різання (4), дотичну до
поверхні різання, що проходить через головне різальне лезо різця, і
основну площину (5), паралельну напрямку поздовжньої (SПОЗ) і поперечної
подач.

Основні елементи різального інструмента (різця) розглянемо на прикладі
токарного різця (рис. 1.2), який складається з різальної частини (II —
головки) і стрижня (І) для кріплення його в держаку верстата.

?

????????), знаючи інші кути заточування різального інструмента.

Параметри різання залежать від:

головного заднього кута (();

переднього(();

головного кута в плані (ц) тощо.

Головним заднім кутом (() називають кут між головною задньою по верхньою
різця і площиною різання. Призначений він для зменшення тертя між
головною задньою поверхнею різця і поверхнею різання заготовки. Кут (
обирають у межах 6…12°. Головним переднім кутом (() називають кут між
передньою поверхнею різця і площиною, перпендикулярною до площини
різання. Від нього залежить ступінь деформації шару, що зрізується,
зменшення сили тертя заготовки і передньої поверхні різця. Цей кут
обирають у межах від 20° до -10°. Кут різання ( знаходиться між площиною
різання і передньою поверхнею різця, визначають його за виразом в = 90°
— (.

Кут нахилу головного різального леза ( (рис. 1.5) розміщується у площині
різання між головним різальним лезом і лінією, проведеною через вершину
різця паралельно основній площині. Він може бути додатнім, від’ємним,
дорівнювати нулю і змінюватися від 4° до — 4°. Кут ( визначає положення
передньої поверхні і впливає на напрямок руху стружки.

Для повної характеристики геометрії різця використовують також поняття
допоміжних кутів різця (1, (1, ц1 і кут при вершині різця (.

( =180°-(ц + ц1),

тобто дорівнює куту між проекціями різальних лез на основну площину
(рис. 1.6). Вимірюють (1 і (1 (на рисунках не показано) за допоміжною
січною площиною, що перпендикулярна проекції допоміжного різального леза
на основну площину.

Головним кутом у плані ц називають кут між проекцією головного
різального леза на основну площину і напрямок поздовжньої подачі Sпоз.
Обирають його у межах 30…90° (найчастіше ц = 45°). Він впливає на
форму перерізу шару, що зрізується,, чистоту обробки і спрацювання
інструмента. Допоміжний кут у плані ц1 розташовується між проекцією
допоміжного різального леза на основну площину і напрямком, протилежним
напрямку поздовжньої подачі. Він також впливає на чистоту обробки
поверхні.

1 — оброблювана поверхня;

2 — поверхня різання;

З — оброблена поверхня

Рис. 1.6 — Елементи різання і геометрія шару металу, що зрізується

Література

Сологуб М. А., Рожнецький І. О., Нікоз О. І. та ін. Технологія
конструкційних матеріалів. — Київ: Вища школа, 2002.

Терехов В. К. Металловедение и конструкционные материалы.- М.: Высшая
школа, 1981.

Кузьмин Б. А., АбраменкоЮ.Е., Ефремов В. К. и ф. Технология металлов и
конструкционные материалы. — М.: Машиностроение, 1991.

Кондратюк С. Є., Кіндрачук М. В., Степаненко В. О., Москаленко Ю.Н.
Матеріалознавство та обробка металів. — Київ: Вікторія, 2000.

Дальскип А. М., Дубинин Н. П., Макаров Э. П., Попов Е. Л. Технология
конструкционных материалов. — М.: Машиностроение, 1985.

Лахтин Ю. М., Леонтьева В. П. Материаловедение.- М: Машиностроение,
1990.

Алаи С. И., Григорьев П. М., Ростовцев А. Н. Технология конструкционных
материалов. — М.: Просвещение, 1980.

Похожие записи