МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЕ СТАНКИ

Обработка металлов резанием – это процесс срезания с поверхности заготовки слоя металла режущим инструментом для получения требуемой формы, точности размеров и шероховатости поверхности детали. Для осуществления процесса резания необходимо относительное движение заготовки и режущего инструмента, для чего используются станки, оснащённые рабочими органами. Движение рабочих органов делят на движение резания, установочные и вспомогательные движения.

Движение резания – это движение, при котором с обрабатываемой заготовки срезается слой металла и её состояние изменяется. Движение резания состоит из главного движения и движения подачи.

Главное движение определяет скорость отделения стружки – скорость резания v. Оно может быть непрерывным и прерывистым, а по своему характеру: вращательным, поступательным, возвратно-поступательным. Главное движение может совершать и заготовка и инструмент.

Движение подачи –s обеспечивает непрерывность процесса отделения стружки и также может быть непрерывным и прерывистым, а по характеру – вращательным, поступательным и т. д.

Установочное движение s_t – это движение рабочих органов, которое обеспечивает такое положение инструмента относительно заготовки, при котором с неё снимается определённый слой металла.

Вспомогательное движение – движения транспортировки и закрепления заготовки или инструмента, переключения скоростей резания и подачи и т.п.

В процессе обработки на заготовке различают:

- обрабатываемую поверхность – поверхность, с которой срезается слой материала;

- обработанную поверхность – поверхность, с которой срезан слой материала;

- поверхность резания – переходная плоскость между обрабатываемой и обработанной поверхностью, которая образуется главной режущей кромкой (лезвием) инструмента.

Режим резания

Параметрами процесса резания являются: скорость резания, подачаи глубина резания. Совокупность этих величин называется – режим резания.

Скорость резания v – это путь точки режущей кромки (режущего лезвия) инструмента относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Обычно скорость резания измеряется в м/мин, но при шлифовании и полировании – в м/с.

При вращательном главном движении v = pD_загn/1000 м/мин.

D_заг – наибольший диаметр обрабатываемой поверхности заготовки, мм.

n – частота вращения заготовки, об/мин.

При возвратно-поступательном главном движении -

v_ср = Lm(k+1)/1000.

L – расчётная длина хода резца, мм; m – число двойных ходов резца в минуту (рабочего и холостого); k – коэффициент отношения скорости рабочего и холостого ходов k = v_р.х/v_х.х.

Подача s – это путь точки режущего лезвия инструмента относительно заготовки в направлении движения подачи за один оборот или за один двойной ход заготовки или инструмента. В зависимости от метода обработки подача может быть продольной – s_пр; поперечной – s_п; вертикальной – s_в; наклонной – s_н; круговой – s_кр и т.д. и измеряться в мм/об (точение, сверление), мм/дв. ход (строгание, долбление), мм/мин (фрезерование).

Глубина резания t, мм – это расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями заготовки, измеренное перпендикулярно к последней, за один рабочий ход инструмента относительно обрабатываемой поверхности. Глубина резания всегда перпендикулярна направлению подачи.

При точении цилиндрической поверхности t = (D_заг – d)/2, где D_заг – диаметр заготовки, мм; d – диаметр обработанной поверхности, мм.

Основное (технологическое) время – это время, затрачиваемое на процесс изменения формы и размеров заготовки и для получения необходимой шероховатости поверхности.

При токарной обработке Т_о = (L/ns_пр)i, где L = l + l₁ + l₂ - расчётная длина пути режущего инструмента относительно заготовки в направлении подачи; l – длина обработанной поверхности, мм; l₁ – величина врезаниярезца, мм; l₂ – величина перебега (выхода) резца, мм; n – частота вращения заготовки, об/мин; s_пр – продольная подача, мм/об; i – число рабочих ходов резца относительно заготовки, необходимое для снятия припуска – металла, оставленного на обработку поверхности.