что такое главное движение и движение подачи

Электронная библиотека

В настоящее время в промышленности используются режущие инструменты, отличающиеся друг от друга по кинематике движения, виду оборудования, способу изго­товления, материалу режущей части, конструктивному исполнению и т.д. Однако в каждом из них можно выделить режущий клин, определяющий возможности срезания слоя металла (припуска). Форма режущего клина бывает различной и определяет геометрические параметры режущей части инструмента.

На основании понятий и определений геометрии простейшего инструмента, например токарного резца, имеющего в своем сечении режущий клин, изучают особенности геометрии более сложных инструментов.

При обработке резанием различают главное движение резания и движение подачи (рис. 1.1).

Главное движение резания (D_r) – поступательное или вращательное движение заготовки или режущего инструмента, происходящее в процессе резания с наибольшей скоростью (V).

Движение подачи (D_s) – поступательное или вращательное движение инструмента или заготовки, скорость которого (V_s)меньше скорости главного движения резания. Движение подачи позволяет отделять слой материала на всей обработанной поверхности.

Движения подачи могут различаться по направлениям (рис. 1.2). Так, при точении перемещение резца параллельно оси заготовки называют продольной подачей (рис. 1.2, а), а перпендикулярно к оси – поперечной (рис. 1.2, б, в). При этом образуется соответственно деталь цилиндрической формы (рис. 1.2, а) или плоскость, перпендикулярная к оси центров (рис. 1.2, б).

Фасонные резцы при поперечной подаче создают различные поверхности вращения (рис. 1.2, в). При перемещении резца под некоторым углом к оси центров образуется

коническая поверхность (рис.

1.2, г). Перемещение резца может осуществляться по заданной кривой по программе или копиру в плоскости, проходящей через ось центров, при этом получается поверхность с криволинейной образующей (рис. 1.2, д).

Сложение величин V и V_s (см. рис. 1.1) позволяет определить скорость результирующего движения резания (V_e).

Количество движений, с помощью которых производится процесс резания, различно. Сочетание движений, сообщаемых механизмом станка в процессе резания инструменту и обрабатываемой детали, представляет кинематическую схему резания. В зависимости от количества и характера сочетаемых элементарных движений Г.И. Грановским кинематические схемы резания были систематизированы по группам:

1) одно прямолинейное движение;

2) два прямолинейных движения;

3) одно вращательное движение;

4) одно вращательное и одно прямолинейное движения;

5) два вращательных движения;

6) два прямолинейных и одно вращательное движения;

7) два вращательных и одно прямолинейное движения;

8) три вращательных движения.

Любой реальный процесс резания входит в одну из этих групп. Например, строгание, протягивание – в первую группу; точение, сверление, фрезерование плоских поверхностей – в четвертую; фрезерование тел вращения – в пятую; нарезание зубчатых колес методом обкатки – в седьмую и т.д.

На обрабатываемой заготовке при снятии стружки различают три поверхности (рис.1.3):

· обрабатываемую, которая частично или полностью удаляется при обработке;

· обработанную, образованную на заготовке в результате обработки;

· поверхность резания, образуемую режущей кромкой в результирующем движении резания.

Поверхность резания является переходной между обрабатываемой и обработанной поверхностями.

Срочно?
Закажи у профессионала, через форму заявки
8 (800) 100-77-13 с 7.00 до 22.00

Источник

Главное движение резания и движение подачи

Процесс резания возможен только при непрерывном относительном пе­ремещении заготовки и режущего инструмента. Эти движения выполняют и со­общают заготовке и инструменту исполнительные механизмы станков. При этом движения могут быть сообщены одновременно, последовательно, а также только одному из элементов – инструменту или заготовке.

Механизмы сообщают исполнительным органам станков только два про­стейших движения – вращательное и прямолинейное поступательное. Различ­ные сочетания и количественные соотношения этих движений лежат в основе всех видов обработки материалов резанием.

Поступательное или вращательное движение, передаваемое заготовке или инструменту в процессе резания и имеющее наибольшую скорость по сравне­нию со всеми другими движениями исполнительных органов, называют глав­ным движением резания или главным движением.

Поступательные или вращательные движения остальных органов станка, также передаваемые заготовке или инструменту, определяют движение подачи, необходимое для обеспечения отделения срезаемого с заготовки слоя по всей обрабатываемой поверхности.

Так, при точении главным движением является вращение заготовки. Движение подачи – это поступательное движение резца.

Лекция 10. Обработка наружных цилиндрических поверхностей

Рассматриваемые вопросы:Требования к наружным цилиндрическим поверхностям. Сведения о токарных станках. Установка и обработка деталей на токарных станках. Режимы резания при токарной обработке. Методы чистовой отделочной обработки наружных цилиндрических поверхностей

Требования к наружным цилиндрическим поверхностям

Обработка наружных цилиндрических поверхностей тел вращения в за­висимости от требуемой точности и качества поверхности может включать в себя черновую и чистовую обработку. Обработку производят на различных станках токарной группы: токарно-винторезных, токарно-револьверных, мно­горезцовых, токарно-карусельных, одношпиндельных и многошпиндельных токарных полуавтоматах и автоматах.

К цилиндрическим поверхностям предъявляются следующие требования:

– круглость в любом сечении, перпендикулярном оси;

Эти требования указываются на чертежах в виде допускаемых отклоне­ний размеров, формы и расположения поверхностей, а также требований к ка­честву поверхности (шероховатости).

Сведения о токарных станках

Черновая обработка наружных цилиндрических поверхностей чаще всего производится обтачиванием на токарных станках. Общий вид токарного станка приведен на рисунке10.1.

1 – коробка подач; 2 – передняя (шпиндельная) бабка с коробкой скоростей; 3 –поперечные салазки; 4 – резцовая каретка; 5 – задняя бабка; 6 – направляющие; 7 –станина; 8 – ходовой винт; 9 – ходовой вал, 10 – фартук; 11 – суппорт

Рис.10.1. Токарно-винторезный станок

от ходового винта 8 и ходового вала 9. Суппорт состоит из нижних салазок (ка­ретки), перемещающихся по направляющим 6. По направляющим нижних сала­зок в направлении, перпендикулярном линии центров, перемещаются попереч­ные салазки 3, на которых расположена резцовая каретка 4 с резцедержателями. Фартук 10 – система механизмов, преобразующих вращательное движение хо­дового винта и ходового вала в поступательное движение суппорта. Коробка подач 1 – механизм, передающий движение ходовому винту и ходовому валу и изменяющий величину подачи. Задняя бабка 5 служит для поддерживания пра­вого конца длинных заготовок, а также для закрепления сверл, зенкеров и раз­верток.

1 – нижние салазки суппорта; 2 – ходовой винт; 3 – поперечные салазки суппорта; 4 – пово­ротная плита; 5 – направляющие; 6 – резцедержатель; 7 – поворотная головка резцедержате­ля; 8 – винт для крепления резцов; 9 – рукоятка поворота резцедержателя; 10 – гайка; 11 – верхние салазки; 12 –направляющие; 13 и 14 – рукоятки; 15 – рукоятка продольного переме­щения суппорта

Рис.10.2. Суппорт токарного станка

Суппорт предназначен для перемещения во время обработки режущего инструмента, закрепленного в резцедержателе. Он состоит из нижних салазок (продольного суппорта) 1, которые перемещаются по направляющим станины с помощью рукоятки 15 и обеспечивают перемещение резца вдоль заготовки. На нижних салазках по направляющим 12 перемещаются поперечные салазки (по­перечный суппорт) 3, которые обеспечивают перемещение резца перпендику­лярно оси вращения заготовки (детали). На поперечных салазках 3 расположена поворотная плита 4, которая закрепляется гайкой 10. По направляющим 5 пово­ротной плиты 4 перемещаются (с помощью рукоятки 13) верхние салазки 11, которые вместе с плитой 4 могут поворачиваться в горизонтальной плоскости

относительно поперечных салазок и обеспечивать перемещение резца под уг­лом к оси вращения заготовки (детали). Резцедержатель (резцовая головка) 6 с болтами 8 крепится к верхним салазкам с помощью рукоятки 9, которая пере­мещается по винту 7. Привод перемещения суппорта производится от ходового винта 2, от ходового вала, расположенного под ходовым винтом, или вручную. Включение автоматических подач производится рукояткой 14.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Источник

Что такое главное движение и движение подачи

ОСНОВЫ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Тема 1

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Лекция 1.1.

Классификация основных способов и видов обработки резанием

Рабочие процессы токарно-фрезерного станка ( Продолжительность видео 9 минут)

Точение, строгание, сверление, фрезерование ( Продолжительность видео 8 минут)

Продольное точение, обработка торца и конуса ( Продолжительность видео 2 минуты )

Фасонное точение ( Продолжительность видео 1 минута)

Полигональное точение ( Продолжительность видео 8 минут)

Вибрационное точение ( Продолжительность видео 1 минута)

Основные поверхности режущего инструмента ( Продолжительность видео 8 минут)

Прерывистое резание ( Продолжительность видео 1 минута)

Нестационарное резание ( Продолжительность видео 1 минута)

Текст для чтения вслух (Microsoft Edge) и с мобильных устройств

Понятие обработка связано с действием, направленным на изменение свойств предмета труда (заготовки) при выполнении технологического процесса. В зависимости от вида применяемой энергии для воздействия на заготовку обработка может быть механической, термической, химической, электрической и др. Под механической понимают обработку заготовки давлением или резанием.

Резание есть процесс управляемого разрушения (отделения) материала припуска и формообразования поверхности детали. Доминирующим фактором при этом является пластическое деформирование в сочетании со сложным комплексом явлений – механических, физических, химических, тепловых и т.д.

Обработка резанием заключается в образовании новых поверхностей путем отделения срезаемого слоя 5 с заготовки 3 (рис. 1.1) режущим лезвием инструмента 1 с режущей кромкой 4 с образованием стружки 2 в целях достижения заданных свойств (формы, размеров, точности, шероховатости, физико-химико-механического состояния) обработанной поверхности 6 и поверхностного слоя. Лезвие инструмента – клинообразный элемент режущего инструмента, созданный для проникновения в материал заготовки и отделения стружки. Стружка – деформированный и отделенный в результате обработки резанием поверхностный слой материала заготовки, составляющий припуск.

Скорость главного движения резания V – скорость рассматриваемой точки режущей кромки или заготовки в главном движении. Скорость движения подачи V S – скорость рассматриваемой точки режущей кромки или заготовки в движении подачи. Как следует из вышеизложенного, характерным признаком главного движения резания является то, что его скорость V во много раз превышает скорость движения подачи V S .

Подача – отношение расстояния, пройденного рассматриваемой точкой режущей кромки или заготовки вдоль траектории этой точки в движении подачи, к соответствующему числу циклов или определенных долей цикла другого движения во время резания. Под циклом движения понимают один полный оборот при точении (рис. 1.3 а ), ход или двойной ход режущего инструмента или заготовки при строгании или долблении (рис. 1.3 б ), а частью цикла может быть поворот многозубого инструмента на один угловой шаг d ф (рис. 1.3 в ).

Исходя из этого, различают подачи:

· подача на оборот S ( S 0 ), мм/об – подача, соответствующая одному обороту заготовки или инструмента;

Движения подачи могут отличаться по направлениям (рис. 1.4).

Суммирование скоростей V и V S позволяет определить скорость результирующего движения резания V e (см. рис. 1.2). Вектор этой скорости V e всегда касательный к траектории результирующего движения D e данной точки инструмента.

В современной промышленности используются режущие инструменты, которые отличаются один от другого эксплуатационным назначением (например, резцы, фрезы), видом оборудования, на котором они применяются (токарное, фрезерное), материалом режущей части, конструктивным исполнением и т.п. Однако в каждом из них можно выделить одно или несколько режущих лезвий (в форме режущего клина), которые созданы для срезания слоя материала (припуска). Форма режущих лезвий, образованная определенными поверхностями, зависит от геометрических параметров режущей части инструмента и непосредственно влияет на условия резания. Как правило, особенности геометрии лезвий любых сложных инструментов изучают на основе формы, понятий и определений самого простого инструмента – токарного резца.

Резец (рис. 1.7) состоит из двух частей: рабочей ( I ) – режущего лезвия и крепежной части ( II ), которая служит для фиксирования лезвия, а также для базирования и закрепления резца на станке. Режущее лезвие образуется пересекающимися передней и задними поверхностями.

Передней поверхностью 1 ( A γ ) называют ту поверхность лезвия инструмента, которая в процессе резания контактирует со срезаемым слоем и стружкой.

Поверхности лезвия инструмента, которые контактируют в процессе резания с поверхностями на заготовке (резания и обработанной), называются задними поверхностями. Передняя и задние поверхности инструмента могут быть вогнутыми, выпуклыми, плоскими или их комбинациями.

Независимо от способа окончательной заточки режущего лезвия оно не может быть сформировано идеально острым. В действительности передняя и задняя поверхности лезвия соединяются с помощью некоторой округляющей поверхности, которая характеризуется радиусом округления режущей кромки r (рис. 1.9) в сечении ее нормальной секущей плоскостью. Для инструментов разных типов этот радиус находится в пределах 0,005…0,05 мм.

Существующее в наше время разнообразие обработок резанием, конструкций и геометрии инструментов, свойств обрабатываемых материалов, широкие пределы изменения режимов резания обусловливают практически безграничное число возможных комбинаций условий резания. Однако все они могут быть сведены к сравнительно небольшому числу основных типов обработки режущим лезвием. Их классификация, как правило, выполняется по следующим признакам.

1. По количеству режущих кромок, которые принимают участие в резании, – свободное и несвободное (рис. 1.10).

2. По ориентации главной режущей кромки относительно вектора скорости главного движения – прямоугольное ( ортогональное ) и косоугольное (рис. 1.11).

5. По времени и условиям контакта режущего лезвия с заготовкой – непрерывное, прерывистое и нестационарное резание (рис. 1.12).

Источник

Что такое главное движение и движение подачи

Парфеньева И.Е. ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ. М.: Учебное пособие, 2009

3. Классификация и характеристика движения резания. Режимы резания. Качество обработанной поверхности Параметры процесса резания. Общая характеристика способа точения.

3.1. Классификация и характеристика движения резания

Чтобы с заготовки срезать слой металла, необходимо режущему инструменту и заготовке сообщить относительные движения. Эти относительные движения обеспечиваются рабочими органами станков, в которых заготовка и инструмент устанавливаются и закрепляются.

Движения рабочих органов станков делят на рабочие или движения резания, установочные и вспомогательные.

Рабочие или движения резания – это движения, которые обеспечивают срезание с заготовки слоя металла. К ним относят главное движение резания и движение подачи.

Установочные движения – движения, обеспечивающие взаимное расположение инструмента и заготовки для срезания с нее определенного слоя материала.

Вспомогательные движения – движения рабочих органов станков, не имеющие прямого отношения в процессу резания. Примерами служат: быстрые перемещения рабочих органов, переключение скоростей резания и подач и др.

Для любого процесса резания можно составить схему обработки. На схеме условно обозначают обрабатываемую заготовку, ее установку и закрепление на станке, закрепление и положение инструмента относительно заготовки, а также движения резания. Инструмент показывают в положении, соответствующем окончанию обработки поверхности заготовки. Обработанную поверхность на схеме выделяют утолщенными линиями. Показывают характер движений резания.

На заготовке различают: обрабатываемую поверхность 1, с которой срезается слой металла; обработанную поверхность 3, с которой металл уже срезан; поверхность резания 2, образуемую в процессе обработки главной режущей кромкой инструмента.

Рис.1. Схемы обработки заготовки точением и сверлением

3.2. Режимы резания

Рис.2. Элементы режима резания и геометрия срезаемого слоя

Скорость резания V – это расстояние, пройденное точкой режущей кромки инструмента относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Скорость резания имеет размерность м/мин или м/сек.

При точении скорость резания равна:

м / мин

где D заг – наибольший диаметр обрабатываемой поверхности заготовки, мм; n – частота вращения заготовки в минуту.

Подачей S называют путь точки режущей кромки инструмента относительно заготовки в направлении движения подачи за один оборот или один ход заготовки или инструмента.

Подача в зависимости от технологического метода обработки имеет размерность:

мм/об – для точения и сверления;

мм/об, мм/мин, мм/зуб – для фрезерования;

мм/дв.ход – для шлифования и строгания.

Глубиной резания t называют расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями заготовки, измеренное перпендикулярно последней. Глубину резания относят к одному рабочему ходу инструмента относительно обрабатываемой поверхности. Глубина резания имеет размерность мм. При точении цилиндрической поверхности глубина резания определяется по формуле :

где d –диаметр обработанной цилиндрической поверхности заготовки, мм.

Глубина резания всегда перпендикулярна направлению движения подачи. При подрезании торца глубиной резания является величина срезаемого слоя измеренная перпендикулярно к обработанному торцу. При прорезании и отрезании глубина резания равна ширине канавки, образуемой резцом.

Глубина резания и подача являются технологическими величинами, которыми оперируют в производственных условиях (при нормировании). Для теоретических исследований имеют значение геометрические величины срезаемого слоя: ширина, толщина и площадь срезаемого слоя.

Шириной срезаемого слоя « b » называется расстояние в мм между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное по поверхности резания.

,

где — главный угол в плане.

Толщиной срезаемого слоя « a » называется расстояние в мм между двумя последовательными положениями поверхности резания за один оборот обрабатываемой детали, измеренное перпендикулярно к ширине срезаемого слоя

.

Площадь срезаемого слоя « f » равна

Эта площадь сечения срезаемого слоя называется номинальной. Действительная площадь срезаемого слоя будет меньше номинальной за счет гребешков, оставляемых резцом на обработанной поверхности. Высота и форма остающихся гребешков влияет на шероховатость обработанной поверхности.

3.3. Качество обработанной поверхности

Качество обработанной поверхности определяется геометрическими и физическими характеристиками поверхностного слоя. Геометрические характеристики поверхности дают представление о погрешностях механической обработки. К этим погрешностям относятся:

· макрогеометрия поверхности, характеризуемая погрешностями формы, как, например, выпуклостью или вогнутостью плоских поверхностей и конусностью, бочкообразностью, седлообразностью, овальностью и огранкой цилиндрических поверхностей;

Шероховатость поверхности определяет продолжительность нормальной работы деталей и машин. От степени шероховатости поверхности зависят износостойкость поверхностей трущихся пар, антикоррозионная стойкость деталей машин, стабильность посадок.

Чем грубее обработана деталь, тем меньше ее износостойкость. Наличие микронеровностей вызывает концентрацию напряжений во впадинах гребешков, что приводит к появлению трещин и снижает прочность деталей (особенно работающих при знакопеременных нагрузках).

Шероховатость на деталях после обработки оказывает значительное влияние на коррозионную стойкость. Очаги коррозии образуются в первую очередь во впадинах. Чем чище обработана поверхность, тем выше ее коррозионная стойкость.

Шероховатость оказывает влияние на стабильность подвижных и неподвижных посадок. Значительная шероховатость изменяет расчетную величину зазора или натяга.

Высота неровностей на обработанной поверхности зависит от величины подачи, геометрии резца (радиуса резца при вершине, главного и вспомогательного углов в плане и ). Кроме того, высота неровностей зависит от обрабатываемого материала, скорости резания, нароста, износа резца, вибраций и т.д.

Общая высота неровностей складывается из расчетной (теоретической) части шероховатостей и шероховатостей, возникающих от технологических факторов.

При обработке резцом, для которого радиус при вершине =0, теоретическая высота неровностей равна

где S – подача, мм/об; , — главный и вспомогательный углы в плане, град.

При :

.

Зависимость приближенная, так как не учитывает влияние технологических факторов. Высота неровностей возрастает с увеличением подачи, а также углов и и уменьшается с увеличением радиуса .

Влияние технологических факторов на шероховатость поверхности:

1.Скорость резания. В диапазоне скоростей резания, где нарост имеет максимальное значение, получается наибольшая шероховатость. Так, для стали средней твердости наибольшая шероховатость поверхности получается в диапазоне 15-30 м/мин.

2.Глубина резания непосредственно не влияет на высоту микронеровностей.

3.Чем выше вязкость обрабатываемого материала, тем больше высота шероховатостей.

4.Применение СОЖ уменьшает размеры неровностей.

На шероховатость обработанной поверхности влияет шероховатость на режущей кромке инструмента. Она копируется и непосредственно переносится на обработанную поверхность.

3.4. Параметры процесса резания

Основное технологическое время обработки Т о –это время, затрачиваемое непосредственно на процесс изменения формы, размеров и шероховатости обрабатываемой поверхности заготовки.

Для токарной обработки

,

где -путь режущего инструмента относительно заготовки в направлении подачи; l –длина обработанной поверхности, мм; –величина врезания () и перебега резца (1–2), мм;

i – число рабочих ходов резца, необходимое для снятия материала, оставленного на обработку;

n – частота вращения заготовки, об/мин;

Производительность обработки Q –количество деталей, обрабатываемых за определенное время Т (смена, час)

,

где Тк время обработки детали.

Если норма выработки или производительность определяются за час, то

, шт / час.

Время обработки детали

,

t п.з. – подготовительно-заключительное время, отнесенное к одной детали.

,

,

где t o –основное (технологическое) время, затрачиваемое на резание;

Отдельные составляющие штучного времени определяются по нормативно-справочным данным.

Элементы режима резания назначают следующим образом:

1. сначала выбирают глубину резания. При этом стремятся весь припуск на обработку снять на один проход режущего инструмента. Если по технологическим причинам необходимо сделать два прохода, то при этом на первом проходе снимают 80% припуска, при втором 20%;

2. выбирают величину подачи. Рекомендуют назначать наибольшую допустимую величину подачи, учитывая требования точности и шероховатости обработанной поверхности, а также режущие свойства материала инструмента, мощности станка и другие факторы;

3. определяют скорость резания по эмпирическим формулам. Например, для точения

Т – стойкость резца в минутах;

4. по найденной скорости определяется число оборотов шпинделя станка и по паспорту станка выбирается ближайшее меньшее

, об / мин..

Источник