Учебно-методический комплекс специальные технологии для специальности: 030600 технологии и предпринимательство Елабуга 2009

Рисунок 24 Схемы обработки широких канавок; а, б –без чистовой обработки дна; в – с чистовой обработкой дна; t 1 –глубина резания за один проход; А – проходы контурного резца; Б – проходы канавочного резца; n1, n2 – количество проходов соответственно контурного и канавочного резцов. Нарезание резьбы производится за несколько проходов. При этом врезание может осуществляться перпендикулярно к оси детали или параллельно профилю зуба, с постоянной или переменной подачей. В конце цикла можно выполнять калибрующие проходы (см. рисунок 25). Рисунок 25 Последовательность проходов при нарезании резьбы: а, б – врезание с постоянной подачей; в, г – врезание с переменной подачей. Инструменты для обработки дополнительных поверхностей выбирают исходя из минимальных размеров последних, а остальные аналогичные поверхности формируют с использованием дополнительных рабочих ходов. Черновое и получистовое растачивание отверстий рекомендуется выполнять по схеме, приведенной на рисунке 26, а, а чистовое – по схемама показанным на рисунке 26, б, в.. При этом в первом случае возможно появление риски на поверхности отверстия при отводе инструмента. Во втором случае появление риски исключено, но инструмент выводится с рабочей подачей (т.е. медленнее). Обработка фаски выполняется по схеме, приведенной рисунок 26, г, с выдержкой без осевой подачи в течение одного-двух оборотов инструмента; обработка карманов, уступов, торцов бобышек – схема на рисунке 26, д , е. Рисунок 26 Схемы перемещения инструмента при растачивании отверстий: а – черновое и получистовое; б – чистовое с риской; в – чистовое без риски; г – обработка фаски; д – обработка углублений; е – обработка торца бобышки; ℓ 1, ℓ 2 – величины подвода и перебега; ℓ - длина отверстия; Dн – наружный диаметр инструмента; Dб –диаметр бобышки. По разработанной методике, все элементы контура детали разбиваются на: основные - к основным относятся элементы, обрабатываемые контурным резцом; дополнительные – все остальные (канавки, выточки, резьбы и т.д.). При этом может быть установлена следующая общая схема при патронной обработке: центрование, сверление, подрезание торца, черновая обработка основных и дополнительных поверхностей, чистовая обработка дополнительных и основных поверхностей. Следует оговориться, что операция сверления на токарных станках с ЧПУ неэффективна, поэтому, по возможности, ее следует избегать. Режущий инструмент и приспособления. На токарных станках с ЧПУ используют режущий инструмент для наружной (проходные, контурные, резьбовые, канавочные и другие резцы) и внутренней (расточные резцы, сверла, зенкеры, развертки) обработки. В суппорте станка режущий инструмент закрепляют с помощью вспомогательного инструмента - резцовых блоков и оправок. Резцовые блоки (рисунок 27) применяют для установки нормализованного режущего инструмента, который настраивают на размер, изменяя его положение в блоке. Рисунок 27 Резцовые блоки: а – с цилиндрическим хвостовиком; б- с хвостовиком прямоугольного сечения. Оправки используют для установки резцовых вставок (рисунок 28), предварительно настроенных на размер. Рабочие поверхности блоков и оправок закалены. Рисунок 28 Резцовые вставки Инструмент в револьверной головке крепят непосредственно или с помощью резцовых блоков (рисунок 29). В станках, оснащенных инструментальным магазином, для крепления режущего инструмента используют инструментальные блоки с двумя V-образными пазами для базирования на станке. Рисунок 29 Крепление инструмента: а – непосредственно в револьверной головке; б – в магазине с помощью инструментальных блоков с V-образными пазами. Для станков с ЧПУ особое значение приобретают резцы со сменными неперетачиваемыми пластинами (рисунок 30). Пластины различаются материалом (твердый сплав марок ВК3М; ВК4; ВК6; ВК8; ТТ10К8Б, Т5К12В; Т17К10; Т5К10; Т14К8; Т15К6; Т30К4 и диаметром d вписанной окружности. Рисунок 30 Быстросменные многогранные неперетачиваемые пластины из твердого сплава: а - шестигранной формы (с углом 80˚) без стружколомающих канавок; б – шестигранная со стружколомающими канавками на одной стороне; в – трехгранной формы со стружколомающими канавками на одной стороне; г – ромбической формы (с углом 80˚) и стружколомающими канавками на одной стороне; д – пятигранной формы без стружколомающих канавок; е – пятигранной формы со стружколомающими канавками на одной стороне. Многократное использование державки позволяет повысить качество ее изготовления, точность и надежность крепления пластины, что повышает стабильность обработки и надежность функционирования системы СПИД. Рассмотрим способы установки и крепления пластин. Отечественный и зарубежный опыт показал, что имеется, по существу, только два способа установки пластин в гнездо державки: по штифту; по боковым сторонам. Разнообразные способы закрепления пластин сводятся к трем основным: сверху; через отверстие; клином, действующим на одну из боковых сторон. Геометрия инструмента зависит от геометрии пластины и геометрии ее установки на державке. Фактические углы определяются установкой пластины в державке. Режущую пластину нижней поверхностью устанавливают на опорную пластину. Опорная пластина повышает точность установки режущей пластины на опорной плоскости и предохраняет опорную поверхность гнезда державки от пластической деформации, повреждения и разрушения. При выборе способа установки и крепления режущей пластины учитывают вид обработки. Режимы резания резцов с многогранными пластинами. При обработке на станках с ЧПУ, резцами со СМП, рекомендуется следующая последовательность режимов резания: державку резца и углы в плане, схему установки и крепления пластины, форму пластины, геометрические параметры режущей части, длину режущей кромки, марку твердого сплава, подачу, период стойкости инструмента, скорость резания. Стружкодробление. При токарной обработке на станках с ЧПУ особое значение имеет удаление стружки. Стружка является отходом производства и, казалось бы, форма стружки не должна нас интересовать, но уже при ручном управлении стружка доставляет большие неприятности рабочему, обслуживающему станок. При высоких скоростях обработки стружка сходит сплошной лентой, опутывающей деталь, суппорт и инструмент. Рабочий затрачивает много времени для ее удаления, это очень сказывается на производительности обработки. Особенно это важно для станков с ЧПУ, когда рабочий цикл выполняется автоматически. Удаление стружки содержит три этапа: стружкозавивание; стружкодробление; удаление стружки из станка. Различают: непрерывную незавитую стружку (прямая и путанная лентообразная); такая стружка препятствует нормальной работе станка; непрерывную завитую стружку; Завивание стружки – следствие неравномерности продольной усадки стружки в зоне деформации. Срез, превращаясь в стружку, претерпевает пластическую деформацию, которая происходит в зоне деформации. Показателем степени пластической деформации металла является усадка стружки. Если усадка не меняет своего значения в различных точках поперечного сечения среза, стружка имеет вид прямой ленты, если усадка переменная – стружка завивается. Завитая стружка лучше путанной, но не может обеспечить высокую надежность процесса резания. дробленую стружку. Сущность дробления – дополнительная упругая деформация и разрушение стружки. Завивание и дробление обычно происходят одновременно, но между ними есть принципиальная разница. Дробление – хрупкое разрушение уже образованной стружки за счет дополнительных сил, действующих на нее. Если на пути стружки встречается препятствие, то она дополнительно нагружается (как консольная балка). В поперечном ее сечении возникает напряжение изгиба, и она разрушается. Очень мелкая стружка нежелательна: она разлетается и попадает в труднодоступные места, нарушая работоспособность механизма. Методы дробления стружки делят на естественные и искусственные. При естественных методах стружка встречает на своем пути естественные препятствия (заготовка, резец). Это достигается за счет режимов резания, геометрии инструмента и специальными элементами конструкции передней грани инструмента. К искусственным методам относят кинематический метод (за счет прерывистой подачи), метод разделения припуска (предварительное нанесение рисок на заготовке), использование различных экранов и других стружкоразрушающих устройств. Наиболее распространены методы, связанные с особой геометрией передней грани (канавки, лунки, порожки, передний угол, угол наклона главной режущей кромки). Эти методы очень трудоемки, так как твердый сплав очень трудно обрабатывается; форма передней грани сохраняется до первой переточки. Наиболее благоприятными для разрушения стружки являются схемы, когда стружка упирается в поверхность резания или главную заднюю поверхность резца и дробится при разгибании на кольца и полукольца. Для определенных параметров режущего инструмента и обрабатываемого материала дробление стружки может наблюдаться только в определенном диапазоне режимов резания. В зависимости от режимов резания и формы передней грани возможны четыре варианта взаимодействия стружки и канавки. Если толщина среза меньше фаски, последняя, выполняет роль плоской передней грани (стружка и канавка не взаимодействуют). Если толщина среза соизмерима с фаской, то стружка взаимодействует с начальным и конечным участками канавки. Сила, действующая на стружку, вызывает ее деформацию, но радиус стружки остается больше радиуса канавки. Если толщина среза больше фаски, то стружка взаимодействует с канавкой по всему профилю. Новые возможности появились при использовании СМП. Стружкозавивательне канавки на многогранных пластинах получают на стадии их формирования при изготовлении методами порошковой металлургии. В связи с этим форма стружкозавивательных канавок стандартизована. Каждый тип пластины изготавливается с одной или двумя формами канавок (рисунок 31). Рисунок 31 Канавки для завивания и дробления стружки Все параметры канавок от пластины к пластине остаются одинаковыми. При установке СМП в державках резцов, когда пластина устанавливается под углом 6-8˚ к основной плоскости, все параметры режущего инструмента, кроме угла в плане, являются определенными и постоянными. Это значительно сокращает число факторов, определяющих дробление стружки. Таким образом, при обработке одного материала пластиной с выбранной формой стружкозавивательных канавок область дробления стружки будет зависеть от режимов резания и главного угла в плане. Влияние режимов резания на стружкодробление показывается с помощью диаграмм стружкодробления. Диаграммы могут дать информацию о форме стружки при подготовке управляющих программ для станков с ЧПУ. Учитывая незначительное число форм стружкозавивательных канавок пластин, выпускаемых промышленностью, при построении диаграмм для групп обрабатываемых материалов их количество будет невелико, что обеспечит удобную работу с ними. Основное достоинство диаграмм – наглядность и простота использования. На рис. 32 показана диаграмма для детали из стали 40Х, угла в плане φ = 90˚. Сталь обрабатывалась отечественными трехгранными пластинами при их установке в стандартной державке. Рисунок 32 Диаграмма стружкодробления Зона дробления стружки на диаграмме заштрихована, видно , что дробление стружки наблюдается при t ≥ 1,5 мм и s ≥ 0,25 мм/об. При малых подачах и глубинах резания стандартная канавка оказывается большой, стружка не доходит до стружкозавивательного уступа и не завивается. При назначении режимов резания технолог должен, руководствуясь диаграммами стружкодробления, выбрать такие режимы резания, которые обеспечивают надежное стружкодробление. Автоматизация выбора режимов резания, обеспечивающих дробление стружки, идет по двум направлениям. При разработке управляющих программ системы автоматического программирования содержат алгоритмы проверки режимов на дробление стружки. Данные диаграмм стружкодробления закладываются в память машины. Производятся сравнение выбранных режимов с допустимыми и их необходимое корректирование. При обработке деталей на станке специальный датчик определяет тип стружки. При отсутствии дробления автоматически корректируются режимы резания. Второй способ более сложный, но и более универсальный. Стружкодробление – сложный процесс и зависит от большого числа факторов, поэтому не всегда имеются достоверные данные, позволяющие все вопросы решить на стадии программирования. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПРЕПОДАВАТЕЛЮ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ СТУДЕНТАМ Тест по курсу «Технология обработки деталей на станках с ЧПУ» Какие станки называют станками с программным управлением (ПУ)? ---------------------------------------------------------------------------------------- При каком типе производства выгодно использовать станки с ПУ? ----------------------------------------------------------------------------------------- Перечислите преимущества использования станков с ПУ? ----------------------------------------------------------------------------------------- Каким образом по обозначению модели станка можно определить, что это станок с ПУ? ----------------------------------------------------------------------------------------- Перечислите типы станов с ПУ: ---------------------------------------------------------------------------------------- Как определяются системы устройств числового программного управления (УЧПУ) по обозначению модели станка с ПУ и какие виды УЧПУ используются? ------------------------------------------------------------------------------------------ ----------------------------------------------------------------------------------------- Чем отличается принцип действия станков с числовым программным управлением (ЧПУ) от принципа действия станков с цикловым программным управлением (ЦПУ)? ----------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- Как задается программа обработки на станках с ЦПУ и ЧПУ? ---------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- Какой тип станков с ПУ используется чаще? Ответ обоснуйте. ---------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------- В чем состоит отличие между разомкнутой и замкнутой системами управления? Какую из них предпочтительнее использовать? Ответ обоснуйте.---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- Перечислите виды программоносителей в станках с ЧПУ: ---------------------------------------------------------------------------------------- Что называется кодом управляющей программы (УП) и с какой целью он вводится? --------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------- В чем состоит особенность двоичной системы счисления? ----------------------------------------------------------------------------------------- Переведите в двоичную систему счисления числа 25, 140, 387. ----------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- В чем состоит недостаток использования двоичной системы счисления? ----------------------------------------------------------------------------------------- Сколько дорожек используется при записи информации в коде ИСО – 7 бит? -------------------------------------------------------------------------- С какой целью используется восьмая дорожка? ----------------------- Как при прочтении команды, записанной на перфоленте, различаются цифры и буквы? ---------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------- Напишите на отрезке перфоленты команды, выделив отдельные слова: N001G27F30S125T102LF, N009X+002000F25LF Укажите, какую длину имеют кадры при адресном способе кодирования информации: а) постоянную б) переменную 21. В каком порядке располагаются слова в кадре при табуляционном способе кодирования информации? 22. Прочитайте УП которая записана на перфоленте, изображенной на рис 1. рис 1. Запись УП на перфоленте 23. Запишите табуляционным способом кодирования информации кадры УП, указанные в задании №19. Что определяет повышенную точность и жесткость конструкций станков с ПУ? --------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------- Перечислите виды направляющих базовых узлов станков с ПУ: ----------------------------------------------------------------------------------------- Из каких узлов состоит привод главного движения станка с ЧПУ? ------------------------------------------------------------------------------------------ 27. С помощью какого механизма в автоматической коробке скоростей (АКС) осуществляется пуск, торможение, реверс, регулирование скорости?---------------------------------------------------------------------------- 28. Какие требования предъявляются к шпинделям станков с ПУ? ----------------------------------------------------------------------------------------- Какими способами создается предварительный натяг в подшипниках, изображенных на рис 2: а – б – рис 2. способы создания предварительного натяга в подшипниках Перечислите основные требования к приводу подач станков с ПУ: ----------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------- Какие двигатели целесообразно использовать в приводах подач? Ответ обоснуйте.------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------------------------------------ 32. Напишите значения адресов команд, используемых в УП: N – X – Z – P – S – T – F – G – M – 33. Дайте определение понятия: Система координат детали – --------------------------------------------------- 34. Каким образом определяются оси Z и X при токарной обработке? ----------------------------------------------------------------------------------------- 35. Нарисуйте расположение осей Z и X и покажите, как обозначаются направления по осям Z и X: от рабочего – к рабочему – в сторону передней бабки – в сторону задней бабки – 36. Какие кадры указываются в программе для задания команды вращения шпинделя? ------------------------------------------------------------- 37. Как в программе задается смена инструмента? ----------------------- 38. В каких единицах измерения задается подача на станках с ЧПУ? Напишите кадр программы, в котором необходимо задать подачу, равную 0,25 мм/об. --------------------------------------------------------------- 39. С какой целью осуществляется «привязка» инструмента? ------------------------------------------------------------------------------------------ 40. В каких единицах измерения задаются перемещения по осям Z и X? Напишите кадр программы, в котором необходимо задать перемещение инструмента по оси X на 40 мм, а по оси Z – на 80 мм. ----------------------------------------------------------------------------------------- 41. В каком месте детали рекомендуется выбирать положение нулевой точки? Нарисуйте ее условное обозначение. ------------------------------- 42. Какие точки называются опорные, и каким образом рекомендуется разделять ими контур детали? -------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------- 43. Какая точка называется исходной, и из каких соображений она выбирается? ----------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------- 44. Какую функцию рекомендуется использовать при многопроходной обработке заготовки при продольном точении, и какие кадры необходимо указать в программе?--------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------------------------ 45. Поставьте на рис. 3 размеры детали в абсолютной системе в верхней части чертежа и в относительной системе в нижней части, если АВ = 100 мм, АС = 250мм, АD = 500 мм. рис 3. Ступенчатый вал 46. Напишите содержание каждой команды заданной программы: M 3 - S 630 - F 25 - Z 7600 ~ - X 5000 ~ - Z 4500 - X 5500 - Z 7600 ~ - X 4000 ~ - Z 2500 - X 5200 - Z 10000 ~ - X 8000 ~ - M 5 - M 30 – 47. Как задается путь перемещения инструмента в абсолютной и относительной системах? ---------------------------------------------------------------------------------------- 48. Составьте программу для изготовления детали на станке с ЧПУ, изображенной на рис. 4, выбрав нулевую точку детали. рис 4. чертеж детали 49. Нарисуйте эскиз детали и составьте программу ее изготовления из заготовки диаметром 100 мм и длиной 120 мм, если необходимо обработать цилиндрическую поверхность диаметром 30 мм и длиной 45 мм. 50. Составьте программу обработки детали, изображенной на рис. 5. рис 6. Деталь с конической поверхностью Какие кадры необходимо задать в программе для обработки фасок? ------------------------------------------------------------------------------------------ 52. Составьте программу обработки фаски, изображенной на рис. 6. рис 6. Деталь с фаской 53.Какие кадры необходимо задать в программе для обработки детали, изображенной на рис. 7? ----------------------------------------------------------------------------------------- рис 7. Деталь с сферической поверхностью

Похожие:

	Учебно-методический комплекс по дисциплине сд. 08 Информационные... Учебно-методический комплекс по дисциплине «Информационные технологии в профессиональной деятельности» составлен в соответствии с...		Учебно-методический комплекс дисциплины «компьютерные технологии в науке и технике» Учебно-методический комплекс составлен на основании требований федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального...
	Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы технологии производства... Учебно-методический комплекс (для специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство») / Кожевников С. А. – Димитровград:...		Учебно-методический комплекс дисциплины «информационные технологии управления» Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного стандарта высшего профессионального образования...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «информационные технологии... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального...		Учебно-методический комплекс дисциплины «Информационные технологии... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «Информационные технологии... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего...		Учебно-методический комплекс дисциплины «Информационные технологии... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «Компьютерные технологии» Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями федерального государственного стандарта высшего профессионального...		Учебно-методический комплекс дисциплины «информационные технологии рынка ценных бумаг» Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального...
	Учебно-методический комплекс по дисциплине технологии программирования Гос впо по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети, утвержденный Министерством образования РФ «27»...		Учебно-методический комплекс Для специальности: 080105 «финансы и кредит» Учебно-методический комплекс «Банковское дело» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «История техники и технологии»		Учебно-методический комплекс по мдк 01. 01. Основы управления ассортиментом... Учебно-методический комплекс предназначен для студентов 2-го курса специальности 100801 «Товароведение и экспертиза качества потребительских...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «Компьютерные технологии в науке и образовании»		Учебно-методический комплекс по дисциплине компьютерные технологии в образовании и науке