Обработка наружных цилиндрических поверхностей

Режимы резания

Глубина резания определяется в основном припуском на обработку, который выгодно удалять за один проход. Однако для уменьшения усилий резания иногда необходимо снять общий припуск за несколько проходов: 60% при черновой, 20-30% при получистовой и 10- 20% при чистовой обработке. Глубина резания t равна 3-5, 2-3 и 0,5-1 мм для черновой, получистовой и чистовой обработки соответственно.

Подача ограничивается силами, действующими в процессе резания, которые могут привести к поломке режущего инструмента, деформации и искажению формы заготовки, а также к поломке станка. Целесообразно работать с максимально возможной подачей. Обычно подача назначается по таблицам справочников (по режимам резания), составленным на основе специальных исследований и изучения опыта работы машиностроительных заводов. После выбора подачи из справочников ее корректируют по кинематическим данным станка, на котором будет вестись обработка (берется ближайшая меньшая подача). Подача S равна 0,3-1,5 и 0,1-0,4 мм/об для черновой и чистовой обработки соответственно. При одинаковой площади поперечного сечения среза нагрузка на резец меньше при работе с меньшей подачей и большей глубиной резания, а нагрузка на станок (по мощности) меньше при работе с большей подачей и меньшей глубиной резания.

Скорость резания зависит от конкретных условий обработки, которые влияют на стойкость инструмента (время работы инструмента от переточки до переточки). Чем с большей скоростью резания допускается работа инструмента при одной и той же стойкости, тем выше его режущие свойства, тем более он производителен.

На скорость резания, устанавливаемую для инструмента, влияют его стойкость, физикомеханические свойства обрабатываемого материала, подача и глубина резания, геометрия режущей части резца, размеры сечения державки резца, смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ), допустимый износ резца. Физико-механические свойства обрабатываемых материалов, от которых зависит их сопротивление силам резания, в значительной мере определяют скорость резания. С большей скоростью обрабатываются автоматные стали, цветные и легкие сплавы. Например, скорость резания при обработке алюминия в 5-6 раз больше, чем при обработке углеродистой конструкционной стали.

Увеличение подачи и глубины резания вызывает интенсивный износ резца, что ограничивает скорость резания. Например, при увеличении подачи в 2 раза скорость резания необходимо уменьшить на 20-25%, а при увеличении в 2 раза глубины резания скорость резания следует уменьшить на 10-15%.

Необходимая скорость резания и соответствующая ей стойкость инструмента определяются геометрией режущей части резца, режущими свойствами инструментального материала, обрабатываемостью заготовки и другими факторами. Для резцов из быстрорежущих сталей увеличение площади сечения державки позволяет повысить скорость резания, так как улучшаются условия отвода теплоты и повышается жесткость резца, а для твердосплавных резцов влияние площади сечения держании на скорость резания незначительно. При черновом точении сталей резцами из быстрорежущих сталей обильная подача СОЖ (8-12л/мин) повышает скорость резания на 20-30%, а при чистовом точении подача СОЖ с интенсивностью 4-6 л/мин обеспечивает повышение скорости резания на 8-10%. Для твердосплавного инструмента необходимо постоянное охлаждение, так как при прерывистом охлаждении могут образоваться трещины на пластине и резец выйдет из строя.

Контроль деталей

Наиболее распространенным инструментом для измерения размеров деталей, полученных после черновой и получистовой обработки, является штангенциркуль типа 11Щ-1 (рисунок слева). Губки С и D предназначены для измерения наружных, а губки А и В - для измерения внутренних поверхностей, с помощью ножки 4 измеряют уступы и углубления. Размер с точностью до 1 мм отсчитывается по линейке 3, а с точностью до 0,1 мм - по нониусу на каретке 2. После замера губки фиксируют винтом 1.

В условиях серийного производства детали измеряют предельными скобами - рисунок внизу. Особенностью скоб различных конструкций является то, что с их помощью оценивают два размера обработанной детали: первый с наибольшим, а второй с наименьшим отклонением. Размер с наибольшим отклонением обозначается ПР-(проходной), а размер с наименьшим отклонением - НЕ (непроходной). В регулируемых скобах, рисунок б) размеры НЕ и ПР -настраиваются перемещением измерительных головок 4 и 5 относительно поверхности 6, которые фиксируются винтами 1, 2 и 3.