Материал: Методические указания к выполнению лабораторных работ № 1-4 по дисциплине «Технология обработки материалов». Самохвалов В.В., Будник А.П

металла стенок заготовки больше, чем у донышка (наиболее упрочнена краевая часть полой заготовки, у которой в наибольшей степени уменьшился диаметр на первом переходе вытяжки). Это обстоятельство приводит к тому, что допустимый коэффициент вытяжки на последующих переходах значительно меньше допустимого коэффициента вытяжки на первом переходе (кв = 1,2 1,4). Некоторое увеличение допустимого коэффициента вытяжки

(кв= 1,4 1,6) можно по-

лучить, если заготовку перед последующим переходом вытяжки подвергнуть рекристаллизационному отжигу, устраняющему изменение свойств, вызванное упрочнением.

Вытяжка с уто-

нением стенки увеличивает длину полой заготовки в основном за

счет уменьшения толщины стенок исходной заготовки (рис. 7, б). При вытяжке с утонением стенки зазор между пуансоном и матрицей должен быть меньше толщины стенки, которая, сжимаясь между. Деталей со стенкой, толщина которой уменьшается к краю (в этом случае пуансон выполняют коническим), а также тонкостенных деталей, получение которых вытяжкой без утонения стенки затруднительно в связи с опасностью складкообразования.

Удельные усилия на контактных поверхностях при вытяжке с утонением стенки значительно больше, чем при вытяжке без утонения стенки. Так как при вытяжке с утонением стенки заготовка скользит по матрице в направлении движения пуансона и по пуансону в обратном направлении (от торца пуансона), следовательно и силы трения на наружной и внут-

14

ренней поверхностях заготовки направлены в противоположные стороны. Это обстоятельство увеличивает допустимую степень деформации (силы трения по матрице увеличивают растягивающие напряжения в стенках протянутой части заготовки, а по пуансону — уменьшают).

При вытяжке с утонением стенки ее толщина за один переход может быть уменьшена в 1,5—2 раза.

Размеры заготовки для получения деталей вытяжкой с утонением стенки определяют из условия равенства объемов заготовки и детали, принимая при этом, что толщина донышка не изменяется.

Лабораторная работа № 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ

Цель работы: изучение методики определения режимов резания.

Теоретическая часть.

1. Классификация движений в металлорежущих стан-

ках.

Обработка металлов резанием — это процесс срезания режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла в виде стружки для получения необходимой геометрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шероховатости поверхностей детали. Чтобы срезать с заготовки слой металла, необходимо режущему инструменту и заготовке сообщить относительные движения.

обеспечивают срезание с заготовки слоя металла или вызывают изменение состоя-

16

ния обработанной поверхности заготовки, называют движениями резания. К ним относят главное движение и движение подачи.

За главное принимают движение, определяющее скорость деформирования и отделения стружки, за движение подачи — движение, обеспечивающее врезание режущей кромки инструмента в материал заготовки. Эти движения могут быть непрерывными или прерывистыми, а по своему характеру вращательными, поступательными, возвратнопоступательными. Скорость главного движения означают v, величину подачи — s.

Движения, обеспечивающие взаимное положение инструмента и заготовки для срезания с нее определенного слоя материала, называют установочными.

К вспомогательным движениям относят транспортирование заготовки, закрепление заготовок и инструмента, быстрые перемещения рабочих органов станка и др.

Для любого процесса резания можно составить схему обработки. На схеме условно изображают обрабатываемую заготовку, ее установку и закрепление на станке, закрепление и положение инструмента относительно заготовки, а также движения резания (рис. 9). Инструмент показывают в положении, соответствующем окончанию обработки поверхности заготовки. Обработанную поверхность на схеме выделяют другим цветом или утолщенными линиями. На схемах обработки показывают характер движений резания и их технологическое назначение, используя условные обозначения. Существуют подачи: продольная snp, поперечная sn, вертикальная sВ, круговая sКР, окружная s0 и др. В процессе резания на заготовке различают обрабатываемую поверхность, обработанную поверхность 3 и поверхность резания 2 (рис. 9, а).

17

2. Режим резания.

При назначении режимов резания определяют скорость резания, подачу и глубину резания.

Скоростью резания v называют расстояние, пройденное точкой режущей кромки инструмента относительно заготовки в единицу времени. Скорость резания имеет размерность м/мин или м/с. Если главное движение вращательное (точение), то скорость резания, м/мин:

Если главное движение возвратно-поступательное, а скорости рабочего и холостого ходов различны, то скорость резания, м/мин!

Подачей s называют путь точки режущей кромки инструмента относительно заготовки в направлении движения подачи за один оборот либо один ход заготовки или инструмента. Подача в зависимости от технологического метода обработки имеет размерность: мм/об — для точения и сверления; мм/дв. ход — для строгания и шлифования.

Глубиной резания t называют расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями заготовки, измеренное перпендикулярно к последней. Глубину резания задают на каждый рабочий ход инструмента относительно обрабатываемой поверхности.

При точении цилиндрической поверхности глубину резания определяют как полуразность диаметров до и после обработки.

3 Силы резания Деформирование и срезание с заготовки слоя металла

происходит под действием внешней силы Р, приложенной со стороны инструмента к обрабатываемой заготовке. Направление вектора силы совпадает с вектором скорости резания v. Работа, затрачиваемая на деформацию и разрушение материала заготовки (Pv), расходуется на упругое и пластическое деформирование металла, его разрушение, преодоление сил трения задних поверхностей инструмента о заготовку и стружки о

18