Расширение технологических возможностей токарной обработки путём точения блоком резцов

• Автор: Машал Амджад Ахмад
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 195 с. : ил.

■ и

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1. АНАЛИЗ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТОКАРНОЙ ЧЕРНОВОЙ ОБРАБОТКИ ВАЛОВ

1.1. Анализ точности и производительности токарной операции

1.2. Анализ температурных деформаций инструмента

1.3. Анализ износа режущего инструмента

1.4. Анализ технологической возможности чернового точения одним, двумя резцами и блоком резцов
1.5. Выводы

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Оборудование

2.2. Приспособления

2.3. Заготовка
2.4. Режущий инструмент
2.5. Средства контроля, измерения и настройка
2.5.1. Стандартные
2.5.2. Настройка резцов
3. МЕТОДИКА НАЗНАЧЕНИЯ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ТРЕБУЕМУЮ ТОЧНОСТЬ ОБРАБОТКИ
3.1. Анализ сил резания, возникающих при обработке
3.2. Исследование влияния различных факторов на силы резания
3.2.1. Теоретические исследования сил резания
3.2.2. Силы резания в зависимости от обрабатываемого материала, глубины резания и подачи по экспериментальным данным
3.2.3. Влияние геометрии резца на силы резания
3.2.4. Влияние скорости на силы резания
3.2.5. Влияние смазочно-охлаждающих средств на силы резания
3.2.6. Влияние формы и материала резца на силы резания
3.3. Определите практических расчетов сил резания при точении и растачивании заготовки
3.4. Исследование упругих деформаций технологической системы методом статического нагружения
$ 3.5. Определение подачи, соответствующей допустимым силам
резания
3.6. Определение параметров резания (подачи и глубины) при двухрезцовой обработке по методам деления подачи и глубины резания

^ 3.7. Определение параметров резания (подачи и глубины) при обработке блоком резцов по методам деления подачи и глубшгы
резания
3.8. Выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЖЕСТКОСТИ УПРУГОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
4.1 Основные понятия и определения
4.2. Жесткость и вибрации технологической системы
4.3. Расчет жесткости упругой технологической системы
4.4. Жесткость обрабатываемой детали (заготовки)
4.5. Определение коэффициента жесткости и жесткости токарного станка статическим методом при обработке заготовки в центрах
4.6. Определение коэффициента жесткости и жесткости токарного станка статическим методом при обработке заготовки, кон-сольно закрепленной в патроне и поддерживаемой центром задней бабки
4.7. Определение коэффициента жесткости шпиндельного узла тоц карного станка при патронной работе
4.8. Определение коэффициента жесткости переднего и заднего резцедержателей статическим методом
4.9. Выводы
5. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ ПРИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКЕ
5.1. Исследование погрешностей, возникающих при токарной обработке одним резцом
5.1.1. Погрешности, возникающие из-за упругих деформаций технологической системы при обработке вала в патроне, в центрах и в патроне и в центре одним резцом
5.1.2. Погрешности, возникающие щ-за размерного износа режущего 1шструмента при однорезцовой обработке
5.1.3. Погрешности, возникающие из-за тепловых деформаций инструмента при однорезцовой обработке
5.2. Исследование погрешностей, возникающих при токарной обработке двумя резцами
5.2.1. Погрешности, возникающие ш-за упругих деформаций технологической системы при обработке вала в патроне,
&' в центрах и в патроне и в центре двумя резцами
5.2.2. Погрешности, возникающие ш-за размерного износа режущего инструмента при двухрезцовой обработке

5.2.3. Погрешности, возникающие из-за тепловых деформаций инструмента при двухрезцовой обработке
5.2.4. Результаты расчетов величины радиальной силы, возникающей от погрешности настройки резцов при двухрезцовой обработке заготовки в патроне
5.3. Исследование погрешностей, возникающих при точении блоком резцов
5.3.1. Погрешности, возникающие из-за упругих деформаций технологической системы при точении вала в патроне, в центрах и в патроне и в центре блоком резцов
5.3.2. Погрешности, возникающие из-за размерного износа режущего инструмента при точении блоком резцов
5.3.3. Погрешности, возникающие из-за тепловых деформаций инструмента при точении блоком резцов
5.4. Исследование погрешностей, возникающих из-за асимметричного (неравномерного) припуска
5.5. Влияние различных факторов на качество поверхности детали
5.5.1. Влияние геометрии резца и режима резания на шероховатость обработанной поверхности
5.5.2. Шероховатость обработанной поверхности в зависимости от станка и материала резца
5.5.3. Измерение шероховатости обработанной поверхности
5.6. Выводы
6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СУММАРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ФОРМЫ ВАЛА В ПРОДОЛЬНОМ СЕЧЕНИИ, ВОЗНИКАЮЩЕЙ ПРИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКЕ
6.1. Экспериментальные исследования суммарной погрешности формы вала в продольном сечении, возникающей при токарной обработке одним резцом
6.2. Эксперимегггальные исследования суммарной погрешности формы вала в продольном сечении, возникающей при токарной обработке двумя резцами
6.3. Экспериментальные исследования суммарной погрешности формы вала в продольном сечении, возникающей при токарной обработке блоком резцов
6.4. Анализ экспериментальных исследований суммарной погрешности формы вала в продольном сечении, возникающей при токарной обработке одним, двумя резцами и блоком резцов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

При работе твердосплавными резцами влияние угла резашм на все составляющие силы резания для случая обработки стали можно выразшъ эмпирическими формулами:
Рг =С-(50,8~0’9 (46)
Ру=С'-6зл~4'5 (47)
Рх = С'-32-*->’6 (48)
Как видим, с увеличением угла резания составляющие силы резания Рх и Ру возрастают значительно интенсивнее силы Рг.
При наличии упрочняющей фаски на передней поверхности резца вдоль режущей кромки замечается значительное увеличение составляющих сил резания Рг, Ру, Рх, как только шнршт фаски / превзойдет оптимальную величину, зависящую от подачи.
Влияние угла в плане <р па силу резания. Нагрузка на резец увеличивается с уменьшением ф, и наоборот. Это попятно: при постоянной площади среза с уменьшением угла в плане ф уменьшается толщина среза а и соответственно увеличивается удельная сила резания; она растет заметно лишь при весьма малых углах в плане ф<30°.
Опыт показывает и более сложную зависимость, когда при угле ф>55° нагрузка не уменьшается, а растет с дальнейшим увеличением угла ф, что объясняется гаменеиием условий образования стружки у вершины резца. Практически с увеличением угла в плане ф нередко уменьшают вспомога-телыгый угол в плане фЬ чтобы таким образом сохранить угол при вершине е во избежание ослабления резца. В таком случае сокращаются остаточные гребешки на обработанной поверхности изделия, следовательно, одновременно возрастает фактическая площадь среза, а тем самым и нагрузка на резец. Последняя может увеличиться еще И потому, »ПО С уменьшением угла ф1 усиливается роль вспомогательной режущей кромки, работающей в менее благоприятных условиях.
В действительности сила резания Ргможет повышаться также вследствие уменьшения переднего угла у при ф>55°, если передняя грань не перетачивается, ибо согласно уравнению (49) с возрастанием угла в плане ф величина вшф увеличивается в меньшей степени, чем уменьшается совф при ф>55° и следовательно, будет увеличиваться фактический угол резания 5, а вместе с ним и сила Рг.
187~18Ух <р+(дуу-со5 (р (49)
По данным БТН, рекомендуется учитывать влияние угла в плане ф на Рг по формулам: р^согш
(50)
ту /'г 0*22
Рг=С-р при у<55