Технология выполнения токарных работ (стр. 4 из 8)
Калибрующая часть служит для направления развертки при резании и калибровании отверстия. Обратный конус, находящийся за калибрующей частью, уменьшает трение развертки об обработанную поверхность и снижает величину разбивки отверстия. У ручных разверток диаметр около шейки меньше калибрующего на 0,005 – 0,008 мм, у машинных на 0,04 – 0,08 мм. Хвостовик у ручных разверток выполнен цилиндрическим с квадратным концом, у машинных – коническим и цилиндрическим. У чистовых разверток из быстрорежущей стали передний угол γ = 0; у черновых γ = 5 ÷ 10°; у разверток твердосплавных γ = 0 ÷ 5°. Задний угол α на режущей и калибрующей частях разверток выбирают в пределах 6 – 10°.
Метчики. Они предназначены для нарезания и калибрования резьбы в отверстиях. Различают метчики ручные, машинные, гаечные (для нарезания резьбы в гайках) и плашечные (для нарезания и калибрования резьбы в плашках). Ручные метчики поставляются комплектом. Комплект может состоять из 2 и 3 метчиков. Черновые метчики имеют заниженные размеры, а чистовой – полный профиль резьбы. Гаечные метчики выполняют с коротким, длинным и изогнутым хвостовиками.
Рабочая часть 1 метчика состоит из заборной 2 и калибрующей 3 частей. Заборная (режущая) часть у ручных черновых метчиков составляет 4 витка, у чистового метчика – 1,5 – 2 витка. У машинных метчиков длина заборной части при нарезании сквозных отверстий составляет 5 – 6 витков, при нарезании глухих отверстий – 2 витка. У гаечных метчиков длина заборной части – 11 – 12 витков.
Калибрующая часть служит для зачистки и калибрования резьбы, а также для направления метчика при нарезании. Для уменьшения трения калибрующая часть имеет незначительный обратный конус. Хвостовая часть метчика представляет собой стержень; конец хвостовика у ручных, а иногда и у машинных метчиков имеет форму квадрата.
Профиль канавки метчика оказывает влияние на пресс нарезания резьбы и должен способствовать отводу стружки. Широко распространены 3- и 5- канавочные метчики. Передний угол метчика γ = 5 ÷ 10° при обработке стали, 0 ÷ 5° при обработке чугуна и 10÷25° при обработке цветных металлов и сплавов. Задний угол α = 4 ÷ 12°. Обычно метчики изготавливают с прямыми канавками, но для лучшего отвода стружки канавки имеют угол наклона ε = 9 ÷ 15°.
Плашки. Их применяют для нарезания и калибрования наружных резьб за один рабочий ход. Наиболее широко используют плашки для нарезания резьб диаметром до 52 мм. Плашка представляет собой закаленную гайку с осевыми отверстиями, образующими режущие кромки. Обычно на плашках имеется от 3 до 6 отверстий для отвода стружки. Толщина плашки выбирается в пределах 8 – 10 витков. Режущая часть плашки выполнена в виде внутреннего конуса. Длина заборной части составляет 2 – 3 витка. Угол 2φ = =40÷60° при нарезании сквозной резьбы и 90° при нарезании резьбы до упора. Передний угол у стандартных плашек γ = 15 ÷ 20°. Задний угол α выполнен только на заборной (режущей) части. У стандартных плашек задний угол α = 6 ÷ 8°.
Фрезы. Фреза – многозубый режущий инструмент, который применяют для обработки на токарных станках наружных цилиндрических и фасонных поверхностей, пазов, лысок, канавок и др. каждый зуб фрезы представляет собой обычный резец.
По материалу режущей части фрезы делятся на углеродистые, быстрорежущие, твердосплавные, минералокерамические и оснащенные композитами. По конструкции фрезы бывают цельными, зубья которых выполнены заодно с корпусом, и сборными со вставными зубьями (ножами) или пластинками. По способу закрепления различают фрезы насадные, закрепляемые на оправке со шпонкой, и концевые, закрепляемые за хвостовик. По назначению (характеру выполняемых работ) и расположению лезвий фрезы бывают цилиндрическими, торцовыми, дисковыми и др.
Торцовая фреза – насадной многозубый инструмент; бывает сборной с пластинками из твердого сплава и со вставными ножами. Режущая часть каждого ножа имеет режущие кромки, расположение которых определяется проекцией на осевую плоскость, проходящую через вершину зуба фрезы. Главная режущая кромка имеет угол φ = 45 ÷ 90°. Вспомогательная режущая кромка имеет угол
= 0 ÷ 5°.Для снижения шероховатости обработанной поверхности вспомогательная кромка имеет два участка – дополнительную кромку с
д = 0° и 
д = 1,5 ÷ 2 мм и собственно вспомогательную кромку с ≥ 2°. Вершина зуба бывает прямолинейной (φ0 φ/2, 
= =1,5÷ 2 мм) и скругленной на радиусе r = 2 ÷3 мм. Последние фрезы более стойкие к изнашиванию и менее чувствительны к биению главных режущих кромок; их применяют для чернового и получистового фрезерования.Абразивныеинструменты. При токарной обработке для обеспечения точности и высокого качества обрабатываемых поверхностей, а также при заточке и доводке режущего инструмента применяют абразивные инструменты.
В процессе резания металла абразивными инструментами участвует большое число одинаковых по размеру абразивных зерен, скрепленных связующим веществом (связкой). Связка определяет прочность и твердость инструмента, влияет на режимы, производительность и качество обработки. Связки бывают неорганическими и органическими. К первым относят керамическую и металлическую, а ко вторым – бакелитовую и вулканитовую.
Керамическая связка (К) создается на основе огнеупорной глины, обладает высокой прочностью, жесткостью, теплостойкостью и химической стойкостью, хорошо сохраняет профиль круга.
Бакелитовая связка (Б) создается на основе смол и обладает хорошей самозатачиваемостью и полирующим свойством, уступает керамической связке по теплостойкости к щелочам.
Вулканитовая связка (В) создается на основе синтетического каучука и обладает высокой упругостью и плотностью, уступает по прочности и теплостойкости.
Металлическая связка (М) создается на основе сплава меди, олова, цинка, никеля и других элементов и используется в основном для алмазных и эльборовых кругов, обладает высокой стойкостью и теплопроводностью.
По степени твердости различают мягкие (М1, М2, М3), средне мягкие (СМ1, СМ2), средние (С1, С2), средне твердые (СТ1, СТ2, СТ3), твердые (Т1, Т2) и другие шлифовальные круги.
4. Технологическая оснастка, применяемая при обработке изделий резанием
Основное назначение технологической оснастки – обеспечить требуемую точность обработки. С помощью оснастки можно в ряде случаев повышать точность обработки, если даже станки не соответствуют необходимым требованиям по точности. Для этих целей, например, можно собирать приспособления с направлением борштанг, сверл и зенкеров. С помощью таких приспособлений можно обеспечить требуемую точность межцентровых расстояний, соосность отверстий и т.д. При обработке заготовок резанием 40 – 80% времени приходится на вспомогательные приемы работы, а на долю основного технологического времени лишь 60 – 20%. Повышение оснащенности и расширение технологических возможностей действующего оборудования за счет применения современной переналаживаемой технологической оснастки является одним из наиболее эффективных средств повышения производительности труда.
Основные требования к комплексу универсально – сборной и переналаживаемой оснастки (УСПО):
Элементы УСПО должны быть общемашиностроительными, многоцелевого и многократного применения.
Приспособления, собираемые из элементов УСПО, должны быть надежными, эффективными и одинаково работоспособными в условиях как единичного, так и крупносерийного производства, в том числе в условиях групповой обработки деталей.
Элементы общего применения (крепежные, прижимные, направляющие детали и средства механизации) должны быть применимы для сборки специальных приспособлений в условиях производства любой серийности, в том числе массового производства.
Точность изготовления элементов УСПО должна допускать полную взаимозаменяемость без подгонки. Все элементы УСПО должны иметь максимальную готовность к агрегатированию без предварительной подготовки. Время сборки и переналадки должно быть сведено к минимуму.
Применяемые материалы и виды термической и химико-термической обработки должны обеспечивать примерно одинаковую прочность, поверхностную твердость, износостойкость и коррозионную стойкость всех элементов, входящих в комплекс на весь период эксплуатации (12 – 15 лет).
Жесткость и виброустойчивость приспособлений предопределяют выбор скорости и глубины резания, величины подачи и числа рабочих ходов. А следовательно, влияют на производительность обработки. Основой эффективности переналаживаемой оснастки является широкая универсальность и высокая долговечность составляющих ее элементов. Это позволяет многократно использовать одни и те же детали и сборочные единицы в разных компоновках, которые создаются в течении всего срока службы, в большом числе переналадок и перекомпоновок для обработки новых партий и групп деталей. Поэтому одним из требований к оснастке многократного применения является установление такой нормы долговечности, которая позволит полностью использовать возможности обратимости элементов до замены одного поколения оснастки многократного применения другим, более прогрессивным.