Что называют движением подачи

Движения в металлорежущих станках

Содержание

Для обработки деталей рабочим органам металлорежущих станков необходимо сообщить определенный, иногда довольно сложный комплекс движений. Все движения могут быть подразделены на три вида: основные, вспомогательные и взаимосвязанные.

1. Основные движения в станках (движения резания, движения подачи)

Для обработки деталей рабочим органам металлорежущих станков необходимо сообщить определенный, иногда довольно сложный комплекс движении. Все движения могут быть подразделены на три вида: основные, вспомогательные и взаимосвязанные.

К основным отнесены те движения, которые осуществляют процесс непрерывного снятия стружки с обрабатываемой детали. Основные движения делятся на движения резания и движения подачи.

Движение резания

Движение резания непосредственно обеспечивает процесс снятия слоя металла в виде стружки. Это движение в большинстве случаев сообщается инструменту, в некоторых случаях обрабатываемой детали, а иногда детали и инструменту одновременно. Движение резания всегда осуществляется от механического привода.

Движение подачи

Движение подачи обеспечивает непрерывность процесса снятия стружки. Движение подачи также может сообщаться инструменту, детали или тому и другому одновременно. У современных станков в подавляющем большинстве случаев движения подач также осуществляются принудительно от механического или гидравлического привода. Ручные перемещения рабочих органов иногда используются при обработке деталей как движение подачи, однако, поскольку эти движения в основном предназначены для установочных перемещений режущего инструмента или детали, они условно отнесены к группе вспомогательных движений.

1. Вспомогательные движения

Эта группа движений весьма обширна. В нее входят все виды движений, которые непосредственно не участвуют в процессе резания, но необходимы для подготовки станка к работе, управления рабочими органами станка, автоматизации обработки деталей и т. п.

Движения для настройки станка на заданные режимы резания в большинстве случаев осуществляются от руки, однако у ряда современных станков, как, например, у токарно-винторезного станка модели 1К620, для изменения скорости вращения шпинделя имеется механизированный привод.

Движения для наладки станка в соответствии с размерами и конфигурацией обрабатываемой детали включают установочные и быстрые перемещения, а также повороты рабочих органов станков.

Движения управления станком в процессе работы необходимы для включения, выключения и реверсирования приводов движения и подачи, для управления приводами взаимосвязанных движений и для управления вспомогательными приводами станка.

В ряде станков имеются встроенные приводы, обеспечивающие движения соответствующих рабочих органов для подачи и зажима со пруткового материала или штучных заготовок.

3. Взаимосвязанные движения

В некоторых случаях механической обработки получение заданной формы и конфигурации поверхностей детали достигается введением дополнительных движений, имеющих определенную строгую кинематическую связь с основными движениями станка — движением резания и движением подачи. Эти движения требуют особой настройки и поэтому в общем случае их следует называть взаимосвязанными. В зависимости от характера и назначения взаимосвязанные движения могут быть подразделены на пять видов.

Движение обкатки или огибания используется в специализированных станках для нарезания всех видов зубчатых колес, червяков, шлицевых валов и других аналогичных деталей. Движение обкатки иногда имеет кинематическую связь только с движением резания (нарезание прямозубых цилиндрических колес на зубофрезерном станке), иногда только с движением подачи (нарезание прямозубых колес на зубодолбежном станке), а в отдельных случаях (нарезание косозубых колес на зубофрезерном станке) имеет связь и с движением резания и с движением подачи.

Движение образования винтовой поверхности применяется при нарезании резьбы резцом на токарно-вннторезных станках и при фрезеровании резьбы и винтовых канавок на резьбофрезерных или универсально-фрезерных станках. При нарезании резьбы резцом на токарном станке движение образования винтовой поверхности кинематически связано с движением резания, а при фрезеровании резьбы — с круговой подачей обрабатываемой детали.

Движение образования архимедовой спирали необходимо при нарезании торцовых резьб на токарных станках. Оно связано с движением резания.

Движение образования сложных поверхностей используется при обработке конусов на токарных станках моделей 163 и 1К620 и для всех видов копировальных работ.

Движение деления может иметь особую связь с основными движениями, обеспечивая делительные повороты обрабатываемой детали на необходимый угол в определенные периоды работы станка. В некоторых случаях движение деления имеет связь не с основными, а со вспомогательными движениями.

Источник

Что называют движением подачи

Парфеньева И.Е. ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ. М.: Учебное пособие, 2009

3. Классификация и характеристика движения резания. Режимы резания. Качество обработанной поверхности Параметры процесса резания. Общая характеристика способа точения.

3.1. Классификация и характеристика движения резания

Чтобы с заготовки срезать слой металла, необходимо режущему инструменту и заготовке сообщить относительные движения. Эти относительные движения обеспечиваются рабочими органами станков, в которых заготовка и инструмент устанавливаются и закрепляются.

Движения рабочих органов станков делят на рабочие или движения резания, установочные и вспомогательные.

Рабочие или движения резания – это движения, которые обеспечивают срезание с заготовки слоя металла. К ним относят главное движение резания и движение подачи.

Установочные движения – движения, обеспечивающие взаимное расположение инструмента и заготовки для срезания с нее определенного слоя материала.

Вспомогательные движения – движения рабочих органов станков, не имеющие прямого отношения в процессу резания. Примерами служат: быстрые перемещения рабочих органов, переключение скоростей резания и подач и др.

Для любого процесса резания можно составить схему обработки. На схеме условно обозначают обрабатываемую заготовку, ее установку и закрепление на станке, закрепление и положение инструмента относительно заготовки, а также движения резания. Инструмент показывают в положении, соответствующем окончанию обработки поверхности заготовки. Обработанную поверхность на схеме выделяют утолщенными линиями. Показывают характер движений резания.

На заготовке различают: обрабатываемую поверхность 1, с которой срезается слой металла; обработанную поверхность 3, с которой металл уже срезан; поверхность резания 2, образуемую в процессе обработки главной режущей кромкой инструмента.

Рис.1. Схемы обработки заготовки точением и сверлением

3.2. Режимы резания

Рис.2. Элементы режима резания и геометрия срезаемого слоя

Скорость резания V – это расстояние, пройденное точкой режущей кромки инструмента относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Скорость резания имеет размерность м/мин или м/сек.

При точении скорость резания равна:

м / мин

где D заг – наибольший диаметр обрабатываемой поверхности заготовки, мм; n – частота вращения заготовки в минуту.

Подачей S называют путь точки режущей кромки инструмента относительно заготовки в направлении движения подачи за один оборот или один ход заготовки или инструмента.

Подача в зависимости от технологического метода обработки имеет размерность:

мм/об – для точения и сверления;

мм/об, мм/мин, мм/зуб – для фрезерования;

мм/дв.ход – для шлифования и строгания.

Глубиной резания t называют расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями заготовки, измеренное перпендикулярно последней. Глубину резания относят к одному рабочему ходу инструмента относительно обрабатываемой поверхности. Глубина резания имеет размерность мм. При точении цилиндрической поверхности глубина резания определяется по формуле :

где d –диаметр обработанной цилиндрической поверхности заготовки, мм.

Глубина резания всегда перпендикулярна направлению движения подачи. При подрезании торца глубиной резания является величина срезаемого слоя измеренная перпендикулярно к обработанному торцу. При прорезании и отрезании глубина резания равна ширине канавки, образуемой резцом.

Глубина резания и подача являются технологическими величинами, которыми оперируют в производственных условиях (при нормировании). Для теоретических исследований имеют значение геометрические величины срезаемого слоя: ширина, толщина и площадь срезаемого слоя.

Шириной срезаемого слоя « b » называется расстояние в мм между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное по поверхности резания.

,

где — главный угол в плане.

Толщиной срезаемого слоя « a » называется расстояние в мм между двумя последовательными положениями поверхности резания за один оборот обрабатываемой детали, измеренное перпендикулярно к ширине срезаемого слоя

.

Площадь срезаемого слоя « f » равна

Эта площадь сечения срезаемого слоя называется номинальной. Действительная площадь срезаемого слоя будет меньше номинальной за счет гребешков, оставляемых резцом на обработанной поверхности. Высота и форма остающихся гребешков влияет на шероховатость обработанной поверхности.

3.3. Качество обработанной поверхности

Качество обработанной поверхности определяется геометрическими и физическими характеристиками поверхностного слоя. Геометрические характеристики поверхности дают представление о погрешностях механической обработки. К этим погрешностям относятся:

· макрогеометрия поверхности, характеризуемая погрешностями формы, как, например, выпуклостью или вогнутостью плоских поверхностей и конусностью, бочкообразностью, седлообразностью, овальностью и огранкой цилиндрических поверхностей;

Шероховатость поверхности определяет продолжительность нормальной работы деталей и машин. От степени шероховатости поверхности зависят износостойкость поверхностей трущихся пар, антикоррозионная стойкость деталей машин, стабильность посадок.

Чем грубее обработана деталь, тем меньше ее износостойкость. Наличие микронеровностей вызывает концентрацию напряжений во впадинах гребешков, что приводит к появлению трещин и снижает прочность деталей (особенно работающих при знакопеременных нагрузках).

Шероховатость на деталях после обработки оказывает значительное влияние на коррозионную стойкость. Очаги коррозии образуются в первую очередь во впадинах. Чем чище обработана поверхность, тем выше ее коррозионная стойкость.

Шероховатость оказывает влияние на стабильность подвижных и неподвижных посадок. Значительная шероховатость изменяет расчетную величину зазора или натяга.

Высота неровностей на обработанной поверхности зависит от величины подачи, геометрии резца (радиуса резца при вершине, главного и вспомогательного углов в плане и ). Кроме того, высота неровностей зависит от обрабатываемого материала, скорости резания, нароста, износа резца, вибраций и т.д.

Общая высота неровностей складывается из расчетной (теоретической) части шероховатостей и шероховатостей, возникающих от технологических факторов.

При обработке резцом, для которого радиус при вершине =0, теоретическая высота неровностей равна

где S – подача, мм/об; , — главный и вспомогательный углы в плане, град.

При :

.

Зависимость приближенная, так как не учитывает влияние технологических факторов. Высота неровностей возрастает с увеличением подачи, а также углов и и уменьшается с увеличением радиуса .

Влияние технологических факторов на шероховатость поверхности:

1.Скорость резания. В диапазоне скоростей резания, где нарост имеет максимальное значение, получается наибольшая шероховатость. Так, для стали средней твердости наибольшая шероховатость поверхности получается в диапазоне 15-30 м/мин.

2.Глубина резания непосредственно не влияет на высоту микронеровностей.

3.Чем выше вязкость обрабатываемого материала, тем больше высота шероховатостей.

4.Применение СОЖ уменьшает размеры неровностей.

На шероховатость обработанной поверхности влияет шероховатость на режущей кромке инструмента. Она копируется и непосредственно переносится на обработанную поверхность.

3.4. Параметры процесса резания

Основное технологическое время обработки Т о –это время, затрачиваемое непосредственно на процесс изменения формы, размеров и шероховатости обрабатываемой поверхности заготовки.

Для токарной обработки

,

где -путь режущего инструмента относительно заготовки в направлении подачи; l –длина обработанной поверхности, мм; –величина врезания () и перебега резца (1–2), мм;

i – число рабочих ходов резца, необходимое для снятия материала, оставленного на обработку;

n – частота вращения заготовки, об/мин;

Производительность обработки Q –количество деталей, обрабатываемых за определенное время Т (смена, час)

,

где Тк время обработки детали.

Если норма выработки или производительность определяются за час, то

, шт / час.

Время обработки детали

,

t п.з. – подготовительно-заключительное время, отнесенное к одной детали.

,

,

где t o –основное (технологическое) время, затрачиваемое на резание;

Отдельные составляющие штучного времени определяются по нормативно-справочным данным.

Элементы режима резания назначают следующим образом:

1. сначала выбирают глубину резания. При этом стремятся весь припуск на обработку снять на один проход режущего инструмента. Если по технологическим причинам необходимо сделать два прохода, то при этом на первом проходе снимают 80% припуска, при втором 20%;

2. выбирают величину подачи. Рекомендуют назначать наибольшую допустимую величину подачи, учитывая требования точности и шероховатости обработанной поверхности, а также режущие свойства материала инструмента, мощности станка и другие факторы;

3. определяют скорость резания по эмпирическим формулам. Например, для точения

Т – стойкость резца в минутах;

4. по найденной скорости определяется число оборотов шпинделя станка и по паспорту станка выбирается ближайшее меньшее

, об / мин..

Источник

Движением подачи называют такое, которое необходимо, чтобы указанный процесс совершался непрерывно или повторялся.

Эти движения могут быть непрерывными или прерыви­стыми, а по характеру – вращательными, поступательными, возвратно-поступательными, комбинированными (сложными). Скорость главного движения резания обозначают V (скорость резания), скорость движения подачи V_S (допускается S). Напри­мер, при точении обработка ведется с замкнутым (обычно круго­вым) главным движением резания и любым движением подачи в плоскости, перпендикулярной направлению главного движения резания. К методам обработки отверстий с замкнутым круговым движением резания и движением подачи в направлении оси вра­щения могут быть отнесены сверление, зенкерование, разверты­вание, растачивание цилиндрических поверхностей.

Заготовку и инструмент устанавливают и закрепляют в рабо­чих органах станка, обеспечивающих необходимые относитель­ные движения (в шпинделе, патроне, на столе, в револьверной головке). Движения рабочих органов станка подразделяют на движения резания, установочные и вспомогательные.

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

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

Конкретный процесс обработки резанием принято представ­лять в виде схемы (рис. 1.8). Для этого используют установленные нормативными документами условные обозначения. Изображают упрощенно заготовку, ее установку и закрепление на станке, ре­жущий инструмент, его положение относительно заготовки и за­крепление. В процессе обработки резанием на заготовке различа­ют обрабатываемую поверхность 1, поверхность резания 2 и об­работанную поверхность 3. Показывают движения резания, их характер и технологическое назначение. При обработке с программным управлением схематически изображается траектория движения инструмента.

Рис. 1.8. Схема обработки заготовки точением:1— обрабатываемая поверхность; 2 — поверхность резания; 3 — обработанная поверхность

В процессе резания принимают участие инструмент и заготовка, которые совершают движения относительно друг-друга. Эти движения называются рабочими (исполнительными) или движениями формообразования. Для описания движения за систему отсчета могут быть приняты или режущий инструмент, или заготовка. При резании принято рассматривать движение режущего инструмента относительно заготовки. В этом случае заготовка рассматривается как тело, находящееся в покое.

Движение резания и движение подачи могут быть вращательными или поступательными прямолинейными, и сообщаться как инструменту, так и заготовки.

Так, например, при продольном точении главным движением является вращательное движение заготовки вокруг своей оси, а движением подачи – прямолинейное поступательное перемещение режущего инструмента вдоль оси заготовки (рис. 1.9а). При сверлении на вертикально-сверильном станке главным будет вращательное движение сверла вокруг своей оси, а движением подачи – прямолинейное поступательное перемещение сверла вдоль своей оси (рис. 1.9б). При цилиндрическом фрезеровании главное движение – это вращательное движение фрезы вокруг своей оси, а движение подачи – прямолинейное поступательное перемещение заготовки перпендикулярно оси фрезы (рис. 1.9в).

Поверхность резания образуется главной режущей кромкой. Для продольного точения и сверления – это винтовая поверхность, для фрезерования – циклоида.

Результирующее движение – суммарное движение V_e режущего инструмента относительно заготовки, включающее главное движение V и движение подачи V_s (рис. 1.9):

. (1.6)

Угол скорости резания η–угол между векторамии .

Рис. 1.9. Кинематика точения (а), сверления (б), фрезерования (в):

1 – обрабатываемая поверхность, 2 – обработанная поверхность, 3 – поверхность резания; 4 – рабочая плоскость D_r – главное движение, D_s – движение подачи, V – скорость главного движения, V_s – скорость движения подачи, V_e – скорость результирующего движения, η – угол скорости резания

Вопросы для самопроверки:

1. Основные движения при резании?

2. Какие поверхности образуют режущий клин?

3. Что относится к геометрическим параметрам режущей части?

4. Чем нужно руководствоваться при выборе переднего и главного заднего угла инструмента?

5. На какие параметры влияет угол наклона главной режущей кромки?

6. Что понимают под оптимальной геометрией инструмента?

7. Почему в процессе резания может происходить изменение геометрических параметров инструмента?

Дата добавления: 2015-05-21 ; просмотров: 2373 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Движения в металлорежущих станках

Звенья или органы станка, несущие заготовку и инструмент, в процессе обработки совершают согласованные движения, называемые рабочими, основными или исполнительными. Некоторые другие движения, которые непосредственно процесс обработки не обеспечивают, но служат для подготовки к осуществлению технологического процесса обработки, называют вспомогательными.

Рабочие движения в зависимости от целевого назначения делят на формообразующие, установочные и делительные.

Формообразующие движения принято делить на движение резания(или главное движение) и движение (движения)подачи.

Главное движение обеспечивает отделение стружки от заготовки, т.е. процесс резания. Движение подачи позволяет подвести под режущую кромку инструмента новые участки заготовки и тем самым обеспечить снятие стружки со всей обрабатываемой поверхности, т.е. обеспечить непрерывность процесса резания. Скорость движения резания называют скоростью резания (v), скорость движения подачи – скоростью подачи или просто – подачей (S).

По величине скорость резания значительно больше подачи, т.е. v>>S.

В зависимости от типа станка движение резания сообщается заготовке либо инструменту.

При вращательном главном движении, например, при точении, сверлении, фрезеровании (рис. 1.3,а,в,д) – v = p×d×n/1000, м/мин, при шлифовании (рис. 1.3,г) – v = p×d×n /(60×1000), м/с,

где d – диаметр вращающейся детали (до обработки) или инструмента в мм;

n – частота вращения детали или инструмента в мин –1 или об/мин.

При прямолинейном возвратно-поступательном главном движении, например, при строгании, долблении (рис. 1.3,б,е) – v = 2×L×n /1000, м/мин,

где L – длина хода в мм;

n – число двойных ходов в минуту.

Подачи в зависимости от направления, а также типа станка, делят на продольные, поперечные, осевые, круговые, тангенциальные (касательные) и др. Подачи могут быть непрерывными и прерывистыми.

Установочные движения необходимы, для того чтобы привести инструмент и заготовку в положение, из которого будет происходить снятие припуска и получение заданного размера. Если при установочном движении происходит снятие стружки, то его называют движением врезания, если нет – наладочным.

Делительными называют движения, необходимые для обеспечения требуемого расположения на заготовке одинаковых образуемых поверхностей. Они могут быть периодическими и непрерывными и имеют место, в основном, на станках для нарезания зубчатых колес и многозаходных резьб.

К вспомогательным движениям относят движения, обеспечивающие установку и закрепление заготовки и инструмента, быстрое перемещение в зону резания и из неё заготовки и инструмента, удаление стружки, установку требуемых скоростей резания и подач, включение и выключение приводов и т.д. Иногда движения для включения и выключения приводов, реверсирования и т.п. называют движениями управления.

Дата добавления: 2016-07-09 ; просмотров: 696 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник