Выбор инструментального режущего материала



Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

Нижегородский государственный технический университет

им. р.Е.Алексеева

 

Кафедра «Технология и оборудование машиностроения»

 

Отчетная работа

Выбор и обоснование параметров резца токарного составного твердосплавного общего назначения

По дисциплине

РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

 

 

Выполнил студент:

 

_____________________ (ФИО) ______________(группа)

______________________ (№ зачетной книжки)

______________ (Вариант задания)

 

Нижний Новгород – 2020


 

1 Выбор и обоснование параметров резца токарного составного твердосплавного общего назначения

 

Постановка задачи: по исходным данным, согласно алгоритму подобрать и обосновать конструктивные элементы токарного составного резца.

 

Исходные данные

На рисунке 1.1 представлен эскиз обрабатываемой поверхности:

Рисунок 1 – Эскиз обрабатываемой поверхности

 

Исходные технологические данные токарной операции представлены в таблице 1.

 

Таблица 1.1 – Исходные данные

Параметры обрабатываемой поверхности

Марка

ОМ

sв,

МПа

 

Вид заготовки

Припуск на обработку, мм

l1 мм R мм d1 мм d2 мм

d3

мм

Ra мкм
2 20 60 50

20

1,6 40Х

620

ПО

0,5

Параметры гнезда резцедержателя

Расположение гнезда по длине

относительно оси шпинделя

Hо,

мм

Lr,

мм

Hr, мм Br, мм

Перпендикулярно оси шпинделя

32

200

40 35

Характер припуска

Вид обработки

Вид закрепления заготовки

Тип

производства

Неравномерный

Чистовая

В патроне

Крупносе-рийное

Примечание: ПО – заготовка с предварительно обработанной поверхностью

                         

Анализ исходных данных

При токарной обработке торцевые поверхности можно обрабатывать различными резцами (проходными, расточными). В нашем случае производство крупносерийное, следовательно, резец должен быть как можно проще в конструкции. Поэтому выбираем расточной резец. Заготовка при установке на станке располагается левым торцом к шпинделю. При обработке деталей направление движения подачи резца – к центру детали;

Обработка детали по профилю ведется за один проход на специализированном токарном станке 16К20Ф3.

При точении деталей величина припуска на обработку (по нормали к обрабатываемой поверхности) постоянна на отдельных участках фасонного профиля;

Расположение шпинделя на станке – слева, направление вращения шпинделя – против часовой стрелки.

Ограничения на допустимые углы в плане j и j1 резца приведены на
рисунке 1.2, Графическим постарением определяем, что углы исходной детали равны 14 и 30 градусов, поэтому , а

 

Рисунок 1.2 – Эскиз детали

 

Варианты формообразования

Два возможных варианта формообразования представлены на рисунке 1.3.

Предпочтение отдаем контурному точению (вариант а), так как фасонное требует изготовление специального фасонного резца, который будет использоваться при обработке деталей только определенной формы, на его изготовление необходимо затратить больше времени и этот процесс будет экономически не выгодным, так как присутствуют большие проблемы связанные с переточкой резца.

                     а)                                      б)

 

Рисунок 3- Варианты формообразования

а –контурное точение, б- фасонное точение

 

Для контурного точения могут быть использованы различные виды резцов. В зависимости от вида обрабатываемой поверхности применяют резцы различных типов. В условиях крупносерийного производства резец проектируют, как правило, для выполнения одной операции, что часто позволяет упростить конструкцию резца и сделать ее более технологичной. Для обработки детали типа диск можно использовать резец токарный проходной отогнутый.

(рисунок 1.4)

 

 

 


Рисунок 4 – Расположение режущей части

 

Также можно применить резец токарный подрезной (ГОСТ 18880-73), но углы не будут удовлетворять ограничениям, по углам в плане, представленным в п. 2.

Так как по условию задания производство крупносерийное и обработка детали по профилю ведется за один проход на специализированном токарном станке 16К20Ф3,а профиль обрабатываемой поверхности фасонный, заготовка с предварительно обработанной поверхностью, то целесообразно обработку производить с применением универсального резца.

Вывод: В связи с вышеизложенным для обработки заданной поверхности выбираем токарный, стержневой, правый, отогнутый, проходной, составной резец с твердосплавной напайной пластиной.

На рисунке 1.3 а представлен эскиз обработки заданной поверхности на токарном станке 16К20 проходным отогнутым резцом.

 

Выбор инструментального режущего материала

Марку твердого сплава для оснащения резцов выбираем в зависимости от марки и твердости обрабатываемого материала, вида обработки и характера припуска, вида заготовки.

Рекомендации по выбору марок твердых сплавов для резцов приведены в [2, c.96]. Выбираем марку твердого сплава Т30К4 ГОСТ 3882-74. Область применения твердого сплава Т30К4: чистовое точение с малым сечением среза; нарезание резьбы и развертывание отверстий при обработке незакаленных и закаленных углеродистых сталей. Физико-механические характеристики и состав компонентов приведены в таблице 1.2.

 

Таблица 2 – Состав и основные физико-механические свойства сплава

Марка сплава

Массовая доля компонента в
смеси порошков, %

Физико-механические свойства

WC TiC Co , МПа не менее , г/см3 Твёрдость HRA, не менее
Т30К4 66 30 4 950 9,5-9,8 92,0

 

Державки составных резцов изготавливают из качественных углеродистых и легированных конструкционных сталей. При изготовлении державок составных резцов применяем сталь марки 40Х ГОСТ 4345-71, HRCэ 42…45 [2, c.7].

 


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 100; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!