Резание металлов и режущие инструменты: учебное пособие : [по направлению "Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств"]

Description

Предисловие Введение 1. Элементы процесса резания металло 1.1. Поверхности при точении 1.2. Конструктивные элементы токарного резца 1.3. Движения при точении 1.4. Системы координат и координатные плоскости (на примере точения) 1.5. Геометрические параметры токарного резца 1.6. Элементы режима резания и срезаемого слоя при точении 1.7. Свободное и несвободное резание 1.8. Передний и задний углы токарного резца в процессе резания и в зависимости от установки на станке 1.9. Особенности растачивания, обработки торцов, отрезания 2. Инструментальные материалы 2.1. Инструментальные стали 2.2. Твердые сплавы 2.3. Режущие керамики 2.4. Синтетические сверхтвердые материалы 2.5. Материалы для нерабочей части лезвийных режущих инструментов 2.6. Абразивные материалы 3. Явления, сопровождающие процесс резания металлов 3.1. Стружкообразование и контактные процессы 3.1.1. Процесс стружкообразования. Типы стружек 3.1.2. Наростообразование 3.1.3. Усадка стружки и коэффициент трения 3.1.4. Деформация и наклеп материала детали 3.2. Тепловые процессы при резании металлов 3.2.1. Образование теплоты и ее распределение в контактной зоне 3.2.2. Температура резания 3.2.3. Методы измерения температуры резания 3.3. Силы резания и мощность при точении 3.3.1. Влияние различных факторов на силы резания при точении 3.3.2. Методы экспериментального исследования сил резания 3.4. Износ и стойкость режущих инструментов. Скорость резания 3.4.1. Износ и стойкость режущих инструментов 3.4.2. Стойкость режущих инструментов и допускаемая ими скорость резания 3.4.3. Общий характер зависимости стойкости от скорости резания 3.4.4. Влияние на скорость резания свойств материала детали 4. Смазочно-охлаждающие жидкости 4.1. Современные смазочно-охлаждающие жидкости. Требования к ним 4.2. Повышение эффективности смазочно-охлаждающей жидкости 4.3. Новая смазочно-охлаждающая жидкость для лезвийной обработки 4.4. Способы подачи смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания 5. Режимы резания при точении 5.1. Зависимость производительности станка и стоимости обработки от периода стойкости инструмента 5.2. Определение периода стойкости наибольшей производительности 5.3. Определение периода стойкости наименьшей себестоимости обработки 5.3. Определение периода стойкости наименьшей себестоимости обработки 5.4. Последовательность назначения режимов резания при точении 5.5. Особенности расчета режимов резания для многоинструментальных станков 5.6. Особенности назначения режимов резания для режущих инструментов, оснащенных сверхтвердыми материалами 5.7. Методика планирования экспериментов 6. Особенности отдельных видов лезвийной обработки. Конструкции режущих инструментов 6.1. Значение режущего инструмента как основного исполнительного органа металлорежущего станка 6.1.1. Основные требования к режущим инструментам 6.1.2. Критерии работоспособности режущих инструментов 6.1.3. Классификация режущих инструментов 6.2. Точение резцами с механическим креплением пластин из инструментальных материалов 6.2.1. Конструкции токарных резцов с механическим креплением пластин 6.2.2. Резцы с режущими элементами из синтетических сверхтвердых инструментальных материалов 6.2.3. Особенности обработки инструментами, оснащенными сверхтвердыми материалами и режущими керамиками 6.2.4. Расчет параметров установки пластин с нулевым задним углом в корпусе резца 6.2.5. Передний и задний углы токарного резца в продольной и поперечной секущих плоскостях 6.2.6. Расчет державки токарного резца на прочность 6.3. Точение фасонными резцами 6.3.1. Общие сведения. Классификация фасонных резцов 6.3.2. Особенности геометрии фасонных резцов. Профилирование 6.3.3. Элементы режима резания и процессы, сопровождающие точение фасонными резцами 6.4. Строгание и долбление 6.4.1. Особенности строгания и долбления 6.4.2. Строгальные и долбежные резцы 6.4.3. Сила и скорость резания при строгании 6.4.4. Назначение режимов резания при строгании 6.5. Сверление 6.5.1. Особенности сверления. Элементы режима резания и срезаемого слоя 6.5.2. Конструктивные элементы и геометрия спирального сверла 6.5.3. Силы резания и крутящий момент при сверлении 6.5.4. Износ и стойкость сверл. Скорость резания при сверлении 6.5.5. Методика назначения режимов резания при сверлении 6.5.6. Типы сверл 6.5.7. Заточка спиральных сверл 6.5.8. Расчет конического хвостовика сверла на проскальзывание 6.6. Зенкерование и развертывание 6.6.1. Особенности зенкерования и развертывания 6.6.2. Износ и стойкость зенкеров и разверток. Скорость резания 6.6.3. Силы резания, крутящий момент и мощность при зенкеровании и развертывании 6.6.4. Назначение режимов резания при зенкеровании и развертывании 6.6.5. Типы, конструктивные элементы и геометрические параметры зенкеров и разверток 6.6.6. Совершенствование конструкций зенкеров и разверток 6.7. Обработка отверстий комбинированными инструментами 6.8. Фрезерование 6.8.1. Общие сведения 6.8.2. Особенности фрезерования. Элементы режима резания и срезаемого слоя 6.8.3. Равномерность фрезерования. Встречное и попутное фрезерование 6.8.4. Силы резания и мощность при фрезеровании 6.8.5. Износ и стойкость фрез. Скорость резания и скоростное фрезерование 6.8.6. Назначение режимов резания при фрезеровании 6.8.7. Конструкции и геометрия фрез 6.9. Протягивание 6.9.1. Общие сведения 6.9.2. Протяжки для обработки отверстий 6.9.3. Расчет протяжки для отверстия 6.9.4. Схемы резания при протягивании. Протяжки одинарного и группового резания 6.9.5. Износ протяжек 6.9.6. Скорость резания и стойкость протяжек 6.9.7. Протяжки для наружных поверхностей 6.10. Резьбонарезание 6.10.1. Особенности резьбонарезания 6.10.2. Нарезание резьбы резцами, гребенками и круглыми плашками 6.10.3. Особенности фрезерования резьбы 6.10.4. Стойкость режущего инструмента и силы резания при резьбонарезании 6.10.5. Нарезание резьбы метчиками 6.10.6. Метчики с цилиндрической и конической заборной частью 6.10.7. Метчики специальных конструкций 6.10.8. Метчики-протяжки 6.10.9. Элементы режима резания и срезаемого слоя при нарезании резьбы метчиками 6.11. Обработка зубчатых колес 6.11.1. Общие сведения 6.11.2. Элементы режима резания при зубонарезании 6.11.3. Износ, стойкость и скорость резания при работе зуборезных инструментов 6.11.4. Зуборезные инструменты, работающие методом фасонного копирования 6.11.5. Зубообрабатывающие инструменты, работающие методом обкаточного огибания 6.11.6. Зуборезные инструменты для конических зубчатых колес 7. Шлифование 7.1. Особенности шлифования 7.2. Методы шлифования. Элементы режима резания 7.3. Поперечное сечение срезаемого слоя при шлифовании 7.4. Силы резания и мощность при шлифовании 7.5. Износ и стойкость шлифовальных кругов 7.6. Назначение режимов шлифования 8. Инструментальное обеспечение автоматизированного производства 8.1. Общие сведения 8.2. Требования к инструментальной оснастке 8.3. Расчет экономической скорости резания 8.4. Быстрая бесподналадочная смена режущих инструментов 8.5. Инструментальная оснастка для станков с ЧПУ 8.6. Расчет точности позиционирования инструментальных блоков 8.7. Расчет податливости инструментальных блоков 9. Элементы теории проектирования режущих инструментов 9.1. Кинематические схемы резания и формообразования 9.2. Общие вопросы профилирования режущих инструментов 9.3. Понятия об исходной инструментальной поверхности 9.4. Способы определения огибающих поверхностей при различных схемах формообразования 9.5. Условия существования исходной инструментальной поверхности 9.6. Взаимное внедрение инструментальной поверхности и поверхности детали 9.7. Взаимное расположение различных участков инструментальных поверхностей 9.8. Определение исходных инструментальных поверхностей 9.8.1. Графическое определение исходной инструментальной поверхности при схеме формообразования первого класса 9.8.2. Графическое определение исходной инструментальной поверхности при схеме формообразования второго класса 9.8.3. Аналитическое определение исходной инструментальной поверхности 9.9. Второй и третий этапы профилирования режущих инструментов 10. Вопросы моделирования и надежности режущих инструментов и процесса резания 10.1. Общие положения 10.2. Системы и модели. Моделирование 10.2.1. Режущие инструменты и процесс резания как системы 10.2.2. Системный подход при проектировании режущих инструментов 10.2.3. Модели, моделирование 10.2.4. Математические модели исследуемых процессов (объектов) 10.2.5. Микро-, макро- и метауровни 10.2.6. Формы представления моделей 10.2.7. Требования к математическим моделям 10.3. Обработка наблюдений сравнительных испытаний режущих инструментов 10.3.1. Общие положения 10.3.2. Определение характеристик надежности при стойкостных испытаниях режущих инструментов 10.3.3. Методика ускоренных стойкостных испытаний режущих инструментов 10.4. Планирование экспериментов 10.4.1. Общие положения 10.4.2. Выбор модели 10.4.3. Выбор интервала варьирования факторов 10.4.4. Полный факторный эксперимент 10.5. Математическое моделирование изнашивания режущих инструментов 10.5.1. Математическая модель износа режущих инструментов, основанная на представлении о вакансионном механизме разрушения материалов 10.5.2. Математическая модель вклада термоэлектрических процессов в изнашивание режущих инструментов Использованная литература