51143

Измерение углов токарного резца. Методические указания

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

На токарных станках можно выполнить следующие виды работ: точение в центрах, в патроне и на планшайбе; растачивание; торцовое точение; отрезку и подрезку; нарезание резьбы; точение конусов, фасонных поверхностей и другие виды работ с применением соответствующих инструментов и приспособлений.

Русский

2014-02-06

306.93 KB

68 чел.

ПРАВИТЕЛЬСТВО САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

КОМИТЕТ ПО НАУКЕ И ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОЕ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«АВТОТРАНСПОРТНЫЙ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

                                 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

«Измерение углов токарного резца»

Специальность: 190631 «Техническое обслуживание и ремонт           

                                         автомобильного транспорта»

МДК 01.02 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Санкт-Петербург

2012

Рассмотрено

на заседании ЦК №9

Технология машиностроения и ремонт

Протокол №_____________

от «____» _________2012 г.

Председатель ЦК

__________ В.А.Штейнле

Рекомендовано

методическим советом

Протокол №_____________

от «____» _________2012 г.

Руководитель                                ______________________________ Исполнитель             ______________________________ В.И.Балашко

                                    ______________________________

                                    ______________________________

                                    ______________________________

Рецензенты:                ___________________________________

                                   _________________________________________

                                             Аннотация

Методические указания составлены с учётом требований ФГОС третьего поколения и предлагают подробное описание организации проведения лабораторной работы «Измерение углов токарного резца»

Указания предназначены студентам, осваивающим специальность  190631 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта» в средних  профессиональных образовательных учреждениях.


Содержание

Введение            5

1 Цель и задачи лабораторной работы №8      6

1.1 Цель работы:           6

1.2 Задачи работы:          6

2. Содержание лабораторной работы       7

2.1 Теоретическая часть:         7

2.2 Практическая  часть:        7

3 Оборудование           8

4 Нормативная и учебная литература                10

5 Программное обеспечение         11

6 Меры безопасности на рабочем месте      12

7 Рекомендации студентам по выполнению лабораторной  работы  13

7.1 Условия и организация работы        13

7.2 Последовательность и технология выполнения работы    15

8 Вопросы для самоконтроля        17

Бланк отчёта о лабораторной работе №8      18

                   

Введение

Методические указания к лабораторным работам являются результатом развития системы проведения лабораторных работ в колледже и позволяют студентам проявить большую самостоятельность, а следовательно,  

возможность лучшего усвоения ими навыков использования мерительного инструмента.

1 Цель и задачи лабораторной работы №8

1.1 Цель работы:

Целью работы является:

1.1.1.Изучение студентами дисциплины «Технология конструкционных материалов», раздел «Обработка металлов резанием».

1.1.2. Получение знаний по основам технологии обработки заготовок резанием: ознакомление с основными видами токарных резцов

      1.1.3.Формирование профессиональных компетенций, соответствующих виду профессиональной деятельности.

 

1.2 Задачи работы: 

При выполнении лабораторной работы студенты должны решить следующие задачи:

1.2.1. Изучить основные виды токарных резцов, их классификацию по технологическому назначению, форме рабочей части, направлению подачи, конструкции.

      1.2.2.  Зарисовать токарные резцы – 5 видов ,

1.2.3.Вычертить схему обработки резцом поверхности тела вращения, с указанием углов заточки резца.

1.2.4. Изучить устройство угломера и измерить фактические значения углов заточки резца, сравнив их с рекомендуемыми значениями.

2 Содержание лабораторной работы

       2.1 Теоретическая часть: 

2.1.  Ознакомиться с основными операциями обработки заготовок на токарных станках и типами резцов.

На токарных станках можно выполнить следующие виды работ: точение в центрах, в патроне и на планшайбе; растачивание; торцовое точение; отрезку и подрезку; нарезание резьбы; точение конусов, фасонных поверхностей и другие виды работ с применением соответствующих инструментов и приспособлений.

Растачивание предварительно просверленных или полученных при заготовительных операциях отверстий выполняют обдирочными и чистовыми (с закругленной режущей кромкой) резцами. Расточные резцы для сквозных отверстий имеют главный угол в плане меньше 90о, у расточных резцов для глухих отверстий угол равен или несколько больше 90о (рис.5б).

Обработку торцовых поверхностей выполняют подрезными резцами (рис.1в). При точении торцовых поверхностей заготовки закрепляют теми же способами, что и при обработке наружных цилиндрических поверхностей. При закреплении в патроне вылет заготовки должен быть минимальным. Для подрезки торца заготовки при закреплении ее с поджимом задним центром используют специальный срезанный опорный неподвижный центр.

Рис. 1. Резцы проходные (а), расточные (б), подрезные (в),

прорезные (г), отрезные (д)

Отрезание частей заготовок и протачивание кольцевых канавок производят отрезными и прорезными (канавочными) резцами (рис.1г, д).

Для обработки фасонных поверхностей применяют круглые и призматические фасонные резцы или копиры.

Основные типы токарных резцов

Токарные резцы классифицируют по ряду признаков.

1. По виду выполняемой работы или по технологическому назначению (рис.2): проходные (1), подрезные(2), расточные(3), отрезные(4), резьбовые(5) и др.

Рис.2. Виды токарных резцов по технологическому назначению

2. По форме головки резца (рис.3): прямые (а, б); отогнутые (влево (в), вправо (г)), оттянутые (влево (д), вправо (ж), посредине (е)), изогнутые (вверх (и), вниз (з)).

Рис.3. Различные формы головки резцов

3. По направлению подачи (рис.4): правые (а), левые (б).

Рис.4. Правый (а) и левый (б) токарный резец

Правым называется резец, у которого главная режущая кромка расположена со стороны большого пальца правой руки, наложенной ладонью на резец так, чтобы пальцы были направлены к вершине резца. При точении такими резцами стружка срезается с заготовки при перемещении суппорта справа налево.

Левым называется резец, у которого главная режущая кромка расположена со стороны большого пальца левой руки, наложенной ладонью на резец так, чтобы пальцы были направлены к вершине резца. При точении такими резцами стружка срезается с заготовки при перемещении суппорта слева направо.

4. По материалу режущей части: из быстрорежущей стали, твердого сплава.

5. По конструкции режущей части: цельные, составные и сборные. Цельные – головка и стержень резца сделаны из одного материала; составные – головка и стержень резца сделаны из разных материалов (например, головка из быстрорежущей стали, а стержень из конструкционной стали, обычно сталь Ст5, Ст6, 40, 45, 50, 40Х); сборные – резцы, режущая часть которых крепится механическим способом к стержню резца.

2. Изучить конструктивные элементы и геометрические параметры токарного проходного резца.

Резец состоит из головки I (рабочей части) и тела (или стержня) II, служащего для закрепления резца. Он имеет стандартные размеры: высоту (Н) и ширину (В) тела резца (рис.5).

На режущей части различают следующие элементы:

1 – переднюю поверхность, по которой сходит стружка;

2 – главное режущее лезвие – линия пересечения передней и главной задней поверхностей. Главное режущее лезвие снимает стружку в процессе резания;

3 – вспомогательное режущее лезвие - линия пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей;

4 – главная задняя поверхность – поверхность, обращенная в процессе резания к обрабатываемой поверхности детали, примыкающая к главному лезвию;

5 – вспомогательная задняя поверхность – поверхность, обращенная в процессе резания к обработанной поверхности детали, примыкающая к вспомогательному лезвию;

6 – вершины резца – место сопряжения режущих кромок.

1

2

4

6

5

3

Рис.5. Конструкция токарного резца

Для осуществления процесса резания резец затачивают по передней и задней поверхностям. Для отсчета величины углов резца пользуются координатными плоскостями (рис.6, 7).

Основная плоскость (ОП) – плоскость, параллельная направлениям продольной (Sпр) и поперечной (Sп) подач. У токарных резцов основная плоскость совпадает, как правило, с нижней опорной поверхностью стержня резца.

В процессе обработки на заготовке различают: обрабатываемую поверхность, с которой срезается слой металла; обработанную поверхность, с которой слой металла срезан и превращён в стружку; поверхность резания, образованную главной режущей кромкой инструмента и являющуюся переходной между обрабатываемой и обработанной поверхностями (рис. 6).

Плоскость резания (ПР) проходит через главное режущее лезвие резца, касательно к поверхности резания заготовки.

Главная секущая плоскость (NN) проходит через произвольную точку главного режущего лезвия перпендикулярно к проекции главного режущего лезвия на основную плоскость.

Рис.6. Поверхности и координатные плоскости

Рис.7. Геометрические параметры режущей части прямого токарного проходного резца

Главные углы заточки резца измеряют в главной секущей плоскости.

Передним углом  называют угол между передней поверхностью и плоскостью, перпендикулярной к плоскости резания, проведенной через главное режущее лезвие.

Задним углом  называют угол между главной задней поверхностью резца и плоскостью резания.

Угол между передней и главной задней поверхностями называют углом заострения резца .

Угол между передней поверхностью и плоскостью резания называют углом резания .

Между значениями главных углов существуют математические зависимости:

,   (1)

,    (2)

              .           (3)  

Углы в плане определяются в основной плоскости.

Главный угол в плане  – угол между проекцией главного режущего лезвия на основную плоскость и направлением подачи.

Вспомогательный угол в плане  – угол между проекцией вспомогательного режущего лезвия на основную плоскость и направлением, противоположным направлению подачи.

Угол при вершине резца  – угол между проекциями главного и вспомогательного режущих лезвий на основную плоскость.

Для углов в плане всегда выполнятся равенство

.   (4)

Угол наклона главного режущего лезвия  измеряют в плоскости, проходящей через главное режущее лезвие перпендикулярно к основной плоскости, между главным режущим лезвием и линией, проведенной через вершину резца параллельно основной плоскости.

Угол может быть положительным (вершина резца является низшей точкой главного режущего лезвия), отрицательным (вершина резца является высшей точкой главного режущего лезвия) или равен нулю.

Углы резца имеют следующее основное назначение:

1. Главный передний угол оказывает большое влияние на процесс резания материала. С увеличением угла уменьшаются деформация срезаемого слоя, так как инструмент легче врезается в материал, сила резания и расход мощности при одновременном улучшении условий схода стружки и повышения качества обработанной поверхности заготовки. Однако чрезмерное увеличение угла ведёт к снижению прочности режущего инструмента. На практике величину угла берут в зависимости от твердости и прочности обрабатываемого и инструментального материалов. При обработке хрупких и твёрдых материалов для повышения прочности и увеличения стойкости (времени работы инструмента до переточки) следует назначать углы = – (5 – 10)о, при обработке мягких и вязких материалов передний угол = + (10 – 25)о.

2. Угол способствует уменьшению трения между обрабатываемой поверхностью заготовки и главной задней поверхностью резца. Величина его назначается в пределах от 6 до 12о.

3. Угол влияет на шероховатость обработанной поверхности заготовки: с уменьшением угла шероховатость также уменьшается, однако при малых значениях угла возможно возникновение вибраций в процессе резания, что снижает качество обработки.

4. С уменьшением угла 1 шероховатость обработанной поверхности уменьшается, одновременно увеличивается прочность и снижается износ вершины резца.

5. Угол при вершине резца . Чем больше этот угол, тем прочнее резец и лучше условия теплоотвода.

6. Угол заострения . Определяет остроту и прочность инструмента.

7. Угол наклона главной режущей кромки . Значения угла λ находятся в пределах от – 5 до + 5.Угол λ оказывает влияние на направление схода стружки. При отрицательном значении угла λ стружка сходит на обрабатываемую поверхность детали. При положительном  значении угла λ, стружка сходит в сторону обработанной поверхности детали. При угле λ=0, стружка сходит против направления подачи или вдоль державки (стержня) резца (рис.8). Кроме того, угол λ влияет на прочность главной режущей кромки, на составляющие силы резания.

Рис.8. Угол наклона главной режущей кромки

Рекомендуемые величины углов для токарных резцов приведены в табл.1 и 2.

Таблица 1

Рекомендуемые величины углов (в градусах) для токарных проходных и

расточных резцов

Обрабатываемый материал

Материал режущей части

Углы

Сталь

конструкционная

Быстрорежущая сталь

25–30

8–12

0

Твердый сплав

10–15

8–12

0–5

Жаропрочные сплавы

Быстрорежущая сталь

15–20

5–8

5–10

Твердый сплав

10–15

8–12

0

Чугун серый

Быстрорежущая сталь

6–15

6–8

0

Твердый сплав

5–10

8–12

0–5

Цветные сплавы

Быстрорежущая сталь

5–10

8–12

0

Твердый сплав

15–25

8–15

0

Примечание: для отрезных резцов =1–2о; =0.

Таблица 2

Рекомендуемые величины углов в плане (в градусах)

для токарных проходных и расточных резцов

Условия работы

Обработка жестких деталей

45–60

5–10

Обработка нежестких деталей

75–90

10–15

Примечания: 1) жесткими считают детали с отношением

2) для отрезных резцов =1–2о.

3. Изучить устройство угломера и методику измерения им углов заточки резца.

В работе углы резца измеряют с помощью универсального угломера.

Рис.9. Измерение углов резца в главной секущей плоскости

При измерении главных углов резца (рис.9) плоскость угломера должна располагаться параллельно главной секущей плоскости (NN). Удобно замерить угол (90 + α) и угол заострения β, или угол резания δ и любой из углов α или β, тогда остальные углы можно будет вычислить, воспользовавшись формулами (1) – (3).

При измерении углов плоскость угломера располагается строго параллельно основной плоскости (рис.14).

Рис.10. Измерение углов резца в основной плоскости

Угол наклона главной режущей кромки можно определить непосредственным измерением (см. рис.11 а), для этого плоскость угломера должна располагаться в плоскости резания.

а б

Рис.11. Измерение угла наклона главной режущей кромки

Или его можно вычислить с помощью косвенных измерений по формуле

,

где h1 – высота вершины резца, мм; h2 – высота второго края главной режущей кромки, мм; b – длина главной режущей кромки, мм (высоту необходимо измерять с помощью штангенциркуля), рис.11б.

3 Оборудование

1. Угломер на стойке

2. Комплект токарных резцов, включающий в себя проходные, расточные, подрезные, резьбовые, канавочные и отрезные резцы.

3. Универсальный угломер для измерения углов.

      4. Исходные данные, методические указания к лабораторной работе.

      5. Бланки для оформления отчета.

  

4 Нормативная и учебная литература

- Инструкция по охране труда для студентов в лаборатории материаловедения (Приложение 1);

- Руководство по устройству, эксплуатации и ремонту токарного станка ;

- Инструкция по использованию универсального угломера.

5 Мультимедийное обеспечение

- Персональный компьютер и мультимедийный проектор.

 

6 Меры безопасности на рабочем месте

Перед проведением лабораторной работы необходимо изучить, а в дальнейшем в обязательном порядке соблюдать Инструкцию по охране труда для студентов в лаборатории материаловедения (Приложение 1),  расписаться в журнале по технике безопасности.

 

7 Рекомендации студентам по выполнению лабораторной  работы

7.1 Условия и организация работы

Выполнение работы предусматривает теоретическую и практическую части. Выполнение практической части предполагает наличие у студентов знаний об устройстве: токарного станка и штангенинструментах, принципе их работы, а также элементарные знания по математике и черчению.

а) В теоретической части лабораторной работы под руководством преподавателя студенты:

1) знакомятся с рабочим местом;

2) усваивают меры безопасности;

3) изучают назначение и принцип действия указанных выше инструментов;

4) знакомятся с нормативной и учебной литературой

студенты самостоятельно:

5) изучают углы токарного резца в секущей плоскости и углы в плане;

6) знакомятся по прилагаемой карте с технологией измерения углов резца угломером на стойке;

7) в процессе изучения литературы заполняют бланк-отчёт с необходимыми нормативными значениями.

б) В практической части лабораторной работы под контролем преподавателя студенты:

1) производят измерения;

2) заносят результаты в соответствующие таблицы и разделы бланка отчёта;

3) анализируют полученные результаты измерений;

4) заполняют бланк отчёта о лабораторной работе.

в) После заполнения бланка отчёта о лабораторной работе студенты:

1) делают заключение о возможности дальнейшего использования токарного резца ;

        2) отвечают на контрольные вопросы;

        3) сдают отчет преподавателю.

 

7.2 Последовательность и технология выполнения работы

Внимание!

Ответить на вопросы для самоконтроля. Предъявить результаты работы преподавателю .

Работа считается защищенной при фиксации преподавателем положительных результатов произведенных замеров, выполнения эскизов, а так же  правильном заполнении в бланка отчета.

8 Вопросы для самоконтроля

  1.  Назвать и записать углы резца в плане
  2.  Какой резец называют правым,
  3.  Что значит «проходной» резец,
  4.  Дать определение всем геометрическим углам резца,
  5.  Перечислите параметры режущей части прямого токарного проходного резца,
  6.  Перечислите какие углы резца измеряются угломером на стойке, а какие - универсальным угломером.


БЛАНК ОТЧЁТА О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №8

«Измерения углов токарного резца

Ф.И.О. студента_____________________________

Группа_____________________________________

Дата_______________________________________

Преподаватель______________________________

а) Лабораторная работа проводится при условии, что инструмент исправен 1.Токарные резцы и их элементы

1.1. Классификационные признаки токарного резца для обработки

_____________________________________________________

а) по технологическому назначению

_____________________________________________________

б) по форме рабочей части

_____________________________________________________

1.2. Схема обработки заданного участка детали

Поверхности заготовки: обрабатываемая – 1; обработанная – 2; резания – 3

  1.  Режущая часть инструмента

Элементы резца: передняя поверхность – 1; главная режущая кромка – 2; вспомогательная режущая кромка – 3; главная задняя поверхность – 4; вспомогательная задняя поверхность – 5; вершина резца – 6

1.4. Геометрические параметры токарного резца

1.5. Измерение углов резца

Угол

Измеренная величина

Рекомендуемое

значение

4) Заключение о техническом состоянии  и необходимости проведения работ по  восстановлению эксплуатационных характеристик : _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5) Перечень необходимых работ по восстановлению эксплуатационных характеристик  :

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3 Заключение:

1) Перечень неисправностей:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Работу выполнил  (студент)

«_____» ____________ 20_____

___________________________

(номер по журналу и подпись)

Работу принял преподаватель

«_____» _______________ 20_____

_______________________________

(подпись)



 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

39273. Социология труда и менеджмента. (Ф. Тейлор, Э. Мейо) 17.07 KB
  Социология труда (в развитых государствах Запада чаще она именуется индустриальной социологией) начала развиваться в 20-30-х гг. XX века. Исследуя проблемы, связанные с социальной сущностью труда, индустриальная социология важным объектом анализа ставит социально-трудовые отношения.
39274. АНАЛІЗ АСОРТИМЕНТУ, СПОЖИВНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ І КОКУРЕНТОСПРОМОЖНОСТІ КОМП’ЮТЕРІВ, ЯКІ РЕАЛІЗУЮТЬСЯ В ТОВ «САВ-ДІСТРИБ’ЮШН» В М. ДОНЕЦЬК 727 KB
  Основні тенденції розвитку світового і вітчизняного ринку комп’ютерів Фактори які формують асортимент і якість комп'ютерів Аналіз ринку комп’ютерів в Україні та світі Нові технології в розвитку асортименту комп’ютерів Обґрунтування та удосконалення класифікації комп’ютерів РОЗДІЛ 2. Практичні аспекти реалізації оцінки якості комп’ютерів 2. Споживні параметри комп’ютерів та методи їх оцінки 2.
39275. Изыскание путей повышения эффективности производства на НПК «Динкома» на основе оценки товарной политики предприятия 698.5 KB
  Инновационная политика разработка новой продукции ее торговой марки и упаковки – основа эффективности предпринимательской деятельности в рыночных условиях гарантия высоких конкурентных позиций фирмы. Планы поступательного развития компании в средне и долгосрочной перспективе должны основываться на реалистичной и хорошо продуманной стратегической программе обновления ассортимента продукции. В интересах сохранения объемов сбыта или достигаемого уровня рентабельности предприятию необходимо быть готовым к немедленной замене вырабатываемой...
39276. Разработка автоматизированной системы измерений параметров взаимодействия жидких кристаллов с поверхностью подложки 7.52 MB
  Для них характерна относительная свобода пространственного порядка молекул в одном или более измерениях. Наиболее распространены нематические ЖК у которых длинные оси молекулы вытянуты приблизительно параллельно друг другу. Схема выключенной монохромной ячейки Если к ячейке приложено электрическое поле оси молекул поворачиваются перпендикулярно электродам и структура перестаёт вращать плоскость поляризации падающего света который при этом поглощается вторым поляризатором и устройство выглядит темным. Схема установки с вращением ячейки по...
39277. АРХИТЕКТУРА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ, АНАЛИЗА И ИНТЕРПРЕТАЦИИ ДАННЫХ 1.33 MB
  Команды. Опережающий просмотр команд. Структура ЭВМ с множественным потоком команд Глава 12. Компьютеры становятся весьма сложными кудато пропадает дружественность интерфейса программная среда переходит на жесткий командный язык и начинает требовать от пользователей предоставления такой информации которая не всегда известна и т.
39278. Концептуальная модель безопасности сети 22.04 KB
  Направлены на минимизацию или устранение Предполагают реализацию Невыполнение ведет к предпосылкам Потенциально ведут к нанесению ущерба Обуславливают наличие Из паспорта Из типа Кумулятивно и взвешенно ведут к нарушениям целостности устойчивости функционирования и безопасности ЕСЭ {C} Проверяют выполнение {R} = Учитывает ценность Учитывает стоимость Учитывает актуальность Содержат Рисунок 1 Концептуальная модель безопасности сети Условные обозначения:...
39279. АРХИТЕКТУРА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ, АНАЛИЗА И ИНТЕРПРЕТАЦИИ ДАННЫХ 1.13 MB
  Содержание: Введение Параллельная обработка данных на ЭВМ Классификации параллельных ВС Классификация Кришнамарфи Используемые источники Введение Стремительное развитие науки и проникновение человеческой мысли во все новые области вместе с решением поставленных прежде проблем постоянно порождает поток вопросов и ставит новые как правило более сложные задачи. К настоящему времени спроектированы и опробованы сотни различных компьютеров использующих в своей архитектуре тот или иной вид параллельной обработки данных. Параллельная обработка...
39280. Научение путем наблюдения: научение с помощью имитации других или наблюдения 22.13 KB
  Это пример типа научения известного как научение путем наблюдения или подражание41. Научение путем наблюдения форма научения при которой люди приобретают новые знания путем систематического наблюдения за чужим опытом вознаграждений и наказаний. научение путем наблюдения Оно имеет место в тех случаях когда человек приобретает новые знания действуя вместо другого то есть посредством наблюдения за тем что происходит с другими людьми.
39281. Дисциплина 22.01 KB
  Другие считают что иногда наказание наиболее эффективный способ изменить поведение. НАКАЗАНИЕ определение Неприятное следствие определенной поведенческой реакции или отказ от желательного подкрепления в связи с определенной поведенческой реакцией. Наказание это инициирование неприятного события или устранение позитивного события следующие за нежелательным поведением и уменьшающие частоту нарушений96. Литература посвященная этому вопросу рассматривает теоретические рамки и основу для прогрессивных дисциплинарных программ организаций...