Технология машиностроения (лабораторный практимум) - часть 12

Т15К6,  имеющими  передний  угол 12°, главный  угол  в  плане 45° и  радиус  за-
кругления 1 мм, имеет вид: 

 

,

33

,

0

12

,

0

95

,

0

36

,

1

t

S

V

U

ор

⋅

⋅

⋅

=

 

(5.5)

 

где V – скорость резания м/мин; 

S – подача мм/об; 
t – глубина резания, мм. 

Для  уменьшения  влияния  размерного  износа  на  точность  применяется 

комплекс мероприятий связанных: 

- с уменьшением размерного износа; 
- с компенсацией размерного износа. 
Для уменьшения размерного износа необходимо: 

−  уменьшать  начальный  износ  за  счет  повышения  качества  заточки ин-

струмента и применения доводки его режущих кромок; 

−  применять при обработке смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ); 

−  выбирать  режимы  резания,  обеспечивающие  высокую  размерную 

стойкость  инструмента  (в  особенности  это  касается  дорогого  инструмента - 
протяжек, разверток); 

−  выбирать материалы инструмента, соответствующие обрабатываемому 

материалу; 

−  применять инструмент с рациональными геометрическими параметра-

ми. 

С целью компенсации размерного износа следует: 

−  применять  режущий  инструмент  со  стабильными  режущими  свойст-

вами, что позволит с большей долей вероятности прогнозировать величину из-
носа; 

−  производить своевременную поднастройку технологической системы; 

−  своевременно производить замену режущего инструмента; 

−  применять  автоматические  устройства  для  определения  износа  и  его 

компенсации. 

 
5.3 Методика выполнения лабораторной работы 
 
При выполнении лабораторной работы используется: 
1) токарный станок 1К62, оснащенный вращающимся задним центром; 
2) гладкая цилиндрическая заготовка длиной около 500 мм и диаметром 

60 – 70 мм, зацентрованная с одной стороны; 

3) токарный проходной резец (К.01.4979.000-02 Т15К6 ТУ 2-035-892-82); 
4) ванночка с водой; 
5) индикаторное приспособление для измерения длины резца. 

Выполнение лабораторной работы производится в следующей последова-

тельности: 

1) измерить диаметр заготовки, d; 
2)  настроить  индикаторное  приспособление.  для  чего  поместить  новый 

резец в приспособление, и создав натяг, установить индикатора на нулевое де-
ление; 

3) произвести обработку заготовки. режимы обработки: скорость резания 

v = 100 - 200 м/мин, продольная подача s = 0,1 – 0,2 мм/об, глубина резания t =  
0,1 – 0,2 мм, время обработки 

1

θ

= 2 мин; 

4) охладить резец до комнатной температуры в ванночке с водой; 
5) измерить износ резца за время работы 

1

θ

, данные занести в таблицу; 

6) повторить обработку заготовки, охлаждение резца и измерение его из-

носа для времени работы 3, 5, 10, 20 минут; 

7) определить путь резания для времени, отсчитываемого от начала экс-

перимента: 2, 5, 10, 20, 40 минут;  

8) построить в масштабе график зависимости размерного износа от пути 

резания; 

9) по графику определить величину начального износа 

н

U , относительно-

го износа 

о

U ; 

10)  пользуясь  зависимостью 5.5, рассчитать  расчетное  значение  относи-

тельного износа 

ор

U , сопоставить экспериментальное и расчетное значения от-

носительного износа; 

11) сделать вывод по работе. 

 

5.4 Отчет по лабораторной работе 
 
Отчет по лабораторной работе № 3 должен содержать следующие разде-

лы: 

1) наименование и цель работы; 
2) эскиз обрабатываемой заготовки; 
3) режимы обработки; 
4) таблица экспериментальных данных (таблица 5.1); 
 
Таблица 5.1 – Экспериментальные данные 

Время обработ-
ки 

θ

, мин 

Суммарный 

путь резания L, 

км 

Размерный из-

нос U, мкм 

2  

 

3  

 

5  

 

10  

 

20  

 

 

5) график зависимости размерного износа от пути резания; 
6) экспериментальные значения начального износа, относительного изно-

са; 

7) расчетное значение относительного износа; 
8) выводы по работе. 
 
5.5 Вопросы для самопроверки 
 
5.5.1 Что такое размерный износ инструмента? 
5.5.2 Какие существуют критерии износа? 
5.5.3 Как выглядит типичная кривая размерного износа? 
5.5.4 Чем объясняется начальный износ, нормальный износ? 
5.5.5 От каких факторов зависит величина относительного износа? 
5.5.6 Как уменьшить размерный износ? 
5.5.7 Как уменьшить влияние размерного износа на точность? 

6  Исследование  зависимости  температурных  деформаций 

токарного резца от пути резания 

 
6.1 Цель работы 
 
Изучить  зависимость  температурных  деформаций  инструмента  от  пути 

резания. Освоить методику определения температурных деформаций. Выявить 
мероприятия, направленные на уменьшение погрешностей обработки, обуслов-
ленных температурными деформациями элементов технологической системы. 

 
6.2 Общие положения 

 

В процессе обработки большая часть работы сил резания переходит в те-

пло.  Теплота,  образовавшаяся  в  процессе  резания,  действует на элементы тех-
нологической  системы  (ТС),  часть  ее  рассеивается  в  окружающей  среде.  Дру-
гими  источниками  тепла  являются  электродвигатели,  гидроаппаратура.  Под 
действием  теплоты  в  ТС  происходят  температурные  деформации.  Изменение 
размеров элементов ТС, являющихся составляющими звеньями размерной цепи 
ТС, приводит к изменению замыкающего звена – размера детали. Таким обра-
зом,  температурные  факторы,  действующие  в  процессе  обработки,  оказывают 
влияние не только на стойкость инструмента, но и на точность. 

Несмотря на то, что количество теплоты воспринимаемое инструментом 

составляет от 3 до 5 % от общего количества теплоты, выделяемой в процессе 
резания, температура режущего лезвия составляет 1000 – 1200 градусов. Вклад 
температурных деформаций инструмента в погрешность обработки достаточно 
велик. Особенно важно учитывать температурные деформации при чистовой и 
отделочной  обработке,  поскольку  в  этом  случае  они  соизмеримы  с  допусками 
на изготовление деталей. Зависимость температурных деформаций от времени 
работы или от пути резания не линейна. В начале работы температура инстру-
мента и его тепловые деформации возрастают быстро, затем скорость измене-
ния деформаций уменьшается, и с наступлением теплового равновесия они ста-
билизируются и становятся равными 

c

ξ

 (рисунок 6.1).