1)Требование к инструментам, применяемых в автоматизированном производстве.

Билет 1

1)Требование к инструментам, применяемых в автоматизированном производстве.

Обеспечение работоспособного состояния, при котором он выдержит обработку резанием, получит нужную форму, размеры и качество поверхности, с максимальной производительностью при наименьших затратах.

Требования по приданию им работоспособного состояния (переточка, замена пластин) в кратчйшие сроки, снижение применения вольфрама, молибдена, титана, кобальта.

Производительность зависит от скорости резания, глубины и подачи. П=V*S*t

Также большую роль играет отвод теплоты от зон резания, стружки, от числа работающих кромок инструмента.

Экономическая эффективность зависит от затрат на изготовление одной детали продукции + стоимость инструмента. На чпу лучше всех НСП, чтобы быстро вернуть станок в подачу

2)Конструктивные элементы и геометрические параметры токарных резцов.

Резец состоит из рабочей части l₁ и крепежной l₂

A_γ – передняя поверхность

A_α – главная поверхность

A_α1 – вспомогательная повехность

Между передней и вспомогательной – вспомогательная режущая кромка

Между передней и главной – главная режущая кромка

Вспомогательная и главная образуют вершину лезвия

Вершина имеет скругление r_B

γ – главный передний угол

α – главный задний угол

α₁ – вспомогательный задний угол

β – угол заострения

λ – угол наклона режущей кромки

φ- главный угол??

φ₁ – вспомогательный угол???

Билет 2

1)Основные требования, предъявляемые к инструментальным материалам

Эксплуатационные требования:

Высокая красностойкость, износостойкость, достаточная прочность, хорошая теплопроводность, малое сходство с обрабатываемым материалом.

Технологические требования: хорошая обрабатываемость, способность к пластическому деформированию, хорошие свойства термической обработки.

Инструментальный материал должен обеспечивать минимальные затраты на изготовление инструмента, влияющие на себестоимость продукции.

2) Габаритные размеры и прочность токарных резцов

С целью унификации присоединительных размеров станков, сечения резцов стандартизова.

Принят следующий ряд размеров сечения НхВ мм²: квадратные (4х4, 6х6, 8х8), прямоугольные 16х10, 20х12, 20х16, 25х16, круглые (диаметр от 10 до 40мм)

Поперечное сеение корпуса резца определяют из расчета на прочность, учитывая силу резания Pz. Изгибающий момент, действующий на корпус резца, M=Pz*l кН*м, где l- вылет корпуса резца, l=(1.0…1.5)H, Н – высота резца. Изгибающий момент, допускаемый сечением резца, M_p=δ_иW? где δ_{и –} допустимое напряжение на изгиб, W – момент сопротивления сечения резца. Для резцов прямоугольного сечения W=B*H²/6, где В – ширина корпуса резца в мм. Для резцов квадратного сечения W=B³/6, а для резцов круглого сечения W=0,1d³, где d – диаметр корпуса резца в мм. Принимая М=М_р и Н*В=1,6 получим для резца прямоугольного сечения:

Для резца квадратного сечения:

Для резца круглого сечения:

Допускаемые напряжения на изгиб для корпусов из конструкционной стали равно 100-250 МПа

В машиностроении используют резцы с рабочей частьюиз быстрорежущей стали, твердого сплава, керамических материалов и сверхтвердых синтетических материалов

Билет 3

1)Инструменты сборной и составной конструкции

С целью экономии материала рабочей части режущие инструменты делают составной и сборной конструкции.

Составной конструкции – инструмент с разъемным соединением его частей. При этом режущую часть изготавливают из инструментального материала, а крепежную из не инструментальной стали.

Применяют различные виды неразъемных соединений. Соединение рабочей части из быстрорежущей стали с хвостовиком из конструкционной стали производят сваркой встык.

Режущие пластины из твердых сплавов к корпусу инструмента припаивают, приклеивают.

При разъемных соединениях режущую часть закрепляют механически. Конструктивное выполнение крепления отличается от вида инструмента функционального назначения. В разъемных конструкциях режущую часть можно перемещать и снимать для регулирования, заточки, замены.

2) Способы управления стружкообразования и ее дробление

При обработке пластичных металлов со скоростями резания от 100 до 300 м/мин, образуется непрерывная сливная стружка, которая опасна для рабочего, может привести к поломке инструмента и повредить обработанную поверхность детали. Наиболее часто эта проблема встречается на автоматизированном производстве.

Основные способы управления формой стружки:

1.Подбор оптимальных режимов резания и геометрии инструмента

2.Усложнение кинематики движения станка: вибрационное резание

3.Использование дополнительной энергии – стружкоразрезание, пережигание, ввод в зону резания электрических токов

4.Создание на передней поверхности разных стружкозавивающих элементов- этот способ наиболее эффективен

Управление формой стружки осуществляется за счет изменения степени неоднородности и деформированного состояния. Для управления завивания стружки используют стружкозавивающие порожки, расположенные под углом к режущей кромке. Дробление стружки происходит в результате изгиба уже сформировавшейся твердой части, стружка встречает на своем пути препятствие, разгибается в направлении ее завивания и ломается на части.

Билет 4

1)Влияние инструментального материала на геометрические параметры инструмента

Необходимым условием достижения высоких режущих свойств инструмента является низкая физико-химическая активность инструментального материала по отношению к обрабатываемому. Поэтому кристаллохимические свойства инструментального материала должны существенно отличаться от соответствующих свойств обрабатываемого материала. Степень такого отличия сильно влияет на интенсивность физико-химических процессов и изнашивание контактных площадок инструмента.

Инструментальный материал должен обладать технологическими свойствами, обеспечивающими оптимальные условия изготовления из него инструментов. Для инструментальных сталей являются хорошая обрабатываемость резанием и давлением, благоприятные особенности термической обработки (малая чувствительность к перегреву, обезуглероживанию, хорошие закаливаемость и прокаливаемость, минимальная деформированность и образование трещин), а также хорошая шлифуемость после термической обработки.

2)Токарные резцы с механическим креплением пластин

В зависимости от вида и формы рабочей части реж.инструмента получили распространение:

1.механическое крепление готовых неперетачиваемых пластин. 2.стружколомов 3.опорных пластин 4.механическое крепление рабочей части в многозубом реж.инструменте

Качество инструмента зависит от точности изготовления гнезда и пластины, надежности их крепления, удобство замены изношенной режущей кромки. Качество многозубого инструмента зависит от качества изготовления реж.элементов и корпусов (в конструкциях предусматривают регулировку и настройку нитей без обработки в сборе), а также от качества заточки и переточки собранного инструмента, в котором не предусмотрены настройка и регулировка режущей кромки. Существует несколько схем механических креплений:

Билет 5

1)Инструментальные углеродистые стали

Для изготовления режущих инструменотов данные стали находят ограниченное применение, потому что у них изкая красностойкость(250°). В основном применяются стали У10А, У12А. положительная особенность углеродистых сталей, это то, что у них невысокая стоимость, хорошая шлифуемость. Небольшая прокаливаемость позволяет получить инструменты с вязкой сердцевиной, что важно при обработке с ударными нагрузками. Эти стали обладают низкой закаливаемостью, а также очень чувствительны к перегреву, температура закалки повышенная на 10-15°, снижает прочность на 20%. Углеродистые стали можно использовать для изготовления метчиков, разверток, потому что они работают при малых скоостях.

2) методы нанесения покрытия

Химическое покрытие используется для пластин с повышенными требованиями к износостойкости, а физический метод применяется при повышенных требованиях прочности режущей кромки.

Покрытия бывают многослойные и однослойные, но не больше 10 мкм.

Химический метод. Ti (нитрид титана), TiCn (карбонитрид титана) – их используют для улучшения адгезии и треб.размеров формы кристаллов.

Al₂O₃ – существует в нескольких модификациях кристаллической структуры имеют различные свойства.

α- Al₂O₃ – кристаллическая структура, благодаря ей твердый сплав обладает свойствами, а именно TiCn увеличивает износостойкость по задней поверхности, α- Al₂O₃ – уменьшает лункообразование и защищает от высокой температуры на передней поверхности.

Твердосплавный инструмент с покрытием обладает способностью обрабатывать закаленные стали HRC до 50 едениц.

КНБ – позволяет обрабатывать закаленные стали

Билет 6

1)Инструментальные легированные стали

Для изготовления режущих инструментов используют огромное число марок легированных инструментальных, с относительно малым содержанием легирующих элементов.

9ХС,ХВГ,ХВСГ – основные легирующие элементы марганец, кремний, хром, вольфрам. Красностойкость этих сталей до 250-260°, твердость после термической обработки 61-63 НRC едениц.

Чаще всего применяют сталь 9ХС. Она обладает хорошей прокаливаемостью (что позволяет производить нагрев при закалке в масляной ванне и не требуются резкие охлаждающие среды). Данную сталь можно использовать для изготовления инструментов, лезвия которых находятся в середине корпуса (плашки).

ХВГ - отличается хорошей прокаливаемостью, но имеет склонность к образованию карбидной сетки. Ее рекомендуют для изготовления режущих инструментов, которые оказывают заметное влияние на деформирование (протяжки).

Сложнолегированная сталь ХВСГ. У этой стали недостатки, которые свойственны ХВГ и 9ХС проявляются в меньшей степени и поэтому она применяется для их замены.

2)Основные типы фасонных резцов.

Фасонные резцы применяются для обработки поверхностей сложного профиля на станках токарной группы и реже на строгальных станках для серийного и массового производства.

Преимущества – строгая идентичность обработанных деталей, большой срок службы, высокая и общая размерная стойкость, простота установки и наладки на станке.

Фасонные резцы классифицируются по нескольким признакам:

По типу станка – токарные, автоматные, строгальные.

По форме тела резца – круглые, призматические, стержневые

По положению передней плоскости резца – с обычной заточкой, с боковой заточкой.

По виду обрабатываемой поверхности – наружные, внутренние, торцевые.

По направлению подачи – с радиальной и тангенциальной подачей (радиальные и тангенциальные резцы)

По конструкции, способу соединения режущей части и корпуса – насадные и хвостовые, цельные, сварные, паяльные быстрорежущие и твердосплавные

Относительно оси детали резцы обычной и особой установки.

Билет 7

1)быстрорежущие стали нормальной теплостойкости

Они должны обеспечивать твердость не менее 58 HRC единиц при температуре 615-620°. К ним относятся стали Р18, Р9, Р6М5,Р12 и др. в закаленном состоянии эти стали имеют относительно высокую прочность, предел прочности на изгиб 3200 МПа.

Быстрорежущие стали сложнолегированные. В общем случае в их состав входят углерод, вольфрам, ванадий, хром, кобальт, марганец, фосфор, кремний. Основные: хром, ванадий, вольфрам.

Сталь Р18 имеет удовлетворительную прочность и шлифуемость, широкий интервалоптимальных температур закаливания, но пониженную пластичность. Рекомендуется применять для всех видов режущих инструментов и для обрабатывания деталей из конструкционных материалов.

Сталь Р9 (содержание вольфрама 8,5-10%) имеет более узкий интервал температуры закаливания, повышенную пластичность, плохо шлифуется. Используется при обработке деталей из обычных конструкционных материалов.

Сталь Р6М5 (вольфрам 5,5-6,5%, углерод 0,8-0,88%) эта сталь по режущим свойствам близка к Р18, но у нее склонность к обезуглероживанию при нагреве. Она широко применяется при изготовлении режущих инструментов, тспользуемых при обработке деталей из конструкционных материалов.

2)Геометрические параметра круглого фасонного резца

При проектировании фасонных резцов задний угол на вершине зуба выбирают в пределах 10-12°. Передний угол γ выбирают в зависимости от свойств материала заготовки: от нуля при обработке чугуна и бронзы до 25-30° при обработке меди и алюминия.

При проектировании резца задают передний угол γ и задний угол α для точки профиля резца, обрабатывающий минимальный радиус r₁ заготовки в плоскости, r_a-наружный радиус резца. α_IX и α_IX – радиальные задний и передний углы. На чертеже резца обязательно указывают расстояние H=r_a*sin(α+γ) от плоскости передней поверхности до оси резца, которое нужно выдерживать при переточках резца, так как это обеспечивает сохранение его профиля.

Билет №8.

1)Быстрорежущие стали повышенной теплостойкости.

Они в своем составе имеют либо кобальт,либо повышенное содержание ванадия,либо и то и другое.В эту группу включены стали Р12Ф3,Р9К5,Р6М5К5,Р9М4К8 и др.У этих сталей при температуре 630-640 твердость должна быть не менее 58HRC.После закалки и отпуска не менее 63 HRC.Увеличенное содержание у этих сталей ванадия улучшает режущие свойства,но снижает шлифуемость.Кобальт,как и ванадий повышают красностойкость и твердость,но приводят к повышению хрупкости.Эти стали рекомендуется применять для изготовления инструмента для обработки деталей из жаропрочных сталей и сплавов в условиях повышенного нагрева лезвия.Быстрорежущие стали имеют недостаток-неравномерное распределение карбидов.Для снижения этой неоднородности повышения режущих свойств в настоящее время быстрорежущие стали получают методом порошковой металлургии(МП),например Р6М5К5-МП.

2)Конструктивные элементы протяжки и прошивки.

Протяжки для обработки отверстий называют внутренними.Для отверстий разной формы их конструкция аналогична,но форма режущих кромок в сечении различается в соответствии с их назначением.Протяжки имеют вид стержня с симметричным расположением зубьев относительно оси протяжки.Внутренняя протяжка имеет:хвостовик с длиной L1,служит для закрепления протяжкив патроне протяжного станка и передачи силы резания,шейку длиной L2(соединительная часть),L3-переходной направляющий конус,L4-передняя направляющая,L5-рабочая часть которая состоит из участков длиной L6 с черновыми зубьями,L8- с калибрующими,задняя направляющая часть длиной L9 и задний хвостовик длиной L10. а)протяжкаб)прошивка

Билет №9.

1)Стали повышенной теплостойкости.

Краснстойкость-этоспособность стали сохранять при нагреве до температур красного каления высокую твердость и износостойкость.Повышенная красностойкость-это характерное свойство инструментальных сталей.Красностойкость достигается благодаря легированию стали такими элементами,как ванадий,вольфрам,молибден.Ее определяют по по максимальной температуре при нагреве,до которой сталь сохраняет определенную твердость.Наиболее высокая красностойкость у твердых сплавов(до 900 градусов).Быстрорежущие стали повышенной красностойкости:Р12Ф3,Р9К5,Р10К5Ф3.У этих сталей при температуре 630-640 твердость должна быть не менее 58HRC.Данные стали применяют для изготовления инструмента,для обработки деталей из корозионно стойких и жаропрочных сталей.Особое место занимают безуглеродистые стали.Это инструментальные стали с высоким содержанием вольфрама,молибдена и особенно кобальта.Твердость их достигает 68-70 HRC,а красностойкость 700 градусов.Эти сплавы занимают промежуточное место между быстрорежущими и твердыми,но превосходят по вязкости и прочности.

2)Схемы резания протяжки.

Они определяются формой,расположением зубьев протяжки и последовательностью их работы. Выделяют следующие схемы протягивания: профильная-весь припуск снимается слоями,по всему профилю конфигурация слоев соответствует конфигурации готового профиля,недостаток схемы-сложность изготовления,заточки и переточки;генераторная-припуск снимается плоскими параллельными или дугообразными слоями;групповая-каждый зуб срезает только часть ширины слоя,приходящегосяна группу зубьев за счет укорочения длины регулирующих кромок зубьев,что что снижает нагрузку на зуб и позволяет работать с большими толщинами среза при той же нагрузке.Круглые протяжки имеют группы зубьев с различными схемами резания,например чистов. И калибрующие участки выполняют по профильной схеме,а комбинированные схемы применяют при использовании комплект.протяжек. Протягивание плоскости:

Билет №10.

1)Быстрорежущие стали с малым содержанием вольфрама.

Вольфрам является металлом с самой высокой температурой плавления.Он используется во многих отраслях.Вольфрам,наравне с молибденом,является обязательным элементом для быстрорежущих сталей.Помимо устойчивости к высокой температуре,наличие вольфрама в стали,улучшает такие свойства как износостойкость и твердость.Сталь Р9(содержание вольфрама 8,5-10%)имеет более узкий интервал закаливания,повышенную пластичность,плохо шлифуется.Эта сталь может быть рекомендована для инструментов не требующих снятия большого припуска,для обработки конструкционных материалов.Р6М5(содержание вольфрама 5,5-6,5%).Эта сталь имеет удовлетворительную прочность и шлифуемость,но имеет повышенную склонность к обезуглероживанию при нагреве.Ее широко применяют для изготовления режущих инструментов,используемых при обработке деталей из конструкционных материалов.

2)Основыные типы фрез общего назначения.

По расположению зубьев относительно оси различают:фрезы цилиндрические с зубьями,с зубьями расположенными на поверхности цилиндра,фрезы торцевые с зубьями,фрезы угловые, с зубьями на конусе,фрезы фасонные с зубьями расположенными на поверхности с фасонной образ.,дисковые,концевые,шпоночные-они имеют зубья,как на цилиндрической,так и на торцевой поверхности.По направлению зубьев фрезы могут быть:прямозубыми,в которых направляющая линия передней поверхности лезвия прямолинейна и перпендикулярна направлению скорости главного движения,косозубые,у которых направляющая линия передней поверхности лезвия прямолинейна и наклонена под углом к скорости главного движения резания,с винтовым зубом у которых направляющая линия является винтовой.По конструкции фрезы могут быть:цельными,составными,например с припаянными режущими элементами,сборными,например оснащенными многограннымипластинами из твердых сплавов.По способу применеия на станке:насадные с отверстием под оправку и концевые с коническим или цилиндрическим хвостовиком.По конструкции зубьев-с острозаточеными и затылованными зубьями.

Билет №11.

1)Пути совершенствования свойств инструментальных сталей.

Надежность инструмента в значительной степени зависит от технологических свойств инструментальных материалов,таких как интервал закалочных температур,карбидн.неоднород.,устойчивость против обезуглероживания-в целом это и определяет выпуск качественного инструмента.Одним из возможных способов повышения стойкости инструмента является стали обычного производства на сталь,изготовленную методами порошковой металлургии;отсутствие курпных и угловатых карбидов,высокие прочность,вязкость и твердость после термической обработки порошковых быстр.сталей позволяют значительно повысить стойкость режущего инструмента.В настоящее время представляется целесообразным для повышения качества быстрорежущего инструмента соверш. Предварительную деформацию заготовки,ускорить нагрев для аустенизации и дополнительно упрочнить его поверхность.Особое место занимают безуглеродистые сплавы.Это инструментальные сплавы с высоким содержанием вольфрама,молибдена и особенно кобальта.Твердость их достигает 68-70 HRC,а красностойкость 700 градусов.Эти сплавы пластичны,хорошо шлифуются,но имеют пониженную обрабатываемость резанием.Применяются для изготовления инстр. Обрабатывающих жаропрочных,высокопрочных материалов.

2)Геометрические параметры цилиндрических и торцевых фрез.

1)передняя поверхность зуба2)задняя поверхность зуба3)затылочная поверхность зуба4)винтовая головная режущая кромка.Зуб фрезы по аналогии с резцом имеет следующие элементы:3-передняя поверхность,4-задняя поверхность,5-спина зуба,6-режущая кромка.Передний угол фи выбирают в зависимости от свойств обрабатываемого материала.При обработке из сталей и чугунов.фи=10-20 градусов.Число зубьев фрез выбирают из условия равномерности фрезерования с учетом эффективной мощности оборудования.

Билет №12.

1)Однокарбидные твердые сплавы.

Применение твердых сплавов при обработке резанием позволило повысить в среднем скорости резания в 3 раза,поэтому где это целесообразно применяют твердосплавный режущий элемент.В инструментальном производстве применяют вольфрамовые,титановольфрамовые,титанотанталовые твердые сплавы.Твердые сплавы получаются путем прессования и сжатия при высокой температуре 1500-2000 градусов карбидов титана,вольфрама,тантала и кобальта в роли связки.Вольфрамовые сплавы-однокарбидные(кроме ВК6ОМ и ВК10ОМ,тут еще 2% тантала).Твердые сплавы имеют пониженную теплопроводность и низкий коэффициент линейного расширения,относительно инструментальных.Очень чувствительны к перепадам температур,ударам,переменным нагрузкам.Красностойкость 800-850 градусов.ВК3,ВК3М,ВК4-В,ВК6-ОМ.Цифра-содержание кобальта в %.М-малозернистая структура карбидов.В-крупнозернистая структура до опекания.О-особомелкозернистая структура до опекания.Мелкозернистая структура повышает износостойкость,но понижает прочность.Крупнозернистая наоборот.

2)Формы зубьев фрез общего назначения.

Они бывают острозаточенные(остроконечные) и затылованными зубьями.Остроконечные в основном для фрез широкого назначения. Затылованный для специальных фрез.Фрезы работают с небольшими подачами на зуб.

Билет №14.

1)Двухкарбидные твердые сплавы.

Применение твердых сплавов при обработке резанием позволило повысить в среднем скорости резания в 2-4 раза,поэтому где это целесообразно применяют твердосплавный режущий элемент.В инструментальном производстве применяют вольфрамовые, титановольфрамовые и титанотанталовые твердые сплавы. Их получают путем прессования и сжатия при высокой температуре 1500-2000 градусовкарбидов титана,тантала и кобальта в роли связки.Титановольфрамовые двухкарбидные сплавы.Твердые сплавы имеют пониженную теплопроводность и низкий коэффициент линейного расширения,относительно инструментальных.Очень чувствительны к перепаду температур,ударам,переменным нагрузкам.К титановольфрамовым сплавам относят: Т30К4,Т15К6,Т14К3, Т5К10,Т5К12.Т5К12-титан карбид 5%,кобальт 12%,остальное вольфрам(карбиды).Красностойкость 850-900 градусов. Меньший коэффициент теплопроводности относительно?воднокарбидных? сплавов. Для обработки углеродистых и легированных сталей.

2)Основные виды сверел и их применение.

Сверло-осевой режущий инструмент для создания отверстий в материале или для увеличения имеющегося.самый распространенный.Основные:спиральные,перовые,эжекторные,кольцевого сверления,специальные комбинированные,оружейные.Делают из легированной стали 9ХС, быстрореза Р6М5 и твердосплавные ВК6,ВК8.Спиральные-наиболее распространены и состоят из режущей,калибрующей,хвостовых,направляющей и соединительных частей.перовое сверло-более простая конструкция по сравнению со спиральным.Режущая часть-пластины из быстрореза или из твердого сплава.Обладают повышенной жесткостью и применяют для обработки …,ступенчатых и фасонных отверстий.Сверло одностороннего резания.Сверло с внутренними подводами СОж и наружными отводами стружки или наоборот.Шнековое сверло-от 3 до 300 мм диаметром,для сверления отверстий длиной до 30 диаметров в стали и до 40 в чугуне.Угол наклона винтовых канавок 60 градусов.Стружечные канавки имеют прямоугольный профиль с закруглением во входинке.Эжекторное сверло-СОЖ вкачивается за счет каналов внутри сверла

Билет 16

1)Безвольфрамовые твердые сплавы.

Применение твердых сплавов при обработке резанием позволяет повысить в среднем скорость резания в 2-4 раза, поэтому где это целесообразно применяют твердосплавные режущий элемент.

В инструментальном производстве применяют вольфрамовые, титановольфрамовые, титанотанталовольфрамовые сплавы. Их получают путем прессования и спекания при высокой температуре титана, тантала, вольфрама и кобальта в роли связки.

Безвольфрамовые твердые сплавы несколько уступают традиционным твердым сплавам по прочности, теплопроводности, ударной вязкости. Для повышения стойкости инструмента на рабочие поверхности твердосплавных плоским наносят износостойкие покрытия(карбиды или нитриды) титана. Этот слой толщиной 3-7 мм увеличивает срок службы инструмента в 3-4 раза.

ТНЬ20,ТНМ25,ТНМ30

2)Способы заточки сверхтвердых сверил.

Сверла затачивают на специальных станках специалисты заточники. В ряде случаев сверловщик если затачивает сверла в ручную на простых заточных станках, использует специальные приспособления.

Инструменты из углеродистых и быстрорежущих сталях затачиваются на шлифовальных кругах из электрокорунда.

Твердосплавные на шлифовальных кругах из карбида. После заточки проверяют: угол при вершине , угол в плане угол 2-ой заточки ,задний угол .

Билет 17

2)Зенкера и области их применения.

Зенкер осевой режущий инструмент, предназначенные для повышения точности формы отверстия, полученных после сверления, отливки, ковки, штамповки.

Зенкер применяют для обработки цилиндрических отверстий (окончательной) с допусками по 11-12 квалитету и шероховатостью мкм или для обработки отверстия под развертывание.

Зенкеры бывают хвостовые цельные хвостовыми сводными и со вставными ножами, насадками цельными или с пластинами из твердого сплава, натяжными на корпус или на корпус ножей если он сборный.

Хвостовые как и обычные сверла крепятся с помощью цилиндрических или конических хвостовиков, насадные имеют коническое насадочное отверстие и торцевую шпонку.

1)Меры повышения эксплуатационных характеристик твердых сплавов.

Повысить можно за счет внесения изменений в химический и какой-то еще состав смесей. Одним из таких сплавов, это сплав группы ТСН,разработанные специально для рабочих узлов трения в агрессивных кислотных средах. Данная группа – это продолжение в цепочке сплавов ВН на нитиловой(?) связке. Уменьшение размеров зерен карбидной фазы в твердом сплаве, качественно повышает также характеристики как твердость и прочность.

Технология плазменного восстановления и регулирования гранулометрического состава позволяют производить твердые сплавы размеры зерна (WC) в которых могут быть менее L микрометра. Сплавы ТСН распространены в нефтегазовых насосах.

Билет 18

1)Минералокерамика

Наиболее распространены материалы марки ЦМ332 состоящей в основном из окиси алюминия небольшой добавкой окиси магния HgO. Смесь магния препятствует росту кристаллов во время сжигания (?) и является хорошим связующим средством.

Минералокерамические материалы изготавливают в форме пластин и присоединяют к корпусам инструментов механическим путем, приправляют или клеят.

Они более дешевые чем твердые сплавы, т.к. в них не входят дефицитные кобальт,вольфрам.

Минералокерамика ЦМ-332 – высокая твердость, красностойкость 1200, но низкая прочность на изгиб, очень хрупкая.

Существенный недостаток- низкое сопротивление циклическому изменению температуры. Из –за этого даже при небольшом числе перегревов в работе и с малыми силами резания появляются микротрещины, которые приводят к разрушению. Это очень ограничивает применяемость минералокирамики.

Очень хороша для чистовой обработки чугуна, сталей и цветных металлов с большими скоростями.

Целесообразно применять на станках повышенной жесткости(?!)-безвибрационная работа.

2)Конструктивные элементы, зенкера.

Рабочая часть зенкера начинается с режущей части . Для уменьшения трения калибрующей (?)части направления оставляется узкая ленточка F=0,8 /2 мм, которые образуют обратный конус .

Канавки зенкера должны обеспечивать достаточное пространство для отвода стружки. Высота зуба должна в 1.5-2 раза превышать глубину резания t.

Обычно число зубьев 3 или 4 – в зависимости от его диаметра и величины припуска. Меньшее число зубьев на меньшем диаметре с глубиной резания, большее число зубьев – на большем диаметре малая глубина резания.

Билет 19

2)Сверла для обработки глубоких отверстий.

Глубокое сверление, это сверление на глубину в 5-10 раз превышающую диаметр сверла.

Такие сверла применяют для сплошного (до 20 мм) и кольцевого(свыше 80 мм) сверления. К глубокому сверлению применяют следующие требования – прямолинейность оси сверления, концентричность отверстия, цилиндричность отверстия, точность сборки, получение наибольшей шероховатости, получение стружки легко удаляемой из отверстия. Отверстия до 5-7 диаметров обрабатывают на токарных, револьверных станках и станках автоматах. Для сверления 5-7 диаметров применяют удлиненные спиральные сверла. Однако они быстро забиваются стружкой и её необходимо вынимать сверло из отверстия.

Для лучшего удаления стружки в процессе работы применяют спиральные сверла с отверстиями для подвода СОЖ на сверла, есть стружка обрезные канавки, а мелкая стружка вымывается потом СОЖ. Стойкость спиральных сверл с отверстиями в два раза превышает стойкость обычных сверл.

1)Сверхтвердые инструментальные материалы.

Синтетические сверхтвердые материалы обладают высокой твердостью, износостойкостью, низким коэффициентом трения, инертностью к железу. Подразделяются на материалы с основой на КНБ и алмазах.

КОI – КНБ для чистовой обработки закаленных сталей.

Композит ОБ – КНБ+ AI2O3- получистовая обработка чугунов

К этой группе относят материалы содержащие композицию Si-Ai-O-N. В их основе Si4N4.

Комбинация этой основы позволяет создать материалы с самыми разнообразными свойствами.

Синтетические материалы находятся в виде заготовок или в готовых сменных пластин.

Билет 20

1)Искусственные(карборунд, борунд) и натуральные абразивные материалы.(алмаз)

К абразивным материалам, применяемых для изготовления абразивных инструментов, предъявляются следующие требования: тверже чем абразивный материал, обеспечивает процесс резания и самозатачивание, т.е. частично восстанавливает свои свойства во время работы. Такими свойствами обладают металлы, которые используют в виде абразивного материала. Абразивные материалы делят на природные,(кварц, корунд, алмаз) и искусственные (электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, синтетические алмазы)

Для изготовления абразивные инструментов применяют в основном искусственные абразивные материалы. Природные(кроме алмаза) имеют ограниченное применение из-за своей неоднородности и недостаточной стабильности эксплуатационных свойств. Карбид бора обладает малой механической прочность, его используют только в свободном состоянии в виде порошка для шлифования. Остальные абразивные материалы используют в свободном состоянии только для изготовления абразивных инструментов.

2) Основные конструктивные элементы развертки.

Рабочая часть состоит из режущей и калибрующей части. Зубья на режущей части затачивают не остро. На калибрующей части по задней поверхности по задней поверхности вдоль режущей кромки оставляют цилиндрическую ленту 0,05-0,3 мм для лучшего направления при работе и сохранения диаметра развертки. Угол в плане для разверток =1-2 градуса. Для обработки чугуна =5, а при развертке сталей =15. У разверток с углом 45, для облегчения захода резки в отверстия делают конус под углом 45. Длинной 1.5-3 мм. Диаметр развертки вначале меньше подготовленного отверстия на 0.3-0.4 припуска под развертывание. Это обеспечит свободный вход развертки в отверстия и улучшит её первоначальное направление.

Билет 21

1)Зернистость абразивных материалов

Зернистость – условное обозначение шлифовального материала, соответствующая размеру абразивных зерен. Делят на: шлифзерно, шлифпорошки, микрошлифпорошки, тонкиемикрошлифпорошки,.

Зернистость шлифзерна и шлифпорошков выражается в сотых долях миллиметра, зернистость микрошлифпорошков в микрометрах.

В зависимости от % содержания зерен основной фракции зернистость подразделяют на 4 фракции:

В- с высоким содержанием (60-55%) для микрошлифпорошков.

П- с повышенным содержанием (55-45%), для кругов АА

Н- нормальное содержание (45-40%)

Ф- с допустимым содержанием (41-37%) для кругов на органической связке + шкурка.

2)Конструктивные элементы и геометрия металла.

На металлорежущих станках выполняется рабочий и обратный ход инструмента реверсивным вращением шпинделя. Без реверса нарезается резьба только в сквозных отверстиях, когда после нарезки, метчик просто извлекают из патрона вдоль оси нарезанной резьбы. Метчики могут иметь прямые и винтовые стружечные канавки.

Билет 22.

1) Связки и абразивных и алмазных инструментов.(керамическая, органическая, металлическая)

Связка закрепляет зерна в абразивном инструменте. В качестве связок применяют неорганические вещества(керамические, магнезиальные…), органические вещества(естественные- …леновые связки)синтетические. Комбинации органических и неорганических веществ образуют металлографические связки.

На керамической основе выпускают до 60% абразивных инструментов, на ба…вой до 30%, вулканитовой 5-7%. На керамической связке высокая прочность, хрупкость, жесткость, хим стойкость. Применяют несколько видов керамических связок: для инструмента из электрокорунда- ki,kz,k4., для для карбидокерамических материалов к3.

2)Конструктивные элементы и геометрия круглой плашки.

Плашка нужна для нарезания резьбы на телах типа вал, болтах, винтах… они бывают крупные, трубчатые призматические с разными воронками. Крупные и трубчатые для нарезания резьбы за один проход на револьверных станках. Призматические- за несколько проходов, в ручную круглая плашка – гайка, превращенная в инструмент путем сверления стружечных канавок и образования режущей части с затылованными зубьями.

Билет 23

1)Твердость абразивных инструментов.

По твердости шлиф инструментов делят на группы:

ВМ- весьма мягкие

М- мягкие

СМ- средне мягкие

С- средние

СТ- средне твердые

Т- твердые

ВТ- весьма твердые

ЧТ- чрезвычайно твердые

Важно подбирать круги для каждой операции если твердость мала- быстро износится, если твердый слишком – закалывания пор(???!!!)

2) Зуборезные инструменты работающие по методу копирования

При нарезании зубчатого венца методом копирования профиль режущей части инструмента только соответствует форме впадины между зубьями.

Для работы по этому методу применяются угловые модульные фрезы с кольцевые модульные фрезы с боковыми профилями зуба, которые являются эвольвентой.

Нарезание зубьев методом копирования производится на универсальных фрезерных станках. После фрезерования одной впадины зуба, фреза отводится на исходное положение, заготовка при помощи окружности поворачивается на один зуб, затем обрабатывается вторая впадина.

Дата добавления: 2015-09-29