ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«ПОЛОЦКИЙ Муниципальный УНИВЕРСИТЕТ»

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ НА

ЛЕНТОЧНОПИЛЬНЫХ СТАНКАХ

Методические указания

К учебно-исследовательской лабораторной работе

По дисциплинам

«Теория резания», «Резание материалов»

Для студентов специальности

Разработка машиностроения»

И для студентов специальности

Технологическое оборудование

Машиностроительного производства»

Новополоцк 2016


Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Полоцкий муниципальный университет»

Исследование процесса резания на

Ленточнопильных станках

Методические указания

к учебно-исследовательской лабораторной работе

по дисциплинам

«Теория резания ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ», «Резание материалов»

для студентов специальности 1-36 01 01 «Технология машиностроения» и

для студентов специальности 1-36 01 03 «Технологическое оборудование машиностроительного производства»

Новополоцк 2016


УДК 621.9.048+620.178.152.341 (075.8)

ББК 34.5-5я73

Одобрены и рекомендованы к изданию методической комиссией машиностроительного факультета в качестве методических указаний

Кафедра «Технология и оборудование машиностроительного производства»

Составители:

Н.Н. Попок, д-р техн. наук, доктор;

А.В.Сидикевич ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ, ст.педагог;

А.И. Костюченко, ст.педагог;

Г.И. Гвоздь, помощник.

Рецензенты:

В.И. Абрамов, канд. техн. наук, доцент;

А.М. Длительных, канд. техн. наук, доцент.


© Оформление. УО «Полоцкий муниципальный университет», 2016
1 ЦЕЛЬ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Цель работы – изучить и изучить процесс резания на ленточнопильном станке, а именно, освоить принципы расчета режимов резания ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ, научиться определять вид стружки, силу резания и установить воздействие на их частей режима резания.

Рекомендуется делать работу в последующем порядке:

1. Ознакомиться с элементами режима резания на ленточнопильном станке и порядке их предназначения.

2. Провести серию опытов по определению фактического значения скорости движения подачи и высчитать подачу на зуб ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ ленточной пилы.

3. Изучить виды стружек. Провести три серии опытов с конфигурацией 1-го из характеристик режима резания и конструктивного параметра пилы, найти вид стружки, получаемой в каждой серии опытов. Сделать выводы о выборе режимов резания и конструктивных характеристик ленточной пилы исходя из вида приобретенной стружки, найти спектр оптимальных подач.

4. Изучить ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ схему деяния сил резания на ленточную пилу. Экспериментальным методом найти фактическое действующие усилие резания через определение потребляемой мощности ленточнопильного станка в 3-х сериях опытов. Выстроить графики зависимости главной составляющей силы резания от конфигурации характеристик режима резания.

ОБЩИЕ сведения

В современных заготовительных производствах около 80 % заготовок разрезают с помощью ленточнопильных технологий, которые относятся к ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ сверхтехнологичным, высокопроизводительным энерго- и ресурсосберегающим процессам. Ленточнопильные технологии позволяют разрезать заготовки в широком спектре размеров их сечений - от листов шириной 0,5 мм до проката шириной 1,5 м. Отрезка заготовок на станках осуществляется ленточной пилой, устанавливаемой на 2-ух дисках, один из которых приводной, а другой натяжной. Ленточная пила позволяет ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ обеспечить малые отходы металла (ширина реза 0,6 – 2 мм), при всем этом достигается высочайшая производительность процесса и малый расход энергии. Зубья ленточной пилы участвуют в процессе резания только во время контакта с обрабатываемым материалом по полосы реза. Как следует, распиловка ленточной пилой - один из более действенных методов резания исходя из убеждений рассредотачивания теплоты и ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ усилия резания.

Шероховатость поверхности при отрезании на ленточнопильных станках соответствует Rz = 40…80 мкм, а отсутствие заусенцев и высочайшая точность реза позволяют исключить технологическую операцию дополнительного торцевания и уменьшить припуски до минимума.

Для ленточных пил используют последующие виды материалов: инструментальные стали, быстрорежущие стали, жесткий сплав, искусственные алмазы. Возможность использования особых пил ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ, снаряженных жестким сплавом либо алмазной кромкой, позволяет резать железные блоки, сортовой прокат, труднообрабатываемые стали, сплавы на базе никеля и титана цветные металлы и их сплавы, гранит, бетон и другие материалы разных форм и размеров. Процесс резания прост в реализации и его просто заавтоматизировать.

К главным конструктивным ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ и геометрическим характеристикам ленточной пилы относятся: ширина и толщина ленточного полотна, форма и шаг зубьев, разводка зубьев (на право, на лево), количество зубьев на один дюйм, радиус основания канавки, расстояние от верхушки зуба до дна впадины канавки, фронтальный и задний углы режущего зуба. При этом шаг зубьев пилы является принципиальным фактором, оказывающим ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ воздействие на процесс обработки. Шаг зубьев выбирается исходя из последующих критерий: он должен быть таким, чтоб объем впадины был достаточен для размещения в ней срезаемой стружки и в тоже время обеспечивал требуемую по условиям шероховатости поверхности и прямоты реза подачу на зуб Sz. При выборе шага учитываются последующие советы ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ:

– при обработке тонкостенных деталей, к примеру труб, листов и т. п., рекомендуются пилы с маленьким шагом зубьев, в неприятном случае существует риск повреждения либо разрушения зуба;

– огромные поперечные сечения заготовок следует резать пилой с большим шагом, т. е. с наименьшим числом зубьев;

– чем меньше зубьев вовлечено в обрабатываемую заготовку ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ, тем выше режущая способность. Дело в том, что проникающая способность каждого отдельного зуба выше, если давление подачи пилы распределяется на наименьшее число зубьев;

– большой шаг наращивает производительность и обеспечивает огромную стружечную канавку;

– при обработке мягеньких материалов, к примеру алюминия и бронзы, рекомендуется применение пил с большенными стружечными ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ канавками;

– большой шаг предутверждает образование и скопление стружек в ложбинках меж зубьями пилы, что может усугубить распиловку и разрушить полотно.

– при обработке в заготовке должно находиться более 3 зубьев; наилучшее количество зубьев в заготовке 10…12; наибольшее количество зубьев 22.

Имеющиеся станки и ленточные пилы обеспечивают разные потребности резки: контурное пиление, отрезка под углами ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ, резка пакетов заготовок различного профиля. Площади поперечного сечения способны достигать более 1-го квадратного метра, при всем этом ленточное пиление обеспечивает малое отклонение реза от перпендикулярности.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ Частей РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

Пиление ленточной пилой основано на принципной кинематической схеме, предусматривающей главное движение резания Vr и движение подачи Vs (рис. 1).

Набросок 1 – Схема резания ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ ленточной пилой

Разглядим определения главных частей режима резания:

Результирующая скорость резания, Ve (м/мин) – это скорость движения пилы, с учетом скоростей головного движения резания и движения подачи;

Скорость головного движения резания, Vr (м/мин) – это скорость режущего лезвия инструмента относительно заготовки в направлении головного движения в единицу времени. В ленточном пилении ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ скорость головного движения резания – скорость продольного либо вращательного движения полотна пилы.

(1)

где D – поперечник шкива ленточнопильного станка, а для фрезерования и пиления дисковыми пилами поперечник окружности, проходящий через верхушки зубьев, мм;

А – шаг зубьев пилы, т. е. расстояние меж смежными главными режущими кромками (лезвиями) по окружности резания либо окружности шкива ленточнопильного ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ станка, мм;

z – число зубьев, врезающихся на один оборот шкива, ;

n – число оборотов шкива, фрезы, диска пилы, мин-1;

L – длина полотна пилы, мм;

k – количество оборотов метки за время Tрез, сек.

Скорость головного движения резания находится в зависимости от твердости, формы и площади поперечного сечения заготовки. Чем выше ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ крепкость материала заготовки, тем паче низкая скорость резания должна быть выбрана. Заготовки с наименьшей площадью поперечного сечения могут отрезаться с большей скоростью, чем заготовки с огромным сечением. Трубы и профили отрезаются с низкой скоростью резания, при всем этом очень принципиальное значение имеет всепостоянство подачи. При появлении вибраций нужно поменять скорость ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ резания на мало вероятную величину.

Скорость головного движения резания назначают по подходящим нормативным таблицам зависимо от материала заготовки (согласно советам фирмы-производителя ленточного полотна), также зависимо от габаритов заготовки (пакета заготовок) и типа используемого оборудования.

Скорость движения подачи, Vs– скоростью перемещения (опускания) пильной рамы, мм/мин.

Фактическая подача ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ рассчитывается последующим образом:

, (2)

где D (h) – поперечник (высота) пропила, мм;

Трез – время резания одной заготовки (пакета заготовок), мин.

, (3)

где P – площадь поперечного сечения заготовки (пакета заготовок), мм2. Для круглого сечения – ;

Q – производительность процесса пиления, мм2/мин. Это площадь поверхности заготовки, разрезанной пилой за одну минутку г/мм3.

Производительность находится в ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ зависимости от материала, формы и габаритов заготовок, типа пилы, оборудования, режимов резания. Фактическая производительность может быть выбрана по таблицам.

При выборе величины подачи ориентируются на последующие советы:

– чем меньше коэффициент обрабатываемости материала, тем наименьшей должна быть подача;

– режущая кромка зуба должна соотноситься со скоростью подачи пилы: зуб из ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ углеродистой стали – меньшая подача, из твердого сплава – наивысшая подачи;

– вибрации и шум при резании разрушают режущую кромку. Если они появляются, следует прирастить подачу;

– если пиление производится без охлаждающей воды, то подачу следует уменьшить на 50-75%;

– для устранения наклепа нужно уменьшить подачу либо прирастить скорость, также прирастить подачу охлаждающей воды ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ в зону резания.

Дополнительным параметром, характеризующим процесс резания, является подача на зуб Sz, мм/зуб:

(4)

Глубина резания t, (мм) – это размер снимаемого слоя, измеренный по нормали к рабочей плоскости. По существу, это ширина пропила.

Порядок проведения опыта:на станок устанавливается ленточная пила. Обрабатывается заготовка – прокат Ø 50-100 мм, сталь 45 или сталь ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ 20Х13. 1-ая серия опытов делается при скорости головного движения резания Vr=35 м/мин., с применением СОЖ, за ранее приработанной пилой. Лимб переключения скорости движения подачи устанавливается в 4 разные положения. Секундомером замеряется время 1-го реза при каждом из 4-х значений положения лимба. 2-ая серия опытов проводится точно так же, но ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ при скорости головного движения Vr =70 м/мин. По выше приведенным формулам рассчитываются значения фактические значения скорости движения подачи и подача на зуб пилы Sz. Заполняется протокол №1 «Измерение подачи на зуб» (приложение А).


opredelenie-dati-fakticheskogo-polucheniya-dohoda-v-celyah-ischisleniya-ndfl.html
opredelenie-dejstvitelnoj-gidravlicheskoj-poteri-vibrannogo-klapana-pri-polnom-otkritii.html
opredelenie-diagnostika-tipi-vrozhdennogo-immunodeficita.html