совершение одного двойного хода равно to = 2 5прод, а на выполнение ip рабочих и ib выхаживающих ходов равно

(17.6)

Го = 2/(1р + в)5прод-

Для наружного круглого шлифования (см. рис. 17.12) длина одного двойного хода заготовки равна

2l = 2{k + li+B + h),

где 1з - длина обрабатываемой поверхности на заготовке; h и I2- длины перебега соответственно с правой и левой стороны шлифовального круга; В - ширина шлифовального круга.

В промежутках между смежными двойными ходами автоматически срабатывает механизм поперечной подачи и

число двойных рабочих ходов ip = 8/Saom

где 6 - припуск на шлифование; Snon -значение поперечной подачи. Подставив в уравнение (17.6) значения I и ip, получаем

(17.7)

to = 2{l, + li+B + I2) (6 -I- iвS o )/(S poдS oпi

где ij - число выхажйвающих ходов.

При внутреннем круглом шлифовании (см. рис. 17.13) длина одного двойного хода заготовки равна

2; = 2(;з-ь/2-/,),

где 1 - длина шлифуемой заготовки; 1 и I2- длины недобега и перебега соответственно с правой и левой стороны заготовки. После каждого двойного хода производится поперечная подача заготовки и, следовательно, число двойных ходов за время ее обработки ip = 8/S om где 6 - припуск на обработку внутренней поверхности шлифованием.

(17.8)

to 2{k+l2- lt){b + iзS oп)/(SnpoлSnoп),

где ig - число выхаживающих ходов; прод - продольная подача.

При плоском шлифовании (см. рис. 17.14) длина двойного продольного хода

(1.7.9)

2/ = 2 (/3-1--1-у,

где 1 - длина обрабатываемой заготовки, li и I2 - длины перебегов в начале и в конце хода.

Чтобы с поверхности обрабатьшаемой заготовки сошлифовать слой толщиной, равной глубине шлифования t = Saepr, заготовка должна совершить ipon = b/S on рабочих ходов, где Snon - размер поперечной подачи; длина поперечного хода

(17.10)

Ь = В + Ь1 + Ь2 + Ьз;

В - ширина шлифовального круга; hi и Ь2 - поперечные перебеги соответственно перед первым и после последнего двойного хода при снятии одного слоя с поверхности заготовки, равного t = Sepj-Для удаления всего припуска 6 с поверхности заготовки необходимо снять 1верт = ЗАверт слоев И общсе количество рабочих двойных ходов равно

(17.11)

ip - ip,noniBepT ~ b6/(Snonbept)

Подставляя в уравнение (17.6) выражения Z, Ь и ip из формул (17.9), (17.10) и (17.11), получаем основное технологическое время при плоском шлифовании:

(17.12)

2(/з +h + I2) ив + bi+b2 + Ьз)6 + i S o SeepJ

продверт

Основное технологическое время при где - число выхаживающих ходов; внутреннем круглом шлифовании заго- 6 - припуск на шлифование-; Зерт - зна-товки чение вертикальной подачи.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современное развитие металлообрабатывающей промышленности характеризуется повьппением требований к качеству обрабатываемых поверхностей, точности размеров и формы поверхностей деталей машин, производительности их изготовления. Неуклонно расширяется номенклатура конструкционных материалов, обладающих повышенными физико-механическими или специальными свойствами. В последние годы осуществляется техническое перевооружение станочного парка машиностроительных предприятий, причем основной тенденцией является ускоренное внедрение станков с числовым программным управлением (ЧПУ), на базе которых организуются гибкие автоматизированные производства (ГАП), в лер-спективе обеспечивающие возможность перехода к работе в режиме безлюдной технологии. В связи с высокой стоимостью этого оборудования возрастают требования к совершенству и рациональности осуществляемых на нем процессов резания, а также к надежности режущего инструмента. Простои подобного оборудования или его нерациональное использование ведут к значительным экономическим потерям. Поэтому успешное решение задач, поставленных партией и правительством, по повышению уровня отечественного машиностроения возможно только при условии тщательного изучения теоретических основ металлообработки, а также последних достижений в этой области.

Дальнейшее развитие научных представлений о резании металлов осуществляется во многих направлениях. Весьма перспективным является совершенствование инструментальных материалов, предназначенных для оснащения режущей части инструментов. При этом интенсивные работы ведутся над представителями четырех групп инструментальных материалов: быстрорежущими сталями, твердыми сплавами, минералокерамикой

и синтетическими сверхтвердыми материалами (СТМ). Повышение режущих свойств быстрорежущих сталей достигается как за счет наиболее благоприятного сочетания легирующих компонентов при условии уменьшения использования дефицитных вольфрама, молибдена и кобальта, так и путем разработки новых технологических процессов их получения, например методов порошковой металлургии. В группе твердых сплавов следует отметить разработку безвольфрамовых твердых сплавов на никельмолибденовой связке типа ТНМ и МНТ, которые в определенных условиях резания не уступают стандартным маркам групп ВК и ВТК, но более дешевы и менее дефицитны. Разрабатываются новые марки минералокера-мики типов В и ВОК, которые показывают более высокие режущие свойства, чем твердые сплавы. Совершенствуется и группа сверхтвердых материалов на основе кубического нитрида бора, где появилась серия композитов: эльбор-Р, белбор, гексанит-Р, исмит и др.

Ведутся работы по повышению работоспособности инструментов за счет специальной упрочняющей обработки его режущей части. Среди этих методов наиболее перспективно нанесение износостойких покрытий различных составов, композиций и методов нанесения, которые позволяют повысить стойкость инструментов в 2-5 раз.

Необходимость получения деталей из труднообрабатываемых материалов, к которым относят жаропрочные, нержавеющие и тугоплавкие стали и сплавы, послужила толчком к разработке новых способов обработки, связанных с использованием дополнительных механических и физических воздействий непосредственно в зоне резания. Среди этих методов можно назвать такие, как обработка резанием с наложением низкочастотных вибраций или ультразвуковых колебаний, резание с нагревом материала срезаемого

слоя или низкотемпературным охлаждением заготовки или инструмента, резание с опережающими пластическими деформациями и др.

Повьппение эффективности использования режущего инструмента требует дальнейшей разработки методик оптимизации режимов резания, учитьшающих конкретные условия работы инструментов и заданных технико-экономических параметров. При этом необходимо осуществлять активное использование ЭВМ, что позволит перейти к непосредственному управлению процессом резания на станках с ЧПУ в условиях ГАП. Одной из первоочередных задач является вьшуск общемашиностроительных нормативов по режимам резания, учитьшающих современное состояние развития инструментального оснащения, оборудования и номенклатуры обрабатьшаемых конструкционных материалов.

Таким образом, на современном этапе чрезвычайно важным оказьшается высокий уровень подготовленности техноло-

гов и операторов к разработке современных технологических процессов и установлению оптимальных для конкретных условий обработки режимов резания, а также выбору режущих инструментов, использование которых в процессе вьшолнения операций будет регламентироваться управляющими программами. Не менее важным является также совершенствование режущего инструмента и поиск более благоприятных условий его эксплуатации. Это требует подготовки инженеров-исследователей, владеющих методиками экспериментальных исследования и обработки полученных результатов.

Авторы надеялись, что содержание настоящего учебника, в котором изложены основы науки о резании металлов, будет способствовать подготовке инженеров, которые смогут успешно решать как производственные задачи, так и вести научно-исследовательскую работу по совершенствованию технологических процессов, связанных с обработкой металлов резанием.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Лваков А. А. Физические основы теории стойкости режущих инструментов. М., 1960.

Бобров В. Ф. Влияние угла наклона главной режущей кромки инструмента на процесс резания металлов. М., 1962.

Бобров В. Ф. Основы теории резания металлов. М., 1975.

Геллер Ю. А. Инструментальные стали. М., 1975.

Грановский Г. И., Грудов П. П., Кривоухов В. А. и др. Резание металлов/Под ред. В. А. Кривоухова. М., 1954.

Грановский Г. И. Кинематика резания. М., 1948.

Грановский Г. И., Баклуиов Е. Д., Панченко К. П. Стабильность работы режущего инструмента на автоматических линиях.-В кн.: Автоматизация и механизация производственных процессов в машиностроении. М., 1967.

Грановский Г. И., Шмаков Н. А. О при-

роде износа резцов из быстрорежущих сталей дисперсионного твердения. - Вестник машиностроения, 1971, № 11, с. 65-70.

Зорев Н. И. Исследование элементов механики процесса резания. М., 1952.

Зорев Н. Н. Вопросы механики процесса резания металлов. М., 1956.

Зорев Н. Н. Расчет проекций силы резания. М., 1958.

Исаев А. И. Процесс образования поверхностного слоя при обработке металлов резанием. М., 1950.

Клупши М. И. Резание металлов. М., 1958.

Креймер Г. С. Прочность твердых сплавов. М., 1971.

Кузнецов В. Д. Наросты при резании и трении. М., 1956.

Ларин М. Н. Оптимальные геометрические параметры режущей части инструментов. М., 1953.

Ларин М. Н. Основы фрезерования. М., 1947.