PAŃSTWOWA  WYŻSZA  SZKOŁA  ZAWODOWA

w  CHEŁMIE

Instytut  Nauk  Technicznych

LABORATORIUM 

OBRÓBKI UBYTKOWEJ

Cel  ćwiczenia:

Celem doświadczenia jest zapoznanie pomiar noży tokarskich: ostrego i zużytego

Podstawy teoretyczne:

Toczenie – rodzaj obróbki skrawaniem (np. metalu, drewna, tworzyw sztucznych) stosowany najczęściej do obrabiania powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych przedmiotów w kształcie brył obrotowych. Istnieje możliwość uzyskiwania metodą toczenia również innych kształtów niż obrotowe. Podczas toczenia obrabiany materiał obraca się, a narzędzie (nóż tokarski) wykonuje ruch posuwisty.

Obróbka skrawaniem – proces polegający na zdjęciu z obrabianego przedmiotu warstwy materiału, celem uzyskania założonego kształtu, dokładności wymiarowej i gładkości powierzchni.

Nóż tokarski - narzędzie skrawające jednoostrzowe stosowane do obróbki toczeniem. W zależności od przystosowania do określonej metody obróbki rozróżnia się noże tokarskie:

·         punktowe,

·         kształtowe,

·         obwiedniowe.

Technologiczne parametry skrawania

·         prędkość obrotowa n [obr./min]

·         prędkość skrawania [m/min] - prędkość liniowa Vc=(П*d*n)/1000

·         głębokość skrawania [mm] Ap=d/2

·         posuw [mm/obr]

·         średnica wiertła [mm]

·         posuw na ostrze fz [mm/ostrze]

·         szerokość warstwy skrawanej b [mm]

·         grubość warstwy skrawanej h [mm]

Budowa noży tokarskich

Geometria ostrza noża w układzie podstawowym

W nożu tokarskim wyróżnia się:

- część roboczą która przez odpowiednie ukształtowanie jest przystosowana do wykonywania pracy skrawania

- trzonek tj. część służącą do mocowania noża w imaku nożowym lub oprawce

Zasadniczym kształtem części roboczej każdego noża jest klin, któ­rego krawędź skrawa materiał.

W części roboczej noża rozróżnia się: powierzchnie, krawę­dzie i kąty.

Powierzchnie części roboczej noża — mające wpływ na prze­bieg skrawania — nazywane są następująco:

— powierzchnia natarcia, tj. powierzchnia, po której spływa wiór podczas skrawania;

— powierzchnia przyłożenia, tj. powierzchnia noża zwrócona do po­wierzchni skrawania;

— pomocnicza powierzchnia przyłożenia, tj. powierzchnia zwrócona do powierzchni obrobionej;

— przejściowa powierzchnia przyłożenia, tj. powierzchnia, znajdująca się pomiędzy główną powierzchnią przyłożenia a pomocniczą powierzchnią przyłożenia.

Powierzchnia natarcia może być: płaska, płaska ze ścinem, wklęsła, wklęsła ze ścinem i schodkowa, zaopatrzona w łamacze lub zwijacze wiórów. Powierzchnia przyłożenia może być ukształtowana jako: bezścinowa, ścinowa i dwuścinowa.

Nóż może mieć jedną lub więcej pomocniczych powierzchni przyłożenia i przejściowych powierzchni przyłożenia. Powierzchnie te mogą mieć ścin lub mogą go nie mieć.

Krawędzie skrawające są to linie przecinania się powierzchni natarcia z powierzchniami przyłożenia.

Rozróżnia się następujące krawędzie skrawające:

— główną krawędź skrawającą (w skrócie: krawędź skrawającą),

t j. krawędź przecięcia się powierzchni natarcia z powierzchnią przyłożenia;

— pomocniczą krawędź skrawająca, t j. krawędź przecięcia się powierzchni natarcia z pomocniczą powierzchnią przyłożenia;

— przejściową krawędź skrawającą, tj. krawędź przecięcia się powierzchni natarcia z przejściową powierzchnią przyłożenia.

Przejściowa krawędź skrawająca noża najczęściej ma kształt łuku. Promień tego łuku nazywamy promieniem zaokrąglenia wierzchołka noża i oznaczamy literą r.

Wierzchołek noża jest to naroże „W” utworzone przez przecięcie się powierzchni natarcia z powierzchnią przyłożenia i pomocniczą powierzchnią przyłożenia lub powierzchni natarcia z powierzchniami: przyłożenia, pomocniczą przyłożenia i przejściową przyłożenia.

Kąty części roboczej noża tokarskiego rozpatrywane są w odniesieniu.

do następujących płaszczyzn:

Płaszczyzny:

1. Płaszczyzny podstawowej, tj. płaszczyzny równoległej do założonych kierunków posuwu wzdłużnego i poprzecznego. W nożach prostokątnych tokarskich i strugarskich jest to płaszczyzna oporowa, a w nożach dłutowniczych jest to płaszczyzna prostopadła do płaszczyzny oporowej.

2. Płaszczyzny stycznej do głównej krawędzi skrawającej i prostopadłej do płaszczyzny podstawowej.

3. Płaszczyzny przekroju głównego, tj. płaszczyzny przechodzące przez rozpatrywany punkt krawędzi skrawającej i prostopadłej do płaszczyzn.

Kąty noża rozpatrujemy w układzie wymiarowania zakładając sposób ustawienia noża że:

1) płaszczyzna krawędzi skrawającej (styczna) jest prostopadła do płaszczyzny podstawowej,

2) kierunek ruchu posuwowego jest prostopadły do płaszczyzny przechodzącej przez oś noża i prostopadły do płaszczyzny podstawowej przy posuwie wzdłużnym lub równoległy do niej przy posuwie poprzecznym

W płaszczyźnie podstawowej rozróżniamy następujące kąty:

l. Kąt przystawienia χ — kąt zawarty pomiędzy rzutem głównej krawędzi skrawającej na płaszczyznę podstawową a kierunkiem ruchu posuwowego.

2. Kąt  naroża (wierzchołkowy) ε — kąt zawarty pomiędzy rzutami głównej i pomocniczej krawędzi skrawających na płaszczyznę podstawową.

3. Pomocniczy kąt przystawienia χ' — kąt zawarty pomiędzy rzutem pomocniczej krawędzi skrawającej na płaszczyznę podstawową a kierunkiem ruchu posuwowego.

4. Przejściowy kąt przystawienia χ2 — kąt zawarty pomiędzy rzutem przejściowej krawędzi skrawającej na płaszczyznę podstawową a kierunkiem ruchu posuwowego.

χ+ε+χ’=180o

Jeżeli krawędź skrawająca jest krzywoliniowa, to kąty przystawienia mierzy się między prostą styczną w rozpatrywanym punkcie do rzutu krawędzi skrawającej na płaszczyznę podstawową a kierunkiem ruchu posuwowego

W płaszczyźnie skrawania znajduje się jedynie kąt pochylenia głównej krawędzi skrawającej λ, zawarty między główną krawędzią skrawającą a płaszczyzną równoległą do podstawowej; kąt λ może być:

— dodatni, gdy wierzchołek noża jest najwyższym punktem krawędzi skrawającej

— równy zeru, gdy krawędź skrawająca jest równoległa do płaszczyzny podstawowej

— ujemny, gdy wierzchołek nożerjest najniższym punktem krawędzi

skrawającej

W płaszczyźnie normalnej rozróżniamy następujące kąty:

1. Kąt przyłożenia αo — kąt zawarty między powierzchnią przyłożenia a płaszczyzną skrawania. W przypadku ścinowej powierzchni przyłożenia kąt αo mierzy się od powierzchni ścinu

2. Kąt ostrza βo — kąt zawarty między powierzchnią przyłożenia a powierzchnią natarcia

3. Kąt skrawania δo — kąt równy sumie kątów przyłożenia i ostrza αo+βo=δo

4. Kąt natarcia γo — kąt zawarty między powierzchnią natarcia a płaszczyzną przechodzącą przez główną krawędź skrawającą, prostopadłą do płaszczyzny skrawania.

Kąt natarcia γo może być:

— dodatni, jeżeli kąt skrawania δo < 90°

— równy zeru, jeżeli kąt skrawania δo=90°

—    ujemny, jeżeli kąt skrawania δo>90°

Algebraiczna suma kątów przyłożenia, ostrza i natarcia jest zawsze

równa kątowi prostemu α+β+γ=90o

W przypadku wklęsłej powierzchni natarcia kąt natarcia mierzy się od stycznej do tej powierzchni przechodzącej przez krawędź skrawającą.

W przypadku płaskiej powierzchni natarcia ze ścinem lub wklęsłej ze ścinem kąt natarcia mierzy się od powierzchni natarcia poza ścinem lub od etycznej do tej powierzchni przechodzącej przez krawędź ścinu

d). Kąt γo1 mierzy się od powierzchni ścinu i nazywa się kątem natarcia ścinu

5. Pomocniczy kat przyłożenia αo — kąt zawarty pomiędzy powierzchnią przyłożenia a płaszczyzną przechodzącą przez pomocniczą krawędź skrawającą i prostopadłą do płaszczyzny podstawowej. W przypadku ścinowej pomocniczej powierzchni przyłożenia kąt a1 mierzy się od powierzchni ścinu.

6. Przejściowy kąt przyłożenia α2 — kąt zawarty pomiędzy przejściową powierzchnią przyłożenia a płaszczyzną przechodzącą przez przejściową krawędź skrawającą i prostopadłą do płaszczyzny podstawowej. W przypadku ścinowej przejściowej powierzchni przyłożenia kąt α2 mierzy się od powierzchni ścinu.

Powierzchnia natarcia i przyłożenia. A – płaska powierzchnia przyłożenia i bezścinowa powierzchnia przyłożenia, b – ostrze z płąską powierzchnią natarcia, c- ostrze z wklęsłą powierzchną natarcia

.

                                          Noże tokarskie do obtaczania: a – lewy, b - prawy

Rys. 4 Noże tokarskie do obtaczania: a) lewy, b) prawy.

                                                                      Noże do obtaczania: a –powierzchni stożkowych, b – powierzchni walcowych

Rys. 5. Noże do wytaczania: a) powierzchvc

wych.

Noże do przecinania odsadzone: a – w lewo, b – obustronnie, c – w prawo

Rys. 6. Noże do przecinaniNoże tokarskie do obtaczania: a) lewy, b) prawy.a odsadzone: a) w lewo, b) c) w prawo.

a – nóż jednolity, b – z nakładką z węglików spiekanych, c- zgrzewany (część robocza ze stali szybkotnącej, część chwytowa ze stali konstrukcyjnej)

Rys. 7. Noże tokarskie: a) jednolity, b) z nakładką z węglików spiekanych, c) zgrzewany (część robocza ze stali szybkotnącej, trzonek- ze stali konstrukcyjnej).

Noże kształtowe

Rys.8. Noże kształtowe.

Noże wygięte: a – lewy, b - prawy

Rys.9. Noże wygięte:

a) lewy, b) prawy.

No

Rys. 10. Nóż oprawkowy.

                                                                      Nóż oprawkowy

Geometria noża w układzie narzędzia

                                                        SPRAWDZANIE NOŻY TOKARSKICH

Wnioski: