|
Допущено Министерством высшего и среднего специального образования РСФСР в качестве учебного пособия для втузов.
Книга написана по программе общего курса «Металлорежущий инструмент» для технологических специальностей машиностроительных вузов, утвержденной Министерством высшего и среднего специального образования РСФСР.
В книге рассмотрены конструкции металлорежущих инструментов и материалы, используемые для их изготовления, а также методы усовершенствования и внедрения новейших технологических процессов, базирующихся на достижениях отечественной науки, промышленности и передовом опыте работы новаторов машиностроения. Приведены сведения о геометрии и основных размерах режущих инструментов, даны расчеты конструктивных элементов типовых металлорежущих инструментов.
Рецензент кафедра АМ-2 Московского высшего технического училища им. Н. Э. Баумана
ПРЕДИСЛОВИЕ
Предлагаемое издание книги «Металлорежущие инструменты» значительно переработано и дополнено.
Учитывая практические достижения последних лет в области конструирования и технологии производства режущих инструментов, в пятом издании введены две самостоятельные части:
1) проектирование режущего инструмента и
2) производство режущего инструмента.
В первой части переработаны отдельные главы, исключен устаревший и введен новый материал в соответствии с состоянием техники настоящего времени.
Вторая часть разработана заново лишь с частичным использованием имевшихся ранее материалов.
Автор
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 3
Введение 4
Часть первая ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ
Глава I. Общие определения конструктивных элементов режущего инструмента 13
Основные признаки отдельных типов режущих инструментов 13
Конструктивные элементы режущих инструментов 13
Взаимосвязь конструктивных и режущих элементов инструментов с основными закономерностями резания металлов 16
Классификация режущих инструментов 17
Глава II. Материалы для инструментов 18
Общие сведения 18
Углеродистые инструментальные стали 20
Легированные инструментальные стали 23
Быстрорежущие стали 24
Назначения марок инструментальной стали и контроль их качества 29
Конструкционные стали 35
Металлокерамические твердые сплавы 36
Керамические твердые материалы 40
Пластические массы 44
Глава III. Резцы общего назначения 46
Основные понятия 46
Конструирование резцов 48
Токарные резцы 49
Расчет стержневых резцов на прочность 55
Строгальные и долбежные резцы 57
Конструктивные особенности составных резцов 57
Резцы, оснащенные твердыми сплавами 59
Керамические резцы 69
Алмазные резцы 76
Стружкозавиватели, стружколоматели и стружкоотводчики 78
Контроль геометрии резцов 84
Технические условия 87
Глава IV. Фасонные резцы 89
Основные понятия 89
Геометрия режущих лезвий 91
Корректирование профиля резцов 96
Призматические фасонные резцы 98
Круглые фасонные резцы 100
Глава V. Напильники 103
Основные понятия 103
Конструкция напильников 103
Геометрия режущих элементов 106
Качество напильников 116
Глава VI. Инструменты для обработки отверстий 118
Типы инструментов 118
Сверла 118
Основные понятия 118
Типы сверл 118
Конструктивные элементы спирального сверла 129
Качество сверл 140
Зенкеры 144
Основные понятия 144
Типы зенкеров 144
Конструктивные элементы зенкеров 151
Качество зенкеров 154
Развертки 155
Основные понятия 155
Типы разверток 156
Конструктивные элементы разверток 166
Качество разверток 171
Глава VII. Протяжки и прошивки 174
Основные понятия 174
Припуски на протягивание 178
Стружкоделительные устройства 179
Схемы резания при протягивании 182
Силы резания при протягивании 188
Конструирование протяжек для внутреннего протягивания 190
Обыкновенные режущие протяжки 190
Протяжки с регулируемой по диаметру калибрующей частью и съемным уплотняющим кольцом.201
Уплотняющие и шабрящие протяжки 203
Конструирование протяжек для наружного протягивания 204
Конструкция прошивок 209
Качество протяжек 210
Глава VIII. Пилы 212
Основные понятия 212
Круглые пилы 212
Продольные пилы 215
Конструктивные элементы пил 216
Качество пил 224
Глава IX. Фрезы 225
Основные понятия 225
Фрезы для обработки плоскостей 225
Фрезы для обработки фасонных поверхностей 245
Конструктивные элементы и расчет фрез с остроконечными зубьями 248
Геометрические параметры режущих элементов фрез 254
Конструктивные элементы и расчет фрез с затылованными зубьями 261
Качество фрез 275
Глава X. Инструмент для образования резьбы 284
Инструмент для нарезания резьбы 284
Метчики 284
Основные понятия 284
Конструктивные элементы метчиков 291
Качество метчиков 304
Плашки 306
Основные понятия 306
Конструктивные элементы плашек 310
Качество плашек 317
Резьбонарезные головки для наружной резьбы 319
Основные понятия 319
Конструкция резьбонарезных головок с радиальными круглыми плашками 321
Резьбовые резцы 325
Резьбовые фрезы 336
Инструмент для накатывания резьбы 339
Плоские накатные плашки 341
Накатные ролики 343
Накатные ролики, дуговые и кольцевые плашки 345
Накатные головки и круглые накатные плашки 345
Глава XI. Зуборезный инструмент 351
Основные понятия 351
Эвольвентное зацепление 351
Конструкция зуборезных инструментов для нарезания зубчатых колес 359
Дисковые модульные фрезы 360
Основные понятия369
Расчет и профилирование дисковых модульных фрез 361
Пальцевые модульные фрезы 367
Фасонные зуборезные головки 369
Червячные фрезы 370
Основные понятия 370
Расчет и профилирование червячных фрез для нарезания цилиндрических колес 374
Расчет и профилирование червячных фрез для нарезания червячных колес 376
Конструкция червячных фрез для нарезания конических колес с криволинейным зубом 380
Зуборезные долбяки 381
Основные понятия 381
Конструирование долбяков для нарезания цилиндрических колес с прямыми зубьями 383
Конструирование долбяков для нарезания цилиндрических колес с косыми зубьями 389
Комбинированные долбяки 391
Зуборезные гребенки 392
Основные понятия 392
Конструкция гребенок 393
Зуборезные резцы и резцовые головки 397
Основные понятия 397
Конструкция резцов и резцовых головок 399
Инструмент для шевингования зубьев зубчатых колес 401
Качество зуборезных инструментов 405
Глава XII. Инструмент для неэвольвентных профилей 410
Основные понятия 410
Конструирование шлицевых фрез 415
Глава XIII. Комбинированные инструменты 426
Основные понятия 426
Комбинированные резцы 427
Комбинированные инструменты для обработки фасонных и ступенчатых отверстий 428
Комбинированные инструменты для обработки профильных поверхностей 432
Конструирование комбинированного инструмента 433
Глава XIV. Абразивные материалы и инструменты 436
Абразивные материалы 436
Основные понятия 436
Зернистость абразивных материалов 439
Абразивные инструменты 441
Основные понятия 441
Связка 448
Структура абразивного инструмента 449
Твердость абразивного инструмента 450
Методы изготовления абразивных инструментов 451
Алмазные круги 452
Правка шлифовальных кругов 453
Глава XV. Инструмент для автоматического производства 455
Общие сведения 455
Обновление и замещение изношенных режущих кромок инструмента 455
Сокращение времени на замену режущего инструмента 457
Автоматическая замена инструмента 460
Сигнализация об износе и поломке инструмента 462
Формирование стружки 463
Часть вторая
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ
Глава XVI. Общие сведения по технологии производства режущих инструментов 465
Общие сведения 465
Сортамент инструментальных материалов 468
Глава XVII Отливка инструмента 471
Общие сведения 471
Отливка в сырые земляные формы и в формы, собранные из
стержней472
Отливка по выплавляемым моделям 475
Кокильная отливка под давлением и центробежно-кокильная отливка 476
Отливка в оболочковые формы 478
Глава XVIII. Сварка, напайка и наплавка инструмента 482
Общие сведения 482
Сварка инструмента 482
Напайка инструмента 496
Наплавка инструмента 503
Глава XIX. Заготовительные операции 511
Общие сведения 511
Правка прутков и проволоки 511
Отрезка заготовок 512
Ковка, штамповка и редуцирование заготовок 521
Отжиг заготовок 524
Центрование заготовок 525
Глава XX. Оборудование для термической обработки инструмента 528
Общие сведения 528
Нефтяные и газовые печи 529
Электрические печи 536
Установки ТВЧ 540
Машинные и ламповые генераторы 541
Методы поверхностного нагрева под закалку токами высокой частоты 543
Глава XXI. Особенности термической обработки режущего инструмента 549
Общие сведения 549
Закалка инструмента 549
Отпуск инструмента 556
Обработка инструмента при температурах ниже нуля 558
Обработка инструмента в атмосфере пара 562
Термомеханическая обработка инструментов 564
Антикоррозионная обработка инструмента 565
Контроль качества термической обработки инструментов 566
Глава XXII. Методы улучшения рабочих частей инструмента 569
Общие сведения 569
Цианирование инструмента 569
Электролитическое покрытие хромом 579
Глава XXIII. Электрофизические и электрохимические методы обработки заготовок инструментов 583
Общие сведения 583
Электроискровая обработка 583
Анодно-механическая обработка 599
Электронно-лучевая обработка 600
Ультразвуковая обработка 601
Комбинированная обработка ультразвуковым и электрическим способами 606
Обработка световым лучом Электрохимическая обработка 607
Глава XXIV. Методы механической обработки заготовок инструментов 606
Обработка цилиндрических и конических наружных поверхностей инструментов 609
Обработка отверстий в инструментах 611
Изготовление хвостовиков, лапок и квадратов 612
Обработка плоскостей 613
Изготовление канавок 614
Образование канавок фрез, разверток и зенкеров 614
Установка фрез для фрезерования прямых канавок 615
Установка фрез для фрезерования винтовых канавок 617
Установка фрез для фрезерования торцовых зубьев инструментов 619
Установка фрез для фрезерования зубьев, расположенных на конической поверхности 620
Вышлифовывание канавок у мелких разверток 622
Образование винтовых канавок сверл 623
Образование канавок у метчиков 629
Фрезерование пазов, стружечных канавок и образование рифлений 631
Затылование инструментов 633
Изготовление резьбы 640
Изготовление фасонных поверхностей инструмента 647
Клеймение 650
Основные понятия 650
Ручное клеймение 651
Механическое клеймение 651
Химико-механическое клеймение 653
Химическое клеймение 654
Электроискровое клеймение 654
Глава XXV. Отделка режущих лезвий инструментов 655
Общие сведения 655
Абразивная заточка 655
Абразивная доводка 663
Электро-химико-механическая заточка 673
Электрохимическая доводка (электрополирование) 676
Электроискровая заточка и доводка 677
Анодно-механическая заточка и доводка 679
Электроконтактная заточка 681
Электроабразивная заточка и доводка 682
Виброабразивная заточка и доводка 682
Алмазная заточка и доводка 683
Глава XXVI. Типовая технология основных видов режущих инструментов 687
Резцы Спиральные сверла Развертки Протяжки
Фрезы Метчики Плашки 687 691 694 695 698 706 703
Зуборезный инструмент 704
Пилы 706
Напильники 709
Глава XXVII. Элементы комплексной автоматизации и механизации в инструментальном производстве 714
Общие сведения 714
Автоматизация процессов обработки 716
Автоматические линии и участки 719
Литература 723 |
