2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Подбор инструмента и материала

Правильный подбор инструмента

Правильный подбор режущего инструмента — важная и сложная задача в современном машиностроении.

Обеспечение максимальной производительности металлообработки на современном обрабатывающем центре возможно только при применении современного режущего инструмента. Однако подбор инструмента, в т.ч. фрез, производимых разными фирмами для различных обрабатываемых материалов, возможностей оборудования, жёсткости технологической системы и других условий обработки становится все более сложной, но необходимой задачей. И в целом, имеет место устойчивая тенденция роста производства фрез более узкой специализации на всех инструментальных фирмах.

Сегодня, в большинстве случаев для увеличения производительности, не представляется целесообразным использовать универсальный инструмент. Хотя специализированный инструмент наверняка будет иметь большую стоимость и сложность при выборе. И нужно помнить, что стоимость инструмента составляет обычно не более 5% от стоимости продукции, а влияние инструмента на время обработки и качество продукции является определяющим.

Рассматривая эту проблему применительно к фрезам нескольких американских инструментальных фирм, мы знаем, что появление любых новаций в короткое время становится общим достоянием. Так почти одновременно фирмы выпустили серии инструмента, имеющие различные углы наклона спирали на разных режущих кромках, неравные углы расположения режущих кромок и т.д.

Мы предлагаем рассмотреть эту проблему на примере обработки условной детали из алюминиевого сплава Д16Т.

Необходимо обработать по контуру цилиндрическую стенку с переменным радиусом R 8-10мм, переменным припуском в радиальном направлении ae=2-10мм на глубину 40мм. Шероховатость поверхности Ra3,2 мкм. Очевидно, что для данной операции необходимо использовать концевую фрезу диаметром <2R=16мм, следовательно, диаметр фрезы 12мм, так как диаметр 14мм не является стандартным.

Данную технологическую задачу можно выполнить, используя универсальную двухпёрую фрезу с удлиненной режущей частью серии 3XLM (EDP 40365) фирмы SGS, США. (Lреж.=50мм).

Режимы резания в этих условиях следующие:

Vрез=150м/мин; ae=переменная; ap=5мм; Vf=500мм/мин.

Время обработки по приближенным расчетам (без учета холостых ходов) составит 3,2мин.

Но для выполнения задачи с максимальной производительностью следует использовать специальный инструмент для алюминиевых сплавов: фреза серии 379-3120-02 фирмы Best Carbide, США. Он имеет ряд принципиальных отличий:

  • Специальная геометрия с положительными режущими углами.
  • Больший объем стружечных канавок для лучшей эвакуации стружки из зоны резания.
  • Максимально острая режущая кромка.
  • Полированная передняя поверхность для снижения трения сходящей стружки и предотвращения наростообразования.
  • Радиус при вершине зубьев 0,2мм для увеличения прочности и, как следствие, стойкости инструмента (Удовлетворяет в большинстве случаев техническим требованиям чертежа детали).
  • Трехзубая геометрия позволяет увеличить подачу на зуб и, следовательно, объемную производительность.

Также, в данных условиях необходимо применить не просто фрезу с удлиненной режущей частью, а фрезу с обнижением и короткой режущей частью. Эта фреза имеет значительно большую жесткость и, следовательно, производительность.

Режимы резания следующие:

Vрез=500м/мин; ae=переменная; ap=10мм; Vf=2500мм/мин.

Время обработки составит 0,32мин, что в 10 раз более производительно. Стоимость специальной фрезы выше универсальной на 60-70%. При обработке партии заготовок экономическая выгода становится очевидной.

Рассмотрим еще один пример. На условной детали необходимо формообразовать паз прямоугольного поперечного сечения шириной 10мм, глубиной 10мм и длиной 100мм. Материал заготовки сталь 20Х13 подкаленная до 20HRC. Шероховатость поверхности Ra3,2 мкм, допускается радиус пересечения поверхностей R0,2max. Для решения поставленной задачи можно использовать фрезу универсальной геометрии фирмы Best Carbide, обозначение 301-2100. Фреза имеет двузубое исполнение и стандартную длину режущей части. Режимы резания будут следующие: Ap=1 мм, Ae=10 мм, Vc=50 м/мин, Vz=0,05 мм/зуб, Vf=80 мм/мин, n=1592 об/мин. Условное время обработки составит 12,6 мин.

Однако, для выполнения задачи с максимальной производительностью следует использовать специальную фрезу. В заданных условиях наиболее рационально применение фрезы Hitachi, Япония серии Mirus EMXN-4100-30TH. Данная фреза имеет ряд существенных преимуществ перед универсальной фрезой:

  • Double gash- специальная геометрия передней поверхности с увеличенным объемом стружечной канавки, позволяет лучше эвакуировать стружку из зоны резания. Это наиболее актуально для прорезания пазов стружколом с переменным шагом и специальным профилем для вязких материалов.
  • Укороченная режущая часть и обнижение для увеличенной жесткости.
  • Фаска на режущей кромке для большей прочности.
  • Нано покрытие TH
  • Переменный шаг зуба.
  • Микрозернистый твердый сплав Epoch.

Все эти технические решения позволяют добиться огромной объемной производительности. Режимы резания фрезой Hitachi следующие: Ap=10 мм, Ae=10 мм, Vc=40 м/мин, Vz=0,023 мм/зуб, Vf=120 мм/мин, n=1300 об/мин. Таким образом, условное время обработки составит 0,83 мин. Повышение производительности в 15 раз. Разумеется, даже в условиях мелкосерийного производства, данная технология позволит обрабатывать детали не только быстрее, но и снизить их себестоимость за счет снижения затрат на оборудование, зарплату оператора и т.д.

Данные примеры призваны показать преимущества специального инструмента перед универсальным. Это преимущество четко прослеживается при обработке любых материалов: нержавеющие стали, титановые сплавы, закаленные стали (до 70HRC), графиты и т.д.

Существует множество технических задач по обработке металлов, которые невозможно выполнить универсальным режущим инструментом, но и для решения «классических» задач следует применять наиболее подходящий для данных условий режущий инструмент, специально для этого разработанный. Данный подход к выбору инструмента позволит наиболее эффективно решать технические задачи, в том числе и со стороны снижения себестоимости деталей.

Располагая возможностью обеспечить любое производство современными высокопроизводительными фрезами ряда американских и японских фирм, специалисты фирмы «Ветки» готовы предложить свои решения подбора инструмента с целью получения наилучших результатов.

Общие рекомендации для выбора металлорежущего инструмента

Bradley Teets, Chief Technology Officer of Iscar Metals

В обычном супермаркете в наличии около 48750 позиций продуктов. Среди них, например, 35 различных банок зеленого горошка. Теперь представим себе, что каждый крупный производитель металлорежущего инструмента хранит на складе его в количестве более 40000 штук! Так вот, выбор наилучшей банки зеленого горошка очень прост по сравнению с выбором наилучшего режущего инструмента из того же количества позиций! Грамотный подбор инструмента — это, по сути, выбор, который соответствует требованиям оборудования и обеспечивает технические характеристики процесса обработки детали на высочайшем уровне при наименьшем по времени цикле и наименьшей стоимости. Рассмотрим несколько общих рекомендаций для выбора металлорежущего инструмента.

Самый важный инструмент. Случись поломка какого-либо инструмента, производство остановится. Но из этого не следует, что любой инструмент заслуживает одинакового внимания. Наиболее длительно используемый при обработке инструмент имеет наибольшее влияние на время цикла обработки, так что при прочих равных условиях этому инструменту нужно уделять особое внимание. Уделите большее внимание инструменту, который обеспечивает определяющие технические характеристики детали и жесткие допуски. Кроме того, требуют большего внимания инструменты, применение которых предположительно приведет к небольшому количеству стружки (например, при сверлении, прорезке канавок, нарезании резьбы). Проблемы со стружкой приводят к простою оборудования.

Соответствие оборудованию. Обычно инструмент имеет правую или левую ориентацию. Правосторонние инструменты устанавливаются на шпиндель, вращающийся против часовой стрелки (если смотреть со стороны режущей пластины), а левосторонние — по часовой стрелке. Если у вас несколько станков, и на одних используются левосторонние инструменты, а на других — правосторонние и левосторонние, используйте левосторонние инструменты. Что касается фрез, то желательно использовать инструмент с большой зоной досягаемости, хотя инструмент, выполняющий обработку в труднодоступных местах, имеет пониженную скорость резания, значительно меньшую жесткость, большее отклонение от оси, что может привести к вибрации.

Узлы автоматической смены инструмента имеют ограничения по размеру и весу. Если станок имеет опцию подачи охлаждающей жидкости через шпиндель, выбирайте инструмент, который реализует эту возможность.

Соответствие обрабатываемому материалу. Наиболее часто обрабатывают резанием углеродистую сталь, поэтому, как правило, инструмент конструируют для этого материала. Выбор марки материала инструмента определяется обрабатываемым материалом. Если он отличается от углеродистой стали, производители инструмента предлагают линейку державок и обрабатывающие пластины с геометрией, соответствующей характеристикам этих материалов, таких как жаропрочные, титановые, алюминиевые сплавы, композиционные материалы, пластмассы, чистые металлы и т. д. Если приходится обрабатывать что-то из вышеперечисленных материалов, запросите информацию о специально разработанных инструментах.

Размеры инструмента. Обычная ошибка — выбор слишком маленького по размеру токарного инструмента при значительных габаритах оборудования. Большие по размерам токарные инструменты обладают большей жесткостью, но, в то же время, крупногабаритные фрезы более дорогие и при их использовании увеличено время холостого хода. В общем случае, чем больше инструмент, тем он дороже.

Инструмент с механическим креплением многогранных режущих пластин в сравнении с перетачиваемым цельнометаллическим. Все очень просто: избегайте перезаточки инструмента. Есть исключения для ряда сверл и торцевых фрез, но необходимо отдавать предпочтение инструменту с механическим креплением многогранных режущих пластин. Уменьшите расходы на оплату труда и добьетесь более стабильного результата.

Материал инструмента. Выбор материала инструмента зависит от обрабатываемого материала, скорости обработки и подачи. Выбирайте наиболее универсальную марку стали для данного класса материла. Используйте для этого разработанные производителем таблицы. Широко распространено ошибочное мнение, что использование разрекламированных марок материала вместо указанных в таблице поможет увеличить срок эксплуатации инструмента. Если ваш инструмент не работает, выбор подходящего брэндового материала, по всей видимости, также приведет к неудовлетворительным результатам.

Читать еще:  Технология сборки домов из сип панелей

Энергоемкость. Главный принцип — использовать все то, за что уплачено. Если куплен фрезерный станок мощностью в 20 л. с., то необходимо выбирать инструменты и режимы резания, которые используют 80 % располагаемой мощности при условии, что обрабатываемая деталь и оснастка это допускают. Уделите особое внимание соотношениям показателей мощности и количества оборотов в минуту, приведенных в рекомендациях производителя оборудования. Выбирайте инструменты, сконструированные для наилучшей обработки в рациональном диапазоне мощности используемого оборудования.

Количество режущих кромок. В данном случае основное правило — чем больше, тем лучше. Токарный инструмент с вдвое большим количеством режущих кромок обычно не стоит в два раза дороже. В течение последнего десятилетия изучение процессов прорезки канавок и точения, а также разработка конструкций фрез с пластинами позволили удвоить количество режущих кромок на каждой пластине. Обычно не принято заменять резец старой конструкции, у которого четыре режущих кромки на современный резец с 16 режущими кромками. Количество эффективно используемых зубьев напрямую влияет на подачу стола и на производительность.

Монолитная конструкция инструмента в сравнении с модульной. Для инструмента небольшого размера оптимальной является монолитная конструкция, в то время как для больших по размеру инструментов более подходящим вариантом является модульная. В этом случае зона повреждения может быть уменьшена, и следовательно менее дорогостоящая. Это справедливо, прежде всего, для сверлильного инструмента и инструмента для долбления.

Одноцелевое применение и многофункциональность. Общее правило: чем меньше деталь, тем более приемлем многофункциональный инструмент. Например, он может обеспечить сверление, обточку, расточку, нарезание резьбы, зенкерование. Для более сложных деталей также предпочтительней многофукнциональные инструменты. Оборудование приносит прибыль, когда оно используется для обработки детали, а не для постоянных перемещений инструментов.

Стандартизированный или специализированный. Распространено мнение, что с внедрением ЧПУ достаточно в программу обработки вводить вид обрабатываемой детали, а выбора инструмента это не касается. Поэтому и не используют специализированный инструмент. Даже сегодня он составляет только 15 % всего объема режущего инструмента. А зря! Он обеспечивает повышенные требования к точности размеров, уменьшает нерабочее время и, как результат, экономит время. Даже если у вас большая номенклатура изделий по размерам, примите во внимание существенный вклад специализированного инструмента в уменьшение времени обработки детали.

Контроль схода стружки. Никогда не забывайте, что ваша цель — изготовить деталь, а не стружку. Понятно, что стружка характеризует работу инструмента, однако часто наблюдается чрезмерная озабоченность этой проблемой. Многие специалисты не обучены анализировать ее. Примите к сведению: хорошая стружка в отличие от плохой не мешает процессу обработки детали. Предлагаются пластины со стружколомом и стружкоделителем, которые сконструированы под определенную скорость подачи — для различных технологических процессов: от финишной до черновой обработки на тяжелых режимах. Чем меньше стружка, тем сложнее ее сломать. Проблема контроля схода стружки возрастает для пластичных вязких материалов. Нет возможности изменить материал обрабатываемой детали, но вы можете выбрать другой инструмент, скорость, подачу, глубину резания, радиус и т. д. Практическое решение этой проблемы широко освещено в публикациях.

Программирование. Есть инструмент, деталь и станок ЧПУ. Необходимо определить траекторию движения инструмента. В идеале вы обладаете навыками программирования и у вас есть пакет программного обеспечения для ЧПУ. При расчете траектории движения инструмента необходимо принимать во внимание технические характеристики инструмента (например, угол схода, направление реза, подачу и скорость). Для каждого типа металлообрабатывающего инструмента существуют свои методики программирования, которые помогут уменьшить время цикла обработки, улучшить контроль схода стружки и уменьшить силу резания. Хороший пакет программ помогает сэкономить рабочее время и повысить производительность труда.

Инновационные разработки в сравнении с типичными конструкциями. Исходя из анализа современных темпов развития, можно заключить, что производительность режущего инструмента удваивается каждые десять лет. Если рассмотрите рекомендации десятилетней давности, то обнаружите, что современные инструменты в два раза быстрее снимают стружку и при этом затрачивают на 30 % меньше энергии. Новые инструменты сделаны из более прочных и жестких марок карбидов, применяются при обработке на больших скоростях и обеспечивают меньшее режущее усилие. Они снабжены стружколомами, выполнены из более универсальных материалов, менее зависимых от области применения. Они разработаны для новых технологических процессов в машиностроении. Например, инструменты для врезной обработки и поворотные инструменты, многофункциональные фрезерные головки, инструменты для высокоскоростной обработки, с использованием минимального количества смазки и для токарной обработки деталей высокой твердости и т. д. В силу перечисленных выше и ряда других причин необходимо принимать во внимание наилучшие практические результаты и последние достижения в технологии режущего инструмента, иначе рискуете отстать от исторического прогресса.

Цена. Цена важна, но вряд ли она так важна, как реальная стоимость инструмента. Цена — это то, что вы платите за инструмент. А реальная стоимость инструмента зависит от его производительности. Очень часто, наиболее дорого обходится дешевый инструмент. Цена режущего инструмента составляет менее 3 процентов стоимости обрабатываемого изделия. Сфокусируйтесь, прежде всего, на производительности инструмента, а не на его рыночной стоимости.

Техническое обслуживание. Во всем мире работают около 7500 заводских консультантов, которые имеют навыки применения режущего инструмента. У них есть преимущественное право посещать сотни заводов, помогая многим работникам, разрабатывать технологические процессы изготовления многих деталей из различных материалов на разнообразном оборудовании. Механообработка становится точной наукой, но нельзя недооценивать и практический опыт. В качестве бонуса, такого рода сервис является бесплатным и более того инструменты могут быть предоставлены для тестирования также бесплатно. Опытный заводской специалист по режущему инструменту — это лучшее, что вам нужно, не упустите возможность воспользоваться этой помощью при выборе инструмента. В ближайшие месяцы мы исследуем вопрос наилучшего выбора режущего инструмента для различных технологических процессов металлообработки, рассмотрим глубже проблемы и подводные камни при выборе инструмента. В следующих обзорах рассмотрим концевые фрезы, фрезы для врезной обработки и долбления, концевые фрезы и сверла для глубокого сверления.

Выбор режущих инструментов и расчет их параметров

Процесс выбора инструментов для станков с ЧПУ может быть условно разбит на четыре этапа:

  • первый этап — назначение совокупности видов инструмента, определяющего маршрут обработки данной детали;
  • второй этап — выбор технологических параметров каждого вида инструмента (материала режущей части, углов заточки режущей кромки, количества зубьев), который производится по машиностроительным нормам;
  • третий этап — расчет геометрических параметров выбранного инструмента, отражающих специфику обработки на станке с ЧПУ и определяющих содержание операции;

четвертый этап — определение конструктивных особенностей

специальных режущих инструментов.

Укрупненная блок-схема выбора режущего инструмента показана на рис. 7.2.

Рассмотрим содержание этапов выбора инструментов более подробно.

1. Назначение совокупности видов инструментов, определяющих маршрут обработки. Для токарных станков число инструментов, их назначение и последовательность обработки определяются характером основных и дополнительных зон, из которых образован контур, размерами и необходимостью обработки отверстий, а также числом рабочих позиций револьверной головки.

Рис. 7.2. Укрупненная блок-схема выбора режущего инструмента

для станков с ЧПУ

Для обработки наружных основных зон поверхности назначают проходной и чистовой проходной (контурный) резцы. Эти резцы устанавливаются перпендикулярно или параллельно оси вращения обрабатываемой заготовки.

Обработку внутренних основных зон (зон отверстий) при отсутствии их в заготовке начинают со сверления. Отверстия диаметром до 25 мм обрабатывают спиральным сверлом с углом при вершине 118° (рис. 7.3, а). Отверстия диаметрами 25, 30, 35, 40, 45, 50 мм обрабатывают двумя сверлами с углом при вершине 118° и донным сверлом с углом при вершине 180° (рис. 7.3, б). Отверстия диаметром более 25 мм с углубленным донышком обрабатывают тремя инструментами: сверлом с углом при вершине 118°; донным сверлом с углом при вершине 180°; проходным расточным резцом с подрезанием торца выступающей части донышка (рис. 7.3, в). Отверстия диаметром более 46 мм с плоским донышком обрабатывают двумя инструментами: сверлом с углом при вершине 118° и проходным расточным резцом с подрезанием торца до места прохождения оси отверстия (рис. 7.3, г).

Для обработки дополнительных зон необходимы резцы прорезные наружные, прорезные торцовые, для угловых канавок, резьбовые, отрезные.

Из инструментов различной конфигурации, позволяющих обработать одинаковые зоны, выбирают тот, которым можно обработать большее разнообразие зон.

Рис. 7.3. Инструмент для обработки внутренних основных зон

На рис 7.4 показана типовая последовательность обработки детали на токарном станке с ЧПУ с назначенной совокупностью режущих инструментов.

Для фрезерных, многоцелевых станков основные и дополнительные зоны обрабатываются широкой номенклатурой фрез: торцовых, концевых, сферических, пазовых, грибковых, с осевым врезанием и т.п.

Читать еще:  Установка лаг на бетонное основание

При выборе торцовых фрез, рекомендуемых для обработки плоскостей, выбирают фрезу, обеспечивающую минимальное число проходов. Однако при окончательном выборе учитывают диаметры торцовых фрез, выбираемых для обработки всех плоскостей, обрабатываемых в операции. Необходимо обеспечить производительную работу одной фрезой возможно большего числа плоскостей. Поэтому из применяемых торцовых фрез необходимо выбирать фрезы меньшего диаметра.

Сложные контуры, отверстия и пазы большей ширины (более 50 мм) рекомендуется фрезеровать концевыми фрезами, оснащенными твердосплавными пластинками, длина режущей части которых зависит от числа пластин на одном зубе. Для фрезерования пазов небольшой ширины могут быть использованы быстрорежущие и твердосплавные концевые и шпоночные фрезы стандартных размеров, дисковые и трехсторонние фрезы, набор дисковых фрез. Пазы, канавки следует обрабатывать концевыми, дисковыми, шпоночными фрезами, имеющими размер (диаметр или ширину), отличающийся от размера паза или канавки.

Рис. 7.4. Типовая последовательность обработки с назначенной совокупностью режущих инструментов:

1-7 — последовательность переходов и инструментов

Быстрорежущие концевые фрезы имеют диаметр 5—50 мм, твердосплавные — 20—50 мм, трехсторонние фрезы для обработки пазов и канавок имеют диаметр до 160 мм и ширину 5—36 мм. Диаметр шпоночных фрез 5—12 мм (из быстрорежущей стали) и 4-12 — из твердого сплава. Диаметр концевых, шпоночных и трехсторонних фрез D принимают максимально возможным для обработки данного паза и контурной поверхности детали.

Для чернового растачивания отверстий диаметром свыше 80 до 250 мм следует применять расточные регулируемые головки с механическим креплением четырехгранных пластин из твердого сплава. Для черновой обработки отверстий диаметром свыше 22 до 180 мм могут быть рекомендованы черновые двухрезцовые расточные оправки с резцами, оснащенными твердосплавными пластинами. Растачивание отверстий диаметром 10—30 мм следует выполнять расточными головками с радиальным настроечным перемещением резца.

На рис. 7.5 показана последовательность обработки по зонам при фрезеровании детали типа «корпус»:

  • • зона А — фрезерование верхней плоскости; фреза торцовая 7;
  • • зона Б — фрезерование верхнего уступа; фреза торцовая 2 со вставными ножами с прямым углом;
  • • зона В — фрезерование нижнего уступа; фреза торцовая 2;
  • • зона Г — фрезерование боковой поверхности; фреза концевая быстрорежущая 3;

Рис. 7.5. Зоны обработки детали типа «корпус»: 1-6 — применяемый инструмент

  • • зона Д — фрезерование окна; фреза концевая с торцовыми зубьями 4;
  • • зона Е — фрезерование контурной выемки; фреза концевая 5 твердосплавная;
  • • зона Ж — фрезерование продольного паза; фреза дисковая 6 пазовая с твердосплавными вставными ножами.
  • 2. Определение технологических параметров выбранного режущего инструмента. Основными критериями при выборе технологических параметров являются жесткость, стойкость, точность и универсальность. Для назначения параметров инструментов необходимо знать основные требования, предъявляемые к ним при работе на станках сЧПУ.

Требования, предъявляемые к резцам. Резцы должны:

  • • максимально содержать неперетачиваемые пластины, механически закрепляемые на корпусе инструмента, что обеспечивает постоянство его конструктивных и геометрических параметров в процессе резания;
  • • иметь рациональные формы пластин, обеспечивающие универсальность инструмента, что позволяет обрабатывать одним резцом максимальное число поверхностей детали;
  • • допускать возможность работы всех инструментов в прямом и перевернутом положениях;
  • • предусматривать применение в левом исполнении;
  • • обеспечивать повышенную точность инструмента, особенно резцовых вставок, по сравнению с универсальным инструментом для станков с ручным управлением;
  • • удовлетворительно формировать стружку и отводить ее по канавкам, образованным в процессе прессования и спекания твердого сплава или выточенным алмазным кругом на передних поверхностях пластин.

Требования, предъявляемые к фрезам. Фрезы должны:

  • • обеспечивать усиленный выход стружки. Это достигается повышением угла наклона спирали. Например, при обработке алюминиевых сплавов рекомендуются специальные 2—3-зубные фрезы с углом наклона 35—50°. Рекомендуется также полирование стружечных канавок и алмазная доводка режущих кромок (рис. 7.6, я);
  • • изменять направление осевой составляющей усилия резания таким образом, чтобы она прижимала деталь к столу станка. Это достигается применением праворежущих фрез с левой спиралью и леворежущих с правой спиралью, что способствует улучшению условий обработки тонких плоских деталей (рис. 7.6, б)
  • • уменьшать вибрации инструмента несимметричным расположением зубьев фрезы (рис. 7.6, max и Z>min, налагаемым станком;
  • • по условию жесткости инструмента Н 3 /4 Dq (максимального диаметра окружности, вписанной во внутренний контур колодца (рис. 7.9, а). При этом в случае необходимости врезания по наклонной линии должно быть обеспечено перемещение фрезы без зарезов колодца на длине не менее трех диаметров фрезы;
  • 6) диаметр торца фрезы для торцовки ребер (рис. 7.9, б) назначается

где b — окончательная толщина стенки.

Рис. 7.8. Расчет диаметра фрезы Очерн для черновой обработки

Рис. 7.9. Расчет диаметра фрезы: а) при обработке колодца — D; б) при торцовке ребер — 0торц

Радиус заточки торца фрезы г выбирается равным г на ребрах, а длина режущей части / выбирается исходя из высоты ребра И.

Радиус заточки фрезы для черновой обработки г н (рис. 7.10) рассчитывается исходя из условий обработки по следующим правилам:

  • • если величина радиуса сопряжения г стенки с полкой, выполняемого при чистовой обработке, меньше величин припусков по стенке 5, или полке 62 (рис.7.10, я, б), то радиус заточки торца принимается равным 0,5—1 мм;
  • • если величина радиуса сопряжения стенки с полкой /*тип больше величины припуска по стенке 5р а припуск по полке 62 = 0 (рис. 7.10, в), то

• если величины припусков по стенке и полке меньше величины радиуса сопряжения гтип (рис. 7.10, г), то радиус заточки торца определяется как

Рис. 7.10. К расчету радиуса гчерн заточки фрезы для проведения черновой

4. Определение конструктивных особенностей специальных режущих инструментов. Для обработки сложных поверхностей на станках с ЧПУ используется специальный инструмент с конструктивными особенностями, представленный в табл. 7.1.

Построчная обработка концевыми и дисковыми фрезами, имеющими профиль в виде сферы или тора, может применяться для поверхностей всех видов при использовании трехкоординатных станков с ЧПУ (способ 1). Шаг строки может быть определен:

• для прямолинейных поверхностей по формуле

• для криволинейных поверхностей по формуле

где — радиус профиля режущей части фрезы; Н — допустимая высота гребешка; 7?д — радиус кривизны детали; «+» — для выпуклых кривых; «-» — для вогнутых кривых.

Конструктивные особенности режущего инструмента для обработки сложных поверхностей

Выбор материалов и инструментов

Работу выполнила ученица 11 класса

Иванова Алена

Руководитель: Тихонова С.Э.

Цель и задачи проекта. 3

Обоснование темы выбранного проекта. 3

Варианты изделия. 3

История вязания крючком. 3

Выбор материалов и инструментов. 4

Организация рабочего места. 5

Техника безопасности. 6

Схема изделия. 6

Экологическая оценка изделия. 7

Экономическая часть. 7

Цель и задачи проекта.

Целью моего проекта является изготовление неповторимого изделия (шаль), в котором бы отразились все мои знания, умения и навыки по вязанию крючком. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи: — изучить информацию по данной теме, проанализировать и отобрать необходимую; — выбрать из множества вариантов изделий одно; — изготовить изделие, соблюдая технологическую последовательность; -совершенствовать свои навыки и приемы работы с крючком; — оценить проделанную работу.

Обоснование темы выбранного проекта.

Ручное вязание издавна присутствовало в одежде и в моде. Самые дорогие вещи – те, что связаны вручную. Вязание считается очень увлекательным и занимательным занятием. Выбирая тему творческого проекта, мне хотелось применить свои знания и умения по вязанию крючком и создать что-то новое и оригинальное. Немного подумав, я решила изготовить вязаную шаль. Холодными зимними вечерами мне будет очень приятно, сидя в мягком кресле и укутавшись в уютную шаль, читать любимую книгу. Таким образом, у меня появится любимая вещь, сделанная своими руками.

Варианты изделия.

Я просмотрела много вариантов шали. Вот некоторые из них:

Шахматная шаль. Теплое сочетание в

шахматном порядке цветов кофе с молоком. ( прил. Рис.№1)

Шаль «Тюльпаны». Стильная, красивая, теплая шаль.

Связана из тонкой австралийской 100% (прил.Рис№2)

Шаль «Малиновый звон». Ажурная шаль согреет в прохладную погоду и придаст неповторимость вашему образу.(прил.Рис.№3)

Шаль «Вдохновение». Шаль выполнена с использованием цветочных узоров. Не даст в зиму ни замёрзнуть, ни заскучать.

Проанализировав все варианты, я выбрала себе шаль «Вдохновение». С этой работой я справлюсь.

История вязания крючком.

Кто и когда придумал первую пе­тельку, никто не знает, но уже давно известно, что родилась эта чудо-пе­телька задолго до нашей эры. История нашей планеты рассказывает, что лю­ди владели техникой вязания в древ­нейшие времена.

В Египте в одной из гробниц архео­логи обнаружили вязаную детскую туфлю. Как

установили ученые-египто­логи, находка эта относится к третьему тысячелетию до нашей эры.

А уже в начале нашей эры техника вязания и принципы составления узо­ров находились на очень высоком уровне.

Например, в древнем Евфрате были обнаружены превосходные образцы арабских вязаных изделий.

В одном из районов старого Каира в Египте найдено удивительно краси­вое многоцветное шелковое изделие, связанное, как полагают специалисты, тонкими металлическими спицами.

В Египте сохранились экземпляры вязаных вещей IV и V веков нашей эры. Детский носок из цветной шерсти был связан сравнительно сложной тех­никой: большой палец отделен от остальных так, чтобы между ними мог проходить ремешок сандалии.

Полагают, что в Европу вязание проникло через египетских христиан — коптов. Как миссионеры они бывали в Испании, Франции, Италии и Англии, часто брали с собой в странствие вяза­ные изделия, которые привлекали все­общее внимание.

В XII веке вязание в Европе пре­вратилось в домашнюю работу.

В XIII веке во Франции это уже до­ходная отрасль промышленности: вя­жут шляпки, перчатки, фуфайки, ка­пюшоны, чулки.

В Шотландии появляется традицион­ный головной убор — вязаный берет.

Интересно, что вязание сначала было мужским ремеслом, и мужчины боро- лись с женской конкуренцией даже специальными договорами. Так, в 1612 году Пражские чулочники постанови­ли, что под страхом денежного взыска­ния не примут на работу ни одной женщины. Лишь позднее, когда вяза­ние широко распространилось, им стали заниматься, прежде всего жен­щины.

В 1589 году помощник приходского священника из Вулбриджа Вильям Ли изобрел вязальный станок. Вместо артелей вязальщиков появились про­мышленные предприятия, с которыми эти артели конкурировать уже не могли.

Но вязальное машинное производст­во развивалось очень медленно. Только в XIX веке его действительно механи­зировали.

Существовало одно время мнение, что машинное вязание при дальнейшем развитии техники вытеснит ручное вя­зание. Однако жизнь опровергла такое предположение. Чем больше выпуска­лось изделий массового машинного производства, тем более ценными ста­новились вещи, связанные вручную, особенно крючком — ведь вязание на спицах по структуре вязаного полотна очень схоже с машинным.

Искусство вязания крючком в нача­ле XIX века поистине ювелирно. Вя­заные изделия того времени, сохра­нившиеся в музеях и частных домах, восхищают красотой и изяществом, поражают трудоемкостью и мастерст­вом.

Из тончайших ниток шерсти, шелка, льна в золотых руках мастериц рожда­лись красивые скатерти, покрывала, занавески, шали, кружева и другие предметы одежды и украшений.

Выбор материалов и инструментов.

При вязании крючком используют пряжу из шерсти, хлопчатобумажную, из льна, шёлка или синтетических ниток, а также полосы из ткани или трикотажа и различные шнуры. Но лучшими считаются шерстяные: на них хорошо смотрится вязаный узор, они упруги, эластичны, не скользят.

Существует много сортов шерсти, из которой прядут нити для вязания. Лучшие из них имеют шелковистое, тонкое, длинное и эластичное волокно. К ним относятся ангорская, мериносовая, верблюжья шерсть и мохер.

Пряжа должна быть ровной по толщине, однородной и достаточно прочной, так как неодинаковая толщина нити обязательно скажется на внешнем виде и качестве готового изделия.

При вязании крючком главным инструментом является крючок. Различают два вида крючков — короткие, которые используются для простой вязки (воздушные петли и столбики), и длинные — для вязки длинным крючком (тунисское вязание).

Крючки для вязания бывают различной толщины и изготавливаются из различных материалов. Самые тонкие сделаны из стали, более толстые – из алюминия, пластмассы и дерева.

Толщина крючка обозначается номером, который соответствует диаметру крючка в миллиметрах. Чем больше цифра, тем толще крючок. Тонкие крючки производятся с рукояткой и наконечником, который надевают для защиты на хрупкое острие крючка.

Крючки для вязания нитками изготавливают из никелированного алюминия, они имеют номера от 0,6 до 1, 75.Крючки для шерстяной пряжи, изготовленные из алюминия, имеют номера от 2,0 до 7,0, изготовленные из пластмассы – номера от 2,5 до 15.

Чтобы получить желаемый результат, номер крючка должен соответствовать толщине пряжи. Плотность вязания также зависит и от индивидуального стиля каждой вязальщицы. Поэтому тот, кто вяжет рыхло, должен взять более тонкий крючок, а тот, кто вяжет плотно – более толстый крючок.

Кроме крючков используют вилку, на которой можно выполнять очень своеобразную вязку. Расправить нить и смотать её в клубок — это трудоёмкий процесс, поэтому нужна лебёдка. Чтобы смотать нитку в клубок, на лебёдке расправляют моток, тянут за один конец нитку, лебёдка крутится, и пряжа легко сматывается в клубок. Лебёдку применяют и в том случае, если пряжу надо размотать из клубка в моток. Клубок укладывают в корзину и ставят её внизу, у лебёдки. Конец нитки привязывают к одному из штырей лебёдки, крутят лебёдку, разматывая клубок в моток. Намотанную нитку перевязывают в двух-трёх местах и снимают с лебёдки. Моток стирают или красят.

Чтобы клубок можно было смотать быстро и красиво, рекомендуется приобрести сматыватель клубков или мотать клубок руками, подкладывая под нитку указательный и средний пальцы.

Кроме выше перечисленного, вам потребуются и дополнительные инструменты : иголка с длинным ушком (штопальная) для сшивания деталей изделия, ножницы, сантиметровая лента для снятия мерок с фигуры, линейка для построения выкроек, швейные булавки и булавка для временного перенимания петель.

В своей работе я использовала крючок №2, а в качестве материала – акриловую пряжу.

Организация рабочего места.

Вязание крючком – кропотливая и трудоёмкая работа. Она требует терпения, усидчивости. Для того, чтобы не чувствовать усталости от работы, надо оборудовать рабочее место и приготовить все необходимые инструменты и материалы.

Особое значение при работе имеет посадка.

При выполнении работы следует помнить, что свет должен падать на рабочую поверхность с левой стороны или спереди.

Во время работы сидеть нужно прямо, на всей поверхности стула. Изделие должно находиться на расстоянии 30 – 40 см от глаз работающего.

При чтении схем и вязании петель напрягаются глаза, поэтому ухудшается зрение. Для того чтобы это предотвратить, надо через каждые 10 минут работы делать короткие перерывы, выполняя при этом упражнения для глаз.

Техника безопасности .

Правила безопасной работы инструментами при вязании крючком и спицами:

1. Со спицами и крючками необходимо обращаться очень осторожно, не подносить их к лицу, хранить в коробках и пеналах.

2. Спицы, иглы и булавки необходимо пересчитывать до начала работы, и после ее окончания.

3. Спицы и крючки не должны быть очень острыми, иначе ими можно поранить пальцы.

4. Нельзя пользоваться ржавыми спицами, крючками, иглами и булавками — они портят пряжу, нитки.

5. Сломанные иглы, булавки и другие отходы следует складывать в отдельную коробку, а потом выбрасывать, завернув в лист ненужной бумаги или газеты.

6. Булавки вкалывают в изделие в три прокола таким образом, чтобы острие осталось по возможности между слоев ткани.

7. Ножницы следует хранить в рабочей коробке. Во время вязания класть их кольцами к себе, сомкнув лезвия.

Схема изделия.

Экологическая оценка изделия.

Для любого изделия, сделанного своими руками необходима экологическая оценка. С точки зрения экологии производство данного изделия не нанесёт большого вреда окружающей среде. Мое изделие выполнено из акриловой пряжи. На текстильном рынке акрил также может называться «ПАН — волокно», «нитрон», «орлон», «прелана». Сырье из природного газа добывают для получения акрила. К его основным свойствам можно отнести прочность, светостойкость, термопластичность. Его нередко называют «искусственной шерстью», так как акрил близок к натуральной шерсти по своим качествам, более того, он имеет еще целый ряд уникальных свойств. Очень хорошо прокрашиваются акриловые волокна, что способствует получению пряжи ярких и насыщенных оттенков. Акрил обладает высокой прочностью, высокой светостойкостью, не выцветает и не выгорает. Вещи из пряжи с акрилом гораздо менее скатываются, они удобны при носке, теплые и комфортные. Изделия из акрила следует стирать только ручным способом универсальными моющими средствами, не содержащими отбеливателей, при 40’С, полоскать в теплой, затем в холодной воде, отжимать легкими движениями без выкручивания. Сушить в расправленном состоянии на горизонтальной поверхности на сухой ткани. Утюжить через влажную ткань утюгом при t не более110’С. В процессе изготовления изделия мусора не осталось. Остатки пряжи я использовала для кисточек на шали. Утилизировать изделие можно, распустив нитки и связав новое изделие

Экономическая часть.

Стоимость работы, без учета стоимости труда, составила:

Пряжа – 3 моткаÎ90 р.= 270 р.

В нашем гардеробе есть вещи, обладающие особым достоинством. Позволив себе однажды стать модными, они остались такими навсегда. О них можно сказать только несколько слов: воздушные, невесомые, роскошные. И они будут узнаны. Это шали…

Литература.

1. Вязание крючком/Художник Витковская Н. И. – Ярославль: Академия развития: 2002.

2. Домоводство-3. Под ред. И. А. Мусской. – Ижевск: РИО «Квист», 1994.

3. Учитесь вязать крючком: Научно-популярная лит-ра : Переизд./Рис. Е. Беловой. М.: Дет. лит., 1987. – («Знай и умей»)

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector