Text
                    -3-
КАЗАНСКИЙ
ИНСТИТУТ ПОВЫIНЕНИЯ КВАЛИФИКАЦ ИИ ·кАДРОВ
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТК А
по теме "Процесс резания металлов и режущий инструме нт"
программы для индивидуа.1ьной и бригадной
подготовки токарей
(Механическая обработка металлов)
1970



КА3АНСКИЙ ИНСТИТУТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ КАдРОВ В помощь преподавателям отделоi технического обучения МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА по теме "Процесс резания металлов и режущий инструмент" програмw для индивидуВJiьной и бригадной подготовки токарей (Механическая обработка металлов) 1970
директор КИПКК В.Хоряев 3ав.уче6но-ыетодическим кабинетом В.Миллер Составитель М.Алексеев Рецензенты: кандидат технических наук В.Монаков, старший мастер уче6но-производственного цеха В.Гридин . Настоящая разработка предназначена для оказания 1.1етоди­ ческой поыощи начинающик преподавателffil теоретического обуче­ ния ОТО , в ней даются рекоыендации по проведению занятий при изучении теw "Процесс резания ы:е'l'аллов и режущий инструкент" . Все замечания и предложения по содержанию и использова­ нию данной методической разработки просим направлять по адресу: г.Казан.ь-84, ул.Ленина, 6/20, Казанский инс •rитут повышения квалификации кадров. 1
JJ ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Технический прогресс в нашей стране определяется в пер:ву::: очередь состоп.нием раэвития машиностроенин. В современном MI!.- · шиностроении решающее значение имеет обработи:а металлов разв.­ нием - обработка со снятием стружки (более 75% всех деталей машиностроения получают обработкой реэаниеи). При обработке металлов резанием можно получить :высокока­ чественные детали сложной конфигурации с высокой частотой об­ работанной поверхности, необходимой точностью, при высокой производительности труда. В программу обучения станочников, которые будут работать на металлорежущих станках, входит тема 11 Процесс резания-ыетал­ ло:в и режущий инструыент 11 о Изучение этой теw имеет целью оэна­ ком.итъ учащихся с основНЪ1ыи законами резания металлов, вскрыть физические явления, сопутствующие процессу .реэания, и на основе этого научить их сознательному выбору нужного режущего инстру­ мента, эконоиически выгодннх режимов реэания для получения наи­ высшей проиэводительно.сти труда. Данная методическая раэработка составлена на основании пpoгpal\Glbl для индивидуальной и бригадной подготовки токарей (механическая обработка металлов), иэд. 11 Высшая школа", М., I966, она может быть использована и при обучении рабочих дру­ гих профессий, связанных с работой на металло~ежущих стаюtах. Использование описанного опыта преподаватбля:vи должно . быть творческим, применяться с учетоы конкретных условий, в кото• рых они работают. При подготовке к эанятиям преподавателю не следует ограни­ чиваться испольэованием только приведенной в настоящей методи­ ческой разработке литературой. Для проведения хороших, интерес­ ных уроков преподавател_ь должен постоянно следить эа ,выходом # новинок по данной отрасли, обязательно просматривать соответст­ вующие материалы периодической печати.
- 2- Материал теШI. "Процесс резания металлов ~ режущий инстру - мент" рассчитан_ на 16 часов, т.е. на 8 двухчасовых уроков. Рас - • пределение материала по урокам в разработке дается ориентиро- вочно, оно может быть произведено .каждыы преподавателем по- своеыу, в зависимости не только от собственных знаний и 011Ъ1та , но и от построения того у~ебника, которым будут пользоваться учащиеся. Последовательность изучения материала может быть либо такой, какой она предусмотрена програШ!ой, либо такой, какой придерживается автор учебника, рекомендуемого учащимся; препо­ даватель может изкенять порядок изложения учебных вопросов по своему усмотрению, если сочтет это целесообразным. Планы уроков , их содержание, время, отведенное на _ отдел ь­ ные _этапы уроков, даны в разработке также ориентир ово чно. В • педагогической практике недопустим шабл он, поэтому преподава ­ тель должен проявлять инициативу в организации урока и каждый раз,критически оценивая свой опыт по разработке предыдущих уроков, составлять на последующий урок новый, более целесооб ­ разный план. Только постоянно совершенствуя уровень своей методической подготовки, преподаватель может добиться того, что излагаемый им материал будет достаточно п олно и с интересом воспринимать­ ся учащимися. В разработке даются: литература для преподавателя и уча­ • щихся, поурочНЬ1й план, плаНЬ1 уроков и методические укааан~я по их проведению~ литература для препода вателей l. Б.Е .Бруштейн, В.И.Дементьев. Токарное дело. "Высшая школа", М., I967. 2. А.Н.Оглоблин. Основы токарного дела. "Машиностроение", Л., 1967. 3. С.В.Ятченко. Токарное дело. Сельхозгиз, М., 1960. 4. Я.А.Кункин. nсновы резания металлов при токарной обра­ ботке . - Государственное издательство технической литературы УССР, Киев, I96I. 4У. 4-WS"ii!.!
r-3 5. В.И.Сы с оев . Осн овы резания металлов и режущий инс тру­ . мент. Машгиз, М., 1962. 6. С. С . Некрасов , Г.М.3ильберман . Те хнология материало в , обработка конструкционных материалов резанием . "Машиностро е ­ ние", М., 1967. 7. С.Н . Филоненко . Резание ме таллов. Машги з, Москва-Киев, 1963 . 8. В .М. Горел ов. Р езание металлов в популяр ном изложен ии . Машrиз , Москва-Свердловск, 1953. 0 ,IJ 9. Научная популярная библиотека рабочего -стано чника , сери я I . Научные о с но вы резания uеталлов, выпуски с l по Il вклю чи тельно , Ма шгиз , Москва-Свердловск, !962 . IO. А.С .Кесс ельwа н. Токарь -универсал в приборостроении . СудпроJLГиз, Л. , !959 . II. Л.Никитин. Советы молодому токарю . Калужское книжное издательство, !96!. Литература для учащихся Учащиеся uогут обойтись изучением одной из нижеперечис ­ ленных книг. I. Б.Е.Бруштейн, В.И.Дементьев. Токар~ое дело . "Высшая • школа", М., 1967. 2. А.Н.Оглоблин. Основы токарного дела. "Машиностроени е" , Л., 196?. 3. С.В.Ятченко. Токарное дело. Сельхозгиз, М., !960 .
1 е : п / п : I : - 4 - • У Т В Е Р ж д А Ю Н а ч а л ь н и к О Т О " 1 1 _ _ _ _ _ _ I 9 _ г . • П О У Р О Ч Н Ы Й П Л А Н п о т е м е " П р о ц е с с р е з а н и я м е т а л л о в и р е ж у щ и й и н с т р у м е н т " н а п е р и о д с _ _ _ _ _ _ _ п о _ _ _ _ _ _ I 9 _ г . . Ф а м и л и я , и . о . п р е п о д а в а т е л я - - - - - - - , - - - - - - - - о П р о ф е с с и я о б у ч а е м ы х _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Н а и м е н о в а н и е : К - : в о т е м ы у р о к а : ч а с о 1 , 2 : 3 С о д е р ж а н и е у р о к а 4 Н а г л я д н ы е п о с о б и я к у р о к у 5 Л и т е р а т у р а 6 I . 0 6 r п е с в е д е н и я о р е ц е и е г о г е о м е т р и и 2 Н е о б х о д и ы о с т ь у с в о е н и я Т о к а р н ы й р е з е ц ц е л ь н ы й , р а б о ч и м э л е м е н т о в у ч е н и я п р я м о й , п р а В Ъ 1 й , п р о х о д - Б . Е . Б р у ш т е й н , В . И . Д е м е н ­ т ь е в . Т о к а р н о е д е л о , с т р . 2 2 , 3 0 ; 2 7 4 - 2 8 2 . • а р е з а н и и м е т а л л о в . н о й с г л а в ~ м у ь л о ы в Р е ж у щ и й и н с т р у м е н т , п р и - п л а н е . ' f - 4 5 • м е н я е м ы й д л я р а б о т ы н а Д е р е в я н н ы й м а к е т п р я м о г о т о к а р н о м с т а н к е . п р о х о д н о г о р е з ц а с р а з ъ - Р а б о т а к л и н а и р а б о т а е м о м п о г л а в н о й с е к у щ е й р е ж у щ е г о и н с т р у м е н т а . , П J J о с к о с т и . . . ' П л а к а т ' ' К л и н к а к о с н о в а О с н о в н ы е п о r ; я т и я и о п р е - л ю б о г о р е ж у щ е г о и н с т р у ­ д е л е н и я , о т н о с я щ и е с я к м е н т а " о б р а б о т к е м е т а л л о в р е - • з а н и е м . П л а к а т " П о в е р х н о с т и и О с н о в Ш : l е ч а с т и и э л е м е н - п л о с к ~ с т и в п р о ц е с с е р е - т ы р е з ц а . з а н и я . , ~ · В . И . С ы с о е в . О с н о в ы р е з а ­ н и я м е т а л л о в и р е ~ щ и Я и н с т р у м е н т , с т р . 1 5 - 1 6 , 2 1 - 2 5 . Я . А . К у н к и н . О с н о в ы р е з а ­ н и я м е т а л л о в п р и т о к а ~ ~ Н О Й о б р а б о т к е . , с ~ р . 5 - б , I ? - 2 3 . - , ~ • \ . . 1
, , , . . . . . _ ' - ' . } ' t l Q . . I : 2 2 . Т о к а р н ы е р е з ц ы и х р а з н о в и д н о с т и : 3 и 2 + ~ • - 5 4 Г е о м е т р и я р е з ц а в с т а т и ч е ­ с к о м с о с т о я н и и . О с н о в н ы е у г л ы и и х н а з н а ч е н и е . . О с н о в н ы е Т И ! Ш т о к а р н ы х . р е з ц о в в з а в и с и м о с т и о т н а п р а в л е н и я п о д а ч и и в и д а р а б о т ы . • Т р е б о в а н и я к · м а т е р и а л а м , п р и м е н я е м ы м д л я и з г о т о в л е ­ н и я р е з ц о в . Р а з н о в и д н о с т и к о н с т р у к ц и и р е з ц о в . ~ ~ ~ - . . " ' , с : 5 Э л е к т р и ф и ц и р о в а н н ы й с т е н д " Э л е м е н т ы и у г л ы р е з ц а " . Д и н а м и ч е с к и й п л а к а т " П л о с ­ к о с т ь р е з а н и я и о б р а з о в а - • н и е г л а в н ы х у г л о в р е з ц а " . Д и н а м и ч е с к и й п л а к а т " И з м е ­ н е н и е г л а в н ы х у г л о в р е з ц а в з а в и с и м о с т и о т у с т а н о в ~ и в е р ш и н ы : е г о о т н о с и т е л ь н о о с и ц е н т р о в п р и о б т а ч и в а ­ н ~ и " . Д и н а м и ч е с к и й п л а к а т " И з ­ м е н е н и е г л а в н ы х у г л о в р е з ­ ц а в з а в и с и м о с т и о т у с т а ­ н о в к и в е р ш и н ы е г о о т н о с и ­ т е л ь н о о с и ц е н т р о в п р и . р а с т а ч и в а н и и " . Н а б о р р е з ц о в р а з л и ч н ы х к о н ­ с т р у к ц и й и н а з н а ч е н и я . ; У г J , о м е р у н и в е р с а л ь н ы й и л и с п е ц и а л ь н ы : й д л я и з м е р е н и я у г л о в р е з ц а ( п о о д н о м у н а 2 у ч а щ и х с я ) . П р о х о д н ы е р е з ц ы с р а з н ы м и з н а ч е н и я м и у г л о в . , ' r , , ~ р В . И . С ы с о е в . О с н о в ы р е з а н и я . м е т а л л о в и - р е ж у щ и й и н с т р у м е н т , с т р . 7 - I 4 , 4 7 - 5 3 , B I - 8 3 . , Э . И . Ф е л ь д ш т е й н . О с н о в ы р а ц и о н а л ь н о й э к с п л у а т а ц и и и н с т ­ р у м е н т о в ~ с т р . 5 - I 2 , 2 I - 3 I , 9 t 1 - 9 9 . ~ 1 \ , ~
· - - • ' 1 2 3 3 . И н с т р у м е н т ы д л я и з г о т о в ­ л е н и я о т в е р с т и й п р и р а б о - т е н а т о к а р н о м с т а н к е 2 . / - 6 4 Р е з ц ы с п л а с т и н к а м и и з т в е р ­ Д Ь I Х с п л а 1 1 о в и и х н р , ш е н е н и е . З а т а ч и в а н и е и д о : в о д к а р е з ­ ц о в и з б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и и р е з ц о в с п л а с т и н к а м и и з т в е р д ы х с п л а в о в . П р а в и л а и п р и е м ы з а т а ч и в а н и я р е з ц о в . П р о в е р к а у г л о в з а т о ч к и р е з ­ ц а п о с л е з а т а ч и в а н и я . Т и ш , 1 с в е р л . М а т е р и а л ы д л я и з г о т о в л е н и я р а б о ч е й ч а с т и и х в о с т о в и к о в с э з р ' л , • У с т р о й с т в о с п и р а л ь н ы х с в е р л и э л е м е н т ы с в е р л а . У с т р о й с т в о ц и л и н д р и ч е с к о г о з е н к е р а и е г о э л е u е н т ы . . В и д ы з е н к е р о в и и х н а з н а ч е - н и е . , У с т р о й с т в о ц и л и н д р и ч е с к о й р а з в е р т к и и е е э л е м е н т ы . В и д ы и н а э и а ч е н и . е р а з в е р т о к . ( ~ , - ~ : • П л э д а i ' 1 1 1 ' о х ~ э . r л ш е р е а ц ы 1 1 • • П л а к а т 1 1 Ф о р r ш n е р е д н и х п о u е р х н о с т е й р е з ц о в " . П л а к а т 0 С т р у ж т , о л о к а ­ т е л . и " . П л а к а т " М е х а н и ч е с к о е к р е п л е н и е п л а с т и н о к : в р е з ц е " . П л а к а т " П р о в е р к а у r • л о в р е ~ ц а " • . Н а б о р с в е р л р а з н ы х к о н с т р у r щ и й . Д е р е в я н н ы й и а х t е т с п и ­ р а л ь н о г о · с в е р л а с р а з ъ ­ е м о м п о г л а в н о й с а к у щ е И п л о с к о с , ~ и . Э л е к т р и w ~ , ш , и р о : в а н н ы й ~ . л а к а т С п и р а л ь н о е с в е р л о " . П л а к а т " В 1 1 д ъ ~ з а т о ч к и с в е р л " , Н а б о р з е н н е р о в р а з н ы х н о н с т р у : к ц и й . Н а б о р р а э в е р т о 1 с р а з н ы х • 1 ~ о н с т р у к ц и й . • : . • ! " J i l i i & a . . i l i i И , 8 Q . { - - • W - И i A ' 6 Б . Е . Б р у t 1 ~ ! 0 ! 1 1 н P . i _ В . J I ! . д е u е н r : . ; е ъ : , ~ н ; . ­ : t а р н о е д е л о " е т р . 2 ' f - 2 9 J . - 3 I - 3 7 , , 3 2 1 - 3 6 . В . И . С ы с о е в , О с н о : в ы р е з а н и я м е т а л л о в и р е ж у щ и й и н с т р : м с н т , c т p . I I 7 - I I S . 1 . 2 0 - 1 3 2 , I 4 3 - I S i , I 5 6 - I б б . ~ , . \ , . .
1 ( : г _ 4 . И н с т р у м е н т ы д л я о б ­ р а з о в а н и я р е з ь б ы 5 . П о н я т и е о п р о ц е с с е о б р а з о в а н и я с т р у ж к и 3 2 2 . . ; i - 7 - 4 К р у г л ы е и п л о с к и е п л а ш к и и н а р е з а н и е н а р у ж н о й р е з ь б ы . п л а m к а м и . В и д ы м е т ч и к о в и н а р е з а н и е в н у т р е н н е й р е з ь б ы м е т ч и к а ­ м и . Н а р е з а н и е н а р у ж н о й и : в н у т ­ р е н н е й р е з ь б ы р е з ь 6 о : в ы к и р е з ц а м и . В и д ы р е з ь б о в ы х г р е б е н о к и и х п р и м е н е н и е . Р е з ь б о н а р е з н ы е г о л о в к и . П р и с п о с о б л е н и я д л я н а к а t к и Р е з ь б ы . Р е ~ и ~ р е з а н и я и е г о э л е ­ м е н т ы . С и л а р е з а н и я и в ы з ы в а е и ы е е ю у п р у г и е и п л а с т и ч е с к и е д е ф о р м а ц и и о б р а б а т ы в а е u о ­ r о м е т а л л а . ' - ) Р ! / 5 - Н а б о р в с е х в и д о в и . р а з и ' о в и д ­ н о с т е й р е з ь б о о б р а з у ю щ е r о и в - . с т р у м е н т а , п р и м е н я е м о г о п р и р а ~ о т е н а т о к а р н ы х с т а н к а х . П л а к а т " Р е з ь б о в ы е r р е б е в х и " . П л а к а т " В и д ы р е з ь б о в ы х р е з ­ ц о в " . П л а к а т " В и х р е в о е н а р е з а н и е р е з ь б ы " . П л а к а т " C x e u a р а б о т ы р е з ь б о ­ в ы х г о л о в о к " . Д и и а и и ч е с к и й П J i а к а т " Н а р е з а ­ н и е i е з ь б ы в р а щ а ю щ и м и с я р е з ­ ц а м и . П л а к а т " Р е з ь б о н а к а т н о е п р и с п о ­ с о б л е н и е " . П л а к а т " П р и с п о с о б л е н и е А П Я к р е п л е н и я п л а ш е к и м е т ч и к о в " . д и а ф и л ь м " Г е о м е т р и я т о к а р н ы х р е ~ ц о : в 1 1 • О б р а з ц ы т ~ п о : в с т р у ж е к : с т р у ж ­ к а с л и в н а я , с т р у ж к а с к а л ы в а ­ н и я и с т р у ж к а н а д л о м а . П л а к а т " С х е м а о б р а з о в а н и я с т р у : & ' К и с к а л ь I : в а н и я " . - - - 1 · . _ , ш ' / f . . и ' ' . . • 6 В . И . С ы с о е в . О с н о в ы · р е з а н и я м е т а Л J i о в и р е z у щ и й и н с т р у м е н т , с т р . 2 2 7 - 2 4 1 , 2 4 3 . Б . Е . Б р у s т е й н , в . и . Д е м е н т ь е в . Т о к а р н о е д е л о ~ с т р . 1 8 1 - 1 8 9 , 1 9 6 - , 0 I , 3 3 9 - 3 4 5 , 3 4 8 - 3 5 1 . А . Н . О r л о б л и и . О с н о : в u т о к а р н о г о д e J i a " с т р . 2 6 4 - 2 7 0 2 · , 2 2 7 9 - 2 8 6 , 3 3 ! - 3 3 4 : Б . Е . Б р у м т е й н , в . и . Д е м е н т ь е в . Т о к а р н о е д е л о " c ' f p . 2 2 - 2 3 , 2 5 - 2 ь , 2 8 2 - 2 8 4 , 2 8 6 . 1 ' 1 i
J r z 6 . Ф и з и ч е с к и е . я в л е н и и · , с о п р о в о ж д а ю щ и е п р о ­ ц е с с р е з а н и я м е т а л ­ л о в , . , ) 3 2 _ l / - _ Я : в л е н и е н а к л е п а . В и д ы с т р у ж к и . У с а д 1 ш с т р у ж ц и . Н а р о с т н а р е з ц е . - 8 - О б р а з о в а н и е т е п л а в п р о ц е с с е р е з а н и я м е т а л л о в . О х л а ж д е н и е и н с т р у м е н т а . С е ч е н и е с р е з а е м о г о с л о я . В л и я н и е г л у б и Н Ь I р е з а н и я н а ф и з и ч е с к и е я в л е н и я п р и р е з а ­ н и и м е т а л л о в . В л и я н и е п о д а ч и и а ф и з и ч е с к и е я в л е н и я п р и р е з а н и и J 1 . е т а л л о : в . С к о р о с т ь р е з а н и я и о с н о в н ы е ф а к т о р ы , : в л и Я J J щ и е н а в ы б о р : в е л и ч и н ы с к о р о с т и р е з а н и я . . , 5 П л а к а т 1 1 Р а с 1 1 р е д е л е н и е м и к р о ­ т в е р д о с т и в з о н е д е ф о р м а ц и и 1 1 • П л а к а т 1 1 И з м е р е н и е г л у б и н ы р е з а н и я и п о д а ч и п р и р а з л и ч ­ н ы х т о к а р н ы х р а б о т а х 1 1 • П л а к а т 1 1 О б р а з о в а н и е и с р ы : в н а р о с т а 1 1 • П л а к а т 1 1 Г л у , б и n а р е з а н и я и с е ч е н и е с р е з а ' ' · П л а к а т 1 1 С х е м а я : в л е н и я у с а д - к и с т р у ж к и " . . П л а к а т " З а в и с и м о с т ь у с а д к и с т р ~ и о т с к о р о с т и р е з а н и я и п е р е д н е г о у г л а " . П л а к а т " С х е м а к о н ц е н т р а ц и и т е п л а и е г о д в и ж е н и я " . П л а к а т " Т е м п е р а т у р а : в р а з л и ч ­ Н Ь I Х т о ч к а х п е р е д н е й · и з а д н е й п о в е р х н о с т е й р е з ц а " , П л а к а т " Р а с п р е д е л е н и е т е п л а п р и р а з л и ч Н Ь i х с к о р о с т я х р е ­ з а н и я " . - : , 1 б В . И . С ы с о е в . О с н о в ы р е з а н и я м е т а л л о в и р е ж у щ и й и н с т р у м е н ~ , c т p . I 6 - I 7 , 2 6 - 2 8 , · 3 2 - 3 3 . Б . Е . Б р у ш т е й н , В . И . Д е м е н т ь е в . Т о к а р н о е д е л о с т р . 2 3 - 2 4 , 2 6 - - 2 ~ 6 2 8 4 - 2 8 6 , 2 9 1 , 2 9 3 - - 3 I . В . И . С ы с о е в . О с н о в ы р е з а н и я м е т а л л о в и р е ж у щ и й и н с т р у м е н т , c т p . I 7 - I 8 , 2 8 - 3 2 , 3 3 - 3 6 , 6 3 - 7 4 . . ~ \ , . ,
/ f t I : Z _ 7 . И з н о с , к р и т е р и и з а ­ т у п л е н и я и С Т О Й К О С Т Ь р е ж у щ е г о и н с т р у м е н т а 8 . Р а ц и о н а л ь н ы е р е ж и w р е з а н и я 3 2 2 с . . , • - 9 - 4 Х а р а к т е р и ф о р м а и з н о с а . р е ж у щ е г о и н с т р у м е н т а . • П о н я т и е о с т о й к о с т и р е ­ ж у щ е г о и н с т р у м е н т а . Ф а к т о р ы , в л и я ю щ и е н а с т о й к о с т ь р е ж у щ е г о и н с т ­ р у м е н т а . Э к о н о м и ч е с к а я с т о й к о с т ь и н с т р у м е н т а · и о п т и м а л ь ­ н а я с к о р о с т ь р е з а н и я . ' У с и л и я , д е й с т в у ~ щ и е н а . р е з е ц . • • М о щ ~ о с т ь р е з а н и я . ' В ы б о р р а ц и о н а л ь н о г о р е ­ ж и м а р е з а н и я п о н о р м а ­ т и в а м . М е т о д ы п о в ы ш е н и я р е ж и м о в р е з а н и я . 1 f i 5 6 Н а б о р с т р у ж е к с р а з н ы ~ а ц в е т о к Я . А . К у н к и н . О с н о в ы п о б е J Щ Л о с т и , п о л у ч е н н ы х и з о д - р е з а н и я м е т а л л о в н а г о и т о г о ж е к а т е р и а J , I а п р и · п р и т о к а р н о й о б р а - р а з н о й · т е м п е р а т у р е р е з а н и я . б о т к е , с т р . 3 9 - 4 2 . П л а к а т 1 1 И з н Ь с р е з ц о в " . В . И . С ы с о е в . О с н о : в ы д ' ф " Г р е з а н и я м е т а л л о в и . и а и л : к е о м е т р и я т о к а р н ы х р е ж у щ и й и н с т р у м е н т , р е з ц о : в • с т р . 3 6 - 3 8 . . П л а к а т · 1 1 Р е з ц ы т о к а р е й - н о : в а т о ­ р о : в " . П л а к а т " С и л ы , д е й с т в у ю щ и е н а р е з е ц " . П л а щ : 1 т , " Д е ф о р м а ц и я с р е з а е м о ­ г о с л о я и с и л а р е з а н и я : в з а ­ в и с и м о с т и о т ц е р е д н е г о у г л а " . Д и н а м и ч е с к и й п л а к а т " У г л ы р е з ц а : в п л а н е , : в ы б о р и х и : в л и я н и е н а с и л ы р е з а н и я " . Д и а ф и л ь м " К о н с т р у к ц и и р е ж у щ и х и н с т р у м е н т о в ' ' . Б . Е . Б р у ш т е й н , В . И . Д е м е н т ь е в . Т о к а р н о е д е л о с т р . 2 8 7 - 2 9 1 , 3 0 3 - ~ 1 3 , 3 2 6 - 3 3 5 . В . И . С ы с о е в . О с н о в ы р е з а н а я м е т а л л о в . и р е ж у щ и й и н с т р У 1 ! ( е н т , с т р . 5 4 - 6 2 , 7 5 - B I , 8 3 - 9 1 . Я . А - . К у ю t и н . О с н о в ы р е з а н и я м е т а л л о в п р и т о к а р н о й о б р а ­ б о т к е , с т р . 4 9 - 6 6 . п ы . и к е ч а н и е : п л а к а т ы , у к а з а н н ы е : в п о у р о ч н о м п л а н е , м о г у т · б ы т ь з а м е н е н ы д и а ф и л ь м а м и " О с н о в ы т е о р и и р е з а н и я м е т а л л о в " , " Г е о м е т р и я т о к а р н ы х р е з ц о в " и " К о н с т р у к ц и и р е ж у щ е г о и н с т р у м е н т а " . \ ( ,
- 10- РА8РАБОТКА УРОКОВ Урок lio I Тема урока: Общие сведения о резце и его rеоыетрии Учебная цель - поввакопть учащихся с принципом обработки иеталло~ резанием (сиятием струuи) и основНШlи элеыентаки ре­ аущеrо инструмента. Время - 2 часа. Метожw проведеuя урока: рассказ, объяснение, беседа, ;JIS · демонстрация. Наr~ядНЪ1 8 пособия I. Токарвый резец целышй, пряыой, пра:вый, проходной с rлавВWI уr.иом в маио 'Р = 45°. Тело резца долео быть либо прякоуrоnиоrо, либо квадрат­ ноrо сечения. Резец должен быть таким, чтобы размер стороны сечения тела резца бWI не менее 20 п. Резец необходимо зато­ чить так, чтобы ясно были видны все основНЬiе углы, соста:вляю­ щие его гео11етрию в статике. (Желательно, чтобы было по одному резцу на одноrо-двух учащихся). 2. Деревянный макет прямого проходного резца с разъемом по главной секущей плоскости. 3. Плакат "Клин как основа любого режущего инструмента"~ , Такой плакат желательно выполнить, совыещая рис.97 на cтp.II3 книги С.В.Ятченко "Токарное дело" . с рис.I на стр.б книги А.Н.Оглоблина "Основы токарного дела". • 4. Плакат "Поверхности и плоскости в процессе р•езания". Этот пла~ат может быть выполнен по рис .3 на стр.9 книги А.Н.Оглоблина "Основы токарного дела 11 с добавлениеи стрелок, указывающих направления продольной и поперечной подач резца. 5. ЭJ1ектрифицированный стенд "Элементы и уrлы резца". Устройство такого щита и методика использов~ния его опи~ саны в брошюре М.М.Липкина "Электрифицированные наглядные пособия по спецтехиологии токарного дела", "Высшая школа", 1964 г. ..
- II б. Динаиический ПJiaкat •Плоскость резания и образование ~ rлав:ншс уrлов резца". 7. Динамический п.1ахат "Изменение главных углов резца в зависимости от установки вершины ero относительно оси центров при обтачивании". 8. Динамический плакат "Изменение главных уI'Лов резца в зависимости от установки вершины его относительно оси . центров при растачивании" . . ·Jt:. Указаwше выше динамические плакаты описаны в брошюре С.И.Рабиновича "Изготовление и применение наглядных пособий по токарному делу". "Высшая школа", М., I968 r. Динщческие плака~ удобнн теи, что ими можно пользовать­ ся не только при изложеви» нового материала, но и при опросе учащихся как с цеnю закрепления, так и проверки усвоения ма- ' теривла. Не следу_ет увлекаться применением чрезвычайно большого количества плакатов. Их нужно применять толъко как материм, ,~Jil)стрирующий рассказ преподавателя. \: Не следует также заставлять учащихся перерисовывать в свои тетради изображенное на плакате. Рисунок, который, по · ывению преподавателя, учащиеся долж­ ны сделать у себя в тетрадях, преподаватель обязательно должен . :воспроизвести мелом на доске. Объяснение рисунка можно делать либо во время воспроизве­ дения его на доске, либо по окончании. Это зависит от сложности рисунка и от того, насколько трудно воспроизвести е1•0 правильно. Хороший результат дает применение иелков разных цветов . Наприuер, на рисуюtе, который объясняет углы р~ :ща , .каждую плоскость (резания, основную, главную, ceкyl!JJI)) или ее следы м•но изображать отдельным цветом . Это значительно облегчает п онимание рисунна и запоыинаЮiе еrо.сути.
- I2- План урока I. Организаци~ урока - 2 ~н. П. Изложение новоrо·материала с записью учащимися в тет­ ради основного материала текы - 70 мин. Ш. Эакрешrение материала - IS кин. IY. Подведение итогов урока и задание на дом - 3 кин. '- Методические указания Изложение нового материала I. Необходимость усвоения рабочим элементов учения о резании металлов - 5 кино Изучение любого материала необходимо начинать с :вопроса: "Кому и для чего нужно знание этого 11а'Териала? 11 Чем лучше представит себе учащийся о.твет на этот вопрос, тем - с большим интересом, а стало быть и прилежанием он отнесется к изучению предлаrаемого материала. О необходимости знания элементов учения о резании металлов ·рабочими-станочник~и уже бШIО сказано в начале общих организа.'4 ционно-методических указаний. Остается только добавить, что чек ниzе квалификация учащегося, тем меньше он знает учение о резании и тем больше приходится убеждать его в необходимости этих знаний. 2. Рерщий инструмент, применяекый для работы на токарном станке - 5 кии. При работе на токарном станке применяют не только основ- • ной токарный инструмент - всевозможные резцы, но и инструменты для обработки отверстий - ёверла, зенкеры, развертки·. Значитель­ но реже, и чаще всего - со специальными приспособлениями, приме­ няются фрезы и абразивные круги. С абразивными кругами токар приходится постоянно встречаться при заточке инструментов. Рассказ о применении режущих _ инструментов на токарном станке можно сопровождать показом :каждого употребляемого ин­ струмента ИJIИ плаката, на котором ~зображаются упоминаеwе 1
- I3 ~ - и нструменты и приспособления для их применения. Необходимость иллюстрации рассказа в значительной степени определяется уровнем подrотовки учащихся. 3. Работа клина и работа режущего инструмента~ 5·мин. Обработка металлов резанием - это nроцесс удаления излиш­ ков металла (припуска) с поверхности заготовки. Резание приме­ няется для получения изделия необходимой формы и р~эмеров с за­ данной точностью. Нужно дать учащимся представление о · том, что ·~нимается под словом припуск, и что постепенное удаление излиш­ ков металла производитс я путем снятия стружки. Следует указать на а налогию ыежду ра с клиниванием и внедрением резца в материал при снятии стружки ._ После этого не:обходимо показать, чт·о рабо- та всякого режущего инструмента представляет собой срезание ст ружки -, т . е. любой инструмен т - сверла~ фре эы и абразивный инструмент - раб отает аналогично резцу , представляя собой раз­ новидности клин а. 4. Основные понятия и определени я, относящиеся к обработке ~таллов резанием - 15 мин . Учащиеся должны представлять себе , что для снятия стружки тр ебуется достаточно длительное внедрение инструкента в матери­ ал заготовки~ Длительность внедрения происходит в результате ~ движения заготовк и и инструкента относительно друг друrа. Нужно показать у чащимся , чт о не только при работе резца , но и при ра­ боте любого другого режущего инструмента (сверла, фрезы, абра­ зивн ог о кJfуга) различают два вида движения: глав~ое и вспомо­ га тельное, . или иначе - главное движение и движение-подачи . Учащиеся должны получить совершенно точные понятия и хоро­ шо усвоить определения следующих поверхностей и плоскостей: обif батываемой поверхности , обработанной поверхности, пщ1ерх­ ности резания, основ~ой плоскости, плоскости резания , главной секущей плоскости. Определение вышеперечисленных поверхностей и плоскостей нужно давать достаточно точно, так как иногда неточности опре ­ деления мешают правильно представить себе процесс резания в отдельных конкретных случаях.
В некоторых учебниках поверхность резания определяется как поверхность, образуемая главной ре:кущей кро)(Кой. Это не с овсем правИJIЬНО 9 так как вспомогательная реzущая кромка тоже образует поверхность резания~ О второй поверхн~сти р~зания. которая образуется вспомогательной реzущей кромкой резца, уча­ щимся КОЖНО И не уПОМИНSТЪ, НО ' СЛОВО "главной" В определении поверхности резания употреблять, безусловно, не следует. Нельзя допускать определений, справедливых толъкq в ка-_~­ ких-нибудь частных случаях. Так, например, нельзя характеризо­ вать основную Wiоскость. и плоскость резания как взаюшо пер­ пендикулярные плоскости. Нельзя характеризовать главную секу­ щую плоскость как плоскость перпендикулярную главной режущей кромке, ибо это будет только в случае, когда угол наклона ре­ жущей кромки л. будет равен нулю. 1 r Следует упомянуть, что все вышеперечисленные понятия нуж- ны для определения геометрии резца - ег~ углов, от величины которых будет зависеть протекание процесса резания. 5. Основные части и элементы реэ~а - IO мин. При изложении этого вопроса следует уделить внимание назначению тела резца и Бозмоzсным формам его сечения. Объяс­ НИБ ус:ройстБо головки резца и·наэначение каждого ее элемента, нуzно сказать, что передняя и задние поБерхвости головки могут быть не плос:киии, а -кри:.вы11.И. Необходимо подчеркнутъ,что Б процессе рез8.Н14я, т.е. в образо:ван.ии стружки и обработанной поверхности учасt:вует не только r.nавна-я, но и :всnомога!е:пьная режущая кропа. 6. Геометрия резца в статическом состоянп. Основные YГJlЬI и их назначение - . 30 мин. - Имаrая эту по.дтеку, необходимо помнить о том, что нужнf даБать точнее определения углов заточки, и требовать от учащих­ ся точного обозначения углов соотБетствующиuи буквами, как это общепринято.
- ..W:::& _LL & - 15- Сначала следует рассмотреть углы в главной секущей плос­ _кости. При этом часто встречается следующая ошибка: угол -. ft - часто называют "угол заточки", что неверно, так как углом за­ точки называются все рассматриваеuые углы в статике . Угол.JЗ носит название "угол заострения " . Нужuо обратить внимание на то, чтобы учащиеся поняли , в к а ком случае передний угол резца 1J' будет - положительным и в как ом - отрицательным. При определении угла резания ве личина именно этого угла - угла J необходимо .указать·, что резания о' - а не угла 3а острения j3 опр~деляет работу резца как работу кл и на . Когда преподаватель убедится, чт о углы в главной секущей . пл оскости учащимися усвоены , можно переходить к изложению уг лов в плане. При определении главног о Ч1 и :всп_омогательного у;, углов в плане встречаются следующие две оши6к~. Первая: угол в плане определяется как угол между ре жущей кромкой (а н е е е пр оекцией на основную плоскость) и направлением подачи . Втора н: уг ол. в плане определнется как угол между прое кци ей режущей :tр оыки на основную плоскость . и обраб а тываемой ( ил и обр аботан­ ной ) поверхностью изделия (вместо направления подачи). У каза н­ ны е выше определения являются ошибочными, так как они с праве д- ли вы толы{о в отдельных частНЪ1х случаях. По желанию преподавателя ~южно прин я.ть один из слr·д;ующи х по рядков изложения вопроса о назначе ни и угл ов з ато чка r,ез ца. Пе рвый - после определения каждо го у:сла говорить о . е ,· о на зна ­ че нии .· Второй - дать определ ения всем углам, а з a'Le t., узсс ка эа·rъ о назначении каждого из н и х . Последним обычн о р ас сма•1•рива е тся у1· ол нз. 1,.. : ла_. г:савн ой ро- ~ жущей кромr{И Л , который влине т гл ав ным о:_;р~.,,ом на направ­ ление схода стружки с резца. Необходимо указать , что sначение величнн каждого ,;з углов заточки резца зависит от многих факторов . Следует приве сти толь- ко пределы , в которых изменяется ки или ряд ее значений ( r=- -5° 75° ; 90°). числ овая ве ли ч ина vглов за точ­ + +30°; tf=45° 0 ; 60°;
- 16- Нужно указать, какими материалами может воспользоваться токарь для более точного определения углов · заточки резщ,. не- --~ обходи14Ъ1х в каждом отдельном случае. Особеr.но необходимо п одчеркнуть, что вс е перечисленны.е углы резца - рассматривались в статике и в работе они ыогут принимать иные величины . Следует привести примеры изменения углов заточки в зави­ симости о~ изменения нормального положения резца. на ~уроке можно рассмотреть следующие случаи при обт очке наружного цилинд- ,~ ра. I. Резец . смещен так, . что его вершина 01tазалась ниже линии центров, а подошва резца осталась параллельной основной плос- , кости, при этом можно показать, что передний угол У может превратиться в отрицательный. 2. Резец поворачивается в основной плоскости с ув ел ичением главного угла в плане 'f . 3. Резец пG:ворачивается .в плоскости, перпендикулярной оси изделия и основной плоскости. При этом для упрощения-. пред­ ставления об изменении углов можно рассматривать только два · частных случая, когда конец тела резца либо поднимается, либо опускается относительно головки, а вершина резца остается в обоих случаях на линии центров. Этот приы~р показывает, что установку резца ''по центру" следует проиэводи•rь, подкладывая прокладки под все тело ре_эца, а не под о дин его конец. , При рассмотрении всех вышеприведенных случаев необходимо у1tазыват:ь, какие углы и как измен яются и к чеыу ведет из м ене­ ние каждого угла. Рисунки, иллюстрирующие указанный ма'rериал, желательно выполнять на д оске р азн о цветными ме юшми . Запис!~ учащимися изложенного матер_1~JQ.о. Запись уч а щим ися основных поло жени v~ ,: 3лощенного преподава ­ телем м атериала помогает усвоить новый ;rс, знщ, омый материал . . Форма 11ро r адения записи в те1' ра,7;:' J а:в исит от уровня Ni щео6J()азо­ :вательно й П ОДГО'IО ВКЙ УЧС!Ш.ИХСЯ.
• - I7- Учащимся, . которые могут са:м:остоятельно конспектиро:вать рассказ препода:вателя, нет нужды дикто:вать , но нужно стараться так :вести расска'з или объяснение , чтобы то rла:вное, что необхо­ . димо записать, учащийся уJJа:вливал без труда . В случае, если уровень общеобразовательной подгото:вки уча­ щихся не позволяет им вести записи самостоятельно, нужно заста­ вить их записывать под диктовку . Ди1<товать нужно только основ­ ны е положения изложенного материала , которые нужно сфор~улиро­ ва ть по возыожности короче. Все, что преподаватель собирается.· диктовать учащиыся на уроке, должно быть заранее написано в конспекте. Преподавателю не стоит стесняться диктовать, читая св ой конспект . Только очень короткие формулировки нужно дикто ­ ва ть на память . Однако учащиеся должны быть уверены, что препо­ даватель м9жет своб одно обойтись и без конспекта . По теме первого урока в тетрадях учащихся должны быть за писаны определения и сделаны рисунк и, объясняющие основные по верхности и пл ос кости ,_ элеме нты резца и о сновные его узлы. Закрепление изложенного материала Для закрепления изложенного материала учащимся предлага­ е тс я ответить на ря д вопросов, которые затрагивают основные моменты изу чаемо й темы . Жела тельно, чтобы в'опр осы в большей степени касались того ма териала, которы й наименее полно изложе н в рекомендуемой уча­ щимся литера т уре. Дл я закрепления м атериа ла первого урока учащимся могут 9ыть ПJ) едложены следующие во просы: I. Что дает рабочему знание элементов учения о резании металл ов? 2. Какие режущие инструыенты, кроме резцов, употребляются при ~ ра боте на токарном станке? 3. В чем заключается процесс резания металла? 4. Что такое припуск на обработку?
- 18- 5. Что общего в работе разных инструментов, применпемых при работе на токарном станке? 6. Что тщtое по:верхнссть резаюш и чем она образуется? 7. Какую поверхность инструмента называют передней? 8. Как отличить главную заднюю пове рхность от вспомога­ тельной? . 9. Что такое основная плоскость и плоскость резания? 10. В каком случае плоскость резания не. лерпендюсулярна основной nлоскос•:rи? • II. Что такое гла:вная секущая mrоскост:ь? I2. В какок случае угол ~ считается положите.льным, а в каком - отрицательныи? I3. Что нуJ;;но сделать, чтобы изменить угол '( ,неиз­ меняя угла J3 ? 14. В как ом случае главная режущая крошtа не. перпендику­ лярна главной се~ущей плоскости? 15 . Каж изменить угол :в плане, не перетачивая резец? • - В разд.еле "Закрепление материала 11 при водятся примерные :вопросы. Не о6нзател:ьно задавать все приведенные в разработке вопросы и не обязательно задавать именно эти. Число задавае,­ мых вопросов будет зависеть от качества ответ ов. Если z4ате ри­ ал усвоен учащимися достаточно хорошо, ответы бурут кор отRими и :верными, то число вопросов может быть увеличено. В этом слу­ чае можно задавать вопросы и по материалу. который достаточ но полно освещен в рекомендуеuой литературе . Ответы на вопро сы должны сопровождаться выполнением рисунков и эскизов на доске и в тетрадях. Закрепление материала и проверку знаний иожно проводит ь не только . методом традиционного устногу оп роса, но и проrраыuи­ рова~,:ным контролем, используя для этого реком ендации по про ве­ дению 6езмашинного riрограwированного опроса, разработанные I{азанским ицститу•.rо.11 повышения квалификации кадров в 11 Методи­ ческом пособии по внедрению карточнс.эго 6'езuашинного программи­ рованно го контролп знаний в учебНЬiй процесс производственно­ технического обу чения 1tадров предприятий 11 , 1968 г. l. 1t о § 1);! .,..
- I9- Задание на дшя ~ Подводя итог урока, можно в качестве домашнего зада ния рекомендовать учащимся изучение нижеуказанных стра ниц одной и з трех книг : I. Б.Е.Бруштейн, стр . 22~ 30 , 274-282. 2. А.Н.Оглоблин. стр.5-6, 9-IS. В . И.Дементьев . Токарное дел о ; 19 67 Основы токарного дел а, 1967 г., 3. _С.В.Ятченко . Токарное дел о, 1960 г ., cтp . I I3 -II8. Если все учащи е ся пользуются одинаковыми книгами ( один -'t:автор, одно и то же название и одно издание), т о осталь ные две можно указывать в качестве дополнитель ной л и тер атуры. В дополнение it изучен и ю литературы в ка че стве д омашнего задания нужно предложить учащи мс я сделать ри с унки, обън.снЯDщие изменения углов заточки резца в следующих случая х: I. Проходной резец смещен _ так , что его вершина оказал а с ь выше линии центров обтачиваемого цилиндра , а подошва рез ца ,осталась параллельной основной плоскос ти. 2. Расточный ре sец смещен так , что подошва его леж1{т в .....,основной плоскости, а вершина резца находится в одном случае ~выше, в другом случае - ниже линии центров раи·ачиваемого цилиндра. При выдаче задания следует посоветовать учащимся выпол­ нять рисунки раsноцветными карандашами. Например: реsец в нор:­ мальном положении и соответствующие образующие углов - одним_ цветом, смещенный резец и соответствующие этому ооразующие углов - другим. Очень :важно, чтобы учащиеся не только хорошо поняли , что от них требуется в домашнем задании, но и знали, как приступить к выполнению задания~ с чего начать его. Объем задания должен быть определен преподавателем. Например, рисунки, о которых ~а речь·выше, должны быть определенных размеров. Сли111кои мелкие рису~и могут оказаться иало понятныии и часто приводят к ошибкам.
- - 20- В качестве дополнительной литературы ыохно рекомендовать сле дующее: I. Я .А. Кункин . Основы резания металлов при токарной 06~ аботке , I96I г .J стр.5-6 , 12-23. 2. В . И . Сысоев . Основы резани~ металлов и режущий инстру ­ · е нт, 1962 г ., cтp.I5-I6 , 21-25. 3. С . С.Некрас ов, Г . М.Эильберман. Технология матери алов , обработка конструкционных материалов резанием:, 1967 г ., стр . 20-27 . 4. С . Н.Филоненко. Резание металлов, 1963 г., cтp.5-II. ~ 5. В.М . Горелов . Резание металлов в популярном изложении, § 1953 г ., стр . 9-10 , 38-48. 6. А.С.Кесселъман . Токаръ-ун1⁄4:версал в приборостроени и, 1959 г ., стр.50-54 . . УрокNo2 Тема урока: Тохарньiе резцы и их разновидности Учебная цель: датъ учащимся понятие о многообразии видов и конструкций резцов; о требованиях к материалам, которые ~ служат для изгото вления режущих инструментов и их применении; о заточке и доводке резцов, применяемых для работы на токарных ·, станках . Время - 2 часа. М_е тоды проведения урока: рассказ, объяснение , беседа, дем онстрация . Наглядные пособия I. Набор резцов различных конструкций и назначения. 2. У гломер универсальный или специальный для изыерения углов резца (желательно по одному на одного-двух учащихся). 3. Пр0.ходные резцы с разНЫ).(И эначенИЯ).(И углов. Коли чест 9" резцов - из расчета один резец на одного-двух учащихсн. 4. Плакат ''Токарные резцы" . Этот плакат можно выподнитъ, используя следующие рисунки: рис .2 1 из книги Б.Е.Бруштейна и В.И . Дементьева "Т окарное дело " l j 1 1 1 1
- 2I- и фиг.30 и э книги В.И . Сысоева 11 Основы реэnнил мeтa.'IJio~ и ре'i!lу­ щий инструмент". Взяв за основу один из них, .нужно доба:в1~ть к нему из :второго рисунка то, что не х:ватает :в пер:воu. 5. Плакат 11 ФорW:1 передних поверхностей резцов';. Этот плакат может быть J'!ЫIIолнен по рисункаи 125 и 126 из книги С.В.Ятченко "Токарное дело 11 , 6. Плакат 11 Стружцолоиатели 11 • Этот плакат может быть выполнен совмещением рисунков 133 из книги с.в.я-:ченко 11 Токарное дело ",-а также 3I3 и 314 из книг~'! Б.Е.Бр~тейна и В.И.Деu:ентье:оо. "Токарное дело". 7. Плакат "Механическое крепление плас.тинок :в резце". На этом плакате 11охно пqказать рисунки 128 , 129, I30 и I3I 1!з книги С .В. Ятченн:о "Токарное .цело". 8. Плакат 111lро:верка углов реэца 11 ~ Этот плакат может быть ~ыполнен по рисунку 27 из книги Б.Е.Бруштейна :и В.И.Дементьева "Токарное дело ". План .уро1щ. I . Орrаниэация урока - 2 ыин. Ц. llpoв~pxa усвоения пройденного на предыдущеu уроке материа.,,а путеu опроса учащ~хся - 15 мин. Ш. Изяохение нового материала с записью учащиыися в тет• ради основного ма~ерима тew,i - 55 мин. IY. Закрепление 11атf'.lриала - 15 иин. У . llодБедение итогоэ урока и задание на доu • - 3 мин. М§:rо:nичэс е хха~анця Проверка усэоеняя пройд~нноrо на предндущеu уроке - материала. При опросе учащихся для проверки усвоения ~ройденного следует задавать :вопросы, касающиеся того материала, который учащиеся могли хоро~о кзучить по предложенной иц литературе.
- 22- При этом желательно вопросы по возможности укрупнять. Э то следует делать для того , чтобы учащийся · не мог ограничить- st ся односложным ответом . Укрупненным :вопросоы преподаватель за­ ст авляет учащегося обосновывать свои wсли. Ответы должны быть осllЬlсленными , а не только заученными. При опросе с целью проверки усвоения материала можно за­ дать несколько :вопросов, которые задавались для закрепления ма териала на предыдущем уроке . Примерные :вопросы для проверки усвоения материала предыд.ущего урока r . Для чего необходимо знание учения о резании металлов? 2. Что общего в процессе резания металла различными инст­ рументами и в чем он заключается? 3. Из каких элементов состоит головка резца и какое назна­ чение имеет каждый элемент? 4. Какие поверхности и плоскости служат для определения геометрии резца? ~ 5. Из каких углов скла;щ.вается геометрия резца и чем эти углы образуются? 6. Почему нужно из6егат~ погрешностей :в установке резца? 7. В каких пределах изменяется :величина переднего угла'}{", и как она зависит от твердости обрабатываемого материала? 8. В каких случаях передний угол ( нужно делать отрица­ тельным? 9. Для.чего делается задний угол d. ; от чего :в основном зависит и :в каких пределах изменяется его величина? 1 IO. На что и как :влияет угол наклона главной режущей кромки л ? Изложение нового материала • r. Основные типы токарных резцов :в зависимости от направ- ления подачи и :вида работы - 5 мин. Прежде :всего нуж_но объяснить разделение резцов на правые и левые :в зависимости от направления движения · подачи. Показы­ вать это лучше всего на примере проходных пря~х резцов, изоб-
1 1 --, разив их мело;.,: на доске II показав в натуре. ВИДЬ! токарных резцов, выбираемых в зависиыости от харак ­ тера работы, можно п01,;азывать на плакате "Токарные резцы" . Вряд ли есть необходимость рис~вать это на доске с тем, чтоС!ы учащиеся делали такие ри_сунки у сеоя в тетрадях. 2. Требования I\ материалам, применяе1,1ъ~м Ш,!Я изготовл!ЩJ@ ы..езцов - 20 мин. ~ Необходимо, чтобы учащиеся· хорошо себе предста~пи те требования, которые предъявляются к материалу режущего инстру- • мента, а именно: твердость, вязкость, износостойхость, тепло­ про~одностъ, красностойкость и, наконец, слипаеыость, харак­ теризуемая температурой, при которой происходит слипание мате- риалов изделия и иffструмента. Следует не только рассказать о том, кажДЪ1и из тре6уеwх свойств материалов и но и показать вза~мосвязь этих свойств в риале. что понимается под для чего они нужны, одном и том же мате- ~ Нужно познакомить учащихся со следующими материалами, из которых изrотов.,~яются режущие инструменты: углеродистые ипстру­ мента.nьные стали, легированные стали, быстрорежущие стали, однокарбидные, двухкарбидные и трехкар6идные т:верДЪ!е сплавы, uинералокерамические и алмаз. Нет нужды. перечислять все марки инструментальных материаловt но по одной-две марки каждой груп­ пы материалов привести нужно. Следует познакомить учащихся с материалаu следующих марок: сталями YI2A, 9ХС, ХВГ, Р9, PI8, РI8Ф5, РIОФ5К5; тверды.ми спдавам.и типа ВК, ТК и сплавом ТТ7КI2 (7% карбидо:в титана и тантала; I2% кобальта и 81% карбида вольфрама); м1tнералокерамически).\ материалом ЦМ-332. Учащиеся должны научиться по мархе инструментально .го материала опреде­ ЛtМЬ химический состав (осно:вные компоненты), примерные свой­ ства и область его применения. Стоит подчеркнуть~ что последнее время все шире стали применять алмазы ДJIЯ резания ме~аллов .
- 24- Если учащиеся изучают отдельно технологию металлов или хотя бы тему "Инструментальные материалы", то при изложении этого вопроса в данной теме нет нужды подробно останавливать­ ся на способах получения и химическом ·составе материалов, из .которых изготовляются резцы. Можно ограничиться очень кратким перечислением инструментальных материалов, их марок, обозначе­ ний и свойств. Основной же акцент следует сделать на требова­ ниях, предъявляеЫЪiх к материалу, и конкретных случаях приые- нения каждого из основных видов материала. -4 Полезно рассказать, а если можно, то и показать на заточ­ ном станке, что по :виду ис1tр при заточке инструмента можно приблизительно определить, из какого материала сделан затачи­ вае1:1J,Jй инструмент. 3. Разновидности конструкций резцов - 3 мин. В этой подтеме нужн~ прежде всего сказать о том, что резцы бывают цельные и составные (т.е. снабженные пластинками из ·инструмент ального материала). . ' , Испол:ьзуr. плакат "Формы передних поверхнос·;ей резцов", ~ следует объяснить, в каких случаях и почему применяется каж- дая из :видов передней поверхности. Тут же необходимо показать, ' что у резца, имеющего криволинейные поверхности, углы заточки образуются касатJльными к соот~етствующей криволинейной поверх­ ности в определенной точке . Не вдаваясь :в подробности стружк nо бразования, нужно ска­ зать, что при образовании 6олм:их с1·ружек приходится применять устройс тва, которые лоыаю·r стружку , У стройст:ва эти мо гут быть либо в виде специальных выточек на передней поверхности резца, либо в :виде приспособлений, показанных на плакате "Стружко­ ло:матели" . 4. Резцы с пластинками из твердых сплавов - 4 мин. Очень коротко следует упомянуть о :метрде изготовления пластинок из твердых сплавов. Нужно сказать, что имее тся боль­ шое количество стандартных форм и размеров пластинок из твердых ' спла:во:в и мине ралокерамики. l1 1 1
1 - 25 - ~ Показать, каким образом пластинки прикрепляются к резцу , рассказав о методах припайки и методах механического крепле­ ния пластины. Последнее можно , пока3Ывать как на резцах, так и на плакате "Механическое крепление пластинок в резце''. Совершенно необходимо подчеркнуть целесообразность при­ менения резцов с твердосплавными пластинками и объяснить , в чем она заключается. 5. Затачивание и доводка резцов из быстрорежуще й стю:и ,,._ резцов с пластинкаы:и из твер,щ,rх сплавов - 8 мин. , Преподаватель должен постараться доказать учащимся, что каждому токарю, даже при серийном и массовом производстве, необходимо уметь затачивать инструu:ент самому. На большинст­ ве заводов заточка инструмента производится в централизован­ ном порядке. Но и в этом случае токарю часто приходится само­ стоятельно выбирать форму резца и углы его заточки в зависи­ мости от разных условий работы, которые могут меняться даже при изготовлении деталей одинаковой формы и размеров. Неуме- ~яе заточить инс~рукент приводит к плохому качеству обра~отки, инструмент при этом быстро изнаши~ается и в конечном счете сильно падает произ,водительность труда ., Следует указать на то, что заточка инструментов сопро­ вождается процессом резания металла, так как всякий абразив­ ный круг представляет собой как бы многолеэвийный инструмент, где каждое зерно абразива является миниатюрным резцом. Необ­ ходимо познакомить учащихся с маркировкой абразивных кругов и, что особенно важно, выбором rtругов для заточки разных виl дав резцов : Нужно подчеркнуть требования, предъявляемые к заточке резцов: I)- правильность геометрии режущей части; 2) отсутст­ :виtf дефектов на поверхностях режущей части (прижогов, трещин); 3) высокая степень частоты поверхности; 4) отсутствие заr,руг-:­ л е ни й режущих кромок, зазубрин и заусенцев.
- 26- .,е; Требования к правильности геометрической форw ~южно под- твердить следующиw~ сведениями. Если посз1е заточки передней z поверхности · резца передний угол ( .будет отл ичаться от наи­ Еыгоднейшего на 5°, то стойкость резца может у~еньшиться в три раза, а силы резания возрастут на 2(Jfo. Если величина зад­ него угла d... окажется меньше заданного на s 0 , то стойкость резца может уменьшиться в два раза , а увеличение заднего угла о(, на те же 5° приводит к выкрашиванию режущих кромок. Можно при­ вести следующие значения допу стимых отклонений от заданных ве- -f, личин углов заточки: Величина угла: до в градусах : 3 Допуск на угол 0°30 ' от3ДОIO;отIOДО30 более30 .• о 2, Эти сведения в.зяты из книги Э .и. Фельдштейна ''Основы рацио­ нальной эксплуатации режущих инструментов", издание второе, 1965 г. ~ Следует указать на необходимость до:водки режущих поверх­ ностей резца после заточки. Объяснив, чем и как производится доводка , можно указать , что доведенный иж:трумент имеет в два­ три раза большую стойкость, чем заточенный без доводки. 6. Правила и приемы затачивания резцов - 3 мин. --- Нет нужды подробно остана:вливатъся на правилах и приемах заточки резцов, так как это необходимо делать на пра.~тических . занятиях. 3десь же нужно перечисли ть основные правила и прие11ЬI, обеспечивающие высокое качество за'fочки, и подчеркнуть опасность операции з.аточки и необходимость знать и, безусловно , выполнять правила техники безопасности при заточке инструыентов. 7. рроверка углов заточки резца после затачивания - I2 мин. Проверка правильности выполнения углов заточки резца имеет очень большое значение, так как требования к точности выполнения уrлов достаточно высокие. "
1 1 - 27- Показа:в и объяснив ПJiакат "Проверка углов ре зцаs1 , нужно :взять резец покрупнее (желательно начинать с прямого пр оход­ ного резца, имеющего тело прЮLоугольного сечения) и показать , как измеряются углы с помощью угломеров. После этого можно предложить учащимся самим произвести измерения основных углов проходного резца . Результаты измерения заносятся :в таблицу , приведенную ниже. \.-------- - ------ ---- Наимено:вание,:Наимено:вани е : плоскость=Бук:венное= Ре зультат назначение, :геоме триче - : иэмерения:ое5означе- : измерения эскиз рез ца .ског о пара-. . ние . или : метDа : : : vасчета Учащиеся должны определить :величины следующих углов: °';};f; /; У';V:·е;л . Чтобы пр е подаватель знал, правильно ли определили учащие­ ся величины углов, резцы должны быть пред:варительно маркирова­ ны и из1&ерены. Закрепление изложенного материала Для закрепл.ения материала второго урока учащимся м~:rут быть предложены следующие вопросы: I . Как подразделяются резцы по направлению подачи и каки м путем их различают? 2. Чем отличаются резцы, применяемые для предвар ител ы ,ой ( черно:вой)о6р,а6отки, от резцов , применяемых для око нчательн u~1 (чистовой) обработки?
- 28- 3. Че:м отличается проходной отогнутый резец от проход­ ного прямого и в чеи удобство его применения? 1,. Чем отличаются расточные резцы для обработ.ки сквозных и rлyYJ1X отверстий? 5. Что понимается под твердостью материала и какой твер­ достью.должна обладать режущая часть резца? 6. Для каких резцов особенно важно свойство вязкости? ?. Для чего материал инструуента должен обладюъ хорошей теплопроводностью? 8. Чем характеризуется слипаеиостъ материалов? 9. Почему инструментальные стали марок Р и РФ называются быстрорежущими? IO. Что означают марки стали PI8, РIОФ5К5? II. Чем отличается стаJIЪ Р9 ОТ стали PI8? 12. Что такое металлокераыические и минералокерам:ические материалы? I3. Чем отличаются друг от друга твердые сплавы ВК и ТК? 14. При какой температуре сохраняют свою твердость быстро- -~ режущие стали и твердые сплавы? 15. Какими свойствами обладает минералохерамический мате- риал ЦМ-332? Iб. Для каких работ применяются алмаз~ше резцы? 17. Какими методами крепятся J ,астиню: на головке резца? 18. Чем образуется угол заострения у резцов с различными формами передней грани? 19. Чеы опасна д.,1инная стружка, сходящая· с резца? 20. Что представляет собой процесс _ заточки резца? . 21 . Почему не применяют охлаждение при заточке реэцов , с твердЬiм сплавом? 22. К чему приводит · погрешность переднего угла чившаяся прй заточке резца? 23. К чеиу приводит погрешность заднег о угла шаяся при заточке резца? а. полу- , ot ' получив- 1 1
- 29- Задание на д, ч_ В качест:ве до11.ашнего задания ыожно ре коме~цовать учащик­ ся изучение следующих с траниц основ ных по собий : I. Б.Е.Бруштейн и В.И.Дементьев. Токарное де ло, · I967 г., стр.27-29 , 3I-37, 321-323. • 2, А . Н.Огло блин. Основы токарного дела , 1967 г., стр.28-43. 3. С.В.Ятченк о. Токарное дел о, I960 г ., cтp. I3 9~I50, I56, I58 -I?S , I83-I9I . В качестве доп ол нительной литературы ко~но рекомендовать следующее : I. В.И.Сысоев. О<.:к овы резания металлов к реr.:' щий инс тру­ мент, I962 I'., стr. 7-14 , 47-53 1 8I-8?; . 2. С . С.Некра с ов , Г .14.Эиль 6е р:J&н. Те юю11огия 11атериалов, обработка конструкw. оюшх 1~ат ериало:в р:; заниек, I967 r., стр.25 , 27-31, 94-9 ~. 3. С .Н. Фи1шне н1<>:>. Резание ме.тэ.лл:>:з 1 1963 r., стр.2~ -27, 95-99 . • 4. В .Ы .Горелов . Резание мета;:ло:s в популярном изложении, 1953 r. , стр. 191-1 94, I99-2J6. 5 . А . С . Кессел ыщн. Токарь •универсал :з приборостроении, I959 г., стр.II9-1.24 . 6. Э.И .Фельдштейи. Основы рацио нал ьной эксплуатации peжyЩlilx инс труw: ен то:в, 1965 г. ~ ир !>-I2, 2I · -3I, 98-99. 7 . Л .Ники тин. Со:веN мол одому ~ : o;.;apilJ, 19Я г ., стр.31-49. Урок Но 3 Тема урока: Инст руме нтч :цля изготовления отверс тий __..!ffi!L .1: ::н) ·::'~' e на токо.рном станке Уче-о ван цедь : познекоыиrъ :уч ащихся с у с·rройством и рабо­ той с:вер л, эенкероъ и раз:вернж . Время - 2 часа, Ыет оJЩ проведения урока: рассказ, объяснени_е, беседа, демонстрация ..
- 30- Наглядные пособия I. Hadop сверл разНЬIХ конструкций. ~1, 2. Деревянный макет спирального сверла с раз~емом по главной секущей плоскости. , 3. Электрифицированный ПJiакат "Спиральн ое сверло" по бровре С.И.Рабиновича. 4. IIJiaкar "ВиJtЫ заточки c:вePJI". Этот пла~сат можно выполнить по рисунку 67 книги С.Н.Фило- ненко "Резание металло:в", 1963 - г. 4 5. Набор зенкеров разных конструкций. 6. Наборы разверток разных конструкций. Наборы сверл, зенкеров и разверток желательно иметь по одному на 2-3 учащихся. План урока I. Организация урока - 2 .мин. П. Про:верка усвоения пройденного на предыдущем уроке материала путем опроса учащихся . - IS мин. Ш. Изложение нового мат~риала с записью учащимися в тетради основного материала ·темы - 60 мин. IY. Закрепление материа.nа - I0 IIИH. У . Подведение итогов урока и задание на дом - 3 мин. Методические указания Проверка усвоения пройденного на предыдущем уроке uате­ риа.nа путем опроса учащихся. Для проверки качестваусвоения материала предыдущего урока можно задать учащимся следующие вопросы: I. По какин признакам разделяются токарные резцы на тиПЬ1? 2. В чем отличие геометрии головки и тела резца, приме­ няемого для 96дирочннх (черно:вы.х) работ, · и резца, применяемого для окончательной (чистовой) обработки? ,.
- 31~ 3. Какие резцы имеют пе-редний угол • У отрицательный и · почему? 4. Какими с:войстваыи должен обладать материал, 1-iз которо­ го изготовляют режущий инструмент? 5. Какими свойствами обладают резцы из быстрорежущих с·:rалей и :в каких случаях они применяются? 6. Какими свойствами обладают резцы с пластинками из твердых сшrа:вов и в каких случаях они применяются:? 7. д,nя чего нужны·приспособления, ломающие стружку и что они собой представлпют? 8. Какимv~- абразивными круга.ми затачивают резц-ьr из быст.ро-­ режущей стали ·и какими - твердосплавные? 9. Kart и для: чего производится доводка резцо:в? IO. -Каким образом контролируется правильность заточки резцов? ИэJrожение нового материала I. Типы сверл - 5 мин. Прежде чем го:воритъ о типах сверд 9 нужно дать определе­ ние сверлении, как изготовления отверстий в сш1ошном материа­ ле, поз.вс;ля:ющего по1;учать точность размеров от:верс1'ия не выые 4 класса с чистотой поверхности не выше 5 класса. Из 'J:УШОВ сверл необходимо показать сверла перовое и спи­ ралыюе и нарисовать их эскизы. Третий тип сверл - специаль­ ные - можно не рисова~·ъ, а показать :в :нат;уре иди на JJJio.н:aтe с:верло. для глубокого сверления и центровое сверло. Следует сказать о том, почему перовое и специальные свер­ ла имеют 01'рюrиченное применение и почему ,спиральные сверла нашли самое широкое ·,vпотnебление. ,iJ! ,. 2. ~атериалы д.тш изготовления рабочей - части и хвостови­ ков с:верл .; . 4 м.ин .. Нужно объяснить, почему рабочую част;, сверла чаще всего делают из легированных и быстрореж-Jщих с:талей, .н:о бывают и твердосплавные сверла. Хвостоnи:к:и же :выполнf'..ются. как правило,
- 32- из 1сонстру;щионных углеродистых стал е ~. 3 . Устройс•.rво сшшалъных с:верл и эл еме нты сверла - 20 мин. Этот вопрос препода:вателю необ ходимо начинать с вос.произ-• :веденип мелом на доске pиcyw.ct:a, изображающег о чертеж . обычного стального спирального сверлэ. :в двух про екци ях. Одна прое.rщия должна представлять со6,ой :вид с:верл а с б он.у, причем о сь сверла лучше располагать горизонталъно. Вт.орая проекция должна пре д­ ста:в лять собой :вид с:верла с о сто роны заборного конуса; Этот ри­ сунок намного сложнее рисунков резцо в и, что бы во спроизвести его на доске быстро и правильно, нужно предварщтелtно в э том потренироваться. Особое :внимание нуж но о брати ть на правиль ность выполнения второй проекции, так как тут чаще :всего встречаются ошибки. По око нчани и рисунка следует перечислить основные части сверла , начиная с хвостовика, сказать о назначении каждой час­ ти и вс тре чающихся вариациях (хвостовики цилиндрические и кон и­ ческие). Очень важно дать учащимся понятие о необходимости правиль­ ной установки инс трумента для обработки отверстий, о возможны х оши бках установки и н стр умента и ошибках ра б о ч е го; д опу скаемых при удалении инструмент а из гнезда пина ли задне й ба бки или шнинделя станка. Посл е э того можно пе р ехо дить к объяснению э л еме нт ов геоме•rрии р е жущей час':. , сверла. При объяснении углов в главной секущей плосЕости следует остановиться на их изме н ении от цент ра сверла к периферии. Пр иведя. учащим с н значения величи н ос н овны х: углов, со с ,:;ав­ лнющих гео ме трию сверла, нужно указывать , кю,ое знач ени е имеет из м ен ение :вели чины каждого угла и как это с,{азывает с я на рабо­ те сверла. Поеле того, Itaк устройство и элементы стального сверла буду т усвоены , можно переходить 1, у с1•ройст:ву спи ра ль но го свер­ ла, оснащенно г о твердым сплавом, и специфике его геометрии. •
'. Совершенно необходимо разъяснить учащимся, почему·сверло не М!)Жет дать отверстие с точностью размера и чис·rо той поверх­ ности высоких классов. Очень :важно показать , Rакие могут произой.ти ошибн:ы в заточке сверл и к чеиу приводят эти оцшбки. Следует указать на трудности сверления от11ерстий, м~епш:их · большую глубину, и на погрешности, появляющиеся при ~:вэрлен11lш отверст1r1й, у которых о-тношение дливы к диаиетру больше ШiТИ. Закончить эту подтему ножно объяснение~ различных видоЕ заточхи заборного Itoнyca сверл по 11.ланаtу "Виды заточки rJБGJ1J'" и разъяснением рационализаЦ!iiи геометрии сверла подточкой пер(~­ мычки 9 . ленточки и nреврэ.щею1.ем гла»ной реиущей кроики в ступен­ чатую. 4. Устройство rщлин,црического зенкера и его элеыеит~ - IO кин. Прежде всего необходимо уiазать, что цилиндрический зен­ кер предназначается для обработки ужа гото:вых отБерстий (чер­ Нh\Х и.ли из-под свврла) с целью получения точности размера не выше 3 класса (редко) и чистоты поверхности не вЦ)Пе 6 класс а (тоже ред.ко ). УстройстБо цилиндрического зенкера удобно показывать по :воспроизведеттв:оиу мелоu на доске схеиатическоиу рисунку цель­ ного четырехперовоrо зенкера. На этом хе рисунке удобно показать след главной секущей п.11оско?ТИ и ря,дом нарисовать сечени"е со :всеми углами заточ:кш . Приведя примерные значения углов, составляющих геометрию зенкера, нужно от»етитъ, что эешсер по сравнению со сверлом дает более высокую точность размера и чистоту поверхности по- ---'. тому, что у него не две, как у сверла, а три .или четыре глав­ ные режущие кромки и оставляемый на обработку' ·_припуск меньше . Следует упомянуть о том , что по констру:~щии и по характе­ ру работы зенкер является промежуточным инструментом между сверлом и разверткой.
- 34- 5. ,оИJ@ зенкеров и их назнг.чение - 5 мин. Рисовать на доске зенкеры разных типов и конструкций нет необходимости. Достаточно показать зенjtеры :в на,т;уре или на пла­ JtГ:'l'е и рассказать о назначении каждого вида зенкера. Учащ\'Iхся сдедует .поsнакомить с такими видами зен:керов: цилиндрический L\6л:r,ный. цилиндрический насадной. цилиндрический наборный, кони­ чесю1й (аtнковка) и ~орцо:вы~ (цековка). Неорходимо остано:витьон на ма.териалах, из которых изготов­ ;ш'{JТ час•rи цилиндрических зенкеров .щшы,ых~ Rэ.садны:х ш наборных, 6. Устройство u,илиндрической развертки и ее элементы - JO МИ1i•. В устройстве и назначении разверт1tи и зенкера много общего, поэтому ,1 методика изложения материала будет аналогичной. Назначение цилиндрических разверток - окончательная обра­ ботка отверстий с точностью размера, достигающей I класса и чистотой поверхности до IO класса. При объf!снении ус•rройства развертки и ее элеме нтов еле- ·' д;sет пользоваться вос.произ:веденным мелом на . доске схематичным рисунко·м, аналогичным рисунку зенкера. Н;1жно подчер:r:нуть, что назначение развертки как инструмента, дающего очень чистые и точные О'l'верстия, приводит к увеличению количества зубьев ( от шести и более) и к уменьшению прюrусr{а под развертывание по сравнению с зенкерованием, Все -,то внsьтает sначитедьное уменьшение величины припус1-:а, прv,ходнщегосн на один sуб раз13ер'1l­ ки. Го:воря о геометрии рабочей час•rи r:,а,3вертю1, слыJJет 0~11е­ тить раэющ,у значений углов в ГJ!е.вnой секущей ruюсь:ости режу­ щей части (заборного конуса) и калибрующей части. Нужно также отметить разницу в хвостовиках и геометрии заборных KOHJ1COB ручной и машинной разверток. Необходимо обратить внимааие учащихся на четное Itоличество зубьев у развертки и на разную величину шаго~ зубьев у одной развертки. .i.
'• - 35- 7. Виды и назначение развертоr< - 6 мин. Рисовать развертки на доске не следует .. Их нужно либо показывать :в натуре, либо на плакате. Учащихся следует позна­ комить с такими видами разверток: цилиндрическими цельными, цилиндрическими насадныыи, цилиндричfJскими регулируемыми, .ко­ ническими. Изучение r.,.атериала этого и следующих уроков можно·закон­ чить упражнениями в определении режимов резаниR при сверлении, зенкеровании, развертывании и нарезании резьбы. Это можно сде­ лать, если учащиеся имеют некоторые представления о подаче, скорости резания. и ее зависимости от диа!i,':'rр а и числа о6срото:е, В этом случае преподаватель должен сперва привести пример опре-• деления режимов резания с помощью справочника, а потом дать учащим~я заранее подобранные задания. _Sаданиf! следует давать одно на 2-4 человек, варьирун виды инструмента; величины диа ­ метра, глубины сверления и ма!i.'ериалы обрабатываемого изделия и - ~, инструмента. · Примером задания может служить следующее: определить вели­ чину подачи , с1сорость резания и число оборотов при сверлении детали из стали марки 40 на глубину в Iб мм сверлом из Р9, диа­ метр которого равен I8 Wol. Закрепление изложенного материала Длн зан:реплеяия изложенного материала учащимсн мшшо задать следующие :вопросы: ; I. Почему сверлением получают невысокую точность Rаэмера . отверстия и поверхность ero невысокого класса чистоты? 2. Почему перовые сверла употребляются реже, чем спираль- ные? 3. Каюiе сверл::t делаются с цилиндрическим· хвостовиком, а какие - с коническим? 4. Из какого материала дела11т реаущую часть и ~остовик с11ерла? ,,,
·i.~л.~:1-j ~;.,. ~>-1t :••; ."~ ·~ r:~ep;1r1 н_r.ч1~:r1LO,!к·.t осsо:;ъ::т~-1 рu6оту? -t ~~ . .. ..~' -1~ • ;_11ct~?. · - -, · :. - ") •t ~;J~ ~/рз:е:ие ОЕ(:; •'. :, .d ~ об ~)брабс:rаiх .. ~ - l" rt.t. -. !·:·...: . '-·~~,~~-:: t.,1:-:: -., ...... :: ?_":., - . :.. т:.:.-- \. зы1.с) 1.~ 1F.' Е~ с~р;1с'? :..?с :;-, ~. :,• ~: li1 ,: и-1·.~ .Ь,.,J_/.i,.:._.,, _.. . :,.s .. :·/:;'.:СИЧ.Н?Б.. y· ~ :J~U ,: ар~~ зе,РdЛi·-· i-~ ~ ~~? ·r - -~ ! .{1l1C·~Jr' ~, '}: ·_ к \if.i!;j1 ПJ;Ь'~]:iJj~;J•i" O~J_!~r--·• • . ,,.. ~- ·::;t::,'':_~o~;: . _, _~')::: -=/? ]~)~ JJiЛ~. ЧО:t·С· Пdрdд . . :11:~_ J]1·, ·,1 et~~ ·.~ 1·:• _E~;.:t" ~~ "'fi. - - -,1ь~1;;го ~~~Э.ЫЭТрЕ.i 1 '-~_:JЛй·1 L~tla\c:д-:: .:·J!.):!)..:t1.:_l:! ,?•. i .j· .. _-, - '~·: ·•·•{-, _ f: :~':,(i.C;Al r' 7(а,:-{ выбра~}j диа- '\ ,;;11~1 - f.,u9:t:~; ,_ о ,, ; ;: ~Q':1~:з·... 16" Д;;;~ .Jr-jf-. , . \~. ro :1 э: e,J J) s: :J ~ п 1Jц1оqл,у Jеремыtl:&Ж? I? ~ ДJiJ-1. ЧОГQ заrачиъ~~f(И': эаборь.ЪI~ RO HJt; L!:e}1J1Э. С Д:В()ЙНЪ!И углом .;1ри нерruше? 18. Кt11,И'· Oi:BiЭ,PCi;JJ iШIOiO о6рабаты:ы:l';i} . : .,t ;HK<if)OA: и какой осzа:вляетсн д.л;: i· . 1:oro приr,уск? 19" !lоче:&ГJ Э0Н.Кf)~' Д6Ю:1,6Т O~E6l)CTШi:: OOJl(;)8 ТОЧlШ.М !.'i ЧИСТЬ!i.l, чеы с:вер.ло? ... 20, Из каких иатвр.;:;ало:в д 21 . Сrtолько зубьев 6ы:вае ·r снимают припуск? Ч?,,1:SЩ~ )С&ДНОЙ E6Ef~er" у paЭJ38fJTOK '1 ЮЭ:RОЙ ОНИ 22. В каком случа е ,r ,-;жи наборнnй раэверт1,и следуе1' де:.!• :тr- • из углеро дистой , а не быс трорежущей стали? 23. Почему развертки делают с разными шагами зу6ь·ые 24. Для чего нужно, чтобы развертка ;;~м~ла четное числ о зубьев? 25. Для чего сJ1ужит лапка у ко ни ческ огr:, ;о,остови1са ? ~
В каче с твu домашнего задания можно р6ко~вндов ат1 ОРедую- I. Б.Е.Бруmтойа и В.И.Дементьев, Токарное дело, J:? ,7 ~ · , стр.85-89, 93-97, I0I-108. • 2. А.Н. Оглоолиn. Основы 1•он:арного дела, I967 г . . c ~_•p.I'?l: 205, 209-216 . 3 . С.В.Ятчеш~о. Токарное дело-, 1960 г. ~ c•rp ,3 07- · 3I8; 329-33 7, В качестве доп 0Jшителы10.1l J1итераrуры можно реко..,Вн i,,а:;·,1 ,.т. следующее~ I С· В .J~" Сысое в~ Осно:вы ре sаr1ия ыс 1.rалло.в и pE::j:~y Щi1Й и Ht~1·1т"r - мент, I962. :г., с:тр. IЛ·-ПВ , l20·- I32, I43-I5I 1 I5G-LГC 2, С.С .Н е1:расов, Г.М.3ильберман. ТеХ1:J.ологин маторrн-щr,н, Обрабо тк а кон струк цио нных материал,ов реэанием, тс,67 :·,, с:гр .130-134 , Л8, 141-144. 3('l'tfш/!ii·~r, 'D -- • mr- -96'- . ,-- TlC\ i'JO , v,,1,У1,1ЛО ·vtй.O •• езан..1е М6 1 аЛ;tОВ, .lJ1,, .;1.1,, с ;:;-~c:.J 1 ! 27, I3I-I37. :t/; .... 4 . А.С.Кессельман. 110itар,,•·ув:иверс&.11 :в приборострот1ю•1., I959 r , 1 с тр.84-1 0'+~ .Ypor{No4,, Тема. урока: Инс трументы дл н о бра зо ва ния реэь6ы Учебная цель : по,з"нан:омитъ учащихся со спосоСiа;,,н, и .,-е·.со,;:д•· ми наре зани я ре зьбы и приме ня е мыми для Э'l' O I'O :1нструыентами, • Время - 2 часа. Методы про ве дения ур ока: рас с1!аз , оо ънсвение, 6еседа, демонст ра ция.
- 38- НагляДНЬiе пособия I. Набор всех видов и разновидностей резьбообразующего инструмента, при~еняемого при работе на токарных станках. 2. Плакат "Резьбовые гребенки••. Этот пла1<ат может быть выполнен по фиг.173 книги В.И.Сы­ соева 11 0сновы резан~я металлов и режущий инстр'умент", I962 -r . 3. ПJщкат "Виды резьбовых резцов". Этот ПJiакат можно В1J!ПОлнить , объединив фигуры · I69, I70, . 171 и 172 той же книги В.И . Сысоева. · 4. Плакат "Вихревое · нарезание резьбы". Э тот плакат можно выполнить по фиг . 175 той же книги В. ~; . Сысоева. 5. Плакат 11 Схема работы резьбовых головок" . Плакат выполняется по фиг.182 той же книги В.И . Сысоева . 6 . ди намический тrак ат "Нарезание резьбы вращающимися резцаыи 11 • i!лакат выполнпетсff по брошюре С .И. Рабиновича . 7. ПJiакат ''Резьбонакатное irри спосоолен и е". Э т о т пла кат сл е ду ет выполнить по рисунку 193 книги л, С , I( е сс ельмана "Тока рь-у ниверсал в приборОJJтроении", I959 г . ,, 8. Плш,а~r ''Приспос облении для крепл ения плашек и. метчи- нов". Пл аr,ат вы полши т сn. с овмещением _рисунков 3I и 32 из 1шиги Л . Никитина 11 Советы молодому токарю 11 , 196 I _г . План YP.Qllli I. •Организация урока - 2мин. • П . Проверка усв оен ия: пройденного на предыдущем уроп:е i,1атериала путем опро са учащихся - IO мин. Ш . Изложение нового материал а с sаписью учащимисн в т етради осноnного ма те риала темы - 60 мин. I Y, ЗакрепJiение материала - I5 мин . У . Подведение итогов урока и задание . на дом - 3 мин .
- 39- Методические указания ~) Проверка усвоения пройденного · на предыд.ущем уроке материала путем опроса учащихся. Ниже перечислены вопросы, которые можно задатъ учащимся для проверки качества усвоения материала предыдущего ур о1(а . I . В чем заключается сверление и для каких цеJJе й о но при - меняется? 2. Какие материалы применнются для изготовления с верл?' 3. Из каких основных ч!ь тей состоит сверло? 4. Какое на значение иыеют элементы сверла? 5. Чем отличае тся устройство и геоuетрия сверла , осн аще н­ ного твердым сплавом от сверла из. быстрорежущей стали? 6. Какой класс точности размеров и какой класс чистоты пове рхно с ти оnерстия до стигают ся при работе спира.,1ън ого свер­ ла? 7. В чем заключаются усовершенствования спирального свер­ л а специальными ~идаыи заточек? 8. Какая ра зни ца :в значениях величин· углов, составляющ;,х геоuетрию сверла при све рле н ии мягких вязки ~ и твердых л--ру 1ших материалов? 9. В че м заключ аатса трудн о сть сверления глу боких от вер­ стий t у· к оторых о тношени е длиНЪI от:версти я к диаметру ра вн о или превышает nятъ? I O. Какие погрешности м огу т возникнуть при заточке све рла м KaIC он и :влишот на работу сверл а? II, В чем заключается з енкерование отвер~т11й и для чего оно приме няется? 12, И з каких частей и эл еме нто в с ост оит ци"1индричес:ки:И ээ:нкер1> - I3o Какой класс точности размер ов и какой класс чистоты , по:верхностн обеспечи:ваю~ся при обраб от ке от в ерстий цишшдри­ .,,_ _,_,11 чесшлми зенкерами?° I4. Какой припуск оставляетса под зенкеро:ван.ие и от ~ 1ero sависит величина этого припуска ? 15, В чем заключаеfся процесс развертывания отверстий и чем он отличается от аен&еро:вания?
Iбо .Какой класс то-шос5:и ра,шеров и :какой :кла сс чисто ты по:вер:1..ности достю:1аrо1сн при обработв:0 отверстий пилиндрпче­ сюши развертками? I7, К чему приводит притупление ре..,ущих кромок раs:вер•.rни? I8 . Каких пра:вил нужно прщ1,ержива•rr,с;1 при устанояхе с верл~ зенкеров и р азве ртс:к и удалении их из гнезд шrг,шдешr с тан]{а или пинали за дн ей бабки? Изложение ново..r.2.._м атеоиала I . Цруглые и плос1ше плашки и нарезание наружн ой резьб~! плашками - 5 мин. Клуппы с пло скими плашн:ами в токарно1д деле применяются: очень ре;zщо, поэ·:rому не нушю на них ос'rанюзли:ватьсн. Наиболы.1 час •rо применнются круГJ'>.Ые плашки (лершл)" Расс1<:аз о лерках лучше начинать после воспроизведения: на дос ке эс киза лер1ш в. двух проекциях с разрезом. ЭСIШЗ м_ожет быть аналогичен фиг.НЮ из книги В_.И. Сысоева носно:вы резания металлов и режущий 1н:стру ~ мент", 1962 г ., но без изли шне подробных размеров, Следует сказать , что-прообразом плашки является гайка, При объненеюш устройства плашки нужно· отметить, что передний угол плаш1ш ( то;..25°) делаетсf! положительным и :величина его з ависит от.материала, на 1tотором нарезается резьба ; :величина заднего угла на :заборной части плашюл обычно 6-8°, а на 1~алиб-· рующей - равна О. Нужно обратить :внимани е _учащихся на то, что · пr, ашки ,rме ют _заборный конус с обоих .концов, что позволяет устанавлива тъ ее любым 1·орцом r, изделию. Необходимо указать на то, что разрез лерки поэволяет ре ­ гулировать диаметр резьбы в весьма небольших пределах (от O,I до 0 92 мм) и служит исключительно для rимпенсации износа лерк и. . _ еле.дует остановиться на необходимости правильной установки 9t плашки относительно заготовки и показат:r;,, к чему приводят · ошибки ее установки при пользовании одно- и двухручными, а также и спе­ циальными ш1ашкодержателями .
Ну:пшо рассказать, ,r,:л:а чего ну~:на и :в 'ClEJl.1 заю1юча1;,тсfl Е"д·­ гото:вка пс1д нареаа.1п,1е реэr)бы !1лашкой~ В э~:,,шоч.зш1е 1,южно П)J;,JJ~ести ре~шдн розаюш при паро:'НlНI'Ш резьбЬ1 п"аа.шн:ами на тo1tapнi;Ix с:1.с.нr-rа.1г и пр.~~t"нзня:емые с~азоt;I10- л.леждшощив 1,rv..2щост;,1, 2,. Bvrl.@ .. ,,sетч1,шо1, и кс.рез~ БI{)lJР§ННfi~эьбн меучи;t,<'Ч'Е ? MJM!, Нμоцесс на.резаниа :ВiiJ'.rрышей резLбы ме'rчющu ана.11,;г;чен проце сс у ннра зания нару1:шuй резьбы rтаuщами, поэ~t0!1_у~ и порn.сJЧ( :,;зложенин 1ы1·FJриала этой под1·еr-!Ь! может быть аналогичен поря:;щJ ,1 зло женин мu'rериала прещ;;дущей по д•rе мы. Изобразив на доске эсю,з метчю,а в д:в:rх проекцлнх с раз­ реэш,: в ш1ос1,;ости ~ п ерпендикулярной оси ме·rчию1 ( анало1'ИЧН,, (Jнт.I77 ,I::, ю~и ги Ь.ИоС'ысое;за 11 Основы резаниn металло:в и рщ:J­ ыий инструмев~• 1', 1962 г.), с:~sдует расе1сазать 06 устройстве Мt'IЧИЕа и назначении его элt::.r..енто:в. Особое EiiИMaiil/it:: следует у,целить уг,1у за6орного конуса 1-f ме'r·чшrа и переднему уг:J1у ~~ на заборной часъi. l!у:1шо ска­ зать, что ПОlJедний угол r- метчика делается Е пределах от о0 до 30° в зависимост и от качзства материг.ла, в ко'rором наре•­ ~ШО'I' резьбу; величина угла заборного конуса !f ::,е•1·ч1ша завис,r1· еще и от условий. работы и колеблется в предел ах о·, :У до 25°. Расскаsывая о типах метчиков, нужно упомю :, "i 'j' , г) ру чныхi машУщных, 1,аечных 1 канавочных ( с прнмыми и спиральными канав­ Еtами правого и левого направления) и бесканавочны х метчиках, Н\::06.х:одимо не 1•олько рассказать о том, чем 01•личаетс я каждый вид ме1•чика друг от друга, но и о том., в каких ел. 1 1а;1 х целесо ­ о6раэно примсняз~ь 1· от или другой тип мm'Ч!1КО:в. Рассказ о значении угла за6 орпого конуса _ lf- и комплекте ручных метчиков следует с опровождать воспроизведением соот:вет­ с·г:вующих рисунков на до с ~се. Нужно упомя.нуть о средствах крепления метчиков, показав приспособл е ние для крепления метчиr<о:в в •Натуре или на плакате .
- 42 Так же, как и в рассказе о ~шашках, следуе1' привести со­ держание и назначение подготовки отверстия под нарезание резьбы , а также режимы резания и примеияекы:е смазочно-охлаждающие жид­ кости. 3. Нарезание наруаной и внутренней резьбы резьбоьыми резцами - 25 мин. Нарезание резьбы резцом на токарно-винторезном станке является: одной из сакы.х сложных операций. Эта Операция сложна ~ - по д:rsум причинам. · С одной стороны, для успешного нарезанип резьбы хорошего качества от рабочего требуется не толы~о ум е- . ние налажи:вать станок, но и хорошее знание своего станка и до ­ статочный опыт по управлению иы, т.е. определенный навык во вс е х приемах, приuеняеыых при эt ой операции. С другой стороныt слож­ ность операции заключается и i сложности происходящего при этом процесса резания. При нарезании резьбы стружкообразование про­ исходит в стеснеJШых условиях, сход стружки затруднен, теплоот - :вод ухудшается, углы резца при ре~ании значительно отличаются от угло:в.2 статике (углов заточки). Все вышесказанное требует особого внимания к изучению нарезания резьбы резцами. Изучение нарезания резьбы резцами следует начинать с рас­ смотрения простейшего резьбового резца для нарезания •rреуголь­ ной резьбы, для чего прежде всего нужно изобра_зить резьбовой резец мелок на доске. Сечение резца главной секущей 'плоскостью можн,J показывать только . по одной режущей кромке, но при этом 1 необходимо подч~ркнуть, . что обе крошш могут работать одинако- во, обе являются. 11 главными 11 и в обеих главных секущих плоскос­ тях сечения 6уду1· аналогичными. Далее следует привести значе­ ния ВЕ:ЛИЧИНЫ переднего угла _ 0 ДЛЯ черновых И ЧИСТОВЫХ резЦОБ и заднего _УГЛа с1... и указач, от чего зависит изменение величины углов. Необходимо показать учащимся, что нужно очень большое внимание уделять правильности установi~И резьбового резца. Сле­ дует указать, к каким погрешностям резьбы приводят те или ·
с:, - 43- < другие ошиб ки в установке резца. рассказать о методах провер­ ки правиль ности установки резца. Перед нарезанием резьбы заготовка должна быть к этому подготовлена. В подготовку заготовки под нарезание резьбы резцом входит следующее: изготовление поверхности соответст­ вующего диаметра и чистоты, прорезания кана:вок для выхода рез~ ца, образование выточек 'или заточек длн удобства контроля на~, pyi,нoro или внутреннеr·о диаметра нарезаемой резьбы. Учащиеся: ~ должны запомнv.ть, :в чем заключается подго•_rовн:а sа:rотовкх, и хо­ рошо себе представлн~ъ, что может случиться, если не произвести та~:ую подго товку. Нарезание резьбы производится в несколько проходов. При этом углубление резца в заготовку може'r осуществляться несr-шль­ кими способами. Схему этих способов следует изобразить мелом на до ске и, обънсни:в пре,~мущества и недостатки каждого способа, ухаэ"lТЬ, в :каком случае один из них следует применить. Рисунок, объRсняющий способы уrлублениR резца, можно сделать по рис,182 J\'" ·из 1шиги А.Н.Оглоблина носновы токарного дела 1:, 1967 г. Еыше уже упоминалось Q 'сложности процесса резания при нарезании резьбы. Нужно показать учащимсR , в чем заключается с ложнос1ъ и неблагоприятность условий протекания процесса ре­ зания. После изучения нарезания резцами треугольной резьбы можно приступи ть к рассм о трению особенностей заточки и уй•ановю1 рез ­ цов и приемов нtреэания при изгото:влении резьб прямоугольной и трапециевидн ой . . В п,олучении необходимой чистоты поверхности· резьбы большую . ролъ играет качество смазочно-охлаждающей жидкости, поэтому уча­ щиеся должны знать в общих чертах, в каком случае какая жидr~ость -Jf,-олжна ~аы тъ применена для охла.ждэния ре;,ъ бо:вого резца. ' Изложение материала этой подтемы можно эав:ончитъ рассмотре- нием устройства, геометрии и преимуществ резьоов~х резцов, пред • ложенных В.Бирюковым, 13,Семинсн:им и др;угими рационализаторами.
- 44- L~. Виl!Ы рез:ь_бовых гребенок и их прии:енение - 8 мин, Расс~аз о резьбовых гребенках можно начинать, покаэы:вая плакат "Резьбовые гребенки". Рассказа:в о преимуществах .каждо - го вида гребенки• нужно отметить· общее в их в:он струкц.и_и - ню1ш­ . чие режущей и калибрующей части. Следует отметить~ что работа гребенки аналогична работе метчика. Необходимо отuетить такие лреинущества применения гребе­ нок для нарезания треугольной резьбы; срок сл,rжбы гребенок дольше, чем резьбового резца; производителъно~тъ выше, так ~ как меньше число проходов; . простота и ·точность изгото:вления (особенно круглых гребенок); достаточно высокое качество изг о­ товленной резьбы. Нужно указатьi что произво дительность рабо ты гр е бенками :в 2-3 раза выше, чеи резцами, но применение гребенок целесооб­ разно только :в тех случаях,· когда конфигурация о6раоатываы,юы детали допускает полный выход гребеюш из реэьбы. 5. Резь бонар е зные гол о:вни - 5 шш. Можно рассмотре ть дв а типа резьбонарезных головок: само­ ра скрывающиеся дл я наре зки наружной резьбы и головки с вращаю­ щимися ре зцами для 11вихревого 11 нарезания резь бы. Самораскрывающиеся головки не громоздки и их можно пока­ зать в на т у ре , продемонстрировав учащимся , как р асхо дятся гребенки . Принцип р аботы головки для 11 вихрев о го 11 нареза ния: r,озъ6ы следует объяснять по плака ту 11 вихревое нареза ние р е э ь6ы 11 • Нужно обрат и ть внимание на высокую пр оизводи т ельнос ть ":вихре­ вог о " метода при нарезании как :внутренне й, так и наружной резь ­ бы , ко т орая объясняе т ся более бла г о приятны ми условия ми протека­ ния процесса ре зания и применением резцо:в,снабженных твердо- 9 · сплавными пластинками . 6. При спосо бление для накатки резьбы - IO мин. Накатка резьбы чаще :вс е го про и зводит ся на с пециальных ·резь 6Qнакатных станках , но может осуществляться и на токарных
~ - 45- станках с помощью специального приспособления. По плакату "Резьбонака тное приспособление" следует расск азать об ус •.rрой­ стве и работе этого приспособления. , Необходимо отметить принципиальное отличие этого метода о т Ес ех ранее упоШiнутых методов изr о тов,1ения резьбы - при этом методе не происходит резание ыеталлэ., т.е. не снимается с тружка, а резьба получается :вдавливанием инструмента в мате­ риал ааrотовхи, причем инструмент оставляет на заготовке нега- Jt" ти:вный отпечат ок своей формы. Q..акрепление изложенного матери ала Для закрепления материала _ учащимся можно задать следу-то­ щие вопросы: I. Чем у плашки образ ова н пере дни~ угол о и в каких предел ах колеблется его :величина? • 2. Что позволяет произво ди ть нарезание резьбы плашкой в один проход? ~ 3. Для· чего делают плашки разрезными? 4. Для чего в начале работы ллашки • плашкодержатель упира­ ют в торец пиноли задней бабки? 5. К чему может привести установка плашкодержателя в з аднюю бабку с перекосом? б. Почему диаметр стержня под нарезание нару жной резьбы · дощкен быть обязательно uеньше наружного диаметра резьбы, а диаметр отверстия - больше внутреннего? 7. Почему при нар_езании резьбы плаШitами и метчиками при­ :меюrют малые скорости резания? 8. Какие смазочно-охлаждающие жидкости применяются при нарезании резьбы плашками на стальных стержнях? !Г 9. К чему приводит уменьшение угла заборного конуса У, метчика? IO. Каким должен быть перед:!ИЙ угол "( метчика при наре­ зани и резьбы в мягком вяsк ом материале?
- 46- 11 . Почему при нарезании реэъбы в твердом материале перед­ ний УГОЛ t МеТЧИКа делается Не6ОдЬШ-ОЙ · :веЛИЧИНЫ? 12. Почему при нарезании внутренней резьбы вручную употреб­ ляется комш1ект иэ двух или трех метчи1tов? ,. 13. Чем отличается машинный метчик от ручного? 14 . В чем особенность уст ройства метчика, служа щего для нарезания р езьбы в глухих отв ер стиях? 15 . К каким явлениям приводит наличие двух главных реЖ1JЩИ Х _ кромок у резьбового резца для нарезания треугольной резьбы? '§-' 16. От чего :, ависит изменени е уrлов резь б ов ого резца в р аботе по сравнению с углами зат очки того же рез ца? 17. Как отлиgаются величиньr пере дних угдов 1( у черно­ вых и чистовых резьбовых резцов? 18 . Как пользоваться шаблоном для проверr~и правильности з аточки и устано:вки резьб ового резца? I9 . Для чего делают канавку для выхода резца и какой oнtl должна быть.? 20 . Почем-у нарезание резьбы резцом делается в несколько riроходо:в? 2I . Какие смаэочно -охлаждающие жидкости применяются при нарезании резьбы резцами ? 22. В чем заключается преимущество резьбов ого резца , пред­ л оженного токарем В.Бырюковым? 23 . В чец за!слюча е тса преимущество кщiСтрукци:и рез ьбового рез ца, предложенной то~арем В.Семинским? 24 . Че м похоыа работа ре зьбовой гре беюш на работу метчика? 25 . Почему нарезание резьбы греб енкой произво дит ельнее, чем нарезание резцом? 26. Почему у словия про.т екания проце с са резан ия при 11:вихрс­ вом" методе наре зания резъоы 6011е е 6.1rаго~риqтш,r, чем при наре• зании ре зьоы резцом? iiliiii:!W" ~·,38 '2 ~, r:7 r
- 47- Задание на дом В качестве домашнего задания можно предложить учащимся· изучение материала по одному из следующих учебных пособий: ~- Б.Е.Бруштейн, В.И.Дементьев. Токарное дело, !967 г., cтp.I8I-I89, 1~6 -201, 339-345, 348-35!. 2. А.Н.Оглоблин. Основы токарно~о дела, !967 г., стр .264- 270, 272, 279-286, 33!-334. 3. С.В.Ятчевко. Токарное дело, !960 г. , стр.370-3?!, 385.,;387, 390..;394, 397-403. В качестве дополнитель ной литературы можно рF:::,•у-е ндоват.:ь: I. В.И.Сысоев. Основы резания металлов и режущий инстру­ мент, 1962 г., стр . 2-:>?-241, 243, 2. с.с. Нек рас ов, r .М . 3ильоерман. 1·ехнол 1-: rия 11атерин;1ов. Обработка кочr;:тгукционных wатериш.ов резанием, I96'/ г., стр.98-102, III-II2. 3. А.С.Кессельман. Токарь-универсал в приборостроении, !959 г., cтp.I05-II8, I77-I83, 188-1%. 4. ].Никитин . Советы молодому токарD, I%I г., стр.62-74. УрокNos , Тема урока: Понятие о процессе образования стрmи Учебная цель: дать учащимся представление о взаимосвязи реsи11а реэания , усилия резания и деформаций, возникаюЩР!х в .06ра6а1~вае11ом материале. BpeWl - 2 часа. ~етоды проведения урока: рассказ , объяснение, беседа , деконrтр,.щ~я . Наглядные пособия I. Образцы типов стружек: стружк а сливна~, струп:а скалы­ вания и стружка надлома. 2. !1.пакат "Схема образования струпш скалы:вания". е
- 48- Этот плакат может - быть :выполнен по рисунку 25 из книги С . С. Некрасова и Г .М. 3ильб ермана "ТехщJЛогия материалов . Обра­ ботка конструкционных )(8Териалов ре занием" , 1967 г. 3. Плакат "Распределение мик ротвердости :в зоне деформа­ ции". Схема такого пл аката имеется почти :в каждой из книг , указанных в начале этой методической разработки. 4. Плакат "Измерение глу бины резания и подачи при различ­ ных т~карных р абот ах". Это т плакат можно выполни ть по рисунку 14 из книги Б.Е.Бруштейна и В .И. Дементь ева " Токарное дело", 1967 г . План урока I . Организация урока - 2 uин. П . Проверка усвоения пройденного на предыдущем уроке м атериала путем опроса учащихся - IO мин . Ш. Изложение нового материала · с записью учащимися в тетради основного материала темы - 60 мин. IY . Закрепление материала - 15 мин. ✓ У. Подведение итогов урока и задание на дом - 3 мин. Методические указания Проверка усвоения пройденного на предыдущем уроке мате­ риала путем опроса учащихся. Примерные вопросы для проверки усвоения :материала ттреды­ дущего урока: I . Как устроена круглая плашка (лерка); чем образуются ее углы передний о и задний ot. и чему равны :величины этих • углов? 2. В каких пределах можно регулировать диаметр резьбы разрезной лерки? 3,. Какие могут быть ошибки в установке плашки и метчика относительно за~'отовки, к чему эти ошибки приводят и как их из6ежать? 1 1
i 1 i - 49- 4. От чего эа:висят :величины углов ыетчика: переднего угла 'l' и угла заборного конуса 'f? 5. В чем заключается подготовка изделия для нарезания резьб~ плашками и ыетчиками? 6. Какие смазочно-охлаждающие жидкости применяются при нарезании резьбы и в каком случае применяется та или другая жидкость? . 7. Какие существуют тиm,~ метчиков и в каких случаях они .t1применяются? " 8. В чем заключается сложность процесса резания резьбовым резцом? 9. Какие могут быть погрешности в установке резьбового резца , как они сказываются на качестве нарезаемой резьбы и как избежать этих погрешностей? '. IO. В чеu заключается и для чего нужна подготовка заго- товки для нарезания резьбы резьбовым резцоы? II . Какие есть способы углубления резьбового резца в _заготовку, чем характерен каждЬiй из них и в каких случаях ·~применяется тот или другой способ? 12. В чем особенность нарезания пряиоугольной и трапецие­ видной реэьо? 13. Чем отличаются резьбовые резцы конструкций В . Бирюкова и В.Семинского от обычных и в каком случае их применяют? I'-1 . Как устроена резьб_овая гребенка и в каких случаях ,рационально ее применение? 15. Что дает применение саuораскрывающихся резьбовых головок? Iб . В чем заключается принцип "вихревого" нарезания резь­ бы и како:вы · его преимущества?
- 50- Изложение нового материала I . Режим резания и его элементы - 12 uин. При изложении материала этой подтеУЫ нужно четко сформули­ ровать определение каждого из трех элементов режима резания и повторить эти определения несколько раз, чтобы учащиеся смогли правильно записать их в тетрадь. Определение каждого элемента режиuа резания должно содер ­ жать общепринятое буквенное обозначение элемента и его размер ­ ность. На усвоение у~ащимися размерностей элеuенто:в резания нужно обратить серьезное :внимание. Как · μравило , учащие ся 9 ами мало обращают внимания на размерности, считая достаточным по ­ лучение представления о сути саuого элемента . Это може т при­ вести в дальнейшем к серьезным казусам. Чаще всего такие за- - - труднения возникают у токаря, 1torдa ему приходится работать на токарном станке с применением шлифовальных инструментов и приспособлений. Объяснение определений элементов должно сопровождаться приведением соответствующих формул и иллюстрироваться воспро­ изведенными на доске рисунками, которые можно заимствовать из любого соответствующего учебного пособия. Следует воспроизвести на доске или показать на пла1tате "Изменение глубины резания и подачи при различl'..ЬIХ токарных работах", что предста:вляют собой глубина резания и подача в случаях работы токарными резцами разного назначения. Затруднение вызывает определение глубины резания при работе отрезным или канавочным резцом и при сверлении отвер ­ стия в сплошном материале. Хотя о глубине резания прw сверле­ нии приходилось уже . говорить на ~редыдущих уроках, но на дан­ ноы уроке это стоит по:вторить еще раз. Необхо:димость повторе- ния объясняется. тек, что учащиеся очень часто при рассмотрении"« работы сверла путают глубину резания t с глубиной получаеlо{о- rо отвер стия ( глубиной свер.11е,Jы1 ) L . .. • А rr:r:-fSarrr •
.. - SI- После объяснения оttределения подачи следует показать учащиися · с . помощью рисунка на доске :влияние вет~чины подnчи на :высоту гребешко~, остаNoяеиы:х резцом на обработанной поверх­ ности и.зделия. Нужно подчеркнуть взаимосвязь между скоростью резания , подачей и глубиной резания. Однако связь этих элементов между собой пока что можно показать тольк о саиую просту» , а ииенно : изменение глубины резания, например; должно вести за собой изменение и других элементов. Более глубокую взаимосвязь эле мен ­ тов режима резания и :влияние их изменений на процесс резан ия следует раскрыть в теме следующего урока: "Физические явления , сопровождающие процесс резания металло:в 11 • 2. Сила резания и вызываеыые ею упругие и пластически е деформации обрабатываемого металла ·- I3 ыин. Учащиеся должНЬI предста:влять себе, что режущая часть ин­ струмента, аналогичная клину, буде,т внедряться в u:атериал тоJIЬ ­ ко :в том случае, ecJiи к не му будет приложена сила и немалая . Сила, приложенная к резцу , будет передаваться на материал обра­ ба тываемого изделия и вызывать в этом материале деформации. Следует ли преподавателю о~ъяснять, что тако б упругие и пластические деформации - з·а_висит от уровня общеобразова т ель ­ ной подготовки учащихся . Рассказ о порядке возникновения деформаций в о брабатывае ­ м ом материале следует сопровождать воспроизведением на дос к е рисунков, иллюстрирующих образование элементов стружки сука­ зание м плоскостей ск8JlЬlвания и сдвига . ПодобНЪ1е рисунки есть во всех уч~бных пособиях. Необходимо отметить, что величина силы резания зависит от свойств обрабатываемого материала и от величины угла реза­ ~·ния J' . 3. ЯВJiение наклепа - IO мин. Необходимо показать учащимся , что деформа ция обраба тывае ­ мого ма т ериала происходит не только над резцом, т .е. в стружке , но и :в том материале. который находи тся под резцои. Следуе т
- 52- пока зать , как распределяются упругие и пластические деформации в слоях под о6ра6отанной поверхностью. Деформирование верхних слоев о6ра6отанной пtJверхнос т.и ыожно объяснить учащимся, воспроизведя на доске рисунок сече­ ния внедряющегося в материал клина, ко:орый имеет закругление режущей кромки, т.е . передняя и задняя грани клина сопрягаются не под углом, а по какому-то небольшому радиусу. Наличие радиу = са приводит к тому, что часть материала не срезается, а как бы подминается резцом. Это вызывает упруго-пластические деформа ции поверхностного слоя и упрочнение его. Вышеуказанный рисунок приведе н .на стр.49 в книге В.А.Кри:воухова, Б.Е.Бруштейна и др. "Обработка металлов резанием", под общей редакцией В.А.Криво­ ухова, Оборонгиз, Москва, 1958 г. Объяснив, чем вызывается упрочнение верхнего слоя обрабо­ танной: поверхности, сJiедует привести плак~т "Распределение микротвердости в . зоне деформации". Необходимо указать учащимся на то значение. , которое имеет mзление наклеnа и на обработанной поверхности изделия и на поверхности стружки. Следует рассказать, как влияют на образование наклепа сле­ дующие факторы: качество обрабатываемого материала, глубина ре- • ' зания, подача, скорость резания, угол резания, радиус округле - ния режущей кромки резца и из.нос инструмента. При этом нужно подчеркнуть, что округление режущей кромки будет обязательно - и радиус его даже у тщательно заточенного резца может достигать 0,05 мм. Нужно, чтобы учащиеся поняли, что наюrеп обраэует сн при всех видах механической обработки, даже при таком тонком виде обработки как шлифование. Следует показать учащимся отрицательную и положительную роль наклепа. -4 , Виды стружки - 25 мин. И зложение материала этой подтемы следует начинать с изоб­ раже ния на доске рисунков , показывающих схему трех видов ст руж­ ~ш: скалывания, сJiивной и надлома. 06 элементной стружке, 1
г 1 - 53- которая близка к стружке скаJ1ы:ванин, можно не говорить, .так как далеко не :во :всех у,че6никах упо:ьпшается э•rот :вид стружки. .. 1! Нужно сказать, чек характеризуется н аждый вид стружки, чем они отличаются друг от друга и что у них о6 ще го .- При этоu сле­ дует продемонстрировать К&Ждый вид стружки в натуре . Перечисли:в : все факторы, ·которые определяют о бразование :вида струюш ( к~ханическиt~ свойства 06р а6а'!Ы:ваемо 1•0 ыатериал а, · скорость резания, величина подачи , глубина ре заюш , геометрия резца , охлаждение и т .·д.) , следует сказать , как каждый из фак­ т оров влияет на образование . тог о или другого :вида стружки . ·. Следует подчеркнуть, что при обработке одноrо и того же материала, но с развыо условиями протекания процесса резания, когда иэыенЯ1Jтся один или несколько факторов, определяющих оо­ разованиа вида струuи, один вид стружки может перейти в друг ой . Сл едуе '!' приве сти соответствующий · пример. Хорошо это иллюстриро- . . ' :ватъ соответствующими стружкаvи :в натуре. Нуано отметить, что чем :5даrоriриятнее протекает процесс резания, тек меньше деформиру е т ся стружка , и по виду стружки 9; · можно судить об усло:ви ях про т екани я процесса резания. Если , , ' ' наприм ер, сливная стружка начала переходить в струzку скалы:ва-­ ния, то это rо:ворит об ухудшении условий процесса резания. В этой же подтеке следует расснотреть :вопрос о завивании с тружки. На процесс за:ви:вания и образующуюся . при этом форму спирали стружки оказывают :влияние следующие факт оры: чисто та пер~дней поверхности инструtlента, наличие и к~чес т:во смазочно­ охл аждающей жидкости; :величина износа (величина лунки ) передней поверхности, значения :величиl!. углов наклона ·режущей кромки и главного угла в плане. Этот вопрос играет большую роль при . кон­ струировании передней поверхности инструмента. 1 Закрепление изложенного материала Для закрепления материала пятого урока учащимся могут быть предложены следующие вопросы: I. Что такое скорость резания и по какой формуле. опреде ля­ ется ее :величина?
- 54- 2. Что такое подача и КаF.Ие бывают виды под~ч? 3 . Что такое глубина резания? 4. Чему равна глубина резания при сверлении отверстия в сплошном материале и при расс:верли:вании? 5. Как изменится сила резания, если изменится твердостр обрабатываемого материала? · 6 . Kait изменится сила резания, если изменится угол реза­ ния d1 резца? 7. Что такое плоскость скалывания? 8. Что такое плоскость сдвига? ! 9. Каким видам деформаций подвергается срезаемый резцом слой материала? IO. Какому :виду деформаций подвергаете~ верхний слой обра­ ботанной поверхности изделия? lI. Чем вызывается явление наr..лепа обработанной поверхност и? 12.. Какое значение имеет упрочнение поверхности стружки , обращенной к передней поверхности резца? 13. Какой вред приносит явление наклепа обработанной по­ верхности изделия? 14. Как влияет увеличение глубины резания и подачи на упроч­ нение поверхностного слоя обработанной детали? 15. Какое :влияние оказывают угол резания о' и износ .рез­ ца на появление наклепа? 16. В каком случае желател:ь_но -П0я-вление наклепа на обра­ ботанной поверхности изделия? 17. Чем отличаются друг от дру:1'8 стружки скал~вания, слив­ ная и надлома? I8. Как в~ияет увеличение скорости резания на изменение вида стружки? 19. Как изменится вид стружки при увеличении подачи или глубины резания? 20. Какие углы заточки резца оказывают влияние на похучение того или иного :вида стружки? 21. Может ли изменение положения резца относительно обраба­ тываемого изделия изменить вид стружки?
1 1 ·:i, - 55- 22. Как влияет уг_ол наклона режущей кромки Л на зави­ вание стружки? 23. Какое влияние на зави:взние стружки оказывает ·главный угол в плане <р ? 24. Какую рол:ь играют шероховатост:ь передней поверхности резца и смазочно-охлаждающая жидкост:ь в образовании витка стружки? Задание на дом Подводя итог урока, можно в качестве домашнего задания рекомендоват:ь учащимся изучение следующих страниц из книг: 1. Б.Е.Бруштейн, В.И.Дементьев . . Токарное дело, 1967 г., -стр.22-23, 25-26, 282-284, 286. 2. А.Н.Оглоблин. Основы токарного дела, 1967 г., стр.6-8, 15-17. 3. С.В.Ятченко. Токарное дело, 1960 г., стр.118-124. В дополнение к изучению литературы в качестве домашнего задания нужно предложит:ь учащимся сделат:ь рисунки, объясняю- ~· щие определения величины подачи и глубины резания в следующих случаях: вытачивание внутренней канавки изогнутым канавочным ре _зцом, растачивание глухих отверстий, сверление", зенкерование, развертывание. В качестве дополнительной литературы можно рекомендовать следующее: 1. Я.А.Кункин. Основы резания металлов при токарной обра­ · ботке, 1961 г., стр.23-26, _ 33-36. 2. В.И.Сысоев. Основы резания металлов и режущий инструмент, 1962 г., стр.16-17, 26-28, 32-33. 3. С.С.Н~красов, Г.М.Эил:ьберман. Технология материалов. Обработка конструкционных материалов резанием, 1967 г., ~тр.31-32, 34-35, 38-39 . • 4. С.Н.Филоненко. Резание металлов, 1963 г., стр.!8, 28-33, 41-45. 5. В.М.Горелов. Резание металлов в популярном изложении, 1953 г., стр.49-52, 59-61.
- 56- 6. А.С . Кессельман. Токарь-униве р сал в при6о р остроснии, 1959 г ., стр.48 -49 . Урок No 6 Тема урока : Физич е ские явления, сопровождающие процесс резания м еталлов t;;, Уч~6ная цель урока: дать учащимся понятие о фи зическ их явлениях, сопровождающих резание металлов, и о влия н ии отдель ,ны х факторов на протекание процесса резания . • Время - 2 часа. ме тоды проведения урока: рассказ , объяснение, беседа, демонстрация. Наглядные пособия I. Плакат i1 06разование и срыв нароста" . Этот плакат может быть выполнен по рисунку IZ из книги А.Н . Огло6лина "Основы токарного дела", 1967 г. Следующие три плаката могут быть изготоВJiены по соот·вет­ ствующим фигурам книги В.И . Сысоева "Основы резания металлоЕ и режущий инструмент", !962 г . 2. Плакат "Глубина резани н и сечение среза" - фиг.3. 3. Плакат "Схема явлен~я усадки стружки" - фиг.13. 4. Плакат "Зависимость усадки стружки от скорости реза ни R - • • . \ и переднего угла" - фиг . !4. 5. Плакат "Схема концентрации тепла и его движения". Плакат может быть выполнен ·по фиг : 2,~,:~КНИГИ С.Н . Филонен ~.., "Резание ы:еталлов", Машгиз, 1963 .~г ;~_-- ·""' . 6. Плакат "Теu:пература в различных - точках передней и задней поверхностей резца". Плакат может 6ытъ выполнен по фйг. !2I кю~ги В.А .Аршинова и Г.А . Алексеева "Резание металлов", Машгиз , 1953 г. --
'.. - 57- ~ 7. Плакат "Распределение тепла . при различных скоростях резания". Плакат можно выполнить по фиг.29 книги В.Г.Подпоркина и С.А.Большакова "•С:i<оростное точение и режимы резания". Библио­ течка токаря-новатора. Выпуск 2, · Машгизt I954 г. I!лан урока I. Организация урока - 2мин.• П. !!роверка усвоения пройденного на предыдущем уроке '--.,_ _.l материала путеы опроса учащихся - IO мин. Ш. Изложение нового материала с записью учащимися в тетради основного материала темы - . 60 мин. IY. Закрепление материала - I5 мин. У. Подведение итогов ypoica и задание на дом - 3 мин . Uетодичсские указания ~- Провещ{а усвоения проiiценного на , предыдvщем уроке мате­ -пиала. Пр,пюрные :вопросы для проверки усвоения материала предыду- щ е,го у1ю1са: I. Из каких элементов состоит режим резания металла? _ 2. Еmсие μ а:.змерЕости имеют элементы режима резания? 3. ,{апие п араметры входят в формулы, по которым высчиты­ вают сп величины скорос ти резаниR и глубины резания? 4. Kai, минет изменение величины подачи на шероховатость обр~6оrаи : юй поверхнос ти? 5. Что называется наклепом и каковы его поло);{ительные и отрицательные качества? ___,, б. 1{акие фаиоры и кан влияют на величину и глубину упро­ ч:-~енин обрабатываемого ма·rериала? 7. При каких условинх резания образуется стружка скалы­ · вания? 8. ilpи 1,аких условин:х резания образуется стружка сливная? •
- 58- 9. При каких условиях резания образуется стружка надлома? 10. К каким изменениям вида стружки приводят те или иНЬiе отклонения положения резца от нормального? II. Какие факторы и· как влияют на величину радиу~а витка стружки? I2. Какие факторы и как влияют на форму спирали завитой с~~ ~ Изложение но»ого материала I. Усадка стружки - 5 мин. Объясняя с помощью плаката "Схема явления усадки стружки" суть явления усадки стружки· , нужно обратить :внимание учащихся не только на продольную, но и на поперечную усадку. Таким об.;. разом, следует подчеркнуть неизменность объеыа металла стружки, чтобы у учащихся не создалось впечатление, _ что усадкр стружки происходит за счет сжимания - уменьшения объема металла струж­ ки. При этом необходимо предостеречь учащихся от :возможных ошибок :в понятиях "объем метаnла стружки" и "объеи · стружки". Объем металла стружки равен объему срезанного с обрабатывае­ мого изделия слоя металла. Объем стружки - это объем, который занимает стружка после ее схода с режущей части инструмента. Объем стружки в несколько раз больше объема срезанного слоя металла. После этого можно указ · :Ь прич :ш, вызывающие явления усадки стружки,и факторы, влияющие на величину усадки. Влияние таких факторов, как угол резания (передний угол) и скорость резания, хорошо иллюстрируется плакатом 11 8ависимссть усадки стружки от скорости резания и переднего угла". К этому плака- ту придется вернуться несколько позже. Дело в тои, что нерав­ номерность и горбообразность кривых, изображенных на этом пла­ кате, вызываются в основном тепловыделениями в процессе реза­ ния. Поэтому объяснение такой форМЬI кривых лучше сделать после объяснения тепловых явлений, которые возникают в процессе реза­ ния.
.. #' - 59 2. Нарост на резце - 7 мин. Хорошей иллюстрацией к изл ожению э той подтемы может по­ служить плакат "О6разо:вание и сры:в нарос та". Однако преподава­ телю не следует ограничиваться одним ПJiакатом . Рассказ об обра­ зовании нароста лучше сопровождать рис унком на доске. Это помо­ гает учащимся легче предста:вить себе динамшсу образования нарос­ та. Нужно расскаэать о влиянии на образование нароста следую­ щих факторов: непрерывности процес са реэания, пластичности 06- рабаты:ваемого металла, скорости резания, величины подачи, угла резания (переднего угла), наличия и качества смазочно-охлаждаю­ щеV. жидкости. Следует подчеркнуть два следующих момента. Во-первых, образование нароста в определенном интервале скоростей; этим· объясняется применение очень малых скоростей ( при раз:вертывании, протягивании)_ или очень больших скоростей (чистовое, тонкое ; алмазное точени е) при чистовой обработке металлов. Во-вторых, вред и пользу от образо.:вания !'{ароста. Когда речь идет о вреде образования нароста, то обычно все бывает ясно. Когда же речь идет _ о пользе нароста, то тут нужно быть осторожным, так как это вопрос сложный. Во многих пособиях написано , что при че р ново:u: течении нарост играет положительную роль. При этом нельзя забывать , что это может быть только в том случае, когда за черновой обработкой не следует чистовая. ,остатки нароста на поверхности, с которой снимается чистовая стружка, очень плохо действую, на состояние чистового резца и его стойкость. ' ,f,v Кроме того, явление нароста вызывает колебания силы реза- ния, что в свою очередь способствует появлению вибрации. 3. Образование тепла в процессе резания .кеталлов - 8 мин. Изложение матери ала этой.подтеllЫ нужно начать с указания источников обр~зования тепла при резании металлов - работы деформ~ции и работы трения. Далее следует при~ести прибJiиэителъно
- 60- распределение те~шоты в процентах между стружкой, резцом, изделием и окруаающиu воздухом. Нужно, чтобы у~ащиеся хорошо себе представили разницу кеаду·темотой резания и температурой резания. Следует ука­ зать, что nод температурой резания понимают наивысшую темпе­ ратуру инструмента. Это понятие необходимо учащимся, так как дальше пойдет речь о факторах, вцяющих на темпер~туру реза­ ния. Когда учащимися будет усвоено по~ятие температуры реза- ~ ния, им можно привести приблизительные значения температур, которые выдерJ1tИВают рез~ из углеродистых, легированных, быстрорежущих сталей, а также резць~, сна6женНЪ1е твердосплав- нwш и миаералокераническики пластинкае. Следует ·подчеркнуть важность вопроса о теплоте резания, рассказав о влиянии теплоты резания на износ резцов и на теп­ ловую деформацию резцов. Нагревание резцов во время.работы может привести к удлинению их до четырех сотых миллиметра. Такое удлинение резца необходимо учитывать при чистовой об­ работке точных изделий. Нужно также иметь в виду, что при чистовом точении тепло­ напряженность резца больше, чем при черновом. В заключение ·необходимо' раскрыть вопрос о влиянии на температуру .резания следующих фактороD: пластичности, тепло­ проводности и теплоемкости материала, геометрии инструмента, смаэочно-охлаждающей жидкости, глубины резания, подачи - и особенно - скорости резания. 4. Охлаждение инструмента - IO мин. Говоря 06 охлаждении инструмента, нужно подчеркнуть, что применение смазочно-охлаждающих жидкостей преследует несколько целей. Кроме охлаждения-инструмента; смазочно-охлаждающие жид-" кости производят смазку трущихся поверхностей и облегчают от­ деление стружки путем расклинивания микротрещин. Употребление • смазочно-охлаждающих жидкостей уменьшает силу резания и нарост на резце, увеличивает стойкость инструмента и, наконец, удаля­ ет стружку из зоны резания.
- бI- Нужно рассказать учащимся о с~ойствах эмульсий содового и мыльного растворов, сульфофрезола, скипидара и керосина, и в каких случаях применяется та или другая жидкость и почему. Изложение материала об охлаждении инструмента следует закончить рассказом о методах подачи смазочно-охлаждающих жидкостей в зону резания. Нужно привести следующие ме~оды: свободнщ~адающей струей, высоконапорной струей и в расПWiен­ ном состоянии. Следует не только рассказать, в чем заключает- · ;·ся каждый метод, но и подробно рассмотреть все положительные и отрицател~~ше стороны каждого метода. Методу подачи смазочно­ охлаждающей жидкости в :виде рас1IЫленных мелких капелек необхо­ димо уделить особое внимание и рассказать о его применении более подробно, так ка~ он является не только одним из новей- ' ших, но и одним из самых эффективных. Нужно сообщить учащимся преимущества этого метода перед другими. Ocod'o нужно подчеркнуть, что охлаждение должно быть доста­ точным и непрерывным, иначе на инструменте появятся трещины. :t-- • 5. Сечение срезаемого сдоя - 3 мин. Сечение срезаемого слоя зависит от глубины резания t , подачи S и площадь его определяется как произведение вели- чин глубины резания и подачи. Однако в некоторых случаях удоб­ нее сечение срезаемого слоя определять через его ширину G и толщину о<. . Следует показать учащимся с помощью рисунка на доске, что ширина и толщина стружки могут изменяться при оди­ . н_аrсовой площади сечения, если глубина резания и подача будут постоянны, а ыеняться будет главный угол :в плане. При этом нужно подчеркнуть, что действительное с~чение стружки _будет отзmчаться от подсчитанного на величину гребешков, оста:вляе­ ~.;JС резцом на обработанной поверхности. 6. Влияние глубины резания на Физические явления при резании металлов - б мин. - На этоы и частично на предыдущем уроке рассматривались явления, ноторые сопровождают процесс резания :металлов. При
- 62- иаучении этих явлений оказывалось, что на многJУе ив них среди других; факторов оказывала :влияние и глуби.на резания. Ну:11.шо, ,. чтооы учащиеся хорошо предста_вили себе, _к какю,i изменениЯJ4 в процессi:! резания приводит изменение ведичины глубины резания. Следует сказать, что увеличение глубинl?] резания ведет к изме- ~- нению вида стружки, к увел~чению наклепа и температуры реза~ия. 7. I}Jjияние подачи на физические явления при резании метал~ ЛОВ,. - 6 Шl,!i~ ' Построение изложения материала этой подтемы должно быть аналогично предыдущей. · нужно только иметь в виду, что измене­ ние :величины подачи сказывается на большем количестве рассмот­ ренных физических явлений, чек изменение глубины резания. Кроме вида стружки, намепа и теwпературы резания, изменение величины подачи сказывается еще и на усадке стружки и _ на образовании на­ роста. На пер:вый взглУ.д иЗJ1ожение материала mecтol и седьмой под­ темы я:в.пяется просmм повторением - предыдущего материала. Однако нужно ПОIШИТЬ, что токарь Шtеет дело прежде всего с элементами режима резания - подачей и глубиной резания, а уже потом - с теки . явлениями, которые со,провождают резание. Поэтому токарь должен очень хорошо представлять себе все явления, которые по­ спедую1, если он изменит какой-нибудь элемент режима резания. 8. Скорость резания и осноъ.ше Факторы, :влияющие на выбор величины скорости резания - I5- м~н. При изложении этого Dопроса нужно показать учащимся, что скорость резания являете~ одним из факторов, определяющих про­ изводительнрсть работы токарного станка. Однако это не значит, что ее uожно увеличивать произвольно. Неумелое увеличение ско­ рости резания может не только не дать ожидаемого эффекта, но ,., и привести к сипению производительности труда и снижению эко­ номичности процесса изготовления детали. Кроме того; оно может оказаться опасныu для здоровья~ даже жизни человека. "
... - 63- it· Необходщ,ю рассмотреть :влияние на скорость резания следую­ щих факторов: механических свойств обрабатываемого металла, ма­ териала режущей части резца, подачи, глубины резания, размеров резца, геометрии режущей части резца, наличия охлаждения и ви- • дов обработки. · ~ Перечислив ~се факторы, следует рассказать, как влияет } т на скорость - резания кажДЬ1й из них. Из механических свойств обрабатываемого металла нужно от~ метить прежде . вс.его предел прочности ба и твердости. Расска- ,,,·зать, почему обработку металлов более прочных и твердых прихо­ дится ·производить с меньшими скоростями резания . Следует объяс­ нить, почему заготовки, имеющие твердые поверхности в виде ока- . лины или литейной корки, а также легированные стали (особенно жаропрочные) требуют обработки с пониженной скоростью резания, а стали автоматные - с 'повышенной. Все это нужно объяснять, ос~ нqвывая.съ на силе резания, поглощения · резцом выделяемой теплоты, на условиях образования и виде стружки. О влиянии материала режущей части резца.на скорость реза­ ,i:ния можно сказать коротко. Нужно лишь сказать о том, что с уве­ ~ личением скорости растет температура резания, и напомнить зна­ чения температур, которые выдерживают разные инструментальные материалы. При изложении вопроса о влиянии подачи и глубины резания на скорость резания. нужно иметь в виду следующее. В большинстве книг сказано, что для увеличения производительности выгоднее увеличивать глубину резания, а не подачу. Однако· мало где . гово­ рится, что _ это положение справедливо только для наиболее распро­ страненнqго случая резания с прямым срезом, когда величина глу­ бины резания больше величины подаtJи. При резании с "обратным" срезом, когда величина глубины резания меньше :величины подачи, "11,rоднее увеличивать подачу, а не глубину · резания. Увеличение подачи и глубины резания ведет к увеличению площади среза, а поэтому и к возрастанию силы резания, что заставляет уменьшать скорость резания. Однако .установлено, что
- 64- для повышения производите льности выгоднее увеличить с е чение среза (глубичу-и подачу) и несколько уценьшить скорость резания , ~~ че м у величить скоро1::ть резания и уменьшить сечение срез а. О влиянии размеров резца много говорить н е , следу ет . Ч ем больше масса резца, тем больше тепла она погл о ща ет и те м мень ше подвержена вибрации . На.1 более трудно дается учащимся представле.н,ие о вл ияЕ л и на ск орост ь резания геометрии резца. Дело в том, что про це сс реза ­ ния - процесс очень сложный, на который влияет боль шое к оличе­ ств о взаи м освязанных и взаимозависимых факторов . Час то бывает та.к, что -и зменение одного .ка к ого-то фактора благоприятно дей ­ ств уе т на процесс резания, но о н о одновременно вызывает измене­ ни е другого фактора, которое де й ству ет на процесс р е з ания весь­ ма отрицате льно . Это нужно иметь в виду при изложении в опроса о влиян ии на скорость резания измен ения · переднего и заднег о углов и главного угла в плане . Увел и чен и е переднего угла ве дет к уменьшению деформации стружки , а значит и к уменьшению силы резания и тепловыделения : Следовательно, можно сделать вывод, что чем больше передни й угол, те м большую можно допустить с 1сор ость резания . Одна~со с увеличением переднего угла уменьшается угол заострения, чт о '$ ведет к ослаблению прочности режущей части резца, к повышению температуры резца, а стало быть, к уменьшению допускаемой ско­ рости резания. Поэтому для каждого обрабатываемого материала передний угол должен иметь какое-то оптимальное значение (для · резцов,оснащенных твердым сплавом, работающих по твердой 'стали, оптимальный передний угол делается даже отрицательным). Аналогичную картину видим при изменении . заднего угла . С увеличением заднего угла уменьшается трение, но опя:ть-таки уменьшается . угол заострения. Следовательно, задний угол тоже должен иметь оптимальное значение, которое зависит главным образом от величины подачи. Нри рассмотрении влияния изменения: главного угла в пл ан е , , на скорость резания видно, что чем меньше этот угол, те м мень ше тепловая нагрузка на единицу длины режущей кромки, поэтому
~ - 65- i uожно будет допустить большую скорость. Однако с укеньшениеu гла:вного угла :в плане у:величи:вается сила, отталки:вающая резец от изделия и вызывающая :вибрацию. ~ У:величение радиуса при :вершине резца хотя и вызы:вает у:вел_и­ чение си1lЪ1 резания, но поз:воляет увеличить скорость, так как увеличивает прочность резца и теплоотвод. Охлахдение резца позволяет увеличить скоросtъ резания на IS-25%. Нужно указать, что охлаждение особенно эqхрективно при большом: тепловыделении и менее эqхрективно, когда на резец дей­ ствует болъше истирание, чем температура. Го:воря о последнем факторе, влияющем на скорость резания - :виде токарных работ, нужно напом'нить, что условия стружкооб­ разо:вания при обтачивании, отрезании, нарезании резьбы и других :видах работ до:вольно сильно отличаются друг от друга, что и вы­ зы:вает необходимость назначать разные скорости резания :в каждом случае. Закрепление изложенного материала Для закрепления матвриала шестого урока учащимся могут быть предложены следующие вопросы: I. Что называется усадкой стружки? 2. Почему уменьшение угль резания ведет к уменьшению усад­ ки стружки? 3. Какое свойство обрабатываемого металла способствует возникновению нароста? 4. · в каких пределах скоростей резания нароет образуется наиболее интенсивно? 5. Какой угол заточки резца и как влияет на образование ,t,:нароста? · 6. Почему на до:веденном резце нарост образуется меньше, чем на недоведенном? 7. В каком случае при черновой обработке нарост не желате­ лен и почему?
- 66- 8. Чт о выэывает нагрев резца при снятии стружки? - 9. Что такое температура резания? IO. До какой т емпературы выдерживают нагрев резцы из быстро ­ режущей стали и до какой - твердосплавные? II. Почему при черновой обработке можно не учитывать тепло-. вое расширение резца? I2. При резании каких материалов - пластичных или хрупких - резец нагревается больше? ~ -. 13. В тtаких случаях применяются содовые растворы? 14 . В каких случаях применяются эмульсии? I5. Какой метод подачи жидко сти можно считать наиболее прогрессивным? Iб . Что может сл~~иться, если охлаждающую жидкость подать через некоторое время после начала работы резца? 17. Чем отличается действительное сечение стружки от рас­ четыого? I8. Что больше влияет на температуру резания - глубина резания или подача? 19. Какие факторы :влияют на ве~чину допустимой скорости _ · резания? 20. Почему твердые материалы обрабатывают с меньшими скорос~и резания, чем мягкие? 21. Почему обработка жаропрочных сталей ведется с меньши­ ми скоростями резания , чем углеродистых? 22. Почему увеличивать перет ий угоJ. резца можно только до известного предела? 23. Как зависит величина заднего угла _ от подачи? 24 . Чем щасна работа резцом с малым главным углом в п1Iане? 25. Почему нарезание резьбы производится с меньшей скоростью, чем обточка? ''
- 67 ., Эа1ШП10 на дом В качестве домашнеrо задания можно рекомендовать ' учащимся изучение· следующих страниц осно:в ных по собий: - I. Б.Е.Бруштейн и В.И.Демент ь е в . Токарное дело, I967 r. , ci•p.23-24, 26-27, 284--286, 291, 293-301. 2. А.Н.Оглоблин: Ос_но:вы тока рн ого дела, I9(;i7 r., стр . 8•~ 9 , I7-I8, 24-: -26. В качестве дополнительной литературы можно рекомендовать - _, ,_ _ _ следующее: •· • - -• ~ • I. С.В.jlтченко. Токарное дело, -1960 г., cтp.I2I, I25-I27 , . I3I-I32, I35-I39. • 2. Я.А.Кункин. Основы резания 'Металлов при токарной обра -· ботке, 1961 г., стр.27-33, 37-39, 43-46. 3. В.И.Сысоев. Осно:вы резанин металлов и реж-,1щий инстру­ • мент, 1962 г. , стр. I7-I8, 28··32, 33-36, б3-74. 4. С.С.Некрасов, Г.М.Зильберман. Технология материалов . Обработка конструкционных материалов резанием, I967 г., стр.3'7- ~ 38, 41-44, 46-49, ~5..;67, 5. С.Н.Филоненко. Резание металлов, I963 г., стр.I9-22, 33-41, 45-56. 6. В.М.Горелов. Резание металлов в популярном изложении, 1953 1'., стр . I6-I9, 52-59, бI-68, I62-I67 . 7. А.С . Кессельман. Токарь-универсал в приборостроении, 1959 r., стр.бQ-62. Урок 1/о 7 Тека урока: Износ, критерии затупления и стойкость режущего инструмента Учебная цель урока: познакомить учащихся с видами износа быстрорежущих и твердосплавных резцов и дать им rюнятие о СТОЙКО0ТИ резцов. Время - 2 часа. Методы проведения урока: рассказ, о6ъясне~~е, беседа, демонстрация.
Наrлящще пособия АО Набо стружек с разным цветом п~бежалости, полученных ., одного и того же :материала при разной темг.ературе резания. 2. Плакат "Износ реэцо1! 11 • Такой плакат лучше всего выполнить по рисунку 24 из кни­ ·,и Я,А.Кункина "Основы резания металлов при токарной обработ- 1:е", I96I г. К Э'l'ому рисунку нужно добавить таблицу /io I из 1ш:иги А.Н.Оглоблина 11 Осно:вы токарного дела 11 , 1967-г., стр.23 . • План урока. I. Организ ация: урока -.. 2 юш. П. Проверка усвоения пройденного на предыдущеv уроке маз.'ериал а путем опроса учащихся - I5 мин. Ш. Изложение нового материала.с записью учащиыися :в ~•етради основного материала те.h!..ы - 55 мин. IY. Закрепление материала I5 мин. У. Подведение итогов урока и задание на дом - 3 мин. Noходические указания Проверка усвоения пройденного на предыдущем уроке мате­ риала путем опроса учащихся. Для проверки качества ус:воь,,ия материала ..предыдущего • урока можно задать учащимся следующие вопросы: I. Какие физические явления сопровождают процесс резания? 2. В чем выражается и чем :вызывается усадка стружки? 3. Какие факторы и Itаким образом :влияют на величину козф­ щициента усадки стружки? 4. что такое нарост на резце ' и какие __ц:ричины вызывают • его появление? 5. Какие факторы и как :влияют на образование нароста?
- 69~ 6. Почеуу развертывание отверстий пр ои зводят с ~алыми скоростЯУи резания, а чистовую о6ра6отку резцаыи - с большой? . 7. В чем заР-.лrочаются отрицат ельные с т ороны: обра з ова ния " нароста :в процессе резания? 8. Откуда :возникает и куда уходит тепло, обра зующеес я :в процессе резания металлов? 9; В чем выражается теплост ойко сть резцов, из г отовл е нных ~~ . 1 из различных инструментальных материалов? IO. Какие факторы и как :влияют на величину температуры резания? II. Какие действия производятся смазочно-охлаждающей жидкостью :в процессе резания? I2. Как влияет применение , смазочно-охлаждающей жидкости на протекание процесса резания? I3. В каких сдучаях применяют ту или другую смазочно­ охлаждающую жидкость? 14. Каким образом можно под:вес•r и смаэочно-охлаждающую t, жидкость в зону резан~я? • I5. От каких факторов зависит величина площади сечения стружв:и ·и какое она оказывает влияние на протекание процесса резания? 16. Как влияет увеличение глубины резания на физические явления при резании метал;пов? .... I7. Как сказывается _ на протекании процесаа резания увели­ чение подачи? I8. Почему с увеличением глубины резания и подачи приходит­ ся уменьшать скорость резания? 19. Какое влияние оказывает изменение переднего и задне- го углов резца на величину допускае мой скорости резания·? - .: .- 20. Как нужно изменить скорость резания, если главный угол в плане резца увеличился, а радиус закругления ве~шины резца уменьшился? • •
• - 70 ·- Изложение нового материала I. Характер и форма износа режущего инструмеН'l'а - I5 иин. Прежде всего нужно указать учащимся на то, что характер износа может быть условно р~зде1rен-на абразивный и тепловой. Условность разделения заключается в . том, что оба вида износа тесно друг с другом связаны. Необходимо назвать две о~новные причины, приводящие к износу резцов: трение обрабат~,rnаеuого материала о рабочие поверхнQсти инструмента, а также теплота, которая образуется работой деформации и ранее упомянуты.u: ' трением . Воспользовавшись плакатом 11Износ резцов", следует охарак­ теризовать каждый иэ трех видов износа: по передней 1 задней и по обеим плоскостям одновременно, подчеркнув, что и это разделение усJ10вно. Первые два · в чистом виде не встречаются и обязательно сопровождают друг друга~ Отличие их только в том, какой из видов преобладает. Рассказ нужно сопровождать рисунками на доске, которые по:вторяют суть плаката "Износ рез­ цов", но в :виде схем. Рисунки должны бытъ аналогичны рисунку I4 из книги А.Н.Огло6лина "Основы токарного дела", I967 г. После · этого необходимо рассказать о том, какими условиff­ ми протекаt1ия процесса резания вызывается Itаждый из :видов износа резцов. Нужно указатъ, что износ резца приводит к увеличению силы резаниff, к возникновению вибрации, к увеличению темп~ра-' туры-р-езания. Необходимо подчеркнуть :взЕ<''<lЮ СВffЗЬ э,rих след- ' ствий износа резца. Кроме того, Jдедует сказать о влиffнии из ·­ -носа резца на чистоту обработанной по:верхности и точность раз­ меров изделия. вернувшись к плакату "Износ резцов", надо показатъ, как измеряется.величина износа по передней и задней.грани, что является его критерием, и до каких величин допускается износ резцов. Необходимо подчеркнуть, к чему может привести _износ резца, превышающий допустимый. Следует нарисовать на доске график ааm~:симости :величиНЬI износа от времен~ работы резца и объяснитъ три его части: прира~отку, нормальный износ и усилен­ ный (аварийный).
7I .,. В' заitJiючение нужно привести и объяснить следующие призна­ ки затупления резца: изменение цвета и вида стружки, появление на поверхности ре~ания блестящей полоски, появление звука 'ВЫСО­ ·кой частоты, вибрация, ухудшение чистоты обработанной поверх­ ности и изыенение р_аэuера из~елия. 2. Понятие о -стойкости режущего инструмента· - 8 ыин. После того, _ как учащиеся запишут четко сформулированное определение стойкости резца, нужно объяснить, какое она и:ыеет $ • значение и почему вел~чина стойкости является вопросом: сложным:, который зависит от многих условий. Следует сказать, что чаще .всего стойкость резцов принимается равной 60 мин;! но :u:ожет колебаться от 30 до 90 мин. Нужно объяснить учащимся, в каких случаях стойкость назначается меньшей, а в каких - большей и почему стойкость резьбовых и фасонных резцов берется в д1Jа, раза больше - I~0 мин., а стойкост~ резцов автоматных -· даzе ДО 240 кинут. 3. Факторы, ВJiияющие на с:rойкость ре;кущего инструwе.нта - 25 14ИН. Стойкость инструмента имеет самую тесную связь с его изно­ сом:, поэтому ца· стойкость оказывают влияние те же ·факторы, что и на износ. Такими факторами являются: механические свойства оС!раб'атываемоrо ма,:ериаJ1а, качество катериала-реzущ1tй части инстру1,1ента, элементы рехима резания и геометрия резцов· . Следует рассказа1ь учащимся, как влияет твердость, проч­ ность :и :вязкость обрабатываемого материала !{а стойкость резца. 3десь нужно иметь :в виду и аdразивный, и теJ~ШературIО,IЙ износ. При объяснении влияния материала инструмента нуzно иметь в виду теркостойкость инструuента и сопротивляемость истиранию. Вопрос о значении элементов режима резания ;ц;пя стойкости резца следует начинать с раскрытия влияния . на стойкость глуби- ны резания и подачи. Затем нужно уже более подробно остановиться
- 72- на взrиянии скорости, ~ так как скорос'i':ь играет .главную роль в из:ыенении стойкости и·нстру:мента. Оченъ хор оший пример, иллк,: рир;;,~эщиih · это положение, .qриведен на стр.24 книги А.Н.Огло6ш,,.., 1'0cнo:m,i токарного дела 11 , 1967 г: Пример этот слtдующий: если пр;,; стойкости резца :в 90 мин. возможна скорость резания 15 м/мин.t •ro при стоЕ~;ости :в 20 мин. допускается: скорость рещшия • i8' и/ыш,. Это в том случl;lе, есл и все остальные условия резаюш бь:строрежущим резцом будут одинаковыми. Тут же г ов'оритсff , что более наглffдна зависимость стойкости от скорости. Если резец при скорости I ~ ы/мин. зстуrт,ляетсн через 90 мин. работы, то •rот же резец и в тех же прочих условиях , но при работе со скоростью 18 м/мин.за тупится уже через 20 минут. Это значит, что увеличе­ ние скорости на 3 м/мин,приводит к уменьшению сто йк ости в 4,5 раза. При изложении воироса о вл иRю1и геометрии резца на его стой1-ость нужно рассмотреть в:IlиRние следующих углов: главн ого переднего угла ?{ , главного задн его угла d. , главного ,. угла в плане ~ , вспомогательных углов заднего о( 1 ив плане Ч:: . При объffснении влияния главного пер еднего у гл а ' 't' нужно подчер1снуть , что eI'o изменения вызывают изменен и я всех явлений, сопровождающих процесс резания . Поэт.ому увеличение главного переднего угла '( сначала: дqводи1• стойrсЬ сть р езца ДО кюиго­ то оптимального значения, а затем начинает уменьшать ее. Одна­ ко при высоких скоростях, когда усадка стружки уменьшается, передний угол может быть уменъшен •и даже. может быть отрицатель­ ным. Следует указать, ч•rо резцы с 1·вердоспла:вными пласти нками делают с малыми передними углами, так как они очен~ хруm<:и и работают с большими скоростями резания. Во мног~,~х учебных пособиях ничего не говори1·ся о влиянии главного заднего угла d.... - на стойкость· резца. На самом же деле величина главного заднего угла с( может окаэатJ;, суще'ственное влияние на стойкос1ъ инструмента. Необходимо показать учащимся, что задний угол d.. у резцов нужно увеличиватъ (иногда до r2°) при уменьшении толщины срезаемого слоR, что бывает обычно при чистовом точении.
73 При рассмотрении влияния главного угла в плане 'f нужн о nоказат-ь, что уменьшение , его :ведет к увеличению стойкости И!IСТ­ румента, но вызывает пот1:вление вибрации. Чтобы уменьшить вибра­ цию, которая :вызывается увеличением силы, отталкивающей резец от изделия, не сколько увеличивают главный передний угол о , что уменьшает величину силы резания. Нужно сказать, что :вспомогательные углы - задний d.., и В плане 'f, - делаются .ТОЛЬКО ДЛЯ уменьшения трения. Вспомогательный задний угол о( 1 , делается обычно равным 6-8° и только у отрезных резцов он не превышает 2°, ч:rобы не снижать прочности резца. Вспомогательный угол в плане VJ, делаю·r обычно равным 2-3°. Для получения более чистой обработанной поверхности вспомогательный угол в плане tp, уменьшают, и на переходных режущих кромках он и·ногда равен о0 • _ Однако уменьшение вспомо­ гательного угла в плане 'f, , так жv как и главного угла rp , приводит к :возрастанию радиальной силы. Поэтому при обработке нежестких изделий :вспомогательный угол в плане 1fi увеличи- вают иногда до 15-20°. 1 Можно сказать, что новейшие методы о6ра6отки режущих по­ :верхнос.тей инструмента (-например: электрополиро:вание, электро­ химико-термическое диффузионное борирование) во много раз повы- • шают стойкость инструме~та. Необходимо подчеркнуть, что слишком высокая стойкость инструмента, так же как слишком низкая,_ приводит к малой про­ изводи1·ельности труда. В первом случае из-за низких режимов резания, а во втором - из-за частой смены за;rупившегося инстру­ мента, · что приводит к потере :времени. • 4. Экономическая стойкость инструмента и оптимальная ско­ рость резания - 7 мин. ,,,- Изложение этой подтемы нужно начать~ определения эконо- мической стойкости, под которой понимается така~ стойкост:ь ин­ струмента, которая обеспечивает наименьшую себестоимость обра­ ботки.
- 74 Следует сказать, что стойкость выбирают отдельно для различнuх видо:в рабо'l'Ы, тait как о.на эа:висит от Wiогих фа:кторо:в . Нуzно ·перечислить следующие факторы: · сложност:ь резцов, кноrо­ инструментальность обработки, длина прохода. сле;цуе'f объясниn,. ~акое значение имеет аu;цый' иэ эпх факторов. По :выбранной ·эко­ нокичес1сой сrой1:ости определяют оптимал:ьное значение св:орост,1 . резания. Закрепление излохенного·катериала ' !J!;, • Для закрепления изл01tенного катериала учащимсJ:I можно за- дать вопросы, подобJШе следующим: I. Какая существует связь между тепловШI и абразивным износок? 2. Чек отличается износ инструмента по·передней поверх­ ности от износа по задней·поверхности? 3. Какие условия процесса резания приводят к износу резца по передней поверхности? . 4. Чеu вызывается износ.резца по задней поверхности? 5. В каком случае происходит износ резца и· по передней, и по задней поверхности? - 6. Почему с затуплением резца изuеняется цвет стружки и как он изменяется? 7. Почему с затуплеНJ1ем резца сливная стружка может превра­ титься в элементную? 8. Что вызы:вает поя:вление блестящей полосы 1 на обработанной поверхности? 9. Почему вибрации увеличиваются· по мере затупления резца? IO. Что понимается под стойкостью инструмента? II. Почему с увеличением твердо9ти и прочности обрабатывае­ мого материала уменьшается стойкость инструмента? ,., 12. Как влияет изменение вязкости обрабатываемого мат~риа- ла на стойкость инструмента? I3. Уменьшится или увеличится стойкость резца при увеличении глубины рез~ния или подачи? .•
.., 75- 14. Какую роль играет скорость резания в изменении стой­ кости резца? I5. Почему резцы с твердосплавными пластинками делаются с малыми главными передними углами ·r ? Iб. Почему уменьшение толщины срезаемого 1слоя·требует увеличения главного заднего угла d.. ? I?. Что следует сделать с резцом, чтобы уменьшить силу,_ • отталкивающую резец от издели~ при уыеньшении главного угла 13 плане (f· ? I8. В каких случаях вспомогательный угол в плане </; делается равным нулю и в каких он увеличивается до rs9? 19._Какие фанторы учитывают, когда задаются стойкостью резца? 20. Что такое экономическая стойкость? Задание на дом В качестве домашнего задания можно рекомендовать учащимся изучение следующих страниц из книг: I. Б .Е.Бруштейн, :В.И.Дементьев. Токарное дело , !967 r., стр.291-292, 296. 2. А.Н.Оглоблин. Основы токарного дела, I967 г., стр.21-24. 3. С.В.Ятченко. Токар ное дело, 1960 г., cтp.I33 -I35.. В качестве дьполнителъной литературы можно рекомендовать следующее: i. Я.А.Кункин. Основы резания металлов при токарной обра­ ботке, I96I г. , стр .39-42 . _ 2. В.И.Сысоев. Основы резания металлов и режущий инструмент ,t!_t 1962 г., стр.36-38. 3. С.С.Некрасов, Г.М .3иль6 ерман. Технология материалов, Обработка конструкционных :материалов резанием,· 1967 г., стр.44- • 46, 63-65. 4. С,Н.Филоненко. Резание металлов, 1963 r., стр.56-60, 83-88 .
76 5. В.М.Горел ов . Резание металл ов в популярном изложении, I953 г. , стр.99-П4, II7:'-I22, 160-IбI. Урок No 8 Теиа урока : Рациональные режимы резания Учебная цель урока: познакомить учащихся с условНШI раэде­ леш~е11 сизр,~ резания на составляющие и выборок рационального ре­ жима резания при работе на токарном станке . Время - 2 часа. Методы проведения урока: рассказ, объяснение, беседа, упражнения, демонстрация . Наглядные пособия I. Плакат 11 Резцы токарей~новаторов". На этом плакате нужно представить несколько видов резцов. Желательно, чтобы были показаны резцы конструкции нижеперечис­ ленных токарей-новаторов: Борткевича, Бирюкова, Семинского, Колесова, а также резец КБЕК. Материалы для составления тю,ого плакаш можно взять из литературы, приведенной на ст р.2 данно й разработки. Такой пла­ кат можно составить, используя др: 'I e коне ·i.) у1щии резцов, более близкие к данному производству. Соверше нно обязательно показы­ вать резцы, изобретенные и применнемые на производстве, где ра­ ботают учащиеся. При демонстрации этого плаката (или плакатов) необходимо подчеркивать, что каждый из приведенных резцов успешно работа­ ет в определенных условиях, а не является широкоуниверсальным инструментом, и пользоваться ими нужно,хорошо зная их свойства, особенности и условия их применеuия. 2. Плакат "Силы, действующие на резец". Этот плакат может быть выполнен ~.то фиг.34 _из книги В.И.Сы­ соева "Основы резания металлов и режущий инструмент", 1962 г. ,..
- 77 .... 3. Плакат "Деформация срезаемого слоя и сила резания: в зависимости от переднего угла ". Этот плакат можно :выполнить по фиr.35 той же книги В.И.Сысоева. 4. Дина мический плакат "Углы рез ца в пла не, выбор их и :влияние на силы резания 11 по брошюре С.И.Рабиновича. План урока I. Организация урока - 2 м~1н. ~ П. Проверка усвоения пройденного на предыдущем уроке материала пу тем опроса учащихся - I5 мин. ill. Изл ожение нового материала с записью учащимися в тот­ ,, ради основного мат.ериала темы - 65 мин. IY. Закрепление материала - 5 мин. У. Подве дение итогов урока и задание на дом - 3 мин. Методические указания. Проверка усвоения пооИденного на пuедыду щем уроке мате ­ риала путе м опроса учащихся . Ниже перечислены :вопросы, rщторы е можно задать у чащи мся для проверки качества усвоен ия материала предыдуще го урока . I. Что такое абразивный и тепловой износ инструмента и чем они отличаются друг от друга? 2. Что является причинами износа резцов? 3. Какие различают виды износа резца и какими услови ями .протекания процесса резания вызывается тот или другой вид износ'а? 4. Какие явления вызываются износом резца? 5. Какое влияние окаэывает износ резца на чистоту о6рабо­ .~ танной поверхности и точность размера изделия?
.78 6. По каким признакам r.ю~но судить о затуплении резца? ~ 7. Какой обычно принимается стойхостъ резцов и что это такое? 8. Какие механичесtmе свойства о6рабатШJаемого материала и как они влияют на абразивный и тепловой износ инструмента? 9. Какое влияние оказывает каждый из элементов режима • резания на стойiост:ь резца? . IO. Какой характер иJ1еет зависимость изменения стойкости резца от изменения величины главного переднего угла r ?. II. В каких случаях~ к~кой :величины должен быть у резца главный задний угол d ? I2. Как изменяется стойкость резца с уменьшением главного угла в плане 'f и каким явлением это сопровождается? I3. Какую роль играют :вспомогательные углы задний cJ.., и · :в плане 'f, и каковы значения их величин_ у резцов? I4. Что такое экономическая стойкость и оптимальная ско­ рость резания? Изложение нового материала I. Усилия, дейст:в~ющие на резец - IO мин. Изложение этой подтемы следует начинать с указания - на необходимость знания и умения определить величину сил, Itоторые возникают при действии инструмента на изделие в процессе реза­ ния. Нужно сказать, что до сих пор упоминалась сила резания равнодействующая, На практике пользуются не равнодействующей, а -ее составляющими. Необходимо воспроизвести на доске рисунок, п·оказывающий разложение равнодействующей силы: на три усилия: Pz , Ру и Рх при работе проходного резца. После объяснения сил, действующих на проходной резец, следует показать плакат "Силы, действующие на резец" и объяснить действие сил на другие виды резцов. Обязательно нужно указать на то, что эти силы дей­ ствуют не только на резец, но и на изделие. Следует объяснить,
• 79 почему равн~действующаff раскладывается именно на такие три силы, и какое действие оказывает на . изделие и на инструмент каждая иэ э•.rих . сил. Нужно показать,· как эти силы :влияют ·на жестностъ и прочность инструмента и изделия. Далее· необходи- мо перейти к :влиянию отдельных факторов на величину сил резания. Следует расс1tазать, как влияют такие качества обрабатывае­ мого материала, как твердость, прочность, вязкость на величину силы резания Pz . Тут же нужно привести понятие об удельном давлении и коэффициенте резания и объяснить, для чего эти поня- тия нужны. ,- Рассказывая о влиянии глубины резания и подачи на величи- ну силы резания Pz , нужно подчерrшуть, что увеличение глубины резания в большей степени увеличивает силу резания, чем уве, ние подачи; и поэтому выгоднее работать, снимая толстые, и у~ стружки, а не тонкие и широкие, при одном и ~ом же сечении струж­ ки. При рассмотрении влияния изменения переднего угла r на силу резания нужно указать- на то, какое действие оказывает пе­ редний угол на величину деформации срезаемого сл.оя, когда и почему все-таки применяют отрицательный передний угол. Когда речь идет.◊ главном· переднем угле в разных разделах ~~емы, и даже в разных темах, возможны некоторые повторения. Это естест­ венно, потому что речь идет о разных, но взаимосвязанных явле­ ниях. Влияние изменения главного угла в плане . следует рассматри­ вать не с•rолько как изменяющие величину силы резания, сколько как перераспределяющие соотношение между силами Р2, , Рч , Рх. Нужно показать, ка:к изменяется соотношение, и привести пример обработки длинных валов резцами с углом l(J = 90°. -lf Рассказывая о влиянии затупления резца на увеличение - силы резания, - сле,!(ует подчер1сну1•ь, что затупление чис1•0:вого резца вызывает большее увеличение силы резания:, чем за,тупление черно- вого, и ,объяснить _этс, явление.
,,. - 80- При объяснении :влияния изменения скорости резания на силу резания нужно указать, что увеличение скоростей :в пределах от 20 до 50 мв минуту вызывает некоторое увеличениt: силы резания, но при дальнейшем увеличении скорости сила резания. умен~шается. Рассказывая о влиянии смазочно-охлаждающей жидкост11 •на :вели• чину силы резания, нужно напомнить о том, что эти жидкости уме!iЪшают -трение и расклиниваю~ частицы металла, попадая :в опе~ режающую трещину. Такие воздейств~я смазочно-охлаждающей жид- ~ кости приводят к значительно му уменьшению силы резания (:в неко­ торых случаях до 25%). 2. Мощность резания - 5 мин. Вначале полезно напомнить учащимся, что такое мощность. Затем привести и объяснить формулу Ne = Р~ V" квт . • . 6D •1S'•I. 36 Нужно указа ть, почему при определении величины ~ощности учиты- вается только сила Р%. . {;ледует отметить, что мощность двигателя должна быть · бqль­ ше мощнос·rи резания на величину потерь на трение в механизмах станка, и привести значения к.п.д. станка f = 0:,75 - 0,80. 3. Выбо р рационального режима резания по нормативам - 35 мин. Прежде всего нужно рассказать учащимся, что высокая про­ изводительностъ работы на станке счен:~; сильно зависит от пра­ вильного :выбора 1Iаивыго,zщейше :;." режима резания, т. е. от пра­ вильного сочетания скорости резания, подачи . и глубины резания и что прогрессивные методы _ получения эагQтовок приводят к уменьшению числа проходов и глубины резания. Выбор величины подачи зависит от жесткости и прочности систеJ(Ьl "СПИД11 (станок-приспособление-инструмент-деталь) при черно:вых работ~, от радиуса при :вершине резца, скорости и особенно от тре6уеыой чистоты обработанной поверхности. Следует напои.нить, от каких параметров зависит скорость резания, и отметить, что :выбранная по таблицам величина ско­ рост~ резания не является наи6ОJiьшей из возможных. Возможно
- BI- применение и больших скоростей, но, как правило, для этого нужны какие-то усовершенствования проце~са резания. Рассказав о порядке выбора режима резания, преподаватель должен привести пр~мер выбора режима резания для какого-нибудь конкретного случая. Такой пример приведен на стр.335 книги Б.Е.Бруштейна, В.И.Дементьева "Токарное дело", I967 г. При эток преподавателю следует показать ученикам, как нужно поль­ зоваться справочникаки при определении режика резания. Можно , воспользоваться для этого любw из приведенных ниже справочни­ ---= ков для токарей.или технологов. I. В.А.Блюмберr. Справочник то~аря, Лениздат, 1963 г. 2. И.М.Мукин. Справочник молодого токаря, Црофтехиэдат·, Москва, I962 г. 3. А.Н.Оrлоблин. Справочник токаря, Машrиз, М.-л., 1960 г.- После того, как преподаватель покажет на примере , как н~тжно - . , пользоваться справочником, следует раздать учаw~мся заранее приготовленнъrе задания для упражне нин в· определении режи~,.юв ре­ & зания . Каждые 2-3 уча~хся должRЫ получить отдельное зада~:~,:, ""'аналогичное разобранному препода:ва телем примеру. Несколько . . ~· таких упражнений стоит датъ учащимся и в качестве домашнего задания. • 4. Методы повышения режимов резания - I5 :мин. Материал этой подтем-ь1 следует излагать с помощью тшаката (или плакатов) "Резцы токарей-новаторо:в 11 • При этон сJ:едует по­ казать основные особенности rеонструкции каждого резца, наы,аче­ ние зтих особенностей, подчерr,нуть положительные их ~i:ачества при определенных· усло:виях употребления. Закрепление изложенного fла'rери ала Вопросы для зако0пле ю1н I. Какое воздействие оказывает на ре зы.~ и нu изделие сила ·ре:~ания Pz.? 2 . Как действует радиальная сила Ру на резец и на изде­ лие?
82 3. Как называется сила Рх и куда - она направлщщ? 4. Какое воздействие стремится оказать сила Рх. · на резец . . и на -изделие? 5. Какие свойства обрабатываемого материала влияют на увеличение · силы резания? 6. Как определяется удельное дадление стружки на резец? ?: Что такое коэффициент резания? 8. Как влияет увеличение глубины резания и подачи на силу резания? 9. Какие углы заточки резца и как влиЯ.JОт на изменение силы резания? 10 . Какой вид износа вызывает наибольшее увеличение силы резания при затуплении резца? II. Какое влияние на снижение величины силы резания оказы­ вает увеличение скорости резания? I2. Почему применение смазочно-охлаждающей жидкости при­ водит к ощ;/тимому снижению силы резания? I3. Почему при раqчете мощности резания можно пренебречь силами РхиРу? - 14. · в каком порядке осуществляется выбор рационального режима резания? 15. В каких случаях . целесообразно применение резца Колесова? Задание на дом В качестве домашнего задания можно рекомендовать учащимся изучение следующих страниц основных пособий: . I. Б.Е.Бруштейн, В.И.Дементьев. Тоiарное дело, 1967 г., стр.287-291, 303-313, 326-335. 2. А.Н.Оглоблин. Основы токарного дела, 1967 г., cтp.I8-2I, 320-331. 3. с.в.ятче .н:ко . Токарное. дело, 1960 Го, стр.128-131, 135~139, 150-152, 169-176. '-8?' ~
1 - 83- В качестве дополнительной литературы можно рекомендовать следующее: I. Я . .А.Кункин. Основы резания металлов при токарной обра- · 6отке, I96I г., стр.49-66. . 2. В.И .-Сысоев. Основы резания металлов и режущий инстру­ - мент, 1962 г. , стр. 54-62, 75-81, 83-91. 3. С.С.Некрасов, Г.М.3илъберu:ан . Технqлогия материалов . Обработка конструкционных материала~ - резанием, 1967 г . , стр.56-61, 66-71. 4. С.Н.Филоненко. Резание металлов, I963 г., стр.61-64, 74-78. 5. В.М.Горелов. Резание металлов в популярном изложении, 1953 г. ! стр.69-74, 76-86, 123-150, 194-199, 201-207. 6. А. С .Кессельман. Токарь-универсал в приборостроении_ , 1959 г., стр.53-60, 68-84.
Содержание Общие организационно-методические указания Литература дл н преподавате лей Литература для учащихся Поурочный план . . Разработка уроков :· •УрокNoI Урок . No2 Урок lio 3 Ур'ок No 4 Урок1/о5 . Урок No 6 УрокNo7. Урок1/о8. . Литературный редактор А .Ан•.rипова .Корректор А. Салиму ллина ,. Ответственный за выпуск А.кошкин ·• Офсет.КИПКК.3ак.2I т.1000 :.,&'2:З:::, ...... -Стр. -;' . I 2 v 3 . .. .• 4 ,.. IO е 20 .-. 29 37 47 56 67 76 ~~ i 11