промежутка времени и далее опять с возрастающей интенсивностью. Иногда износ возрастает очень резко, следствием чего является поломка инструмента.

В производстве допускается изнащивать инструмент только до некоторой величины, количественное выражение которой устанавливается по критерию износа. Наиболее распространенным критерием является величина оптимального износа инструмента, при которой обеспечивается наибольщий срок службы инструмента с учетом его переточек.

Величины износа по задней или передней поверхности инструментов, соответствующие критерию оптимального износа, зависят от конструкции и размеров режущего инструмента, обрабатываемого материала, режима обработки и других условий. Например, для токарных проходных резцов с пластинами из твердого сплава критерием оптимального износа является высота изнощенной площадки по задней поверхности в пределах 1,0-1,4 мм при черновой и 0,4-0,6 мм при чистовой обработке стали и 0,8-1,0 мм при черновой и 0,6-0,8 мм при чистовой обработке чугуна.

Для инструментов, предназначенных для окончательного формообразования, в определенных условиях приходится применять иной критерий износа, так как при обработке по мере затупления инструмента начинает возрастать шероховатость обработанной поверхности или размеры детали выходят из поля допуска.

В этом случае используют технологический критерий, например таким критерием может быть принята, так называемая, размерная стойкость, т. е. определенная величина износа инструмента в радиальном (нормальном) направлении относительно обрабатываемой поверхности.

Иногда используют силовой критерий, соответствующий такому затуплению, при котором наблюдается резкое увеличение силы резания.

При токарной обработке в производственных условиях иногда используют критерий блестящей полоски при обработке стали или критерий темных пятен при обработке чугуна, хотя это уже и является признаком начала катастрофического износа инструмента. Придание инструменту заданных геометрических параметров режущей части и восстановление режущих свойств инструмента, утраченных в результате его износа и затупления, осуществляются путем заточки и доводки.

Своевременная заточка и доводка инструмента позволяют не только восстановить его геометрические параметры, но способствуют улучшению качества обрабатываемых деталей, повышению производительности труда рабочих, позволяют сократить расход инструмента, способствуют ритмичной и бесперебойной работе металлорежущих станков. Так, если повысить класс чистоты на передней поверхности метчика с 6 до 8-го класса, то его стойкость возрастет почти в два раза.

2 с. А. Попов 33

Если на быстрорежущем резце осуществить доводку основных элементов режущей части, то при том же периоде его стойкости можно увеличить скорость резания на 10-15%. Если скорость резания оставить в прежних пределах, то стойкость доведенного быстрорежущего резца возрастет почти в два раза, что уменьшит расходы на инструмент и снизит вспомогательное время, связанное со сменой инструмента и переналадкой станка.

В течение многих лет в нашей промышленности заточка твердосплавных инструментов осуществлялась абразивными кругами из карбида кремния зеленого. В последние годы для этой цели широко используются алмазные круги, следствием чего является увеличение стойкости инструмента, подвергнутого алмазной заточке, в 1,5-2,0 раза по сравнению с абразивной заточкой.

Если процесс абразивной заточки вести с нормальными режимами, не приводящими к созданию повышенных внутренних напряжений и сетки микротрещин на режущих поверхностях и обеспечивающих толщину дефектного слоя в допускаемых пределах, то такой инструмент будет также обладать нормальными режущими свойствами. Однако некоторые заточники стремятся форсировать процесс заточки, осуществлять его с чрезвычайно большими скоростями съема материала и чрезмерными подачами. В этом случае погоня за очень высокой производительностью на заточных операциях приносит большой ущерб производству, так как заточенный таким образом инструмент обладает очень плохими режущими свойствами и низкой стойкостью при работе.

Особенно внимательно и тщательно должны осуществляться заточка и доводка инструмента, применяемого на автоматических станках и автоматических линиях, где необходимо обеспечить заданную стойкость и стабильность работы не одного, а всех инструментов, одновременно работающих на различных станках автоматической линии. Преждевременный выход из строя одного инструмента может явиться причиной остановки и вынужденного непроизводительного простоя всей линии.

В последнее время для уменьшения времени остановки станка, для смены и подналадки инструмента в автоматизированном производстве все больше стали применять специальные устройства, автоматически осуществляющие смену или подналадку изношенного инструмента в периоде холостых движений станков.

Следовательно, основное назначение процесса заточки и доводки режущего инструмента заключается в следующем:

а) выполнить заданные оптимальные геометрические параметры режущей части инструмента, способствующие повышению стойкости инструмента, точности и производительности обработки;

б) обеспечить шероховатость заточенных или доведенных поверхностей на инструменте в заданных пределах, обеспечивающих качество обработанной поверхности и уменьшение износа инструмента;

щ сохранить режущие свойства, присущие инструментальному материалу, обеспечив минимально допустимые изменения в поверхностных слоях инструмента, связанные со структурными превращениями, появлением внутренних напряжений и трещин;

г) удовлетворить условия экономичной эксплуатации инструмента.

§ 7. СТРУКТУРА И ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Технологическим процессом механической обработки деталей машин называется последовательное превращение заготовки (отливки, поковки и т. д.) в готовую деталь путем изменения ее формы и размеров. Технологический процесс делится на основные части (элементы): операции, установки, переходы, проходы.

Операция - это такая часть технологического процесса, которая выполняется иа одном рабочем месте одним или несколькими рабочими и охватывает все последовательные действия по обработке детали (или нескольких одновременно обрабатываемых деталей).

Например, заточка резца по главной задней, вспомогательной задней и передней поверхности, выполняемая последовательно на одном и том же заточном станке без снятия резца со станка, является одной операцией. Если же резцы данной партии затачиваются сначала по главным задним поверхностям, затем по вспомогательным задним поверхностям и далее по передним поверхностям, то это составляет три операции.

Установкой называется часть операции, выполняемая при одном закреплении детали на станке или в приспособлении.

Например, если затачиваемый резец был закреплен в трехпово-ротную головку заточного станка и заточка его поверхностей осуществлялась при неизменном закреплении его только за счет поворотов на определенные углы относительно шлифовального круга, то это будет обработка за одну установку, но в несколько позиций.

Позицией называется часть операции, которая выполняется при каждом новом положении детали относительно станка при неизменном ее закреплении.

Переходом называется часть операции, выполняемая на одной или одновременно иа нескольких поверхностях заготовки при одной установке без изменения режущего инструмента и режима резания. Изменение хотя бы только одного из этих элементов (обрабатываемой поверхности, инструмента и режима работы) определяет новый переход.

Проходом называется повторяющаяся часть перехода, связанная со снятием только одного слоя материала на одной поверхности обработки без изменения режущего инструмента и режима обработки.

2.* 35