СОДЕРЖАНИЕ

Стр. Лабораторная работа №1 "Измерение углов и конструктивных

 элементов различных типов токарных резцов"                                               4

Лабораторная работа № 2 «Измерение углов и конструктивных 

элементов спирального сверла"                                                                         12

Лабораторная работа № 3 «Измерение углов и конструктивных 

элементов фрез» .                                                                                              24

               Приложение А Инструкция по технике безопасности                                28

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

Выполняется студентами специальности 15.02.08 «Технология машиностроения» на 2-м курсе (дневного отделения) по дисциплине

«Процессы формообразования и инструмент».

Работа предназначена для получения студентами практических навыков по измерению углов и конструктивных элементов токарных резцов.

Для выполнения работы студенты должны:

Знать: определение всех углов токарных резцов, типы токарных резцов, формы передней поверхности резцов.

Уметь: измерять углы и конструктивных элементов токарных резцов.

 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

Измерение углов и конструктивных элементов различных типов токарных резцов.

1.                Цель работы: 1.1. Ознакомление с типами токарных резцов и особенностями их геометрии.

   1.2. Изучить устройство угломера для измерения всех углов резца.

2.                Задача 2.1. Выполнить чертежи резца с необходимыми сечениями и обозначить  все углы и размеры.

3.                Оборудование 

3.1.   Угломер Д.С. Семенова.

3.2.   Настольный угломер.

3.3.   Штангенциркуль.

4.                Методические указания по измерению углов конструктивных элементов различных типов токарных резцов.

Измерения основных параметров резцов производится универсальными измерительными средствами; так, например, длина, высота и ширина державки измеряется с помощью штангенциркуля и измерительной линейки. 

Углы резца измеряются универсальными угломерами -  приборами, служащими для измерения отдельных конструктивных элементов (абсолютный метод) и шаблонами (относительный метод),  рис.1.1.

Для измерения углов заточки резца обычно пользуются угломерами с нониусами и настольным, конструкции Д.С. Семенова. Универсальный угломер Д.С. Семенова относится к типу приборов, работающих контактным методом с отсчетом результатов измерений по градусной шкале и нониусу. Угломер (рис. 1.3) предназначается для всевозможных измерений наружных и внутренних углов, а также высот. В основном он используется для измерения переднего, заднего, главного и вспомогательного углов в плане. На секторе 1 нанесена основная градусная шкала 2. По сектору перемещается пластина 3 с нониусом, на который с помощью державки 4 закрепляется угольник 5, связанный со съемной линейкой лекальной 6. Основная шкала угломера градуирована в пределах 0 - 130º. Метод измерения сводится к установке измеряемых поверхностей между подвижной линейкой сектора 1 и подвижной лекальной линейкой 6, таким образом, чтобы образовался невидимый или видимый равномерный просвет.

Настольный угломер конструкции МИ3 (рис. 1.2) применяется для измерения переднего, заднего углов и угла наклона главной режущей кромки.

Угломер для измерения углов призматических резцов (рис. 1.2) состоит из основания 1, стойки 2, по которой перемещается сектор 3 с шаблоном 4. Сектор может передвигаться вдоль стойки, поворачиваться вдоль ее оси и в нужном положении закрепляться винтом 6. Шаблон 4 имеет в нижней части два взаимно перпендикулярных ребра. На секторе 3 нанесены деления. Риска на верхней части шаблона 4 указывает на шкале сектора величину измеряемого угла.

Для измерения переднего угла γ измерительная линейка шкального блика настраивается “на глаз” перпендикулярно главной режущей кромке до соприкосновения с передней поверхностью резца. При этом указатель измерительной линейки, отклоняясь влево от нуля, показывает положительное значение угла.

Задний угол α измеряется аналогично переднему. В этом случае измерительная линейка доводится до полного контакта с главной задней поверхностью. Значение угла α отсчитывается вправо от нуля.

Рисунок 1.1 - Шаблоны для измерения:  

а, б, в - главного и вспомогательного углов в плане; г - угла при вершине в плане; д - заднего угла, угла заострения и радиуса скругления при вершине резца.

Рисунок 1.2 - Настольный угломер конструкции МИЗ для измерения углов.

1 - основание; 2 - стойка; 3 - шкальный подвижник устройство; 4 - возвратная измеряемая линейка в указателю; 5, 6 - фиксаторы шкального устройства и измерительная линейка.  

Рисунок 1.3 - Универсальный угломер Семенова, используемый для измерения: а - переднего угла б - заднего угла; в, г - главного и вспомогательного

углов в плане.

Части угломера: 1 - сектор; 2 - основная градусная шкала; 3 - пластина с нониусом; 4 - держатель; 5 - угольник.

5. Содержание отчета.

Бланк отчета Лабораторная работа №1 

 Тема: Измерение геометрических параметров токарных резцов.  Цель работы: Ознакомление с типами резцов и особенностями их геометрии, приборами для измерения параметров резцов Группа _________         Ф.И.О.

__________________________________________

Исследование геометрических параметров режущей части резца.

1.Тип резца.

1.1 Наименования__________________________________________________

1.2 Конструкция __________________________________________________

2. Режущая часть резца                                                    

Форма передней поверхности _______________________________________

Материал режущей пластины _______________________________________ 3. Крепежная часть резца.

         3.1                                                       Материал

_____________________________________________________

         3.2                                                                                              Поперечное

сечение державки резца В х Н _________________________

3.3 Общая длинна L = ________

4.   Перечень используемых устройств и инструментов.

4.1    Угломер Семенова.

4.2    Штангенциркуль.

5.   Геометрические параметры резца ( в градусах).

5.1    Главные углы резца:

передний угол γ = ______ главный задний угол α = _______

5.2    Углы резца в плане:

главный угол в плане φ = ______ вспомогательный угол в плане φ₁ = ______ 5.3 Вспомогательный задний угол α₁ = _______ 5.4 Расчет углов:

 угол  резания δ = _____________________ угол заострения β = __________________ 6. Выполнить чертеж резца.

Вывод: _____________________________________________________________

__________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________

Рисунок 1.4 – Токарный  проходной прямой резец

Рисунок 1.5 - Токарный  проходной отогнутый резец

Контрольные вопросы

1.   Основные приборы для контроля углов резца.

2.   Как настроить угломер для измерения углов α, γ, φ, φ1.

3.   Измерить конструктивные элементы резца НхВ, L.

4.   Как рассчитать углы β, δ?

ЛАБОРАТОРНА РАБОТА № 2

Выполняется студентами специальности 15.02.08 «Технология машиностроения» на 2-м курсе (дневного отделения) по дисциплине

«Процессы формообразования и инструмент».

Работа предназначена для получения студентами практических навыков по измерению углов и конструктивных элементов спирального сверла.

Для выполнения работы студенты должны:

Знать: определение всех углов спирального сверла, типы сверл и их конструктивные элементы.

Уметь: измерять углы и конструктивные элементов сверл, пользоваться угломером и штангенциркулем.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Измерения углов и конструктивных элементов спирального сверла.

1.                 Цель работы: 

1.1   Ознакомление с типами сверл и особенностями их геометрии.

1.2   Изучить устройство угломера и других приборов.

1.3   Научиться настраивать угломеры и приборы на измерения углов сверл и конструктивных элементов.

2.                 Задачи 

2.1   Выполнить чертеж спирального сверла с необходимыми пересечениями и проставить все угловые и линейные размеры.

3.                 Оборудование

3.1   Универсальный угломер.

3.2   Настольный угломер.

3.3   Прибор для координатного измерения.

3.4   Штангенциркуль.

4.                 Методические указания по измерению углов и конструктивных элементов сверл.

Приборы для измерения геометрических элементов режущей части спирального сверла.

На рис. 2.1 показано измерения универсальным угломером угла при вершине сверла, а на рис. 2.2 угла наклона кромки. На рис. 2.3 показано схема установки сверла на угломере на призме для определения угла наклона винтовой канавки. При установке сверла главную режущую кромку необходимо расположить в горизонтальной плоскости.

На рис. 2.4 показано измерения диаметра сверла обычным микрометром, а на рис. 2.5 измерения диаметра сердцевины сверла микрометром с острым наконечником. Длину поперечной кромки ширину ленты измеряют штангенциркулем в вершине сверла.

Шаг винтовой канавки Т (теоретический) - шаг кромки ленты подсчитываемые по углу наклона винтовой канавки:

T = S = D ctgw

На рис. 2.6 показано устройство для измерения шага S винтовой канавки.

Сверло своим коническим хвостовиком вставляется в отверстие сменной втулки 3, затем в гнездо гильзы 2 патрона.

Затем устанавливают измерительный наконечник штангенрейсмуса по нулевой риске на гильзу 2 и фиксируют стояк штангенрейсмуса, зажимая планкой 5 до основания прибора. Объединяем острие мерного наконечника с любой меткой ленты, размещенной в верхней части сверла  и фиксируют показания нониуса штангенрейсмуса. Сместив измеряемый наконечник рейсмуса к ближней одноименной точке той же ленты, фиксируют положение мерного наконечника и регистрируют новые показания штангенрейсмуса. Разница показаний в верхнем и нижнем положении определяют полный шаг винтовой канавки Т.

Из-за переменного значения переднего угла сверла вдоль главной режущей кромки требуется применение специальных измерительных наборов. Прибор для измерения задних углов сверла рис. 2.7 (а, б). Задние углы сверла могут измеряться координатным методом. На рис. 2.7 (а, б) показана принципиальная схема устройства такого прибора, размещенного на настольном токарном станке и схема измерения задних углов. На патроне прибора устанавливается лимб с делением в градусах.  

Рисунок 2.1 – измерения углов Рисунок 2.2 - Измерение угла при вершине сверла (универсальный наклона поперечной кромки сверла

угломер)                                                 (универсальным угломер)

Рисунок 2.3 – Измерение угла наклона винтовой канавки сверла  

Рисунок 2.4 – Измерение диаметра        Рисунок 2.5 – Измерение сердцевины сверла микрометром сверла микрометром с острым

наконечником

Рисунок 2.6 - Прибор для измерения шага винтовой канавки сверла. а) общий вид прибора с переменными втулками

б) общий вид в процессе измерения шага

1. Основной прибор. 2. Гильза патрона.

3. Набор различных втулок для хвостовиков сверла. 4. Штангенрейсмус.

5. Зажимная планка.

Для определения величины задних углов выполняют следующим образом. Устанавливают диапазон исследованных диаметров на поверхности сверла. Затем мерный штифт индикатора настраивают по лимбу на нужный диаметр исследованной поверхности и подводят его к контакту с ней. При возвращении сверла на нужный угол поворота регистрируют показания индикатора в отношении величины падения затылка h, по которой дальше ведут подсчет значений угла.

Для более точного отсчета углов поворота сверла может быть использована оптическая делительная головка. Исследованое сверло с патроном устанавливается в шпинделе делительной головки.

Величина поворота на соответствующий угол определяется с помощью оптического прибора в увеличенном виде с точностью до одного. На внешнем диаметре сверла , в центре сверла  25-27. Значение передних углов определяется расчетным путем по формуле

                                                                               tgγkrRxrRxsitgu        , 

где, _к- передний угол рассматриваемый в плоскости, перпендикулярной главной режущей кромке.

r - радиус окружности, рассматриваемой точки на конечной поверхности сверла, в гг.

R- радиус сверла, мм.

w- угол наклона винтовой канавки сверла. u- половина угла при вершине сверла.

Для определения величины задних углов

Рисунок 2.7 - Прибор для определения величины заднего угла заточки контактным методом.

а) схема прибора; б) схема исследования углов.

1. Лимб для установки углов поворота сверла 2. Суппорт 3. Индикатор

4.                Винт налаживания индикатора на нужные диаметры исследованной поверхности

5.                Винт для осуществления контакта штифта индикатора с исследованной задней поверхностью.

Рисунок 2.8 - Шаблон (с линейными шкалами) для измерения геометрических элементов режущей части быстрорежущих и твердосплавных сверл а, б, в - шаблоны для измерения углов и длины режущей части элементов

при вершине сверла; г - специальный шаблон штангенциркуль для измерения углов; д - шаблон для контроля угла наклона поперечной кромки сверла.

Таблица 2.1 - Размеры хвостовика сверла

5. Содержание отчета

Контрольные вопросы

1.   Основные приборы для контроля углов сверл.

2.   Измерить конструктивные элементы сверла: D, d1, d2, L.

3.   Как измерить угол ω?

4.   Как определить конус Морзе?

Лабораторная работа № 2

Тема: Измерение углов и конструктивных элементов спирального сверла.

Цель работы: Практическое ознакомление с конструкцией сверла, геометрией режущих элементов и основных углов сверла.

Группа _________         Ф.И.О. __________________________________________ Исследование конструктивных и геометрических параметров винтового (спирального) сверла.

1.                Оборудование:

Ø универсальный угломер; Ø штангенциркуль.

2.                Наименование сверла ________________________________

3.                Конструкция сверла __________________________________

4.                Материал режущей части ______________________________

5.                Номинальный диаметр _________

6.                Форма заточки сверла _______________________________

7.                Изменение диаметра сверла по длине:

Ø диаметр сверла у режущей части D₁ = ______

Ø диаметр сверла у хвостовика D₂ = ______

Ø расстояние между измеренными диаметрами l = _______

Ø изменение диаметров у %   

         К = (D₁-D₂)/l*100% = ____________________________

8.      Угол наклона винтовой канавки ω = _______ 9.          Угол при вершине сверла 2φ = ________

10.              Размеры ленточки:

Ø высота а = ____

Ø ширина в = _____

11.              Угол наклона поперечной кромки ψ = ____ 12.          Определение линейных размеров сверла :

Ø режущая часть l_різ = ______

Ø рабочая часть l_роб = _______

Ø длина хвостовика l_х = _______

Ø длина лапки l_л = ______

Ø длина шейки l_ш = _______

                13.    Определение диаметральных размеров хвостовика:

Ø диаметр у хвостовика d₁ = _____

Ø диаметр у лапки d₂  = _____

Ø конус Морзе _____ 14. Шаг винтовой спирали сверла:

Т = π*d•ctgω = _____________________________

15.            Передний угол на периферии сверла равен углу наклона винтовой спирали сверла γ = ____

16.            Величина заднего угла  сверла на разных диаметрах: Ø на периферии ά = 8-14˚; Ø в центре ά = 23-27˚.

                                                                                                                                     21

                17.     

Выводы:_____________________________________________________________

___________________________________________________________________

ЛАБОРАТОРНАЯ  РАБОТА №3

Выполняется студентами специальности 15.02.08 «Технология машиностроения» на 2-м курсе (дневного отделения) по дисциплине

«Процессы формообразования и инструмент».

Работа предназначена для получения студентами практических навыков по измерению углов и цилиндрической фрезы и ее конструктивных элементов.

Для выполнения работы студенты должны:

Знать: определение всех углов цилиндрической фрезы, типы фрез и их конструктивные элементы.

Уметь: измерять углы и конструктивные элементов цилиндрической фрезы, пользоваться угломером и штангенциркулем.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3

Измерения углов и конструктивных элементов фрез

1.     Цель работы:

1.1.          Ознакомление с типами фрез и особенностями их геометрии.

1.2.          Изучить устройство угломера Бабчиницера и универсального угломера.

1.3.          Научиться налаживать угломер на измерение всех углов фрез.

2.     Задачи:

2.1.          Выполнить чертежи фрезы с необходимыми сечениями и проставить все угловые и линейные размеры.

3.     Оборудование:

3.1.          Универсальный угломер.

3.2.          Угломер Бабчиницера.

3.3.          Штангенциркуль.

4.     Методические указания по измерению углов и конструктивных элементов фрез.

Измерения углов прибором Бабчиницера.

Угломер предназначен для измерения переднего и заднего углов фрез с прямыми и винтовыми зубьями. Он принадлежит к типам шкальных угломеров, предназначенных для измерения углов на двух соседних зубьях (рис. 3.1).

Теоретической основой построения шкалы прибора является хорда, проходящая через вершину двух смежных зубьев, опирается на центральный угол между этими зубцами.

Для практического измерения заднего угла α пользуются схемой, приведенной на рис. 3.1а. При этом прибор устанавливают таким образом, чтобы плоскость пластины 3 измерительной линейки рис. 3.1 сочеталась

(касалась) с задней поверхностью зуба, подвижная линейка касалась вершин соседнего зуба фрезы. Для измерения переднего угла γ применяется схема, приведенная на рис. 3.1б. В отличии от предыдущей схемы измерительная линейка устанавливается касательно к передней поверхности зуба фрезы.

Рисунок 3.1 - Измерение углов фрезы

Отсчет измерительных углов по верхней шкале, градуированной в градусах, в соответствии с нижней, характеризующий соответствующие числа зубьев z фрезы. Значение измерительного угла соответствует дуге, находящейся  между нулевой чертой на верхней шкале и чертой числа зубьев z фрезы на шкале.

Измерения переднего и заднего углов зубьев фрез с винтовыми зубьями выполняется в торцевом сечении фрезы с последующим пересчетом их для нормального сечения по формуле (при угле ω ≥ 25⁰)

tg α₁=tg α_n۰cosω

Измерение углов  торцевой  фрезы аналогично цилиндрическим фрезам. Углы в плане φ и φ1 измеряются универсальным угломером, аналогично измеряют углы резца. Измерение угла ω  цилиндрических фрез осуществляется универсальным угломером.

Бланк отчета

Контрольные вопросы

1.   Основные приборы для контроля углов фрез.

2.   Как настроить угломер Бабчиницера для измерения углов α, γ?

3.   Измерить конструктивные элементы фрезы: D, d, L, P_ок, Р_ос, P _н, T.

4.   Как измерить угол ω?

5.   Измерить углы φ и φ₁ в торцевых фрез.

6.   Как определить αn, γn в фрез с винтовым зубом?

Лабораторная работа №3

Тема: Измерение улов и  конструктивных элементов фрез.

Цель работы: Ознакомление с элементами конструкции и методами измерения углов разных типов фрез.

Группа _________        Ф.И.О. _______________________________________

Исследование геометрических  параметров режущей части фрезы

1.     Оборудование:

•      Универсальный угломер;

•      Штангенциркуль.

2.     Типы фрез:

•      Наименование ___________________________________________

•      Конструкция ____________________________________________  Материал режущей части ________________________________

___________________________________________________________

3.     Номинальный диаметр фрезы D = ________________

4.     Номинальная длинна фрезы L = _________________

5.     Диаметр отверстия фрезы а = ____________

6.     Число зубьев фрезы z = _________ 7. Ширина ленточки l = ________

8.     Шаг зубьев фрезы:

•      Нормальный Р_н.  = __________

•      Осевой  Р_ос. = __________

•      Шаг спирали винтовой канавки Т_спир. = ___________

9.     Углы зубьев цилиндрической фрезы:

•      Задний угол ά = _________

•      Угол  наклона винтовых зубьев ω = _________

•      Передний угол γ = ___________

Выводы: _______________________________________________________

_______________________________________________________________ Приложение А Инструкция по технике безопасности

ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

1.                 К выполнению лабораторных и практических работ допускаются студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности.

2.                 Прежде чем приступить к выполнению лабораторной работы, необходимо изучить методическое пособие по выполнению этой работы.

3.                 Работу проводить только тем оборудованием, которое указано в методическом пособии, бригадами не больше 4 - 5 человек.

4.                 Перед началом работы необходимо убедиться в исправности оборудования и инструмента.

5.                 Быть внимательным, а не отворачиваться побочными делами или разговорами, но не отвлекать других.

6.                 Выполнение лабораторных работ с использованием режущих инструментов или ЭВМ выполняются под наблюдением лаборанта или преподавателя и группами из студентов при количестве не более 5.

7.                 К выполнению соответствующей лабораторной работы допускается студент после контроля уровня теоретических знаний и требований техники безопасности.