Справочник по токарному делу

Приводятся основные сведения о токарных станках, в том числе и с ЧПУ, обрабатываемых и инструментальных материалах, режущих и измерительных инструментах и приспособлениях, применяемых при токарной обработке. Рассмотрены вопросы точности обработки, рационального резания металлов, построения технологических процессов. Предназначается молодым рабочим, учащимся профтехучилищ и техникумов соответствующего профиля.

Назначение, классификация и маркировка станков.
Токарные станки предназначены для обработки резанием поверхностей вращения (цилиндрических, конических, фасонных и др.) с помощью резцов, сверл и некоторых других инструментов. Отличительным признаком данных станков является форма основных движений, за счет которых совершается обработка. К основным движениям относятся главное вращательное движение заготовки, посредством которого осуществляется процесс резания, и движение подачи - поступательное перемещение инструмента, обеспечивающее непрерывность этого процесса.

Токарные станки классифицируют по ряду признаков: специализации, размерам, массе, точности и способу управления. По специализации станки делятся на универсальные, широкого назначения, специализированные и специальные. Универсальные станки предусмотрены для разнообразных работ на изделиях широкой номенклатуры. К ним относятся токарно-винторезные станки, на которых можно выполнять все токарные работы, включая нарезание резьб резцами. Станки широкого назначения служат для ограниченного числа работ на изделиях широкой номенклатуры. Например, револьверные станки позволяют выполнять ограниченный круг токарных работ по обработке коротких заготовок, закрепляемых в патроне или на оправке.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
Глава 1. Токарные станки
1.1.Назначение, классификация и маркировка станков
1.2.Основные сведения о токарно-винторезных станках
1.3.Токарные станки с числовым программным управлением (ЧПУ)
Глава 2. Материалы, применяемые в токарном деле
2.1.Механические свойства металлов
2.2.Черные металлы
2.3.Цветные металлы
2.4.Твердые сплавы и сверхтвердые инструментальные материалы
2.5.Абразивные материалы
Глава 3. Токарные приспособления и вспомогательные инструменты
3.1.Токарные приспособления
3.2.Вспомогательные инструменты к токарным станкам
Глава 4. Краткие сведения о резании металлов
4.1.Основные понятия и определения
4.2.Процесс резания металлов
4.3.Выбор геометрии резцов
4.4.Заточка и доводка резцов
4.5.Выбор рациональных режимов резания при точении
Глава 5. Инструменты для токарной обработки
5.1.Токарные резцы
5.2.Инструменты для обработки отверстий
5.2.1.Сверла
5.2.2.Зенкеры
5.2.3.Развертки
5.3.Инструменты для нарезания и накатывания резьб
5.3.1.Метчики
5.3.2.Плашки
5.4.Инструменты для отделочных работ
Глава 6. Точность обработки
6.1.Общие сведения
6.2.Точность размеров
6.3.Точность геометрической формы и взаимною расположения поверхностей
6.4.Шероховатость поверхностей
6.5.Средства измерения и контроля для токарных работ
Глава 7. Токарные работы
7.1.Обработка наружных цилиндрических и торцовых поверхностей
7.1.1.Обтачивание цилиндрических поверхностей
7.1.2.Подрезание торцов
7.1.3.Вытачивание наружных прямоугольных канавок
7.1.4.Отрезание металла
7.2.Обработка цилиндрических отверстий и центрование
7.2.1.Общие сведения
7.2.2.Сверление и рассверливание отверстий
7.2.3.Зенкерование отверстий
7.2.4.Растачивание отверстий
7.2.5.Развертывание отверстий
7.2.6.Последовательность обработки отверстий различной точности
7.2.7.Центрование заготовок
7.3.Обработка конических поверхностей
7.3.1.Конус и его элементы
7.3.2.Нормальные конусы
7.3.3.Способы обработки конусов
7.3.4.Измерение и брак конусов
7.4.Обработка фасонных поверхностей
7.4.1. Общие сведения
7.4.2.Способы обработки фасонных поверхностей
7.5.Отделка поверхностей
7.5.1.Опиливание
7.5.2.Полирование
7.5.3.Тонкое точение
7.5.4.Доводка
7.5.5.Упрочняющая обработка обкатыванием, раскатыванием и выглаживанием
7.5.6.Накатывание
7.6.Нарезание резьб
7.6.1.Классификация резьб
7.6.2.Элементы резьбы
7.6.3.Системы и размеры резьб
7.6.4.Допуски резьб
7.6.5.Измерение и контроль резьб
7.6.6. Выполнение наружных резьб плашками
7.6.7. Выполнение внутренних резьб метчиками
7.6.8.Нарезание резьб резцами
7.6.9.Особенности нарезания многозаходных резьб
7.6.10.Брак при нарезании резьб
7.7.Обработка деталей со сложной установкой
7.7.1.Установка заготовок в четырехкулачковых патронах, на планшайбе и угольнике
7.7.2.Установка заготовок в люнетах
7.7.3.Обработка эксцентриковых деталей
7.8.Правила безопасности труда на токарном станке
Глава 8. Технологический процесс токарной обработки
8.1.Общие сведения
8.2.Типизация технологических процессов
8.3.Построение технологического маршрута
8.4.Оформление технологического маршрута
Приложение
Литература
Предметный указатель.

Предисловие
Раздел первый. Основы теории резания
I. Устройство резца
1. Части резца Углы резца
2. Рекомендуемые величины переднего и заднего углов для резцов из быстрорежущей стали
3. Установка резца относительно линии центров
II. Элементы резания
1. Скорость резания
2. Подача
3. Глубина резания
4. Ширина стружки
5. Толщина стружки
6. Площадь поперечного сечения стружки
III. Силы, действующие в процессе резания
1. Характеристика сил, действующих на резец
2. Определение силы резания
3. Средние значения коэффициента резания при наружном точении
Раздел второй. Обтачивание наружных цилиндрических поверхностей
I. Обработка валов
Порядок обработки валов равной степени точности на токарных станках
II. Припуски на обтачивание наружных цилиндрических поверхностей
1. Припуски на черновое обтачивание валов из проката
2. Припуски на чистовое обтачивание
III. Режимы резания при обтачивании наружных цилиндрических поверхностей
1. Подачи при чистовом точении в зависимости от диаметра детали и характера обработки
2. Скорости резания в зависимости от глубины резания и подачи при наружной продольной обточке углеродистой, хромистой и хромоникелевой стали
3. Скорости резания в зависимости от глубины резания и подачи при наружной продольной обточке серого и ковкого чугуна
4. Скорости резания в зависимости от глубины резания и подачи при наружной продольной обточке цветных металлов
5. Поправочные коэффициенты на скорость резания
6. Число оборотов обрабатываемой детали в минуту в зависимости от ее диаметра и выбранной скорости резания
IV. Припуски на подрезание торцов и уступов
1. Припуски на длину при черновом подрезание торцов и уступов
2. Припуски на чистовое подрезание торцов и уступов
V. Режимы резания при подрезании торцов и уступов
1. Подачи при черновом подрезании торцов и уступов
2. Подачи при чистовом подрезании торцов и уступов
3. Скорости резания при подрезании торцов и уступов
VI. Вытачивание наружных канавок и отрезание отрезными резцами
1. Выбор ширины резца и подачи при работе отрезными резцами
2. Скорости резания при отрезании резцами из быстрорежущей стали
3. Двухступенчатый отрезной резец
Раздел третий. Обработка цилиндрических отверстий
I. Последовательность обработки отверстий 2-4 классов точности
II. Режимы резания при сверлении быстрорежущими сверлами
1. Подачи при сверлении спиральными сверлами
2. Подачи при рассверливании спиральными сверлами
3. Скорости резания при сверлении отверстий спиральными сверлами из быстрорежущей стали
4. Скорости резания при рассверливании углеродистой стали спиральными сверлами из быстрорежущей стали
5. Скорости резания при рассверливании чугуна спиральными сверлами из быстрорежущей стали
6. Поправочные коэффициенты на скорость резания для спиральных сверл, зенкеров и разверток в зависимости от обрабатываемого материала
III. Режимы резания при сверлении твердосплавными сверлами
IV. Способы повышения производительности труда при сверлении
V. Центрование
1. Формы и размеры центровых отверстий
2. Режимы резания при центровании
VI. Припуски на обработку отверстий
1. Припуски на диаметр при растачивании отверстий (в мм)
2. Припуски под зенкерование (в мм)
3. Припуски на диаметр под развертывание (в мм)
VII. Режимы резания при растачивании, зенкеровании и развертывании отверстий
1. Рекомендуемые подачи при растачивании в зависимости от диаметра изделия и характера обработки
2. Подачи и скорости резания при зенкеровании зенкерами из быстрорежущей стали
3. Подачи и скорости резания при зенкеровании зенкерами из твердых сплавов
4. Подачи при развертывании сквозных отверстий цилиндрическими развертками
5. Скорости резания при развертывании цилиндрическими развертками из быстрорежущей стали
6. Подачи при работе твердосплавными развертками
7. Максимальные скорости резания при развертывании
Раздел четвертый. Обработка конических поверхностей
I. Элементы конуса
II. Формулы для вычисления элементов конуса
III. Конусы
IV. Размеры конусов для инструментов
V. Способы обработки конических поверхностей
Раздел пятый. Обтачивание фасонных поверхностей
I. Основные методы обработки фасонных поверхностей на токарных станках.¦
II. Режимы резания
1. Подачи при точении фасонными резцами
2. Скорость резания при фасонном точении углеродистой стали резцами из быстрорежущей стали с охлаждением
3. Приспособления токарей-новаторов для обтачивания фасонных поверхностей
Раздел шестой. Накатывание
I. процесс накатывания
II. Режимы накатывания
III. Новый технологический процесс накатывания ручек калибров
Раздел седьмой. Допуски и посадки
I. Основные определения
1. Допуски. Отклонения
2. Зазор. Натяг. Посадка
3. Система допусков. Классы точности. Типы посадок
II. Предельные отклонения отверстия и вала в системе отверстия
III. Предельные отклонения отверстия и вала в системе вала
IV. Отклонения отверстий и валов прессовых посадок
V. Примеры пользования таблицами допусков
Раздел восьмой. Измерительный инструмент
I. Ориентировочные точности измерительных инструментов
II. Штангенциркуль со встроенным индикатором
III. Нутромеры с поворотным мерительным наконечником для точных измерений
IV. Рычажные предельные калибры для контроля внутренних и наружных размеров
Раздел девятый. Нарезание резьбы
I. Нарезание треугольной метрической резьбы
1. Метрическая резьба
2. Обозначение метрических резьб на чертежах
3. Размеры профиля метрических резьб
4. Подсчет теоретических размеров среднего и внутреннего диаметров метрических резьб в зависимости от их номинального размера и шага
5. Допуски метрических резьб
6. Размеры сверл для обработки отверстий под нарезание метрических резьб
7. Диаметр обточки стержней под нарезание метрической резьбы плашкой
8. Диаметр обточки стержней под нарезание метрической резьбы резном или фрезой
9. Диаметры растачиваемых отверстий под нарезание метрической резьбы резном или фрезой
II. Нарезание дюймовой резьбы
1. Профиль дюймовой резьбы и его элементы
2. Допуски для дюймовой резьбы
3. Диаметры сверл для обработки отверстий под нарезание дюймовой резьбы
4. Диаметр обточки стержней под нарезание дюймовой резьбы плашкой
III. Нарезание трубной цилиндрической резьбы
1. Профиль трубной резьбы и его элементы
2. Размеры профиля трубной цилиндрической резьбы
3. Допуски трубных резьб с прямым и закругленным профилями
4. Диаметры, сверл для обработки отверстий под нарезание трубной цилиндрической резьбы
IV. Режимы резания при нарезании резьб
A. Режимы резания при нарезании треугольных резьб быстрорежущими резцами марки Р9
1. Метрическая резьба
2. Дюймовая резьба
Б. Режимы резания при нарезании теругольных резьб резцами с пластинками Т15К6
1. Метрическая резьба
2. Дюймовая резьба
B. Пример выбора режима резания при нарезании метрической резьбы
V. Методы новаторов производства, применяемые при нарезании треугольных резьб
1. Конструкция и геометрия резцов для скоростного нарезания треугольной резьбы
2. Держатель для круглых плашек при нарезании резьбы на токарном станке
3. Рациональный метод нарезания гаек на токарных станках
VI. Нарезание прямоугольных и трапецеидальных резьб
1. Трапецеидальные резьбы
2. Обозначение трапецеидальных резьб на чертежах
3. Размеры профиля трапецеидальных резьб
4. Сводная таблица диаметров и шагов трапецеидальной резьбы
5. Подсчет теоретических диаметров трапецеидальных резьб
6. Допуски трапецеидальных резьб
7. Диаметр обточки стержней под нарезание трапецеидальной резьбы резцом
8. Диаметры растачиваемых отверстий под нарезание трапецеидальной резьбы
9. Понятие о модульной резьбе
10. Режимы резания при нарезании трапецеидальных и модульных резьб
11. Прямоугольная резьба
VII. Настройка токарно-винторезного станка для нарезания резьбы
1. Настройка станка без коробки подач для нарезание одноходовой резьбы
2. Настройка станка с коробкой подач для нарезания одноходовой резьбы
3. Настройка станка для нарезания многозаходных резьб
4. Методы новаторов производства, применяемые при нарезании многозаходных резьб
VIII. Вихревой способ нарезания резьбы
1. Сущность метода
2. Резьбовой резец для нарезания резьбы вращающимися головками
3. Скорости резания при нарезании метрической и трапецеидальной резьб вращающимися резцами, оснащенными твердым сплавом Т15К6
IX. Смазочно-охлаждающие жидкости, применяемые при нарезании резьбы
Раздел десятый. Некоторые способы токарной обработки
I. Обтачивание под квадрат
II. Обтачивание под шестигранник
III. Центры с поводками.
IV. Резец для обточки с переменной нагрузкой
V. Обработка эксцентричных деталей
VI. Обработка нежестких валов
VII. Механизация процесса сверления
Раздел одиннадцатый. Токарные станки
I. Технические характеристика токарно-винторезных станков, выпускаемых промышленностью СССР
II. Токарно-винторезный станок 1А62
1. Общая характеристика станка
2.Кинематика станка
III. Кинематические схемы станков
IV. Токарно-винторезный станок 1К62
Раздел двенадцатый. Высокопроизводительное резание металлов
I. Повышение режимов резания
1. Геометрия резцов для точения на повышенных скоростях резания
2. Конструкция резцов, применяемых при точении на повышенных режимах резания
3. Приспособления для работы на повышенных режимах резания
4. Выбор режимов резания при скоростном точении
II. Точение микролитовыми резцами
1. Конструкция резцов
2. Условия эксплуатации микролитовых резцов
3. Режимы резания
III. Точение металлов с большими подачами
1. Сущность и значение метода В. А. Колесова
2. Конструкция и геометрия резцов для силового резания
3. Изготовление резцов конструкции Б. Т. Унанова
4. Выбор режимов резания при точении с большими подачами
IV. Модернизация станков при скоростном и силовом резании
1. Повышение мощности привода станка
2. Повышение быстроходности станка
3. Модернизация механизмов подач
4. Повышение жесткости станков
V. Тонкое точение
1. Группы и классы чистоты
2. Режущий инструмент и его геометрия
3. Режимы резания при тонком обтачивании
4. Новый метод чистовой обработки поверхностей
VI. Обозначения на чертежах предельных отклонений формы и взаимного расположения поверхностей
Раздел тринадцатый. Рациональное использование токарного станка
I. Понятие о мощности резания и мощности токарного станка
1. Мощность резания
2. Мощность привода станка
3. Единица мощности
4. Коэффициент полезного действия станка
5. Расчет клиноременной передачи
II. Понятие о крутящем моменте
1. Крутящий момент на детали
2. Крутящий момент, передаваемый ремнем на приводной шкив станка
3. Номограмма для определения крутящих моментов, передаваемых ремнем на приводной шкив
4. Номограмма для определения величин эффективной мощности и двойного крутящего момента
5. Число оборотов и двойные крутящие моменты некоторых токарных станков
6. Крутящий момент на шпинделе для станка с коробкой скоростей
Раздел четырнадцатый. Технологический процесс
I. Основы построения технологического процесса
1. Понятие о технологическом процессе
2. Порядок составления технологического процесса
3. Классификатор переходов
4. Подстроение технологического процесса
II. Выбор метода обработки деталей
1. Простейшие схемы многорезцовой обработки на токарном станке
2. Применение простых державок для многорезцовых настроек
3. Револьверизация токарных работ
4. Метод укрупненной технологии
5. Метод расчлененной технологии
6. Одновременная обработка нескольких деталей
III. Рационализация технологических процессов
1. Применение трубчатого сверла для экономии материала
2. Замена сверления материала вырезкой специальным отрезным резцом
Раздел пятнадцатый. Техническое нормирование
I. Техническая норма времени и норма выработки
1. Понятие о технической норме времени и норме выработки
2. Состав технической нормы времени
II. Определение длины прохода инструмента и машинного времени при различных видах токарной обработки
III. Величины врезания и перебега инструментов
IV. Вспомогательное время
1. Вспомогательное время на установку, крепление и снятие детали вручную при работе на токарных станках
2. Вспомогательное время, связанное с переходом при работе на токарных станках
V. Время на обслуживание рабочего места и личные надобности
VI. Подготовительно-заключительное время
Приложения
I. Условные обозначения, принятые в справочнике
II. Механические свойства материалов
1. Механические свойства углеродистых сталей
2. Механические свойства легированных сталей
3. Механические свойства отливок
III. Состав смазочно-охлаждающих жидкостей
IV. Рекомендуемые смазочно-охлаждающие жидкости для обработки резанием различных металлов в зависимости от вида обработки
V. Тангенсы углов от 0 до 90?
VI. Перезол дюймов в миллиметры
Использованная литература и источники

ПРЕДИСЛОВИЕ

Справочник рассчитан на учащихся профессионально-тезашческих учебных заведений и молодых токарей, имеющих квалификадию 1 - 3-го разрядов. В нем приведены основные сведения, необходимые для выполнения работ на токарных станках. Основное внимание уделено выбору инструмента, гриспособлений и режимов резания при обработке наружных и внутренних дилиндрических, конусных и фасонных поверхностей, а также при нарезании резьб. В справочнике помещены материалы по теории рюаюгя, устройству токарных станков, высокопроизводительному резанию, техническому нормированию токарных работ и организадии рабочего места токаря, приведены сведегшя о взаимозаменяемости и точности обработки, измерительному инструменту, допускам и пОсадкам, механическим свОйсТвам металлов и др.

Небольшой объем справочника не позволил включить в него

подробные сведения по высокопроизводительному резанию, модернизадии токарных станков и некоторым видам работ, редко выполняемых молодыми рабочими.

Настоящий справочник отличается от других справочных изданий

тем, что написан на основе учебной программы, предназначенной для подготовки токарей, обучающихся на производстве и в профессионально-технических училищах, позтпму помещенный в нем материал является дополнением к учебникам, которыми пользуются в училищах

В помещенных в справочнике технических сведениях использованы ГОСТЫ, нормали и технические условия по состоянию на 1 января 1979 г.

Для удобства пользования справочником на сведения, приводимые в других главах, в тексте даются соответствующие ссылки.

ОВЩИЕ СВЕДЕНИЯ

ОВОЗНАЧЕНИВ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ НА ЧЕРТЕЖАХ

Обозначения отклонений размеров

1. Обозначения предельных отклонений основного отверстия

и основного вала

Уолоевое оеозеаче- еае

Клесс точно- сти

Условное оаооеоче- нво

Светова отверстия

Светова вала 1В)

Основной вал

Основное

верстие То же

А Аза Аз Аза Ит д

Предельные отклонения данвого размера от номинального обоз. начаются буквами или числами. Отклонения отверстия в системе отверстия обозвачаются буквой А. Отклонения вала в систеые вала обозначаются буквой В. Отклоневия вала в системе отверстия н отверстия в системе вала обозначаются буквами, указывающими отклонения посадки. Справа от букв А, В или буквы, обозначающей посадку, проставляется индекс, указывающий класс точности. При втором классе точности ивдекс отсутствует.

Числа, обозначающие предельные отклонения размера, проставляются справа от номинального одно под другим. Число, стоящее вылов, указывает верхнее отклоневие. Число, стоящее ниже, указывает важнее отклонение. Если у поливального размера стоит одно число, то это обозначает, что второе отклонение равно нулю.

Иногда предельные отклонения размера указываются буквами А, В или условным обозначением посадки и, кроме того, числами величин этих отклонений Например: 40Аа(+0,050), 40Х (о"оу)

Книга название: Справочник токаря

Год печати: 1960
Кол-во страниц: 514
Формат: Djvu

Настоящее издание Справочника токаря содержит ряд новых глав по вопросам практики и теории токарного дела; все главы, перенесенные из 4-го издания, пополнены новыми материалами, устаревшие данные заменены современными. В предлагаемом Справочнике отсутствуют некоторые полезные лишь в редких случаях таблицы, приведенные в 4-м издании. Указанная переработка Справочника и, главным образом, расширение затрагиваемых в нем вопросов привело к тому, что 5-е издание Справочника отличается от 4-го и характером изложения. В то время как \"старые\" разделы книги сохранили оформление, присущее справочной литературе, \"новые\" разделы представлены в ряде случаев в описательной форме. Автор счел возможным такое нарушение единства характера изложения книги, учитывая необходимость скорейшего освоения токарями прогрессивных методов работы, основанного на ясном понимании технического существа этих методов. По мнению автора, развернутое описание современных высокопроизводительных режущих инструментов, зажимных и других приспособлений, используемых при токарной обработке, освещение опыта токарей-новаторов будут особенно полезны токарям, окончившим среднюю школу и не имеющим профессионального образования, а также токарям, работающим на заводах, расположенных вне крупных машиностроительных центров. Справочник написан для токарей-универсалов, работающих на станках средних размеров в производственных, ремонтных и отчасти инструментальных цехах, поэтому в нем отсутствуют сведения, относящиеся к области тяжелого машиностроения и к специальным инструментальным работам.

Повышение производительности труда - повседневная задача токаря. Успешное решение этой задачи достигается очень многими и самыми разнообразными способами. Выбор наиболее рационального способа обработки детали вплоть до наиболее эффективной последовательности переходов, использование высокопроизводительных приспособлений для закрепления обрабатываемых деталей, выбор режущего инструмента и режима резания, широкое применение различных дополнительных устройств к станку, способствующих уменьшению вспомогательного времени обработки, механизирующих или автоматизирующих работу станка, организация рабочего места - вот краткий перечень только некоторых основных напра-влений повышения производительности обработки, вполне доступных каждому токарю. Отметим лишь еще один способ повышения производительности труда токарей - это широкое использование ими различных руководящих и справочных материалов, содержащих ответы на вопросы, часто возникающие в процессе работы, и освобождающих токарей от длительных подсчетов, предшествующих настройке станка для очередной работы и т. д. Для повышения производительности обработки детали на металлорежущих станках, в частности, токарных, особое значение имеет правильная организация труда рабочих-станочников.

Сущность группового метода, разработанного канд. техн. наук С. П. Митрофановым, состоит в следующем. Все детали, обрабатываемые в данном цехе или на данном участке, разбиваются иа классы по признаку оборудования, обеспечивающего наиболее рациональное изготовление деталей либо полностью, либо по определенным технологическим операциям. Например, создаются классы деталей, обрабатываемых на токарных, ре: вольверных, фрезерных и других станках. В пределах каждого класса детали разбиваются на группы с учетом формы деталей, т. е. общности элементов, образующих ее конфигурацию; общности поверхностей, подлежащих обработке; общности построения технологического процесса изготовления этих деталей. Обработка деталей одной группы должна производиться на однородном оборудовании, с применением групповой настройки и характерных для данной группы приспособлений и инструментов. Для составления технологического процесса обработки деталей принятых групп, называемого групповым, в каждой группе выделяется характерная для нее деталь, называемая комплексной. Эта деталь состоит из ряда простых поверхностей: наружных и внутренних цилиндрических, конических, наружных и внутренних канавок, резьбовых поверхностей и т. п. У остальных деталей имеются лишь некоторые из этих поверхностей. Таким образом, комплексная деталь является наиболее сложной в данной группе. В отдельных случаях комплексной может служить условная, искусственно созданная деталь.