Металлообработка: справочник
Покупка
Основная коллекция
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Год издания: 2024
Кол-во страниц: 320
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-16-019582-7
ISBN-онлайн: 978-5-16-101874-3
Артикул: 412800.10.01
Доступ онлайн
от 388 ₽
В корзину
Изложены механические и физические свойства металлических и неметаллических материалов; рассмотрены области применения инструментальных материалов и их свойства.
Приведены: режимы резания при выполнении токарных работ, строгания, долбления, фрезерования, резьбофрезерования и зубонарезания цилиндрических колес, в том числе под зубошлифование; шероховатость и точность при обработке на токарных, фрезерных, строгальных, долбежных и других станках; формообразование поверхностей пластическим деформированием при обработке на металлорежущих станках.
Для студентов машиностроительных средних и высших учебных заведений, а также специалистов. Может быть полезно учащимся учреждений начального профессионального образования.
Тематика:
ББК:
- 34: Технология металлов. Машиностроение. Приборостроение
- 345: Общая технология машиностроения. Обработка металлов
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 15.03.01: Машиностроение
- 15.03.02: Технологические машины и оборудование
- 15.03.03: Прикладная механика
- 15.03.04: Автоматизация технологических процессов и производств
- 15.03.05: Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств
- 15.03.06: Мехатроника и роботехника
- 22.03.02: Металлургия
- ВО - Магистратура
- 22.04.02: Металлургия
ГРНТИ:
Скопировать запись
Металлообработка: справочник, 2022, 412800.08.01
Металлообработка: справочник, 2021, 412800.07.01
Металлообработка: справочник, 2020, 412800.06.01
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
МЕТАЛЛООБРАБОТКА СПРАВОЧНИК Л.И. ВЕРЕИНА М.М. КРАСНОВ Е.И. ФРАДКИН Под общей редакцией канд. техн. наук Л.И. Вереиной УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Москва ИНФРА-М 202
ФЗ № 436-ФЗ Издание не подлежит маркировке в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1 ISBN 978-5-16-019582-7 (print) ISBN 978-5-16-101874-3 (online) © Коллектив авторов, 2013 Оригинал-макет подготовлен в НИЦ ИНФРА-М ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М» 127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1 Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29 E-mail: books@infra-m.ru http://www.infra-m.ru Подписано в печать 22.11.2023. Формат 60 х 90/16. Печать цифровая. Бумага офсетная. Гарнитура Newton. Усл. печ. л. 20,00. ППТ20. Заказ №00000 ТК 412800-2124914-250710 Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М» 127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1 Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29 УДК 621.7(075.8) ББК 34.5я2 В31 Вереина Л.И. В31 Металлообработка: справочник : учебное пособие / Л.И. Вереи на, М.М. Краснов, Е.И. Фрадкин ; под общ. ред. Л.И. Вереиной. — М осква : ИНФРА-М, 2024 — 320 с. — (Высшее образование). ISBN 978-5-16-019582-7 (print) ISBN 978-5-16-101874-3 (online) Изложены механические и физические свойства металлических и не металлических материалов; рассмотрены области применения инструментальных материалов и их свойства. Приведены: режимы резания при выполнении токарных работ, стро гания, долбления, фрезерования, резьбофрезерования и зубонарезания цилиндрических колес, в том числе под зубошлифование; шероховатость и точность при обработке на токарных, фрезерных, строгальных, долбежных и других станках; формообразование поверхностей пластическим деформированием при обработке на металлорежущих станках. Для студентов машиностроительных средних и высших учебных заве дений, а также специалистов. Может быть полезно учащимся учреждений начального профессионального образования. УДК 621.7(075.8) ББК 34.5я2
Условные обозначения физических и механических свойств материалов α — коэффициент линейного расширения δ — относительное удлинение образца при разрыве δ5 — относительное удлинение при разрыве образца с 5-кратным отношением длины к диаметру λ — теплопроводность ρ — плотность σв.р — предел прочности при растяжении (временное сопротивление разрыву) σв.с — предел прочности при сжатии σт — предел текучести (физический) σи — предел прочности при изгибе ψ — относительное сужение образца при разрыве ан — ударная вязкость Е — модуль упругости fтр — коэффициент трения скольжения НВ — твердость по Бринеллю HRА — твердость по Роквеллу (шкала А) HRВ — твердость по Роквеллу (шкала В) HRС — твердость по Роквеллу (шкала С) HV — твердость по Виккерсу Условные обозначения элементов лезвия α — задний угол β — угол заострения γ — передний угол λ — угол наклона главной режущей кромки ϕ — главный угол в плане ϕ′ — вспомогательный угол в плане
раздел I. токарная обработка Глава 1. материалы, обрабатываемые резанием Обработке резанием подвергают следующие металлические материалы: чугуны, стали, цветные металлы и их сплавы, а также неметаллические материалы. В обозначения марок машиност роительных материалов входят символы химических элементов (табл. 1.1), по которым можно судить о составе сплава. Таблица 1.1 символы химических элементов, входящие в обозначения марок сплавов Элемент Сплав Элемент Сплав железа цветных металлов железа цветных металлов Алюминий Ю А Олово — О Барий — Бр Осмий — Ос Бериллий Л — Палладий — Пд Бор Р — Платина — Пл Ванадий Ф Вам Рений — Ре Висмут Ви Ви Родий — Rg Вольфрам В — Ртуть — Р Галлий Ги Ги Рутений — Ру Германий — Г Свинец — С Европий — Ев Селен Е СТ Железо — Ж Серебро — Ср Золото — Зл Скандий — Скм Индий — Ин Сурьма — Су Иридий — И Таллий — Тл Кадмий Кд Кд Тантал — ТТ Кобальт К К Титан Т ТПД Кремний С Кр (К) Углерод У — Литий — Лэ Фосфор П Ф Магний Ш Мг Хром X Х (Хр) Марганец Г Мц (Мр) Церий — Се Медь Д М Цинк — Ц Молибден М — Цирконий Ц ЦЭВ Никель Н Н Эрбий — Эрм Ниобий Б Нп
Чугуном называется сплав железа, углерода, кремния, мар ганца и других веществ, в котором содержание углерода составляет 2,14...4,5%. Различают серый, высокопрочный, ковкий чугуны и чугун со специальными добавками. Механические свойства отливок из чугуна разных марок приведены в табл. 1.2. Таблица 1.2 механические свойства отливок из чугуна разных марок Марка чугуна σв.р, МПа Марка чугуна σв.р, МПа Серый чугун СЧ10 100 СЧ24 240 СЧ15 150 СЧ25 250 СЧ18 180 СЧ30 300 СЧ20 200 СЧ35 350 СЧ21 210 Высокопрочный чугун ВЧ 35 350 ВЧ 60 600 ВЧ 40 400 ВЧ 70 700 ВЧ 45 450 ВЧ 80 800 ВЧ 50 500 ВЧ 100 1000 Ковкий чугун КЧ 30–6 294 КЧ 55–4 539 КЧ 33–8 323 КЧ 60–3 588 КЧ 35–10 333 КЧ 65–3 637 КЧ 37–12 362 КЧ 70–2 686 КЧ 45–7 441 КЧ 80–1,5 784 КЧ 50–5 490 Жаропрочный чугун с шаровидным графитом (при температуре 600 °С, не менее) ЧН19Х3Ш 250 ЧН11Г7Ш 300 Жаростойкий чугун с шаровидным графитом (при температуре 600 °С, не менее) ЧЮ22Ш 350 — — Износостойкий чугун ЧХ3 150 ЧХ28 370 ЧХ3Т 200 ЧХ32 390 ЧХ16 350 ЧЮ6С5 120 ЧХ22С 290 Сталью называется сплав железа с углеродом и другими элементами, содержащий менее 2% углерода. Механические и физические свойства сталей приведены в табл. 1.3–1.8.
Таблица 1.3 механические свойства углеродистых сталей обыкновенного качества Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ, % Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ, % Ст0 310 — 23 Ст3Гпс 380...500 250 26 Ст1кп 310...400 — 35 Ст3Гсп 380...500 250 — Ст1пс 320...420 — 34 Ст4кп 410...540 260 25 Ст1сп 320...420 — 34 Ст4Гпс 410...540 270 24 Ст2кп 330...420 220 33 Ст3сп 490...635 290 20 Ст2сп 340...440 230 32 Ст5Гпс 450...590 290 20 Ст2пс 340...450 230 32 Ст6пс 590 320 15 Ст3пс 380...500 250 26 Таблица 1.4 механические и физические свойства углеродистых качественных конструкционных сталей Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % aн, кДж/м2 ψ, % Твердость НВ, не более ρ, г/см3 λ, Вт/(м∙°С) α∙106, °С –1 08 320 196 33 — 60 131* 7,830 81,0 11,60 10 330 205 31 — 55 143* 7,830 81,0 11,60 15 370 225 27 — 55 149* 7,820 78,0 11,90 20 410 245 25 — 55 163* 7,820 78,5 11,10 25 450 275 23 882 50 170* 7,820 75,7 11,10 30 490 295 21 783 50 179* 7,817 75,7 12,60 35 530 315 20 686 45 207* 7,817 75,7 11,09 40 570 335 19 586 45 187** 217* 7,815 60,0 12,40 45 600 355 16 490 40 197** 229* 7,814 60,0 11,65 50 630 375 14 380 40 207** 241* 7,811 60 12,00 55 650 380 13 — 35 217** 255* 7,800 60 11,00 58 600 315 12 — 28 217** 255* 7,800 60 — 60 680 400 12 — 35 229** 255* 7,800 59 11,10 * для горячекатаной стали. ** для отожженной стали.
Таблица 1.5 механические свойства проката из низколегированных конструкционных сталей Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % 12ГС 461 312 26 15ГФ 510 372 21 15ХСНД 490 343 21 14Г2 461 333 21 09Г2 441 305 21 18Г2АФпс 588 441 19 17ГС 510 353 23 16ГС 490 322 21 09Г2Д 441 305 21 14ХГС 490 343 22 10Г2С1 490 353 21 10ХСНД 530 392 19 Таблица 1.6 механические свойства проката из легированных сталей Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ан, кДж/м2 Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ан, кДж/м2 Хромистые стали 15Х 735 490 12 686 35Х 910 735 11 686 15ХА 735 490 12 686 38ХА 932 786 12 882 20X 786 638 11 587 40Х 980 786 10 587 30Х 884 735 12 686 45Х 1 030 835 9 490 30ХРА 1570 1280 9 1470 50Х 1 080 884 9 391 Марганцовистые стали 20Г 451 274 24 — 10Г2 422 245 22 — 25Г 490 295 22 882 30Г2 588 343 15 — 30Г 540 315 20 783 35Г2 618 363 13 — 35Г 560 333 18 686 40Г2 658 382 12 — 40Г 583 353 17 587 45Г2 686 402 11 — 45Г 569 372 15 490 50Г2 735 421 11 — 50Г 648 392 13 391 Хромомарганцовистые стали 18ХГ 884 735 10 — 40ХГТР 980 786 11 783 18ХГТ 980 884 9 783 35ХГФ 912 786 14 783 20ХГР 980 786 9 783 20ХГМ 1 178 1080 10 783 27ХГР 1375 1178 8 587
Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ан, кДж/м2 Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ан, кДж/м2 Хромокремнистые стали 33ХС 884 686 13 783 40ХС 1 225 1080 12 343 38ХС 932 735 12 686 Хромомолибденовые и хромомолибденованадиевые стали 15ХМ 441 275 21 1176 35ХМ 932 835 12 783 20ХМ 786 638 12 882 38ХМ 980 884 11 686 30ХМ 932 735 11 783 30Х3МФ 980 835 12 980 30ХМА 932 735 12 882 40ХМФА 1 030 932 13 882 Хромованадиевые стали 15ХФ 735 540 13 783 40ХФА 884 735 10 882 Никель-молибденовые стали 15Н2М 835 638 11 783 20Н2М 884 686 10 783 Хромоникелевые стали (в том числе с бором) 20ХН 786 586 14 783 12ХН3А 932 686 11 882 40ХН 980 588 11 686 20ХН3А 932 735 12 1078 45ХН 1030 835 10 686 12Х2Н4А 1 128 932 10 882 50ХН 1080 884 9 490 20X2 Н4А 1 280 1080 9 783 20ХНР 1178 980 10 882 30ХН3А 980 786 10 783 12ХН2 786 588 12 882 — — — — — Хромокремнемарганцевые и хромокремнемарганцево-никелевые стали 20ХГСА 786 638 12 686 30ХГСА 1 080 835 10 490 25ХГСА 1080 835 10 686 35ХГСА 1 616 1280 9 391 30ХГС 1080 835 10 441 30ХГСН2А 1 616 1375 9 586 Хромомарганцево-никелевые стали (в том числе с титаном и бором) 15ХГН2ТА 932 735 11 980 20ХГНТР 1 178 980 9 783 20ХГНР 1280 1080 10 882 38ХГН 786 686 12 980 Хромоникелемолибденовые стали 14Х2Н3МА 980 884 10 783 30ХН2МА 980 786 10 783 20ХН2М 884 686 11 783 38Х2Н2МА 1 080 932 12 783 40ХН2МА 1080 932 12 783 18Х2Н4МА 1 128 835 12 980 Продолжение табл. 1.6
Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ан, кДж/м2 Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ан, кДж/м2 40Х2Н2МА 1080 932 10 783 25Х2Н4МА 1 080 932 11 882 38ХН3МА 1080 980 12 783 Хромоникелемолибденованадиевые и хромоникелеванадиевые стали 30ХН2МФА 884 786 10 882 45ХН2МФА 1 420 1280 7 391 36Х2Н2МФА 1178 1080 12 783 20ХН4ФА 884 686 12 980 28ХН3МФА 1178 1080 12 783 — — — — — Хромоалюминиевые стали (в том числе с молибденом) 38Х2Ю 884 735 10 783 38Х2МЮА 980 835 14 882 Таблица 1.7 механические свойства проката из высоколегированных и подшипниковых сталей Марка стали σв.р, МПа σт, МПа δ, % ан, кДж/м2 Твердость НВ, не менее Коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные стали 12X13 588 415 20 882 116...179 20X13 647 441 16 783 126...197 08X13 421 295 23 686 — 20Х23Н13 478 — 35 686 — 12Х18Н9 528 220 38 — — 17Х18Н9 588 260 35 — — 20X18Н9Т 528 220 38 — 140...170 12Х18Н10Т 528 285 38 — — Подшипниковые стали ШХ4 — — — — 107...207 ШХ15 715 412 21 441 179...207 ШХ15СГ 715 412 15. ..25 441 170...207 Таблица 1.8 механические свойства проката из конструкционной стали высокой обрабатываемости резанием Сталь σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ψ, % Твердость НВ, не менее Группа Марка Горячекатаный и калиброванный термически не обработанный прокат Углеродистая сернистая А11 А12 А20 А30 А35 410/490 410/(460...510) 450/530 510/540 510/570 -/390 -/-/-/-/ 22/10 22/7 22/7 15/6 15/6 34/34/30/25/23/ 160/207 160/217 168/217 185/223 200/229 Окончание табл. 1.6
Сталь σв.р, МПа σт, МПа δ5, % ψ, % Твердость НВ, не менее Группа Марка Сернисто-марганцовистая А40Г 590/-/14/20/207/ Сернисто-марганцовистая свинецсодержащая АС14 410/490 -/390 20/10 30/170/207 Горячекатаный и калиброванный термически обработанный прокат Сернисто-марганцовистая А40Г 590 — 17 — 229 Сернисто-марганцовистая свинецсодержащая АС35Г2 АС45Г2 740 640 590 440 14 6 — — 277 255 Легированная свинецсодержащая АС30ХМ АС40ХГМ 780 — 630 — 12 — 3,6 — 285 262...300 Примечание. В числителе условной дроби приведены данные по горячекатаному прокату, в знаменателе — по калиброванному. Механические и физические свойства литейных алюминиевых сплавов приведены в табл. 1.9. Таблица 1.9 механические и физические свойства литейных алюминиевых сплавов Марка сплава σв.р, МПа δ, % Твердость НВ ρ, г/см3 λ, Вт/(м ∙°С) α ∙106, °C –1 АЛ1 206 1,0 95 2,78 168 22,3 АЛ2 147 2,0 50 2,64 176 21,1 АЛ3 167 0,5 65 2,70 151 22,1 АЛ4 196 1,5 70 2,65 159 21,7 АЛ5 157 0,5 64 2,68 151 23,1 АЛ6 147 1,0 45 2,70 146 22,9 АЛ7 206 6,0 60 2,80 138 23,0 АЛ8 285 9,0 60 2,60 84 24,5 АЛ9 206 2,0 60 2,66 151 23,0 АЛ11 245 1,5 90 2,94 — 24,0 АЛ13 157 1,0 55 2,63 105 22,0 АЛ19 333 4,0 90 — — — АЛ23 216 6,0 60 — — — АЛ27 343 15,0 14 — — — АЛ34 295 3,0 90 — — — Окончание табл. 1.8
Доступ онлайн
от 388 ₽
В корзину