Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какие бывают токарные резцы по металлу и где применяются

Какие бывают токарные резцы по металлу и где применяются

Какие бывают токарные резцы по металлу и где применяются

Очень часто у нас в магазине покупают токарные резцы по металлу и если снабженцы, которые в них разбираются, называют каждый вид резца правильно, то рядовые граждане частенько путают резцы. В этой статье предлагаю вам ознакомиться с основными видами токарных резцов — посмотрите фото, узнаете размерный ряд и область применения каждого вида.

Все модели — Канашского завода, их продукция одна из самых качественных на этом рынке.

Важно! Все модели резцов выполняются с пластинами разной марки — чаще всего это ВК8, Т5К10 и Т15К6. Другие твердые сплавы используются достаточно редко (например Т30К4 и им подобные).

Один из самых востребованных резцов. Применяется для отрезки заготовки. Его ни с чем другим не спутать — тонкая ножка с напаенной твердосплавной пластиной. Область применения — отрезка по прямым углом, также ими вырезают тонкие канавки.

Бывают право и левосторонние. На фото четко можно отличить правый от левого — слева как раз-таки левосторонний. Все другие — стандартные правые, в 90 процентах случаях для работы требуются именно они. Отличить весьма просто — берете резец пластиной вниз(как нож) и если ножка справа — то значит и резец правый. Слева — значит левый (менее распространенный). Гляньте фото, там все видно.

Размерный ряд державок:

— 16*10 мм — для маленьких «школьных» станков
— 20*12 мм
— 25*16 мм — самый популярный
— 40*25 мм — большие резцы, редко можно найти в продаже, только под заказ.

Само название говорит о его области применения — им обрабатывают торцы заготовок, а также снимают фаски. Отогнутая часть как бы огибает заготовку сбоку. Фото:

проходной отогнутый

Размерный ряд также очень приличный:

— 16*10 мм — маленькие для школьных станков
— 20*12 — нестандартный размер
— 25*16 мм — самый востребованный
— 32*20 мм
— 40*25 мм — редко можно найти в продаже, только под заказ как правило

Проходной упорный отогнутый

Приставку «отогнутый» как правило не используется в обиходе, резцы называют просто проходными упорными. Но изгиб можно видеть, бывают и без него.

Область применения — одни из самых нужных резцов. Используются для обработки цилиндрических заготовок. Изгиб как раз-таки позволяет обтачивать круглые детали, снимая максимально много металла за один проход резца. Обработка детали идет вдоль её вращения!

2

Размерный ряд также широк:

Также бывают левосторонние и право. В подавляющем большинстве случаев используются правые модели.

Область применения такая же, как у проходного отогнутого, однако тем удобнее снимать фаски. А прямым чаще всего обрабатывают поверхности металла. Используется на производстве нечасто.

фото 3

— 25 на 16 мм — стандартный с прямоугольной державкой
— 25 на 25 мм — нестандартная державка, для каких-то специальных работ

Чаще всего его путают с проходным упорным. У подрезного треугольная пластина, обратите внимание! Фото:

4

Область применения: обрабатывают заготовки поперек оси вращения (перпендикулярно). Кроме отогнутых моделей могут быть и упорные (но они не востребованы как правило).

— 16*10 мм
— 25 на 16 мм
— 32 на 20 мм

Для нарезания наружной резьбы

Область применения: название говорит само за себя — такими резцами нарезают резьбу. Какую? Если берете резец с завода, то он, как правило, «заточен» под метрическую резьбу. Для других видов резьб его нужно будет перетачивать.

Пластина установлена «копьевидная» (правильное её название — отрезная, продаются отдельно), может быть разного сплава (марки указаны в начале статьи). Получаемая резьба на заготовке внешняя (так называемый «папа») — болт, шпилька и т.п.

5

Наиболее востребованные размеры:

16*10 мм
25*16 мм
32*20 мм — используется не так часто

Для нарезания внутренней резьбы

Если наружным можно нарезать и мелкую резьбу, то внутренним режут только резьбу большого диаметра. Это можно понять по размерам самих резцов. Фото:

6

Важно! Не путайте этот резец с расточными для глухих отверстий, они внешне похожи, но принципиально разные! Расточные ниже в статье, сравните.

Первая и вторая цифры — размер державки (она квадратная по сечению), а третья цифра — длина державки. Чем длиннее — тем глубже можно нарезать резьбу внутри заготовки.

Обратите внимание — чтобы использовать такой резец, необходимо, чтобы ваш станок был оснащен приспособой под названием «гитара».

Расточной для глухих отверстий

Область применения — для расточки глухих отверстий. Работают ими как бы с торца, для чего и нужен этакий «изгиб» головки. Тогда как «внутренний»(смотрите ниже) полностью заходит державкой в заготовку.

  • Пластина этого резца треугольная, такая же, как у подрезного (смотрите выше).

Чем больше размер резца, тем большего диаметра можно растачивать отверстия!

Расточной для сквозных отверстий

Область применения — ими растачивают детали «внутри» по всей длине. Чем длиннее державка — тем больше внутри можно расточить. Чаще всего деталь растачивают после сверления её большим сверлом, также можно работать и по существующим размерам.

7

Пластинка прямая, выступа нет, а значит резец легко заходит внутрь получившейся в результате сверления «трубки» и растачивает её изнутри, проходя насквозь. Слой снимаемой стружки примерно равен изгибу головки резца

Одни из самых редко встречающихся резцов. Их еще называют универсальными, ибо они оснащаются разными пластинами, благодаря чему можно обрабатывать заготовки различной формы под разными углами. Различаются между собой как по размеру державки, так и по форме пластины, которую можно зажать.

Читайте так же:
Работа болгаркой по дереву видео

На фото ниже представлены 3 разные модели:

сборные резцы

Самый маленький резец имеет державку 20 на 20 мм и оснащен 4-гранной квадратной пластиной.

Чуть побольше имеет державку уже 25 мм и пластина также квадратная, но размером побольше.
Ну и третий резец по параметрам схож со вторым, в нем по умолчанию установлена 5-гранная пластина, но можно её достать и поставить такую же, как на втором — квадратную большую.

По деньгам такие стоят в районе 300 рублей за штуку, но найти в продаже сложно, даже под заказ привезти порой проблематично.

Доклад на тему: «Обзор твердосплавных пластин по металлу для токарных и фрезерных станков: виды, применение, преимущества и недостатки»

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

ФКП ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ № 142

на тему: « Обзор твердосплавных пластин по металлу для токарных и фрезерных станков: виды, применение, преимущества и недостатки»

Выполнил: преподаватель ФКП ОУ №142 Р.Р. Насыров

г.Салават, 2020 г.

Доклад заслушан на заседании методической комиссии от 15 марта 2020 г. № 6

Председатель методической комиссии

_________________ Степанцов В.В.

«15» марта 2020 г.

Использование сменных пластин в металлообработке

Начну обзор токарных пластин по металлу с общих понятий – что представляет собой инструмент, где используется, как классифицируется, общие плюсы и минусы сменных пластин.

Сменная пластина из твердого сплава представляет собой инструмент определенной формы (геометрии), бывает с отверстиями и без, иногда для еще лучшей стойкости к высокой температуре и механическому воздействию, пластины покрывают специальными составами. Чем больше кромок у пластины, тем дольше ее можно использовать, каждый раз переворачивая острой стороной.

Важно вовремя менять изношенную кромку пластины, особенно на автоматических станках.

Пластины используются в токарных, фрезерных и сверлильных станках, в том числе с ЧПУ.

Сегодня многие организации и частники ставят резцы со сменными пластинами. Резцы с напайными элементами применяются все реже, ввиду их недостатков. Появление сменных многогранных пластин (СМП) привело к значительному увеличению производительности. Работа на станке с ЧПУ вообще не представляется без сменных пластин. В операциях, где нужна высокая производительность, скорость, стойкость, предсказуемость, высокая точность, без сменных режущих элементов не обойтись.

Резцы со сменными пластинами можно использовать на высокой скорости, обрабатывать ими твердые материалы, не нужно тратить время на долгую смену режущей части, подточку, подгонку в размер и т.д. Остроты режущей кромки также хватает, а специальные стружколомы способствуют легкому и безопасному отходу стружки. Остановимся на преимуществах и недостатках сменных твердосплавных пластин чуть подробнее.

Если вы в раздумьях, поменять ли цельные резцы с напайными пластинами на державки с механическим креплением пластин (то же самое касается сверл и фрез), то этот обзор поможет вам принять решение.

Плюсы и минусы сменных пластин по металлу

Начну с достоинств этого режущего инструмента :

Пластины изготавливаются из прочных материалов – карбид вольфрама, кобальт, титан и прочими наиболее современными материалами − над их составами очень тщательно работают производители.

Обладают достаточной износостойкостью, стойкостью к высоким температурам (вплоть до +1150°С).

Многие производители (особенно европейские бренды) размещают в каталогах информацию о стойкости инструмента, режимах резания. Вы заранее знаете, сколько минут простоит пластина, если соблюдать рекомендации производителя.

СМП (сменная многогранная пластина) – это выгодно! При износе или поломке напайки у цельных резцов сама державка обычно идет на выброс. У резцов с механическим креплением пластин нужно лишь повернуть кромку, а при полном износе всех сторон вставки быстро поставить новую пластину. Сам резец при этом служит очень долго, при аккуратном использовании его практически невозможно сломать. То же самое при замене пластин на корпусном сверле или фрезе. Экономия очевидна!

Функциональность – не нужно иметь большой набор цельных резцов. На один резец можно поставить разные пластины − черновые, чистовые и для разных обрабатываемых материалов. Удобство, экономится место для хранения инструмента (и снижаются финансовые траты).

Единая форма и размер пластинки, что особенно важно при работе на станках с ЧПУ.

Затупившийся элемент меняется в считанные минуты, что хорошо для производственного процесса. Станок не простаивает, как при переточке и подгонке напайки.

Благодаря стандартизированности пластин в обозначениях легко разобраться − для какого резца подойдет инструмент, какие материалы можно обрабатывать и на каких режимах и оборотах.

Некоторые умельцы перетачивают твердосплавные пластины под свои потребности, что делает инструмент еще более универсальным.

Выпускаются модели для резцов, фрез, корпусных сверл.

Минусов у сменных токарных пластин для металлообработки немного:

Импортные пластины стоят иногда недешево, особенно со вставками из нитрида бора и поликристаллического алмаза (для обработки особо твердых материалов).

Иногда бывает сложно разобраться в ассортименте и маркировке пластин.

В целом сменные многогранные пластины – выгодное и удобное решение!

Виды твердосплавных пластин для обработки металла.

Пластины делятся по предназначению и типу инструмента на токарные, для фрез и сверл. Токарные в свою очередь бывают для точения, резьбовые, отрезные и канавочные.

По материалу , из которого изготовлена пластина, инструмент бывает:

Сплав на основе вольфрама и кобальта.

Сплав из титана, вольфрама и кобальта.

Сплав титана, тантала, вольфрама, кобальта.

Сплав из карбида титана.

Различаются твердосплавные пластины по форме и размеру . Наиболее популярные формы вставок: квадрат, ромб, треугольник, параллелограмм, круг, пятигранник, восьмигранник.

Размер пластины – важный параметр для подбора режущего элемента для державки, сверла, фрезы.

Читайте так же:
Станок для пристрелки оптики

Различают вставки также по величине заднего угла . Чем больше значение угла, тем более тонкая обработка заготовки получится. На выбор вида обработки – черновой съем, получистовая обработка или чистовой проход влияет много факторов – сплав пластины, ее геометрия, скорость резания, значение заднего угла и т.д. Всегда нужно придерживаться рекомендаций конкретного производителя инструмента.

Выпускаются пластины 5 классов точности . Здесь важны допуски при изготовлении детали или обработке заготовки.

Типы токарных пластин по металлу.

В классификации токарных пластин по металлу выделю:

Пластины для точения

Пластины отрезные и канавочные

Каждый вид пластин предназначен для определенных операций и державки (оправки) к нему нужны соответствующие.

Основные преимущества токарных резцов со сменными пластинами

Turning tools with mechanical clamped changeable polyhedral plates fixed by swing pin.

Types and basic dimensions

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18 ноября 1981 г. № 4988 дата введения установлена

1. Настоящий стандарт распространяется на токарные резцы с механическим креплением сменных многогранных пластин, закрепляемых качающимся штифтом, предназначенные для работы на станках с числовым программным управлением и универсальных станках.

2. Резцы должны быть изготовлены следующих типов:

1 — с трехгранными пластинами отогнутые с углом <�р = 45°, правые и левые;

2 — то же. с углом <�р ■ 60°;

3 — то же. с углом <�р — 90°;

4 — с квадратными пластинами прямые с углом <�р = 45°;

5 — с квадатными пластинами отогнутые с углом (р ■ 45°, правые и левые;

6 — то же. с углом <�р = 60’;

7 — с квадратными пластинами прямые с углом <�р = 75°, правые и левые;

8 — с ромбическими пластинами с углом 80° с тупым углом при вершине, прямые, с углом Ф ■ 75°, правые и левые;

9 — с ромбическими пластинами с углом 80′ отогнутые с углом <�р ■ 95°, правые и левые;

10 — с ромбическими пластинами с углом 55° прямые с утлом <�р ■ 63°, правые и левые;

11 — с ромбическими пластинами с углом 5512 отогнутые с углом <�р ■ 93°, правые и левые;

12 — с круглыми пластинами прямые;

13 — с круглыми пластиначш отогнутые, правые и левые.

3. Основные размеры резцов должны соответствовать указанным на черт. 1 — 13 и в табл. 1 — 13.

Назначение и сфера применения

Токарные резцы принадлежат к основному виду инструментов металло- и деревообрабатывающих установок, работающих на высокой скорости, в том числе ЧПУ, ГПС, ГПМ, (даже на токарных станках с ручным управлением).

Заготовки приобретают необходимую форму, размер, контактируя с деталью. Классифицируются согласно типу обработки, способу присоединения, направлению подающего движения, назначения.

По сравнению с цельными вариантами, сменная пластинка, расположенная на режущей кромке, подлежит замене в случае износа или необходимости проведения другого типа работ. Это позволяет существенно ускорить производственный процесс, расширить диапазон взаимодействия с рабочими поверхностями.

Твердосплавными элементами проводятся следующие операции:

  • обработка поверхности заготовки;
  • нарезка резьбы;
  • расточка внутренней поверхности;
  • развертка;
  • раскрой стекла, гетинакса, цветного металла;
  • выборка канавок, выемок, пазов.

Нюансы подбора резца

При покупке режущих инструментов необходимо обращать внимание на следующие критерии:

  1. Разновидность режущего инструмента. Разные типы резцов отличаются формой профиля, определяемый техническими особенностями твердосплавных пластин.
  2. Размерные характеристики. Различные габариты изделий, обрабатываемых на токарном станка, определяютразмеры режущего инструмента. К современным типам резцов можно подобрать заготовки с отличительными размерными характеристиками.
  3. Значение заднего угла. Этот показатель влияет на точность чистовой обработки материала. Чистота нарезания поверхности прямо пропорциональна значению заднего угла. Этот параметр учитывается при токарной обработке металлических заготовок с мягкими поверхностями.
  4. Класс точности. Данный параметр используется для расчета точности выполненной нарезки. Согласно ГОСТу 9253-59, установлены 3 основных класса точности для пластин. При измерении этого параметра можно производить нарезание заготовок инструментами с различными значениями допуска.

Если не учитывать эти критерии, то резьбовые резцы не смогут прочно закрепиться на токарном станке и производить точную обработку металлических деталей.

Во время приобретения режущих инструментов важно правильно выбрать пластины. Эти детали изготавливаются из твердых металлических сплавов. Соотношение металлов определяет особенности эксплуатации режущего инструмента. Существует 2 основных разновидности пластин:

  1. С повышенной прочностью. Они устойчивы к воздействию вибраций, ударов и других физических нагрузок, возникающих во время нарезания. Рекомендуется приобретать эту категорию пластин, если требуется отрезать большое количество металла с обрабатываемого изделия.
  2. С увеличенной теплостойкостью. Они могут переносить высокие температуры, возникающие во время длительной обработки заготовок и воздействия силы трения. Теплостойкие пластины фиксируются механическим методом. Они применяются при работе на высоких скоростях.

Материалы изготовления указываются на маркировке твердосплавных пластин. Каждому сплаву соответствует уникальное изображение. При изготовлении режущих деталей обязательно используют вольфрам, обладающий высокой прочностью и устойчивостью к большимперепадам температур. Дополнительно могут применяться карбид титана или кобальт. Пластины из керамических материалов используются во время проведения чистовой или получистовой обработки металлических изделий. Они могут применяться для нарезания заготовок из жаропрочных сплавов. Процентное соотношение этих компонентов определяет категорию сменных пластин. На маркировке титан обозначается буквой “Т”, кобальт – символом “К”. Пример маркировки: Т14К7 (процентное содержание карбида титана – 14%, кобальта – 7%).

Для больших объемов токарных работ рекомендуется приобретать набор токарных резцов со сменными пластинами, что позволит быстро настраивать инструмент во время проведения различных технологических операций. При выборе наборов важно учитывать марку производителя. Наибольшей популярностью на рынке пользуются сменные пластины от следующих компаний:

  1. ООО “Инструмент-Сервис”: украинская компания, изготавливающая детали для режущих инструментов.
  2. Интерпайп: является крупнейшей организацией по изготовлению трубных и резьбовых соединений на территории Восточной Европы. Продукция производится на Новомосковсокм трубном заводе, расположенном в украинском городе Днепр.
  3. BDS-Machinen: немецкая компания, производящая устройства и детали для магнитных сверлильных станков.
  4. Proxxon: организация, разрабатывающая детали для нарезания малогабаритных заготовок. Производство осуществляется на территории Германии.
  5. Ceratizit: фирма по производству металлорежущих инструментов и их основных комплектующих. Штаб-квартира находится на территории Люксембурга.
Читайте так же:
Сталь у13а для ножа

Стоимость набора токарных резцов зависит от затрат производителя и финансовой политики поставщиков. Наибольшей ценой обладают импортные детали. Средняя цена набора составляет 15 000 руб. Дополнительно можно приобретать отдельные виды пластин. Их средняя цена равняется 164 руб.

Конструкция

Токарный резец составляют две конструктивные части: державка, с помощью которой инструмент садится в посадочный паз станка, режущая головка. Держатель выполнен в прямоугольной или квадратной форме, является главной частью приспособления.

Головка состоит из заточенной под необходимым углом кромки и нескольких плоскостей, является рабочей частью приспособления, в процессе обработки придает заготовке требуемую форму. Угол заточки влияет на то, как снимет резец металл с заготовки.

По конструкции резцы разделяются на несколько видов:

  • прямые: державка, рабочая головка расположены на одной оси, или на двух параллельных;
  • изогнутые: при рассмотрении сбоку видна изогнутая державка;
  • отогнутые: рассматривая инструмент сверху, отчетливо виден изгиб рабочей части;
  • оттянутые: ширина державки больше рабочей, оттянутой влево или вправо, головки. Оси обеих частей детали при этом совпадают или смещены.

Преимущества и недостатки

Резцы со сменными пластинами выделяются следующими преимуществами:

  • быстрая замена основной части детали;
  • соответствие с большинством станков, приспособлений;
  • возможность быстрой смены режущих элементов;
  • износостойкость, высокая степень надежности при высоких скоростях;
  • невысокая цена составляющих;
  • унифицированность режущих элементов;
  • повышение срока эксплуатации державки резца за счет применения съемных элементов из твердых сплавов.

Из недостатков отмечены:

  • высокая стоимость деталей импортного производства, по сравнению с отечественными;
  • неправильное крепление пластины приводит к поломке инструмента, снижает срок его эксплуатации.

Резцы сборных конструкций


Резцы сборных конструкций
Они характеризуются высокой жономичностыо и разнообразием конструкций.

Для быстрорежущих резцов характерно механическое крепление быстрорежущей вставки в корпусе резца (рис. 1.11) Быстрорежущая вставка 1 отрезного резца крепится в «ласточкиного» типа пазу корпуса 2 путем затяжки винта 3 (рис. 1.11, б). У тангенциального проходного резца быстрорежущая вставка l в виде призмы крепится в соответствующем пазу корпуса 2 (рис. 1.11, а).

Сборные конструкции твердосплавных резцов исторически разви вались следующим образом.

Механическое крепление стандартных перетачиваемых пластин твердого сплава положено в основу резца конструкции ЦНИИТМАШ (рис. 1.12, а), где пластина 2 укладывается на стальную закаленную подкладку 1 и зажимается прихватом 4 при затяжке винта 3. Клин 5 с рифлениями на опорной поверхности предотвращает сдвиг пластины в работе и обеспечивает ее выдвижение после переточек.

Разновидностью подобной конструкции является резец ВНИИ с креплением пластины 1 силами резания (рис. 1.12, б). Прихват 2 и подпружиненный штифт 3 служат только для предварительного удержания пластины l. Штифт 4 предохраняет пластину от сдвига вдоль главной режущей кромки.

Приведенные конструкции хотя и повышают качество резцов из-за устранения остаточных напряжений от напайки, однако обеспечивают малое количество переточек, так как не доиспользуется значительная часть пластины, необходимая для ее закрепления. Поэтому указанные резцы не получили широкого применения. Более совершенной конструкцией резцов такого типа являлись резцы ГАЗ с механическим креплением чекой 2 и винтом 6 твердосплавной призмы l многогранного или круглого сечения (рис. 1.12, в). В корпусе резца 3 прорублено окно формы, соответствующей призме. Винт 5 с контргайкой 4 поддерживает призму и используется для регулирования ее высоты. За- точка призмы производится по передней (торцовой) поверхности, причем с каждого торца можно использовать в качестве главной режущей кромки последовательно все грани призмы. Коэффициент использования твердого сплава здесь намного выше, чем в предыдущих конструкциях, поэтому резцы такого типа широко используются.

Механическое крепление вставок с напаянными пластинами твердого сплава появилось как следствие стремления увеличить количество переточек пластины. У резца конструкции ВНИИ, представленного на рис. 1.13, клиновидный нож 2 с напаянной пластиной механически крепится к корпусу 1 с помощью прихвата 3 и винта 4. Такие резцы не получили широкого применения в среднем машиностроении, так как они не устраняют дефектов напайки пластины. Подобные конструкции, обладая высокой жесткостью, удобством

Резцы

транспортировки, хранения и установки на станке (заменяется только нож), широко используются в тяжелом машиностроении взамен крупных составных конструкций с пластинами, напаянными на корпуса. Механическое крепление многогранных неперетачиваемых пластин (МНП) явилось дальнейшим развитием конструкций сборных твердосплавных резцов. Тонкая пластина 2 центральным отверстием насаживается с зазором 0,10—0,15 мм на штифт 3, запрессованный в корпус 1 (рис. 1.12, г), и крепится клином 4, затягиваемым витом 5. После затупления одной грани пластина раскрепляется и поворачивается на следующую грань. Таким образом, пластина используется столько раз, сколько режущих граней, после чего снимается и сдается на переработку как отход твердого сплава Пластины выпускаются с разными задними углами, от 0 до 30° . Окончательный задний угол резцов получают наклоном опорной плоскости гнезда под пластину. В результате у пластин с задним углом, равным нулю, на узкой ленточке (шириной 0,2—0,3 мм) вдоль режущих кромок передний угол отрицательный, равный заднему углу. У большинства пластин с задними углами также предусматривается упрочняющая фаска вдоль режущих кромок. Основной положительный передний угол обеспечивается выкружками на передней поверхности, которые получаются при прессовании пластин перед спеканием. Пластины делают с разным числом граней для получения разных углов резца в плане (рис. 1.12, д), а также круглые — для оснащения чистовых резцов. Пластины могут крениться и другими способами, в частности, эксцентричным штифтом, прижимающим пластину к стенке корпуса. Более подробно способы крепления многогранных неперетачиваемых пластин будут рассмотрены в дальнейшем.

Читайте так же:
Присоска для притирки клапанов своими руками

У многогранных неперетачиваемых пластин без центрального отверстия и выкружек на передней поверхности обе плоскости (передняя и опорная) одинаковы. Кренятся они на державках прихватами. Количество используемых режущих кромок по сравнению с пластинами, имеющими выкружки, увеличивается вдвое. Однако резцы с такими пластинами требуют более высокой точности изготовления.

Резцы с неперетачиваемыми пластинами имеют по сравнению с напайными следующие преимущества:

а) затраты на твердосплавные пластины уменьшаются в два раза;

б) затраты, связанные с изготовлением корпусов, уменьшаются в девять раз;

в) суммарные затраты на инструмент, отнесенные к одной обработанной детали, уменьшаются в пять раз.

Расточной резец: разновидности и основное назначение

Расточной токарный резец включает державку, служащую для монтажа инструмента в станке, и рабочую поверхность. Рабочая поверхность для врезания в материал имеет клинообразную форму. Она сформирована тремя углами, суммарно образующими 90°.

  • Основной задний угол, разделяющий заднюю поверхность и режущую плоскость, сокращает трение обрабатываемого предмета и задней поверхности. Твердость материалов связана обратной зависимостью с величиной этого угла и прямой с их шероховатостью.
  • Угол заострения, разделяющий заднюю и переднюю поверхности, определяет прочность резца.
  • Основной передний угол, разделяющий переднюю поверхность и перпендикулярную режущей поверхности плоскость, определяет степень деформации удаляемого материала.

Размеры определяются ГОСТ. Так, ГОСТ 18882-73 описывает токарные расточные резцы с твердосплавными пластинами для сквозных отверстий. ГОСТ 18883-73 определяет параметры аналогичных инструментов с пластинами из твердых сплавов, рассчитанных на создание глухих отверстий.

В ГОСТ 9795-83 описаны державочные резцы для сквозных отверстий, рассчитанные на косое и прямое крепление.



Классификация

Расточные резцы по возможности обработки материалов классифицируют на два вида:

  • Быстрорежущие модели рассчитаны на легкие материалы, такие как фторопласт, алюминий, текстолит.
  • На более прочные и тяжелые материалы рассчитаны монолитный и твердосплавный варианты. Так, они подходят для стали (сырой, каленой, нержавеющей), бронзы и др.

Кроме того, существуют модели с механически закрепленным либо напаянным алмазом. Для данных вариантов материал режущей части представлен алмазом, а стержень состоит из стали.

Еще два типа рассматриваемых инструментов выделяют по назначению:

  • Расточной резец для глухих отверстий помимо обработки внутренних стенок отверстий рассчитан на проточку и шлифовку дна. К тому же данные модели называемые упорными, подходят для расточки ступенчатых отверстий.
  • Проходные варианты представлены расточными резцами для работ со сквозными отверстиями и цилиндрическими деталями.

Наконец, рассматриваемые инструменты дифференцируют по форме державки на квадратные, прямоугольные и круглые. Наиболее оптимальными считают варианты второго типа ввиду простой установки и удобной заточки.

Следует отметить, что существуют модели со сменными пластинами. Они укомплектованы запасными частями для смены изношенных пластин.



Разновидности резцов

Расточные резцы разбиты на несколько подгрупп, в зависимости от основных параметров. Подача на станке может иметь несколько направлений. Учитывая этот факт, резцы могут быть: левыми; правыми.

Для каждого вида отверстия подбирается нужная конструкция оснастки. От этого зависит точность обработки и время операции. В зависимости от своей конструкции инструмент подразделяется на несколько видов:

  • Прямые. Ось державки совпадает с линией режущей головки. Иногда выдерживается параллельность осей.
  • Отогнутые. У инструмента ось головки может отклоняться в определённую сторону от оси державки.
  • Изогнутые. Державка отличается изогнутой осью.
  • Оттянутые. Державка шире головки инструмента.

Надо сказать, что иногда таких форм недостаточно. Особенно когда деталь отличается сложной формой. Специально для подобных случаев конструкторами разрабатываются уникальные виды расточного инструмента.

Форма державки подразделяет резцы на несколько видов:

  • Круглые.
  • Прямоугольные.
  • Квадратные.

На классификацию инструмента влияет также метод изготовления. Оснастка подразделяется на группы:

  • Цельные. Инструмент сделан из однородного материала.
  • Составные. Для изготовления режущей части используется твердосплавная пластина. Она может закрепляться на державке обычным болтом или припаиваться.



Рабочие режимы

Режим резания определяется несколькими факторами, основные среди которых – расточка инструмента, тип материала, диаметр углубления. Так, на основе диаметра резец для расточки цилиндров монтируют выше центра либо ниже. Резец для глухих отверстий во избежание образования в торце бобышек располагают по центру.

Незакрепленная часть инструмента, представленная расстоянием между пластиной и хвостовиком, определяет глубину растачивания.

Однако чрезмерно большой вылет сказывается на качестве поверхности, так как вызывает вибрации и упругие деформации, а также ведет к быстрому износу пластины. В большинстве случаев оптимальна расточная оправка с наибольшей жесткостью. Под ней понимают способность к сопротивлению деформациям под внешним влиянием. Данный показатель дифференцируют на два типа. Статистическая жесткость относится к упругим деформациям, динамическая – к вибрациям. В целом она определяется материалом, размерами, формой и методом установки предмета. Жесткость имеет значение для режимов и частоты обработки, а также стойкости инструмента.

Для растачивания используется консольный способ крепления инструмента, характеризующийся малой жесткостью, вследствие чего наблюдаются вибрации. С целью улучшения виброустойчивости необходимо сократить вылет расточного резца. Однако, как было отмечено, это снизит глубину расточки. Оптимальным значением вылета, обеспечивающим виброустойчивость, считают равное четырем диаметрам оправки.

В процессе работ следует создать минимальную силу резания. Для этого подбирают геометрию расточного резца. Так, рекомендуется применять варианты с формами СМП типа V и D. К тому же следует выбирать модели с положительной геометрией передней поверхности пластин и радиусом при вершине заднего угла равным 90°. При эксплуатации для задней поверхности допустим износ до 0,3 мм. Наконец, лучшую виброустойчивость обеспечивают твердые сплавы с износостойкими покрытиями.

Читайте так же:
Токарный станок 1п611 продам

Величина прогиба определяется также моментом инерции поперечного сечения державки, который зависит от его формы и размеров.

Современные модели оснащены державками круглой формы. При этом существуют варианты с квадратным сечением державок. Например, расточные резцы Семинского, консольная часть державки которых закручена относительно оси на 45°.

Ввиду этого жесткость таких моделей выше, чем у вариантов с круглой державкой. Это позволяет значительно повысить скорость резания в отсутствии вибраций даже при большом вылете. К тому же допустимо повышение сечения стружки до 5 раз. Наконец, в изготовлении такие расточные резцы проще, чем обычные.

Угол заточки расточного внутреннего резца определяется типом работ (черновые, чистовые). Задний угол связан обратной зависимостью с диаметром отверстия.

Расточные резцы и их установка

Растачивают отверстия на токарных станках расточными резцами (рис. 118). В зависимости от вида растачиваемого отверстия различают: расточные резцы для сквозных отверстий (рис. 118, а) и расточные резцы для глухих отверстий (рис. 118, б). Эти резцы отличаются между собой главным углом в плане ф. При растачивании сквозных отверстий (рис. 118, а) главный угол в плане ф = 60°. Если растачивается глухое отверстие с уступом 90°, то главный угол в плане ф = 90° (рис. 118, б) и резец работает как упорно-проходной или ф = 95° (рис. 118, в) — резец работает с продольной подачей как упорно-проходной, а затем с поперечной подачей как подрезной.

Углы заточки расточных резцов

На рис. 118 показаны углы заточки расточных резцов, которые выбираются в основном такими же, как у резцов для наружного точения, за исключением заднего угла а, который для расточных резцов обычно имеет повышенное значение. Величина заднего угла зависит от диаметра растачиваемого отверстия: чем меньше диаметр отверстия, тем больше должен быть задний угол резца.

Рис. 118. Расточные резцы, оснащенные пластинками твердого сплава: а — проходной для обработки сквозных отверстий, б и в — упорно-проходной для обработки глухих отверстий

Сложность операции

Растачивание — операция более сложная, чем наружное обтачивание поверхностей, так как:

  1. при растачивании размер поперечного сечения резца должен быть значительно меньше диаметра отверстия, а вылет резца из резцовой головки несколько больше длины растачиваемого отверстия (рис. 119), поэтому при растачивании отверстия значительной длины возможен изгиб резца, а при высоких скоростях резания — сильные вибрации. Следовательно, такие резцы не дают возможности срезать стружку большого сечения;
  2. при растачивании менее удобно наблюдать за работой резца, так как резание происходит внутри отверстия.

Рис. 119. Растачивание отверстия резцом

Для растачивания отверстий диаметром до 70 мм токарь-новатор В. К. Семинский предложил специальный расточный резец, оснащенный пластинкой из твердого сплава (рис. 120). Стержень резца имеет квадратное сечение по всей длине, рабочая часть резца повернута путем скручивания при изготовлении на угол 45° относительно опорной части. Такой резец отличается повышенной жесткостью по сравнению с обычным расточным резцом и допускает увеличение сечения стружки в 4-5 раз. При работе таким резцом с повышенной скоростью резания не наблюдается вибраций даже при значительном вылете державки.

Расточный резец, оснащенный пластинкой твердого сплава, конструкции В. К. Семинского

Рис. 120. Расточный резец, оснащенный пластинкой твердого сплава, конструкции В. К. Семинского

Чтобы повысить виброустойчивость резца, токарь-новатор В. Лакур предложил новую конструкцию расточного резца с пластинкой из твердого сплава (рис. 121). Особенностью этих резцов является то, что их главная режущая кромка расположена на уровне нейтральной оси стержня. Такое расположение режущей

Рис. 121. Расточный резец конструкции В. Лакура

кромки обеспечивает резцам значительное повышение виброустойчивости и, как следствие, дает возможность работать на больших скоростях резания и достигать улучшения чистоты обработанной поверхности.

Рис. 122. Оправка с резцом для растачивания сквозного отверстия

Установка резца

Отверстия большой длины растачивают резцами, закрепленными в специальных массивных оправках, размеры которых зависят от диаметра отверстия и его длины. Замена цельного расточного резца небольшим резцом, вставленным в расточную оправку, дает значительную экономию дорогостоящего инструментального материала. Способ крепления резца в оправке зависит от ее назначения. На рис. 122 показана оправка для растачивания сквозного отверстия; здесь резец расположен на значительном расстоянии от конца оправки. Для растачивания глухих отверстий резец крепится таким образом, что несколько выступает за передний торец оправки.

Перед растачиванием отверстия необходимо установить резец на требуемый диаметр по лимбу винта поперечной подачи, а затем расточить отверстие ручной подачей на длину 2-3 мм. Измерив диаметр штангенциркулем или другим измерительным прибором и убедившись в правильности размера, растачивают отверстие на остальную длину. Особенно важно правильно установить резец на требуемый диаметр при чистовом растачивании.

Положение режущей кромки резца зависит от вида растачивания. При черновом растачивании режущую кромку рекомендуется устанавливать на высоте центров или немного ниже. При чистовом растачивании режущую кромку нужно располагать выше линии центров примерно на 1/100 диаметра отверстия, учитывая, что вследствие силы, возникающей от сопротивления срезаемой стружки, резец может быть отжат вниз.

Похожие материалы

Маркировка

Для расточных резцов применяется система маркировки с буквенными и цифровыми символами. Первые отражают геометрические параметры (2140-0043), вторые — тип материала (т15к6 для варианта для глухих отверстий). Например, 2140-0042 ВК6.

В магазинах вместо цифровой маркировки используют значения геометрических параметров, приводя размеры (например, 20×20×170 для твердосплавной модели для сквозных отверстий) и угол заточки (10×10×40 ВК8 (YG8) 60°, 10×10×40 мм Т5К10 (YT5) 90°). К тому же в маркировках отражают тип и исполнение инструмента.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector