- Конструкция токарного резца
- Виды резцов по форме и функциональному назначению
- Проходные
- Прямые
- Отогнутые
- Упорные отогнутые
- Подрезные
- Отрезные
- Резьбовые
- Расточные
- Глухие отверстия
- Сквозные отверстия
- Сборные
- Классификация резцов для токарной обработки
- Получить консультацию
- Главные правила при выборе токарного резца по металлу
- Нюансы заточки
- Как установить отрезной резец
- Рекомендации по подбору резца
- Правила заточки резцов по металлу для токарного станка
- Специфика резцовых устройств
- Виды токарных резцов по металлу
- Качество обработки зависит от вида токарных резцов
- Сборные
- Классификация резцов по металлу по форме головок, конструкции, направлению резания и точности операций
- Классификация по форме головок
- Классификация по конструкции
- Классификация по направлению резания
- Классификация по точности операций
- Расточные резцы для сквозных отверстий
- 2. Скорость резания, скорость подачи и глубина резания
- Определения скорости резания, скорости подачи и толщины стружки
- Элемент времени
- Классификация видов резцов по различным параметрам
Конструкция токарного резца
В конструкции любого резца, используемого для токарной обработки, можно выделить два основных элемента:
- держатель, с помощью которого инструмент фиксируется на станке;
- рабочая головка, посредством которой осуществляется металлообработка.
Рабочая головка инструмента образована несколькими плоскостями, а также режущими кромками, угол заточки которых зависит от свойств материала заготовки и вида обработки. Резцедержатель может быть выполнен в двух вариантах поперечного сечения: квадратном и прямоугольном.
Дизайн резки
По своей конструкции фрезы для токарной обработки делятся на следующие виды:
- прямой — инструмент, у которого держатель вместе с рабочей головкой расположен на одной оси, либо на двух, но параллельно друг другу;
- изогнутые резцы – если посмотреть на такой инструмент сбоку, то хорошо видно, что держатель изогнут;
- изогнутые – изгиб рабочей головки таких инструментов относительно оси держателя заметен, если смотреть на них сверху;
- тянутые — у таких фрез ширина рабочей головки меньше ширины держателя. Ось рабочей головки такой фрезы может совпадать с осью держателя или быть смещена относительно нее.
Варианты резцов по конструкции
Виды резцов по форме и функциональному назначению
Рассмотрим виды и назначение токарных инструментов по металлу, для наглядности разделив их на группы и подгруппы с указанием характеристик, назначения и типоразмеров.
Проходные
В эту большую группу входят фрезы для прецизионной обработки цилиндрических деталей.
Такой инструмент позволяет получить изделие определенного диаметра, сделать на нем ступеньки нужной глубины и снять фаску. Сквозные головки делятся на ряд подгрупп.
Прямые
Головка и вал таких резцов соосны или расположены на параллельных осях. С помощью прямоточных фрез обтачивают наружную поверхность заготовки.
Фрезы бывают следующих размеров и сечений:
- квадратное сечение – 25х25 мм, производят специальную обработку деталей;
- прямоугольное сечение – 25х16 мм, используется для общего лечения.
Отогнутые
Рабочая часть таких фрез расположена под углом к оси держателя. Отогнутые фрезы (правый и левый) удобны для точения торцов заготовок и формирования фаски.
Сфера использования определяет размеры таких фрез:
- 16х10 мм – тренировочный;
- 20х12 — для спецобработки;
- 25х16 — для общих операций;
- 40х25 — для токарной обработки небольших партий или отдельных изделий.
Упорные отогнутые
К этой подгруппе относятся инструменты, основной конструкцией которых является не криволинейная форма, а съем максимального количества стружки по всей длине заготовки за один проход.
Такие токарные инструменты особенно часто используются для обработки цилиндрических деталей. Резцы, входящие в эту подгруппу, имеют следующие типоразмеры:
- 16х10мм;
- 20х12мм;
- 25х16мм;
- 32×20мм;
- 40×25 мм.
Подрезные
Фрезы этой группы отличаются от сплошных фрез треугольной твердосплавной режущей кромкой. Такая форма позволяет поворачивать заготовки, необходимые в некоторых случаях, под прямым углом к оси вращения. Инструменты для токарной обработки доступны в трех стандартных размерах:
- 16х10мм;
- 25х16мм;
- 32х20 мм.
Отрезные
Этот тип токарного инструмента по металлу чаще всего используется в современной промышленности для быстрой токарной обработки больших партий изделий. Специфическая форма инструментов облегчает формирование прямых углов и плоскостей на деталях. Такие фрезы отличаются твердосплавными вставками, напаянными на тонкие стержни.
Отрезные фрезы имеют правую и левую ориентацию относительно вектора подачи. Эти инструменты часто используются для точения канавок заданной глубины на гладких поверхностях деталей.
Отрезные токарные инструменты имеют стандартные держатели следующих размеров:
- 16х10 мм – тренировочный;
- 20х16 мм, реже 20х12 мм — обычный;
- 40х25 мм — для производства небольших партий или отдельных деталей с заданными заказчиком свойствами.
Резьбовые
Эти токарные инструменты по металлу делятся на две группы в зависимости от вида резьбы, получаемой при токарной обработке:
Внешняя резьба
Резцы имеют рабочую часть в виде твердосплавной пластины из специально закаленной стали или металлокерамики. Копьевидная головка позволяет формировать на поверхности деталей метрическую, пустую, модульную и т д резьбу с заданными параметрами. Такие фрезы чаще всего встречаются в размерах 25х16, 16х10 и 32х20 мм.
Внутренний поток
Такие инструменты применимы только к деталям с технологическими отверстиями большого диаметра. Особенностью конструкции резьбовых фрез для формирования внутренней резьбы является змеевидная головка и значительная длина, что позволяет инструменту с высокой точностью нарезать спиральные канавки в резьбе, проникая вглубь технологического отверстия. Для использования такого инструмента токарный станок должен быть оснащен «гитарой».
Типичные размеры:
- 16х16х150 мм;
- 20х20х200 мм;
- 25х25х300 мм.
Расточные
Этот тип токарного инструмента по металлу делится на две подгруппы по типу сверления отверстия:
Глухие отверстия
Особенностью конструкции таких инструментов является слегка изогнутая треугольная головка. Изгиб может быть правым или левым, он позволяет головке проникать глубоко в технологическое отверстие детали. Внешне такие фрезы напоминают шлицевые фрезы, отличаются от них типичными размерами и длинным стержнем, от которого зависит максимальный диаметр сверления глухого отверстия в заготовке.
Наиболее распространенные размеры:
- 16х16х170 мм;
- 25х25х300 мм;
- 20х20х200 мм.
Сквозные отверстия
Операция сверления следует за сверлением отверстия в заготовке. Глубина резца и толщина срезаемого слоя зависят от угла изгиба его рабочей части. Конструктивно такие инструменты аналогичны сверлам для глухих отверстий и имеют такие же основные типоразмеры.
Сборные
Эти токарные резцы по металлу еще называют универсальными, так как их конструкция позволяет закреплять на держателе рабочие твердосплавные пластины различного назначения.
Вал сборных резцов снабжен специальным зажимом, чаще всего винтовым или болтовым, что позволяет устанавливать на него пластины различной формы, что зависит от особенностей конкретной операции.
Избранные статьи
- Сплав железа с углеродом: как делают сталь и чугун
- Легированные конструкционные стали: свойства и применение
- Железная пластина: универсальный производственный материал
Меняя рабочую часть, можно выбрать необходимый угол обработки, скорость подачи, точность и ряд других параметров. Чаще всего сборные фрезы используются на токарных станках с ЧПУ для высокоточной обработки деталей сложной формы.
Прочность, качественная острота и состояние резца как основного токарного инструмента напрямую определяют качество и точность обработки изделий, влияют на производительность и безопасность работы. Выше были рассмотрены основные параметры, на которые следует ориентироваться при решении такой важной и ответственной задачи, как выбор инструмента для токарной обработки металла.
Классификация резцов для токарной обработки
Классификация токарных инструментов регламентируется требованиями соответствующего ГОСТа. Согласно положениям этого документа резцы отнесены к одной из следующих категорий:
- цельный инструмент, полностью изготовленный из легированной стали. Существуют также фрезы, полностью изготовленные из инструментальной стали, но они применяются крайне редко;
- резцы, на рабочую часть которых напаяна пластина из твердого сплава. Инструменты этого типа используются чаще всего;
- фрезы со сменными твердосплавными вставками, которые крепятся к рабочей головке специальными винтами или зажимами. Фрезы этого типа используются гораздо реже по сравнению с инструментами других категорий.
Основные понятия о работе токарного инструмента и его главных углах
Резцы также различаются по направлению, в котором происходит кормовое движение:
- токарные резцы левостороннего типа — в процессе обработки подача осуществляется слева направо. Если положить левую руку сверху на такой резец, то режущая кромка окажется со стороны согнутого большого пальца;
- правые резцы — получивший наибольшее распространение вид орудия, подача которого осуществляется справа налево. Чтобы опознать такой резец, нужно положить на него правую руку — его режущая кромка будет располагаться, соответственно, со стороны согнутого большого пальца.
Разница между левыми и правыми резцами
В зависимости от того, какие работы выполняются на токарном оборудовании, фрезы делятся на следующие виды:
- провести отделочные работы по металлу;
- для черновой работы, которую еще называют пилингом;
- для половинчатой работы;
- выполнять тонкие технологические операции.
Получить консультацию
на инструменты, методы лечения, режимы или подобрать необходимое оборудование вы можете связавшись с нашими менеджерами или в отдел САПР
Также вы можете подобрать и купить режущий инструмент и комплектующие для станка производства Тайвань, Израиль
Отправляя заявку, вы принимаете политику конфиденциальности
Главные правила при выборе токарного резца по металлу
При выборе токарного инструмента необходимо в первую очередь четко понимать, для каких целей он будет применяться и в каких режимах будет использоваться. Кроме того, важным критерием является назначение производства, от которого зависят затраты. Инструмент, используемый для разовых токарных работ в мастерской, и используемый в серийном производстве, имеют разные эксплуатационные характеристики и, соответственно, имеют разную цену.
Но при прочих равных ключевым параметром все же остается долговечность фрезы, которая зависит от материала лезвия. Роторные фрезы с реверсивными пластинами во многих случаях обладают наилучшей производительностью, но если лезвие выходит из строя, его не затачивают, а заменяют. Металлический инструмент в этом плане более практичен, так как износ резца приводит только к повторной заточке. Кроме того, форму режущей кромки такого изделия можно задать по желанию.
Нюансы заточки
заточка резцов – более чем ответственный момент. Без него не получится поддерживать рабочую часть в оптимальном состоянии, по форме и с правильным углом наклона. Не обязательно точить только фрезу в виде одноразовой твердосплавной вставки. Если говорить о промышленных предприятиях, то резцы затачивают на специальном станке. Дома нужно быть креативным.
Например, для этого можно использовать химикаты или шлифовальные круги. На токарном станке часто устанавливают шлифовальный круг – он может неплохо затачивать резцы, доводя инструмент до нужной геометрии.
Если вы решили выбрать шлифовальный круг, нужно ориентироваться на материал основы. Например, если правильно заточить твердосплавную фрезу, кружок будет зеленый, карборунд. Если шлифовке подвергается деталь из качественной углеродистой или быстрорежущей стали, следует выбирать корундовый круг.
Шлифовка осуществляется с охлаждением и без, причем первый вариант для многих мастеров гораздо предпочтительнее. Холодная вода будет подаваться в зону, где фреза соприкасается с шлифовальным кругом. Если охлаждение исключено, после процедуры недопустимо резко охлаждать инструмент, режущая часть просто рискует треснуть.
Заточка также предполагает примерную поэтапность: сначала обрабатывается задняя поверхность основания круга, затем задняя вспомогательная поверхность и только на финише – передняя. Завершит работу шлифовка режущего кончика с учетом необходимого радиуса кривизны.
В самый момент заточки элемент следует медленно двигать по кругу (только медленно, торопливость часто мешает работе), не нажимая слишком сильно. Это важно для организации равномерного износа и формирования исключительно гладкой режущей кромки.
Как установить отрезной резец
Для правильного выполнения резания без повышенного износа режущей пластины, а также для обеспечения необходимого качества торцевой поверхности после резания необходимо установить фрезу строго перпендикулярно детали. Кроме того, он должен быть установлен на противоположной стороне от оси вращения с отклонением по вертикали не более ±0,1 мм.
Размещение края лезвия даже на несколько десятых миллиметра выше может сломать режущее лезвие, а установка ниже уровня может оставить на заготовке неразрезанную ступеньку. Разрез должен производиться как можно ближе к кулачкам патрона фрезой с минимальным вылетом.
Рекомендации по подбору резца
При выборе инструмента необходимо руководствоваться функциональным назначением резцов. Относительно материала, острых углов и других параметров необходимо учитывать твердость материала обрабатываемой заготовки. Также необходимо определить, что является наиболее приоритетным фактором при работе – качество, производительность, стойкость инструмента.
Рекомендуемый минимальный набор фрез состоит из:
- Проводимость, необходимая для обработки поверхности;
- Наружный нейтральный;
- Скучный.
Этого базового набора достаточно для большинства типовых операций, но, конечно, для более сложных работ нужен расширенный набор инструментов, в том числе фасонные и резьбовые фрезы. Для профессиональной работы в большом объеме доступным вариантом будет приобретение набора фрез со сменными вставками. Это позволит вам тратить меньше денег на покупку расходных материалов, так как они изнашиваются, заменяя только вставки, а не фрезы целиком.
Правила заточки резцов по металлу для токарного станка
Для обеспечения эффективной, качественной и точной обработки заготовки на токарном станке необходимо регулярно проводить заточку резцов. Это помогает придать заготовке нужную форму и добиться угла с нужной величиной.
Станок для заточки токарных резцов по металлу
Важно: Только инструмент, выполненный в виде одноразовой твердосплавной пластины, не нуждается в заточке.
На промышленных предприятиях заточку резцов производят на станке со специальными приспособлениями, что соответствует классификации токарного станка. Для выполнения процедуры в домашних условиях можно воспользоваться одним из способов. Заточка инструмента может осуществляться с помощью химикатов, с помощью шлифовальных кругов.
Полезный совет! С помощью шлифовального круга, который можно установить на токарный станок, можно производить качественную и эффективную заточку резцов, что придает инструменту определенные геометрические параметры.
При выборе шлифовального круга следует обратить внимание на материал изготовления рабочей части элемента. Если предстоит точить твердосплавную фрезу, необходимо выбрать круг характерного зеленого цвета из карборунда. Для изделий из быстрорежущей или углеродистой стали лучше использовать круг из корунда.
Шлифование поверхностей фрез: а) передняя поверхность; б) задняя основная поверхность; в) дополнительная задняя поверхность; г) угловой радиус
Измельчение может производиться без охлаждения или с охлаждением. Второй вариант более приемлем. В этом случае к месту соприкосновения токарного инструмента со шлифовальным кругом должна подаваться холодная вода. Если охлаждение не применяется, после окончания процедуры фрезу нельзя быстро охлаждать, что приведет к появлению трещин в режущей части.
При выполнении заточки важно строго соблюдать последовательность действий. Сначала на шлифовальном круге обрабатывается задняя основная поверхность, затем задний вспомогательный узел и, наконец, передняя. Завершающий этап заточки состоит в обработке кончика фрезы, придании ему необходимого радиуса закругления.
Полезный совет! При выполнении процедуры заточки фрезу следует постоянно медленно перемещать по кругу, стараясь не нажимать на нее слишком сильно. Это необходимо для того, чтобы поверхность изнашивалась равномерно, а режущая кромка была максимально гладкой.
заточка резцов для токарного станка, предназначенного для работы по металлу, очень важный процесс, который необходимо выполнять правильно
Среди широкого выбора токарных инструментов по металлу вы сможете выбрать наиболее подходящий вариант, который справится с поставленной задачей. Для этого необходимо решить, какой металл обрабатывать, какие операции выполнять, важно ли соблюдать геометрические параметры конечного изделия или необходимо обеспечить качественную обработку поверхности. Только после этого следует приступать к выбору инструмента.
Специфика резцовых устройств
На практике для достижения необходимой формы изделия на токарном станке по металлу применяют различные виды фрез. Не всегда есть возможность лечить прямым средством. На помощь приходят образцы, где в конструкции предусмотрен изогнутый держатель.
Прямоточные фрезы используются для продольной токарной обработки. Изогнутыми инструментами можно обрабатывать торец заготовки, а также легко создавать фаски. Вы можете выбрать фрезу в направлении движения во время обработки следующим образом. Положите руку на инструмент. Большой палец должен указывать на режущую кромку. Если направление соответствует пальцу правой руки, то резец находится в правильном направлении.
Валкорезы перемещаются в поперечном направлении. При небольшом вылете заготовки из патрона токарного станка обработка прямой фрезой невозможна. Используются модели с изогнутыми или изогнутыми держателями.
Режущие инструменты используются для отделения изделия от заготовки. Процесс резки происходит, когда лезвие расположено под прямым углом к заготовке. Помимо основных резцов, у которых ось проходит через весь инструмент, применяют резцы с вытянутой головкой. Голову можно перемещать вправо или влево по отношению к оси.
Резьборезы изготавливаются в двух вариантах: для нарезания наружной резьбы и внутренней. Режущая головка имеет форму в соответствии с типом и профилем нарезаемой резьбы.
Сверлильный инструмент предназначен для обработки сквозных и глухих отверстий. Пластине придается треугольная форма. В зависимости от глубины обработки резцедержатель выполнен квадратным. При длине фрезы 150 мм держатель имеет размер 16х16 мм. При длине 200 мм размер держателя 20х20 мм. При максимальном вылете 300 мм держатель изготавливается размером 25х25 мм.
Сборное оборудование еще называют универсальным. Свое название он получил из-за возможности установки на него пластин разной формы, что обуславливает возможность обработки под любым углом.
Быстрая смена вставок повышает производительность. Вам не нужно отвлекаться на заточку. Каждая пластина имеет несколько граней. Ремонт этого оборудования не требует больших вложений. Нужно только купить набор вставок, а держатель обычно не страдает.
Фасонный инструмент предназначен для получения однотипных деталей в больших количествах, например при массовом производстве. Фрезу придается форма получившейся детали. Поперечным движением деталь переворачивают и отрезают.
Они бывают круглыми и призматическими. Они состоят из держателя, на котором закреплена режущая часть. Режущая часть изготовлена из легированной стали для удешевления изделия.
Резцы токарных станков по металлу оснащены твердосплавными вставками. Они увеличивают срок службы инструмента. Табличка маркируется следующим образом:
- вольфрамовые — ВК3М, ВК4, ВК8В;
- титаново-вольфрамовые — Т14К8, Т15К6, Т30К4;
- титан-тантал-вольфрам — ТТ7К12, ТТ7К15;
- металлокерамика — ЦМ-332.
Ротационные фрезеры по дереву несколько отличаются. Поскольку токарные станки по дереву не имеют держателей инструментов, фрезы необходимо держать вручную. Именно поэтому они снабжены деревянной ручкой. Форма лезвия зависит от поверхности обрабатываемой детали.
Читайте также: Фуганок: назначение, виды, отличие от рубанка. Назначение инструмента — рубанок и фуганок. Чем отличается рубанок от фуганка?
Виды токарных резцов по металлу
В статье мы рассмотрим весь спектр токарных инструментов по металлу и определим назначение и функции каждого из них. Важное уточнение: вне зависимости от типа резцов в качестве материала для их режущих пластин используются определенные марки твердых сплавов: ВК8, Т5К10, Т15К6, значительно реже Т30К4 и т д.
Через прямые фрезы
Используйте инструмент с прямой рабочей частью для решения тех же задач, что и фрезы изогнутого типа, но он менее удобен для снятия фаски. В основном таким инструментом для токарного станка по металлу (кстати, не получившего широкого распространения) обрабатывают наружные поверхности цилиндрических заготовок.
Через прямые фрезы
Держатели таких резцов для токарного станка изготавливаются двух основных размеров:
- прямоугольная форма – 25х16 мм;
- квадратная форма – 25х25 мм (изделия с такими держателями используются для выполнения специальных работ).
Через изогнутые фрезы
Такие виды фрез, рабочая часть которых может отгибаться вправо или влево, применяются для обработки торцевой части заготовки на токарном станке. С их помощью также снимаются фаски.
Через изогнутые фрезы
Державки данного типа могут изготавливаться разных размеров (в мм):
- 16х10 (для тренажеров);
- 20х12 (этот размер считается нестандартным);
- 25х16 (самый распространенный размер);
- 32х20;
- 40х25 (изделия с держателем такого размера изготавливаются в основном на заказ, найти их в свободной продаже практически невозможно).
Все требования к резцам по металлу для этой цели указаны в ГОСТ 18877-73.
Непрерывно изогнутые фрезы
Такие инструменты для токарного станка по металлу могут изготавливаться с прямой или изогнутой заготовкой, но не акцентируют внимание на этой конструктивной особенности, а просто называют их сквозными.
Непрерывно изогнутые фрезы
Сквозная фреза, с помощью которой на токарном станке обрабатывается поверхность цилиндрических металлических заготовок, является наиболее распространенным типом режущего инструмента. Особенности конструкции такой фрезы, обрабатывающей заготовку вдоль оси вращения, позволяют снимать с поверхности значительное количество лишнего металла даже за один проход.
Держатели для изделий этого типа также могут быть изготовлены разных размеров (в мм):
- 16х10;
- 20х12;
- 25х16;
- 32х20;
- 40 х 25.
Этот инструмент для токарного станка по металлу также может быть выполнен с правым или левым изгибом заготовки.
Биговка изогнутых резцов
Внешне такой щелевой резец очень похож на сквозной, но имеет другую форму режущей пластины — треугольную. С помощью таких инструментов для токарного станка по металлу заготовки обрабатываются в направлении, перпендикулярном их оси вращения. Помимо гнутых, существуют и непрерывные виды таких токарных резцов, но их ассортимент весьма ограничен.
Биговка изогнутых резцов
Этот тип фрезы может быть изготовлен со следующими размерами держателей (в мм):
- 16х10;
- 25х16;
- 32х20.
Отрезные фрезы
Отрезной инструмент считается наиболее распространенным типом инструмента для токарного станка по металлу. В полном соответствии с названием такой резак используется для резки заготовок под прямым углом. Он также прорезает канавки на разной глубине на поверхности металлической детали. Довольно легко определить, что перед вами находится режущий инструмент для токарного станка. Характерной его особенностью является тонкая ножка, на которую напаяна твердосплавная пластина.
Отрезные фрезы
В зависимости от конструкции различают право- и левосторонние резцы для токарного станка по металлу. Отличить их очень легко. Для этого поверните резак режущей пластиной вниз и посмотрите, с какой стороны находится ножка. Если справа, то он правша, а если слева, то соответственно левша.
Такие инструменты для токарного станка по металлу также отличаются размерами обоймы (в мм):
- 16х10 (для небольших тренажеров);
- 20х12;
- 20х16 (самый распространенный размер);
- 40х25 (такие массивные токарные инструменты трудно найти в свободной продаже, в основном они изготавливаются на заказ).
Резьбонарезные станки для наружной резьбы
Назначение таких фрез для токарного станка по металлу – нарезание резьбы на внешней поверхности заготовки. Эти серийные инструменты нарезают метрическую резьбу, но с их помощью можно менять остроту и нарезать другие типы резьбы.
Кусачки для наружной резьбы
Режущая пластина, устанавливаемая на такие токарные резцы, имеет форму копья; изготавливается из упомянутых выше сплавов.
Такие фрезы производятся следующих размеров (в мм):
- 16х10;
- 25х16;
- 32х20 (используется очень редко).
Фрезы для внутренней резьбы
Такие фрезы для токарного станка могут нарезать резьбу только в отверстии большого диаметра, что объясняется особенностями их конструкции. Внешне они напоминают борфрезы для обработки глухих отверстий, но путать их не стоит, так как они принципиально отличаются друг от друга.
Фрезы для внутренней резьбы
Такие фрезы по металлу выпускаются следующих размеров (в мм):
- 16х16х150;
- 20х20х200;
- 25х25х300.
Держатель этих инструментов для токарного станка по металлу имеет квадратное сечение, размеры сторон можно определить по первым двум цифрам обозначения. Третье число – длина держателя. Этот параметр определяет глубину, на которую можно нарезать резьбу во внутреннем отверстии металлической заготовки.
Такие фрезы можно использовать только на тех токарных станках, оснащенных приспособлением под названием гитара.
Сверла для глухих отверстий
Расточная фреза, у которой режущая пластина имеет треугольную форму (как и у режущих фрез), выполняет обработку глухих отверстий. Рабочая часть инструментов этого типа выполнена с изгибом.
Сверла для глухих отверстий
Держатели для таких фрез могут иметь следующие размеры (в мм):
- 16х16х170;
- 20х20х200;
- 25х25х300.
Максимальный диаметр отверстия, которое можно обработать таким токарным инструментом, зависит от размера держателя.
Сверла для сквозных отверстий
Такими фрезами, рабочая часть которых выполнена с изгибом, обрабатываются сквозные отверстия, предварительно полученные сверлением. Глубина отверстия, которое можно обработать инструментом этого типа, зависит от длины держателя. Снимаемый при этом слой металла примерно равен величине изгиба его рабочей части.
Сверла для сквозных отверстий
На современном рынке представлены расточные фрезы следующих размеров, требования к которым указаны в ГОСТ 18882-73 (в мм):
- 16х16х170;
- 20х20х200;
- 25х25х300.
Качество обработки зависит от вида токарных резцов
Возможно выполнение технологической операции как черновым, так и полу- или чистовым приспособлением. В первом случае за счет впечатляющих механических и прочностных свойств кромок, не перегревающихся в процессе, достигается относительно высокая скорость решения задачи (но может пострадать точность, так как стружка снимается толстыми слоями) . Во втором, как правило, проводят доводку — без лишней спешки, тщательно, чтобы обеспечить небольшую шероховатость поверхности, которую снимают прямым или фасонным лезвием (не полукруглым и не сплошным).
Отсюда простой вывод: выбор инструмента необходимо осуществлять с оглядкой на особенности решаемой цели.
Сборные
Особого рассмотрения заслуживают виды и назначение токарных инструментов по металлу так называемого универсального типа. В их конструкции предусмотрен либо хомут, либо болт, либо винт, а то и более специфический держатель, позволяющий устанавливать самые разные пластины, менять их по мере необходимости. Таким образом, можно обрабатывать детали под всеми необходимыми углами, контролировать скорость технологической операции, точность съема металла и другие параметры.
Эти инструменты используются в производственных комплексах с ЧПУ, программное управление которых написано для контурной точной токарной обработки и решения других, не менее нестандартных задач.
Классификация резцов по металлу по форме головок, конструкции, направлению резания и точности операций
По этим параметрам существуют следующие классификации фрез по металлу.
Классификация по форме головок
По этому параметру резцы делятся на 4 типа.
- Прямой. Держатель и рабочая головка располагаются либо на одной оси, либо на двух, но параллельно.
- Изогнутый. Держатель имеет изогнутую форму.
- Согнутый. Изгиб головы в сторону виден невооруженным глазом.
- Нарисовано. Ширина головки меньше ширины держателя. Голову можно тянуть влево или вправо. Есть и симметричные модели.
Изображение №3: классификация резцов по форме головок
Классификация по конструкции
По конструкции резцы подразделяются на три типа.
- Весь. Такие фрезы изготавливаются целиком из легированной или инструментальной (редко) стали. Они недороги, быстро изнашиваются и не подходят для обработки твердых материалов.
- С твердосплавными наконечниками. Такие фрезы сочетают в себе высокую износостойкость и среднюю стоимость. Припои обычно изготавливают из стали ВК8, Т5К10 и Т5К6.
- Со сменными твердосплавными лезвиями. Стоят дороже аналогов. Самый практичный. Режущий инструмент не нужно снимать, чтобы заменить режущую кромку.
Изображение №4: классификация токарных инструментов по конструкции
Классификация по направлению резания
Резцы бывают левые и правые.
- Правые. Такие фрезы для токарных станков используются чаще всего и при обработке заготовок подаются справа налево. Если положить правую руку сверху на такой резец, то режущая кромка будет располагаться со стороны согнутого большого пальца.
- Левые. Подается слева направо. Если положить левую руку сверху на такой резец, то режущая кромка окажется со стороны согнутого большого пальца.
Фото № 5: левый (а) и правый (б) резцы
Классификация по точности операций
По этому признаку различают следующие типы резцов.
- Грубая (шелушение). Предназначен для грубой обработки заготовок.
- Полуобработка. Точность обработки средняя.
- Отделка. Точность обработки находится на высоком уровне.
- Специально разработан для выполнения тонких технологических операций.
Расточные резцы для сквозных отверстий
Это инструмент для промышленного оборудования. Он используется для сверления отверстий, сделанных сверлением. Глубина обработки отверстия зависит от длины фиксируемой в суппорте детали. Элемент с режущей кромкой имеет изогнутую головку. Толщина снимаемого режущей кромкой материала практически равна изгибу. Максимальная длина удерживающей части 300 мм.
2. Скорость резания, скорость подачи и глубина резания
Определения скорости резания, скорости подачи и толщины стружки
Скорость резания для любой операции, состоящей в удалении стружки или резке металла, выражается в метрах в минуту или миллиметрах в секунду. Для токарных станков скорость резания равна длине цилиндрической (при цилиндрическом точении) или торцевой (при торцевом точении) поверхности изделия в единицу времени по ходу режущего диска. Если бы можно было точно измерить длину стружки, снимаемой фрезой за минуту (или секунду), это означало бы скорость резания.
Скорость подачи или просто подача (подача) при токарной обработке – это величина перемещения фрезы по заготовке за один оборот последней. Если, например, при повороте вала подача составляет 0,5 мм, это означает, что при совершении изделием 100 оборотов суппорт переместится на 0,5 х 100 = 50 мм. Часто используются выражения: «крупный» или «крупный» корм, «мелкий» или «тонкий» корм.
Эти выражения имеют смысл только тогда, когда речь идет о машинах примерно одинаковой мощности. Понятно, что одна и та же подача может быть «малой» для большой машины и «большой» для машины малой мощности.
Глубина реза — толщина снимаемого фрезой слоя металла; Иногда это называют толщиной снимаемой стружки, хотя эти значения не совсем совпадают из-за деформации металла при резании. Например, пусть стальную заготовку диаметром 50 мм необходимо выточить на токарном станке до диаметра 47 мм за один проход. Понятно, что глубина резания должна быть (50 — 47)/2=1,5 мм.
Элемент времени
Одним из основных факторов, определяющих производительность станка или цеха, является время. От скорости, с которой металл снимается с изделия, зависит время его полной обработки. Количество удаляемой стружки в свою очередь зависит от трех элементов — глубины резания, скорости подачи и скорости резания. Рассмотрим, например, токарную работу.
- Предположим, что необходимо уменьшить диаметр изделия с 50 мм до 47 мм, т.е глубина реза должна быть 1,5 мм. Если фреза может взять такую стружку за один проход, нет смысла делать два прохода, снимая стружку 0,75 мм, так как точение займет в два раза больше времени. Следовательно, первым фактором производительности является глубина резания.
- Если при одном обороте изделия резец подается на 0,4 мм, при этом можно было бы сказать ему подачу 0,8 мм, то для прохождения определенной длины потребуется удвоенное число оборотов изделия, в других слова, при прочих равных условиях, в два раза длиннее. Таким образом, количество корма является вторым фактором, влияющим на скорость обработки.
- Пусть диаметр изделия будет 50 мм, а количество оборотов 65 в минуту. Скорость резки очевидна: π ✖ 0,050 ✖ 65 = 10 метров в минуту. Если фреза может работать (без аномально частого шлифования) со скоростью резания 20 м/мин, неэкономично запускать шпиндель станка только на 65 об/мин. Следовательно, третий фактор производительности — скорость резания.
Таким образом, задача продуктивной и экономичной работы в мастерской сводится к умелому выбору скорости резания, скорости подачи и глубины резания для каждого задания и к выбору правильного станка. Успешный подбор этих элементов требует большого опыта. Их легче найти, считая по известным формулам.
Классификация видов резцов по различным параметрам
Виды токарного инструмента по металлу, применяемые в современных производствах, различаются по ряду функций. Рассмотрим их подробно.
По конструкции различают:
- цельные фрезы – когда для изготовления головки и держателя используется одна заготовка (чаще всего это высокопрочная сталь с легирующими добавками);
- фрезы с напаянными вставками из твердых сплавов (преимущество их в относительно невысокой стоимости);
- фрезы со сменными вставками из твердых сплавов (позволяют осуществлять точную настройку и быструю замену рабочей части).
По направлению лечения:
- правый, вектор подачи которого направлен справа налево (наиболее распространенный тип токарного инструмента по металлу);
- левый — соответственно вектор подачи таких резцов направлен слева направо.
Возвращаясь к размерам резцов, следует учитывать особенности их геометрии.
Форма поперечного сечения:
- квадратные – со стандартными размерами от 4х4 мм до 40х40 мм;
- прямоугольные – с соотношением сторон от 16х10 до 63х50 мм.
По характеру обработки фрезы бывают:
- зачистка – для быстрого грубого снятия слоев металла;
- получистовые и отделочные работы;
- тонкие – с их помощью производят окончательные и точные (с точностью до микрона) заготовки.
Вид и назначение токарных инструментов по металлу зависит от угла, под которым тот или иной инструмент расположен относительно оси вращения заготовки. Положение резца может быть:
- Радиальный — перпендикулярный оси обрабатываемой заготовки. Такое расположение резцов является классическим для большого количества производств, где важна унификация их геометрического положения.
- Тангенциальный. Этот вариант резцедержателя относительно сложен и используется для высокоточной обработки нестандартных деталей.
Различают три основных типа токарных инструментов в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Головка инструмента изготовлена из:
- Углеродистая сталь, закаленная до твердости 60-64 HRC, а также легированная сталь на основе хрома и кремния или вольфрама. Эти фрезы используются относительно редко из-за низкой устойчивости к перегреву — даже при температурах, близких к +300°С, производительность резко ухудшается.
- Сталь с закалкой до 62-65 единиц по шкале Роквелла. Их применяют чаще, так как изготовленные из них резцы устойчивы к износу, сохраняют свои эксплуатационные характеристики при обработке деталей на высоких скоростях и при температурах до +650°С.
- Металлокерамика на основе вольфрам-кобальт или титан-вольфрам-кобальт. Эти фрезы работают при температурах до +900 °C.
Все токарные инструменты маркируются клеймом из 9, реже 10 знаков, каждый из которых указывает:
1 — вариант фиксации;
2 — форма пластины;
3 — тип фрезы;
4 — величина угла наклона спинки в градусах;
5 — направление подачи;
6 — высота держателя;
7 — ширина вала;
8 — общая длина;
9 — длина режущей кромки;
10 — может быть присоединен при необходимости и характеризует точность обработки.