1. Кути різця і їх призначення [ правити | правити код ]
2. Кути різця в процесі різання [ правити | правити код ]
3. По виду обробки [ правити | правити код ]
4. Токарні різці [ правити | правити код ]

Наш бизнес-партнер Bikinika.COM.UA

Цей термін має також інші значення див. різець .

різець - ріжучий інструмент , призначений для обробки деталей різних розмірів, форм, точності і матеріалів. Є основним інструментом, застосовуваним при токарних , стругальних і довбальних роботах (і на відповідних верстатах ).

Для досягнення необхідних розмірів, форми і точності вироби з заготовки знімаються (послідовно зрізаються) шари матеріалу за допомогою різця. Жорстко закріплені в верстаті різець і заготівля в результаті відносного переміщення контактують один з одним, відбувається врізання робочого елемента різця в шар матеріалу і подальше його зрізання у вигляді стружки . Робочий елемент різця є гострою кромку ( клин ), Який врізається в шар матеріалу і деформує його, після чого стиснене елемент матеріалу сколюється і зсувається передньою поверхнею різця (поверхнею сходу стружки). При подальшому просуванні різця процес сколювання повторюється і з окремих елементів утворюється стружка. Вид стружки залежить від подачі верстата, швидкості обертання заготовки, матеріалу заготовки, відносного розташування різця і заготовки, використання МОР і інших причин.

В процесі роботи різці схильні до зносу (Ріжучі кромки притупляються, а у різців з твердосплавними пластинками спостерігається викришування ріжучої частини), тому здійснюють їх переточування . [⇨]

Основні типи різців в даний час стандартизовані.

Нижче наведені елементи різця на прикладі токарного прямого прохідного різця.

Токарний прохідний різець складається з наступних основних елементів:

• Робоча частина (головка);
• Стрижень (державка) - служить для закріплення різця на верстаті.

Робочу частину різця утворюють:

• Передня поверхня - поверхня, по якій сходить стружка в процесі різання.
• Головна задня поверхня - поверхню , Звернена до поверхні різання заготовки.
• Допоміжна задня поверхня - поверхня, звернена до обробленої поверхні заготовки.
• Головна ріжуча кромка - лінія перетину передньої і головної задньої поверхонь.
• Допоміжна ріжуча кромка - лінія перетину передньої і допоміжної задньої поверхонь.
• Вершина різця - точка перетину головної і допоміжної різальних крайок.

Кути різця і їх призначення [ правити | правити код ]

Для визначення кутів різця встановлено такі площини:

• Площина різання - площину, дотична до поверхні різання і що проходить через головну ріжучу кромку.
• Основна площину - площину, паралельна напрямками подач (поздовжньої і поперечної).
• Головна січна площина - площина, перпендикулярна проекції головної різальної крайки на основну площину.
• Допоміжна січна площина - площина, перпендикулярна проекції допоміжної різальної крайки на основну площину.

Головні кути вимірюються в головній січній площині. Сума кутів α + β + γ = 90 °.

• Головний задній кут α - кут між головною задньою поверхнею різця і площиною різання. Служить для зменшення тертя між задньою поверхнею різця і деталлю. Зі збільшенням заднього кута шорсткість обробленої поверхні зменшується, але при великому задньому куті різець може зламатися. Отже чим м'якше метал, тим більше повинен бути кут.
• Кут загострення β - кут між передньою і головною задньою поверхнею різця. Впливає на міцність різця, яка підвищується зі збільшенням кута.
• Головний передній кут γ - кут між передньою поверхнею різця і площиною, перпендикулярної площині різання, проведеної через головну ріжучу кромку. Служить для зменшення деформації зрізаного шару. Зі збільшенням переднього кута полегшується врізання різця в метал, зменшується сила різання і витрата потужності. Різці з негативним γ застосовують для обдирних робіт з ударним навантаженням. Перевага таких різців на обдирні роботах полягає в тому, що удари сприймаються не ріжучої крайкою, а всієї передньою поверхнею.
• Кут різання δ = α + β.

Допоміжні кути вимірюються в допоміжній січній площині.

• Допоміжний задній кут α1 - кут між допоміжною задньою поверхнею різця і площиною, що проходить через його допоміжну ріжучу кромку перпендикулярно основної площини.
• Допоміжний передній кут γ1 - кут між передньою поверхнею різця і площиною, перпендикулярної площині різання, проведеної через допоміжну різальну кромку
• Допоміжний кут загострення β1 - кут між передньою і допоміжної задньої площиною різця.
• Допоміжний кут різання δ1 = α1 + β1.

Кути в плані вимірюються в основній площині. Сума кутів φ + φ1 + ε = 180 °.

• Головний кут в плані φ - кут між проекцією головної різальної крайки різця на основну площину і напрямком його подачі. Впливає на стійкість різця і швидкість різання. Чим менше φ, тим вище його стійкість і допускається швидкість різання. Однак при цьому зростає радіальна сила різання, що може привести до небажаних вібрацій.
• Допоміжний кут в плані φ1 - кут між проекцією допоміжної різальної крайки різця на основну площину і напрямком його подачі. Впливає на чистоту обробленої поверхні. Зі зменшенням φ1 поліпшується чистота поверхні, але зростає сила тертя.
• Кут при вершині в плані ε - кут між проекціями головної і допоміжної ріжучої кромкою різця на основну площину. Впливає на міцність різця, яка підвищується зі збільшенням кута.

Кут нахилу головної різальної крайки вимірюється в площині, що проходить через головну ріжучу кромку перпендикулярно до основної площини.

• Кут нахилу головної різальної крайки λ - кут між головною різальною крайкою і площиною, проведеної через вершину різця паралельно основній площині. Впливає на напрям сходу стружки.

Кути різця в процесі різання [ правити | правити код ]

При зміщенні різця щодо осі деталі, а також при наявності руху подачі площину різання повертається, в зв'язку з чим значення кутів змінюються.

Якщо вершину різця встановити вище або нижче осі деталі, то площину різання відхилиться від вертикального положення на кут τ. При зовнішньому точінні з установкою різця вище осі деталі дійсний передній кут γсмещ збільшується, а αсмещ зменшується на кут τ. При внутрішньому точении кути змінюються в зворотному напрямку.

При поздовжньої подачі в результаті обертального руху деталі і поступального руху різця стружка зрізається по гвинтової поверхні . Площина різання при цьому відхиляється від свого положення в статиці на кут μ. Чим більше величина подачі, тим більше відхилення. Передній кут в кінематиці γкін збільшується, а αкін зменшується на кут μ. При поперечної подачі поверхню різання буде являти собою спіраль , А задній кут буде зменшуватися з наближенням різця до осі деталі.

Дійсну величину кутів різця в головній січній площині з урахуванням установки різця і кінематики процесу можна визначити:

γд = γ + μ ± τ

αд = α-μ ± τ

На дійсні кути різця впливає також знос передньої і задньої поверхонь різця.

У напрямку різці бувають:

• Праві. Правим називається різець, у якого при накладенні на нього зверху долоні правої руки так, щоб пальці були спрямовані до його вершині, головна ріжуча кромка буде знаходитися під великим пальцем. на токарних верстатах ці різці працюють при подачі справа наліво, тобто до передньої бабці верстата.
• Ліві. Лівим називається різець, у якого при накладенні на нього лівої руки зазначеним вище способом головна ріжуча кромка опиниться під великим пальцем.

За конструкцією бувають:

• Прямі - різці, у яких вісь головки різця є продовженням або паралельна осі державки.
• Відігнуті - різці, у яких вісь головки різця нахилена вправо або вліво від осі державки.
• Вигнуті - різці, у яких вісь державки при погляді збоку вигнута.
• Відтягнуті - різці, у яких робоча частина (головка) вже державки.
• Конструкції токарей- і конструкторів-новаторів (окремі випадки) та інші.
  • Конструкції Трутнева - з негативним переднім кутом γ, для обробки вельми твердих матеріалів.
  • Конструкції Меркулова - з підвищеною стійкістю.
  • Конструкції Невеженко - з підвищеною стійкістю.
  • Конструкції Шумилина - з радіусної заточуванням на передній поверхні, застосовуються на високих швидкостях обробки.
  • Конструкції Лакура - з підвищеною вібростійкою, яка досягається тим, що головна ріжуча кромка розташована в одній площині з нейтральною віссю стержня різця.
  • Конструкції Борткевича - має криволінійну передню поверхню, що забезпечує завивання стружки і фаску, зміцнюючу ріжучу кромку. Призначений для напівчистової і чистової обробки сталевих деталей, а також для обточування і підрізання торців.
  • Розточувальний різець Семінського - високопродуктивний розточувальному різець.
  • Розточувальний різець «равлик» Павлова - високопродуктивний розточувальному різець.
  • Різьбонарізний різець Бірюкова.
  • Круглі чашкові самовращающійся.

По перетину стрижня бувають:

• прямокутні.
• квадратні.
• круглі.

За способом виготовлення бувають:

• цільні - це різці, у яких головка і державка виготовлені з одного матеріалу.
• складові - ріжуча частина різця виконується у вигляді пластини, яка певним чином кріпиться до державки з конструкційної вуглецевої сталі. Платівки з твердого сплаву і рапида припаиваются або кріпляться механічно.

За родом матеріалу бувають:

• з інструментальної сталі.
  • з вуглецевої сталі. Позначення такої стали починається з букви У, її застосовують при малих швидкостях різання.
  • з легованої сталі. Теплостійкість легованих сталей вище, ніж у вуглецевих і тому допустимі швидкості різання для різців з легованих сталей в 1,2-1,5 рази вище.
  • зі швидкорізальної сталі (високолегованої). Позначення такої стали починається з букви Р (Рапід), різці з неї мають підвищену продуктивність.
• з твердого сплаву. Різці, оснащені пластинками з твердих сплавів, дозволяють застосовувати більш високі швидкості різання, ніж різці з швидкорізальної сталі.
  • металокерамічні.
    • вольфрамові. Сплави групи ВК складаються з карбіду вольфраму, зцементованого кобальтом.
    • тітановольфрамовие. Сплави групи ТК складаються з карбідів вольфраму і титану, зцементованих кобальтом.
    • тітанотанталовольфрамовие. Сплави групи ТТК складаються з карбідів вольфраму, титану і танталу, зцементованих кобальтом.
  • мінералокераміческіе. Матеріали на основі технічного глинозему (Аl2O3) мають високу теплостійкість, але в той же час і високою крихкістю, що обмежує їх широке застосування.
    • керметовие. Основою цих матеріалів є мінералокераміка, але для зниження крихкості в неї вводять метали і карбіди металів.
• ельборові . На основі кубічного нітриду бору.
• алмазні .

За характером установки щодо оброблюваної деталі різці можуть бути двох типів:

• радіальні. Працюють з установкою перпендикулярно осі оброблюваної деталі. Мають широке застосування в промисловості за рахунок простоти свого кріплення і більш зручного вибору геометричних параметрів ріжучої частини.
• тангенціальні. При роботі тангенціального різця зусилля Рг направлено вздовж осі різця, завдяки чому тіло різця не береться вигину. Застосовується головним чином на токарних автоматах і напівавтоматах, де основою є чистота обробки.

За характером обробки бувають:

• обдирні (чернетки).
• чистові. Чистові різці відрізняються від чорнових збільшеним радіусом заокруглення вершини, завдяки чому шорсткість обробленої поверхні зменшується.
• різці для тонкого точіння.

По виду обробки [ правити | правити код ]

За вживаності на верстатах різці поділяються на

• токарні
• стругальне
• довбальні

Різець, знімає стружку при прямолінійній взаємному переміщенні різця і матеріалу, називається стругальним (при горизонтальному різанні) або довбальні (при вертикальному). Характер роботи строгального і довбального різців істотно відрізняється між собою. На строгальном обладнанні, різець в момент повернення перекидається електромагнітом, що виключає тертя різця про заготівлю, в долбленії, стіл довбальний верстата синхронно відводить різець від тертя на виході.

Токарні різці [ правити | правити код ]

• прохідні - для протачіванія заготовок вздовж осі її обертання.
• підрізні - для підрізання уступів під прямим кутом до основного напряму обточування або для виконання торцювання.
• відрізні - для відрізки заготовок під прямим кутом до осі обертання або для прорізання вузьких канавок під стопорне кільце і ін.
• розточувальні - для розточування отворів.
• фасочние - для зняття фасок.
• фасонні - для індивідуальних токарних робіт. При обробці фасонних деталей звичайні токарні різці не забезпечують точності отримання профілю і малопродуктивні. У великосерійному і масовому виробництві в якості основного виду ріжучого інструменту для обробки складних деталей знаходять застосування спеціальні фасонні різці. Вони забезпечують ідентичність форми (шаблону), точність розмірів і високу продуктивність.
• прорізні (канавочні) - для освіти канавок на зовнішніх і внутрішніх циліндричних поверхнях.
• різьбонарізні - для нарізування резьб.

Стругальні і довбальні різці [ правити | правити код ]

• прохідні - для стругання верхній поверхні оброблюваної деталі;
• бічні - підрізні для стругання деталі з боків;
• відрізні і прорізні - для розрізання деталі і прорізання канавок;
• долбяки - довбальні різці для довбання внутрішніх шпонкових пазів в отворах або внутрішніх шліців;

Знос різців по часу можна розділити на три періоди. У перший період спостерігається посилений знос - це приробітку, стирання микронеровностей на поверхні ріжучої частини, що залишилися після попередньої заточування інструменту. У другій період спостерігається нормальний знос - це велика частина часу роботи різця. У третьому періоді настає катастрофічний знос. Для раціонального використання інструменту необхідно в кінці другого періоду провести його переточування.

ефективна заточка і доведення різців досягається правильним вибором абразивного матеріалу, рівнем технології і контролю. Щоб заточити різець необхідний матеріал більш твердий ніж матеріал інструменту. Таким матеріалом є абразив - зерна твердих мінералів. Шліфувальні кола складаються з абразивів скріплених спеціальної зв'язкою і можуть мати різну структуру. Вона визначається процентним співвідношенням і взаємним розташуванням зерен, зв'язки і пор в масі кола. При заточуванні різців застосовують кола із середньою (номера 6-10) або відкритою (номера 11-18) структурою. для заточки твердосплавних різців застосовують алмазні кола. Заточка і доведення різців здійснюється на різних типах заточувальних верстатів.

Заточной станок.

При заточуванні нових різців, як правило, спочатку заточують задні поверхні, а потім передні. Передні поверхні обробляють в дві операції: 1) попередня заточка по всій поверхні під кутом напайки пластини на державка 2) остаточна заточка по обмеженому ділянці передньої грані під кутом γ (заточка фаски). Форма передньої поверхні різців залежить від оброблюваного матеріалу, режимів різання і матеріалу ріжучої частини. Заточка фаски (0,2 ... 0,3 мм) уздовж головної різальної крайки підсилює її. Криволінійна заточка по радіусу уздовж головної різальної крайки полегшує деформацію і відведення стружки. Радісно канавки на передній поверхні виточують для обламування або завивання стружки. Заточка задньої допоміжної поверхні проводиться в три операції: 1) 12 ° 2) 10 ° 3) 8 °. На завершення виробляють заточку вершини різця по радіусу.

Для підвищення стійкості ріжучих інструментів, після заточки проводять їх доведення. Вона покращує чистоту заточеною поверхні, видаляє шар з дефектами, що утворився під час заточування.

Кути заточування різців для дерева і металу відрізняються [1]

• А. М. Дальський і ін. Технологія конструкційних матеріалів. - М.: Машинобудування, 1977. - 664 с.
• Кожевников Д.В., Кірсанов С.В. Металорізальні інструменти. Підручник (гриф УМО). Томськ: Изд-во Томського ун-ту. 2003. 392 с. (250 прим.).
• Кожевников Д.В., Кірсанов С.В. Різання матеріалів. Підручник (гриф УМО). М.: Машинобудування. 2007. 304 с. (2000 прим.).