КомпанииКомпаний: 7432
АккаунтыАккаунтов: 12907
Регистрация       Забыли пароль?




info@oborudka.ru
oborud-ka
Главная » Справочники » Режущий инструмент на производстве » Геометрия режущих инструментров, элементы геометрии режущих инструментов

Геометрия режущих инструментров, элементы геометрии режущих инструментов

Геометрия режущих инструментров, элементы геометрии режущих инструментов

Форму режущей части инструментов и углы их заточки принято называть геометрическими параметрами или, более просто, геометрией режущих инструментов.

Правильно назначенная, рациональная (наивыгоднейшая) геометрия инструмента обеспечивает наилучшие результаты его работы, т. е. достаточно большую стойкость, хорошую чистоту обработанной поверхности, сравнительно небольшую мощность, расходуемую при резании, а также благоприятную форму стружки. Указанные требования зависят не только от величины углов заточки, но и от таких элементов конструкции инструмента, как форма его передних и задних поверхностей, форма и размеры впадин между зубьями у фрез, протяжек, метчиков, размеры направляющих (круглошлифован ных) ленточек у сверл, разверток и т. д. Все эти элементы также относятся к геометрии режущих инструментов.

Необходимость заточки рабочих поверхностей всякого режущего инструмента под определенными углами наглядно выявляется при рассмотрении работы простейшего инструмента — строгального резца.

Вообразим сначала, что этот резец имеет форму прямоугольного бруска без какихлибо углов. При работе таким резцом срезаемый металл, прежде чем перейти в стружку, будет претерпевать очень сильную деформацию. Неизбежен большой расход энергии и сильный разогрев лезвий резца. Очевидно, работать таким инструментом невозможно.

Необходимо, чтобы срезаемый металл испытывал небольшие деформации, а стружка могла легко отделяться от детали и свободно отводиться из зоны резания. Для этого нужно, чтобы поверхность резца, по которой сбегает стружка, или, как ее называют, передняя поверхность, была несколько отклонена от вертикальной плоскости. Такой резец легче врезается в металл, а стружка получает возможность естественного схода.

Угол, который передняя поверхность резца составляет с вертикальной плоскостью, называется передним углом и обозначается греческой буквой 7 (гамма).

Но и теперь резец испытывает сильное трение о поверхность детали. Для уменьшения трения нужно заднюю поверхность резца, которая обращена к детали, также отклонить на некоторый угол. Этот угол называется задним углом и обозначается греческой буквой а (альфа).

Принято измерять передний и задний углы резца в так называемой главной секущей плоскости NN — воображаемой плоскости, которая перпендикулярна проекции главного режущего лезвия на основную плоскость, т. е. плоскость, параллельную продольной и поперечной подачам; у токарного резца за основную плоскость можно принять его нижнюю опорную поверхность. Таким образом, если лезвие резца установлено на уровне оси детали (по центру), то передним углом будет угол между передней поверхностью и горизонтальной плоскостью, проходящей через линию центров, а задним углом — угол между задней поверхностью и касательной к окружности детали в соответствующей точке. В более общем случае задним углом называется угол между задней поверхностью и плоскостью резания, т. е. плоскостью, касательной к поверхности резания и проходящей через режущее лезвие.

Задний угол должна иметь как главная задняя поверхность, так и вспомогательная; вспомогательный задний угол обозначается буквой а\ (альфа один).

Кроме наличия переднего и заднего углов, к форме рабочей части резца предъявляются дополнительные требования.

Главное режущее лезвие резца составляет некоторый угол с направлением подачи. Такая заточка делает стружку более тонкой и широкой и облегчает условия работы инструмента. Угол между проекцией главного режущего лезвия на основную плоскость и направлением подачи называется главным углом в плане.

Вспомогательное режущее лезвие резца обычно также отклоняется от направления подачи, так как в противном случае оно будет испытывать сильное трение об обработанную поверхность детали. Угол между проекцией вспомогательного режущего лезвия на основную плоскость и направлением подачи называется вспомогательным углом в плане и обозначается.

Резец является наиболее простым режущим инструментом. Однако у всех других инструментов, как бы ни была сложна их конструкция, можно без труда выделить отдельные режущие элементы (зубья), которые должны иметь такие же углы. Процесс снятия стружки этими режущими элементами не имеет принципиальных отличий от работы резца.

Для облегчения врезания метчика в металл и хорошего схода стружки переднюю поверхность каждого зуба (пера) нужно отклонить от плоскости, проходящей через центр, т. е. заточить под передним углом Т Чтобы уменьшить трение задних поверхностей режущих витков метчика о нарезаемую деталь, нужно эти поверхности инструмента заточить под задним углом а. Создание на метчике задних углов достигается затылованием заборного конуса (заборной части) на переднем конце инструмента.

Хотя спиральное сверло внешне совершенно не похоже на резец, у него есть те же главные углы. Задний же угол придается заборному конусу сверла при заточке. Конструктивные особенности спирального сверла таковы, что для различных точек режущего лезвия передние и задние углы имеют различную величину: чем дальше отстоит точка от оси сверла, тем больше передний угол и меньше задний, а на поперечной режущей кромке (перемычке) передние углы имеют отрицательную величину.

Несмотря на большое своеобразие этого инструмента, передний угол у его зубьев также необходимо затачивать передние и задние углы. Таким образом, все режущие инструменты, независимо от их формы и конструкции, должны обязательно иметь передние и задние углы. Кроме того, у большинства инструментов должны быть главные и вспомогательные углы в плане и углы наклона главной режущей кромки

Если мысленно рассечь сверло главной секущей плоскостью, перпендикулярной его лезвию а в, то в сечении режущая часть образует такой же клин, как и у резца. Чтобы сверло нормально работало, нужно этому клину придать передний угол и задний угол.

У стержневых инструментов, предназначенных для обработки отверстий (сверла, зенкеры, развертки, метчики), главный угол в плане обеспечивается благодаря тому, что на переднем конце инструмента — его заборной части — путем заточки образуется угол заборного конуса; этот угол способствует постепенному и плавному врезанию лезвий инструмента в металл, образованию более широкой и более тонкой стружки, а также улучшению чистоты обработанной поверхности. Вспомогательный угол в плане у таких инструментов получается путем уменьшения диаметра калибрующей части по мере удаления от заборной части, т. е. путем придания инструменту так называемого обратного конуса. Величина обратного конуса очень невелика: угол составляет около двух минут; однако наличие его крайне важно, так как в противном случае вследствие усиленного трения может возникать налипание обрабатываемого металла на ленточки калибрующей части, заклинивание инструмента в детали и его поломки.

Текущая страница: Режущий инструмент на производстве » Геометрия режущих инструментров, элементы геометрии режущих инструментов