Виды фасонных резцов и их основные характеристики
Фасонный резец, по сути, является инструментом, чья режущая кромка в точности повторяет профиль обрабатываемой поверхности, то есть она имеет криволинейную либо ступенчатую форму. Основные виды подобных резцов представлены на рисунке 1. Это инструменты, которые предназначены для изготовления фасонных деталей.
Рисунок 1. Основные типы фасонных резцов
На представленном изображении под буквой «а» представлен стержневой резец, используемый для получения вогнутой поверхности. Его преимущества сводятся к простоте конструкции и дешевизны производства. Что касается недостатков, то наиболее значимым является быстрый износ инструмента. После определенного числа переточек (выполняется по передней поверхности, чтобы можно было сохранить профиль) пластинка истирается, за счет чего высота по центру, определяемая при закреплении инструмента, становится недопустимо маленькой. Из этого следует, что дальнейшую обработку такой резец производить не может. По этой причине стержневые резцы чаще всего применяются на производствах, которые не отличаются массовым характером.
Под буквой «б» на этом же рисунке представлен призматический резец. Его передняя поверхность представляет собой торцевую часть бруска, использованного при производстве данного инструмента. При этом задний угол образуется за счет наклонного расположения резца 1 в державке 3. Для такого соединения оба этих элемента оснащаются специальными пазами, выполненными в форме ласточкиного хвоста. Более того, державка несколько надрезана, поэтому она сжимается все сильнее с затягиванием винта 2, за счет чего гарантируется надежная фиксация резца. Главные «минусы» этого типа фасонного резца связаны со сложностями его производства.
С дисковым фасонным резцом также можно ознакомиться, глядя на рисунок 1 (он расположен под буквой «в»). На изображении показано, что передняя поверхность инструмента находится несколько ниже, чем ось. Эта величина обозначается h и составляет десятую часть диаметра резца. За счет такого расположения образуется требуемый задний угол и в большинстве случаев он равен 12°, а передний угол — 0°. Такое исполнение не доставляет трудностей при изготовлении инструмента. К тому же, оно предотвращает затягивание резца в заготовку и благодаря этому полученная поверхность характеризуется отменным качеством. Ширина дискового резца, как правило, не превышает 40 мм, хотя в некоторых ситуациях она достигает 100 мм.
Обработка фасонных поверхностей фасонным резцом
Резцы, режущая кромка которых совпадает с профилем обрабатываемой поверхности, называются фасонными.
Простейший резец для обработки фасонной поверхности, часто называемый стержневым, показан на рис. 213, а.
Рис. 213. Фасонные резцы: обыкновенный (а), призматический (б) и дисковый (в)
Пример применения такого резца (обработка вогнутой поверхности) приведен на рис. 214, а.
Рис. 214. Примеры применения фасонных резцов: обыкновенного (а), призматического (б) и дискового (в)
Достоинство рассматриваемых резцов — простота, а поэтому сравнительно низка стоимость их изготовления.
Существенный недостаток таких резцов заключается в том, что после нескольких (а иногда и после одной) переточек профиль их изменяется, и резец становится негодным для дальнейшей работы. Поэтому стержневые фасонные резцы применяют преимущественно в тех случаях, когда работа не имеет массового характера и заточка резцов производится редко.
Призматический фасонный резец показан на рис. 213, б. Передней поверхностью служит торец бруска, из которого изготовлен резец, а задний угол образуется благодаря наклонному положению резца в державке 3. При заточке резца, производящейся по передней поверхности, профиль его не изменяется. Недостаток резца — сложность изготовления. Пример применения призматического резца показан на рис. 214, б.
Для закрепления в державке призматический резец 1 по всей длине (с задней стороны) имеет выступ в форме ласточкина хвоста, входящий в такой же паз державки 3. Державка надрезана, поэтому при затягивании винта державка сжимается и резец удерживается в ней достаточно прочно.
Дисковый фасонный резец, закрепленный на державке, изображен на рис. 213, в. Пример его применения показан на рис. 214, в.
Передняя поверхность дискового резца располагается ниже его оси на величину h (рис. 213, в), что создает необходимый задний угол. Если это понижение равно 1/10 диаметра резца, задний угол его получается около 12°. Передний угол фасонных резцов в большинстве случаев делается равным 0°. При этом условии упрощается изготовление резца; кроме того, резец не затягивается в деталь и обработанная поверхность последней получается качественной. Ширина фасонных резцов не превышает обычно 40 мм, но иногда применяются фасонные резцы шириной до 100 мм
Фасонные резцы, в особенности широкие, или державки для них часто делаются пружинными (см. рис. 99).
Работа фасонными резцами. Для получения правильного профиля обрабатываемой детали фасонный резец необходимо устанавливать так, чтобы его режущая кромка была точно на высоте центров станка. Положение фасонного резца, если на него смотреть сверху, следует проверять посредством маленького угольника. Если одну кромку такого угольника приложить к цилиндрической поверхности детали (вдоль ее оси), а другую подвести к боковой поверхности обыкновенного или призматического резца, или к торцовой поверхности дискового резца, то между угольником и резцом не должно быть просвета.
При закреплении фасонных резцов необходимо особенно тщательно выполнять общие правила закрепления резцов.
Подача фасонного резца в большинстве случаев осуществляется вручную. Она должна быть равномерной и не превышать 0,05 мм/об при ширине резца 10—20 мм и 0,03 мм/об при ширине свыше 20 мм. Подача должна быть тем меньше, чем меньше диаметр обрабатываемой детали. При обработке участка детали, расположенного близко к патрону (или к задней бабке), подачу можно брать больше, чем при обработке участка, расположенного сравнительно далеко от патрона (или от задней бабки).
При обработке фасонных поверхностей стальных деталей следует применять охлаждение маслом. Поверхность детали получается при этом гладкой и даже блестящей. Фасонные поверхности чугунных, бронзовых и латунных деталей обрабатываются без охлаждения.
Правильность фасонной поверхности проверяется шаблоном. Между обработанной поверхностью и шаблоном не должно быть просвета.
Если обрабатываемая поверхность детали имеет большие перепады диаметров разных участков, то при работе фасонным резцом приходится снимать много металла. Во избежание быстрого износа резца предварительную обработку такой поверхности надо производить обдирочным резцом, профиль которого подобен профилю окончательного фасонного резца, но значительно проще его.
Обдирочный фасонный резец может иметь передний угол больше нуля.
Электронная библиотека
Общетехнические дисциплины / Режущий инструмент / 2.7.1. Типы фасонных резцов
Фасонные резцы предназначены для обработки наружных, внутренних и торцовых поверхностей сложного профиля. Они широко используются как в крупносерийном и массовом производстве, так и мелкосерийном и индивидуальном инструментальном производстве (как инструмент второго порядка). Достижимая точность размеров деталей соответствует 7-8-му квалитету при высокой производительности. Процесс фасонного точения выполняется с невысокими скоростями резания и малыми (до 0,05 мм/об) подачами из-за сравнительно большой длины лезвия резца (до 80 мм).
Фасонные резцы как разновидность токарных резцов можно классифицировать по различным признакам:
— по форме – плоские, призматические и круглые;
— по виду подачи – осевые, радиальные и тангенциальные;
— по расположению оси (или базы крепления) по отношению к оси детали – с параллельным и наклонным расположением оси;
— по форме передней поверхности – с положительным передним углом; с положительным передним углом и углом наклона режущей кромки;
— по форме образующих фасонных поверхностей – с кольцевыми образующими и с винтовыми образующими;
— по конструкции – цельные и составные.
По виду подач принципиальной разницы между фасонными и обычными токарными и револьверно-автоматными резцами не существует. Однако по форме фасонные резцы имеют специфические особенности.
Плоские фасонные резцы
(рис. 2.24) по конструкции не отличаются от обычных токарных стержневых резцов и применяются в индивидуальном и мелкосерийном производстве. Обычно для сохранения профиля обрабатываемой детали плоские фасонные
резцы имеют и перетачиваются по плоскостям, параллельным опорной поверхности резца (плоскости 1-1, 2-2, 3-3 на рис. 2.24).
Главным недостатком плоских фасонных резцов является то, что из-за наличия бокового заднего угла (рис. 2,41,а) на лезвиях, расположенных перпендикулярно или наклонно по отношению к оси детали и ограниченных с двух сторон уступами, при переточках не сохраняется профиль инструмента, а значит, и детали (, см. рис. 2.24,а).
Иногда для сохранения профиля детали на задних торцовых поверхностях резца делают фаску мм. При глубинах профиля детали более 3 мм на торцовых участках профиля плоских фасонных резцов выполняется вспомогательный угол в плане (рис.2.24,б). Задние углы у плоских резцов выбираются в пределах .
Рис. 2.24. Плоский фасонный резец
Призматический фасонный резец
представляет собой призму, одна из боковых граней которой имеет фасонную поверхность и служит задней поверхностью резца, а сторона, ей противоположная, имеет «ласточкин хвост» для крепления в державке.
Передней поверхностью призматического резца служит одна их торцовых плоскостей.
Задний угол призматического фасонного резца образуется при его установке в державке, а передняя поверхность затачивается под углом .
Рис. 2.25. Призматические фасонные резцы: а – радиальный; б – тангенциальный
Призматические резцы в зависимости от установки относительно детали и направления подачи бывают радиальными и тангенциальными (рис. 2.25). Призматические фасонные резцы нашли ограниченное применение ввиду сложности их изготовления.
Круглый фасонный резец
есть тело вращения с вырезанным в нем угловым пазом для создания передней поверхности и пространства для размещения стружки. Для получения задних углов центр резца поднимается на величину относительно центра детали (рис. 2.26). Если бы =0, т.е. центры резца и детали лежали бы на одной оси, то , так как касательные к задней поверхности и плоскость резания совпадают (см.рис.2.26,б) Очевидно, (см. рис. 2.26,а). Из этого соотношения следует, что задний угол по длине лезвия фасонного резца неодинаков и увеличивается к центру резца.
Рис. 2.26. Схема круглого фасонного резца
Обычно задний угол по длине лезвия круглых резцов колеблется в пределах . Передний угол как у круглых, так и у призматических фасонных резцов, выбирается в зависимости от материала детали: для стали ; чугуна ; бронзы, латуни .
Габаритные размеры круглого фасонного резца могут быть ориентировочно найдены по зависимости (см.рис. 2.26,а):
, (2.11)
где — глубина профиля детали; мм – глубина заточки передней поверхности, необходимая для размещения стружки; мм – толщина стенки резца; =10…25мм – радиус посадочного отверстия.
Круглые фасонные резцы широко применяются на токарных и револьверных станках ввиду сравнительной простоты их изготовления, а также большого, практически неограниченного, числа переточек. Эти резцы универсальны по области примене
ния, так как ими можно обрабатывать все виды фасонных поверхностей – наружных, внутренних и торцовых.
Тонкости обработки фасонных поверхностей
Для проведения правильной токарной обработки фасонных деталей важно правильно устанавливать режущие приспособления. Рабочая кромка должна размещаться на 1 уровне с центрами станка. Рекомендуется применять угольник для проверки правильности местоположения режущего приспособления
Первое ребро измерительного инструмента прикладывается вдоль оси детали. Второе ребро подносится к боковой стороне режущего инструмента. Важно не допустить появление неравномерного просвета
Рекомендуется применять угольник для проверки правильности местоположения режущего приспособления. Первое ребро измерительного инструмента прикладывается вдоль оси детали. Второе ребро подносится к боковой стороне режущего инструмента
Важно не допустить появление неравномерного просвета
Величина подачи зависит от следующих факторов:
- размерные характеристики резца;
- диаметр обрабатываемой заготовки;
- местоположения поверхности детали относительно патрона.
Эти параметры применяются и во время обработки конических поверхностей. При правильной пропорции величин поперечной и продольной подачи позволит придать изделию максимально точную форму, соответствующую шаблону.
Во время обтачивания заготовок с криволинейной образующей могут возникнуть следующие виды брака: неправильный профиль обработанной поверхности, низкая чистота обточенного изделия. Эти дефекты возникают из-за следующих причин:
- Неправильно подобранная форма режущего инструмента.
- Установка резца на неправильной высоте.
- Некачественная заточка приспособления для точения.
- Деформация изделия из-за интенсивного давления режущего инструмента в течение длительного времени.
- Неравномерное движение режущей кромки.
- Выбор неправильного места для размещения копира.
- Большая величина зазора между режущим инструментом и копиром.
Для предотвращения появления брака необходимо аккуратно устанавливать резцы и заготовку на токарном станке, производить проверку состояния рабочего оборудования и деталей.
Главным условием обработки деталей на станках является соблюдение техники безопасности:
Человек, работающий с токарным оборудованием, должен иметь специальную униформу: производственный халат, ботинки, головные уборы и очки. Спецодежда предназначена для защиты мастера от попадания металлической стружки и травм различного характера. Униформа должна быть застегнута. Головные уборы и очки обязаны закрывать жизненно важные органы и быть в исправном состоянии. Нельзя работать с неисправным оборудованием
Важно проверить исправность рабочих приспособлений на предмет выявление внутренних или внешних поломок. Перед осуществлением токарных работ необходимо проверить патрон станка
На нем не должны присутствовать стружечные материалы или эмульсии
Также важно осуществить пробный пуск станка и проверить смазочные механизмы, системы управления и охлаждения. Во время проведения точения нужно следить за положением детали и режущего инструмента
Нельзя устанавливать заготовки с весом более 16 кг. При обработке важно осуществлять контроль за удалением металлической стружки и сливом жидкости для охлаждения. Запрещается производить остановку патрона руками, класть инородные предметы на токарный станок, удалять стружечные материалы при помощи струи воздуха и отходить от рабочего места. При работе на высоких скоростях необходимо пользоваться люнетами и специальными стружкоотводами.
Во время проведения обработки могут возникнуть нестандартные ситуации:
- на металлических частях появилось напряжение;
- исчезла фаза;
- появился дым или вибрация.
В этом случае необходимо выключить токарный станок, отвести людей на безопасное расстояние и сообщить о поломке.
Фасонные резцы
- Главная /
- Механическая обработка /
- Фасонные резцы
Фасонные резцы относятся к нестандартным резцам.
Фасонные резцы применяют для обработки деталей со сложной формой образующей. По сравнению с обычными резцами они обеспечивают идентичность формы, точность размеров детали, которая зависит в основном от точности изготовления резца, высокую производительность благодаря одновременной обработке всех участков фасонного профиля детали и большую экономию машинного времени. Резцы проектируют для обработки конкретной детали, и их применение экономически оправдано в крупносерийном и массовом производстве.
Рис. 1. Формы фасонных резцов.
| а) | б) |
| в) |
Фасонные резцы классифицируют по следующим признакам:
1. По форме — стержневые (рис. 1, а), призматические (рис. 1, б) и круглые (рис. 1, в).
- Стержневые резцы применяют для обработки коротких фасонных поверхностей. Их недостатком является малое число переточек — из-за малой высоты рабочей части.
- Призматические фасонные резцы имеют большее число переточек и могут обрабатывать более длинные фасонные поверхности. Крепление и базирование резца в специальном резцедержателе осуществляется с помощью крепления типа “ласточкин хвост”. Недостаток призматических резцов — невозможность обработки внутренних фасонных поверхностей.
- Круглые фасонные резцы применяют для обработки как наружных, так и внутренних фасонных поверхностей. Они более технологичны, чем призматические и допускают большее число переточек. Устанавливают резцы в специальном резцедержателе и базируют по отверстию и торцу.
2. По направлению подачи: радиальные (рис. 2,а) и тангенциальные (Рис. 2, б).
Рис. 2. Радиальный и тангенциальный фасонные резцы. Sr — радиальная подача резца, St — тангенциальная подача.
3. По расположению оси отверстия или установочной базы резца по отношению к оси вращения заготовки: с параллельным или наклонным расположением.
4. По конструкции: цельные и составные, например, с припаянными пластинами из твёрдого сплава.
Таблица 1
Геометрические элементы лезвия рабочей части фасонных резцов
| Материал заготовки | Передний угол g, град. | |
| БРС | ТС | |
| Алюминий, медь | 20 — 25 | 10 — 15 |
| Бронза, свинцовая латунь | 0 — 10 | 0 — 5 |
| Сталь с sв, МПа: | — | — |
| до 500 | 25 | 20 |
| 500 — 800 | 20 — 25 | 15 — 20 |
| 800 — 1000 | 10 — 15 | 5 — 10 |
| Чугун с НВ: | — | — |
| до 200 | 12 — 15 | 8 — 10 |
| свыше 200 | 8 | 8 |
| Задний угол, a | 8 — 15 | 8 — 12 |
| Примечание: БРС — быстрорежущая сталь, ТС — твёрдый сплав |
Таблица 2
Размеры фасонных дисковых резцов с отверстиями под штифт, мм.
|
|
||||||||
| Глубина профиля заготовки, tmax, мм, не более | D | D (H8) | d1 | bmax | K | r | D1 | d2 |
| 6 | 50 | 13 | 20 | 9 | 3 | 1 | 28 | 5 |
| 8 | 60 | 16 | 25 | 11 | 3 | 2 | 34 | 5 |
| 11 | 75 | 22 | 34 | 15 | 4 | 2 | 42 | 5 |
| 14 | 90 | 22 | 34 | 18 | 4 | 2 | 45 | 6 |
| 18 | 100 | 27 | 40 | 23 | 5 | 2 | 52 | 8 |
| 25 | 125 | 27 | 40 | 30 | 5 | 3 | 55 | 8 |
Таблица 3
Размеры фасонных дисковых резцов с торцовыми рифлениями, мм.
|
|
||||||||
| Глубина профиля заготовки, tmax, мм, не более | D | D (H8) | d1 | bmax | K | r | D1 | d2 |
| 4 | 30 | 10 | 16 | 7 | 3 | 1 | — | — |
| 6 | 40 | 13 | 20 | 10 | 3 | 1 | 20 | 3 |
| 8 | 50 | 16 | 25 | 12 | 4 | 2 | 26 | 3 |
| 10 | 60 | 16 | 25 | 14 | 4 | 2 | 32 | 3 |
| 12 | 70 | 22 | 34 | 17 | 5 | 2 | 35 | 4 |
| 15 | 80 | 22 | 34 | 20 | 5 | 2 | 40 | 4 |
| 18 | 90 | 22 | 34 | 23 | 5 | 2 | 45 | 5 |
| 21 | 100 | 27 | 40 | 25 | 5 | 2 | 50 | 5 |
Примечания:
- Для заданной глубины профиля tmax допускается применять резцы больших габаритных размеров, например, для заготовки с глубиной профиля 7 мм можно принять резцы с габаритными размерами для tmax< 14 мм .
- Передний угол g выбирают по табл. 1
- Размер Lp зависит от длины обрабатываемой поверхности.
- Размеры
| Рис. 3. Резцедержатель круглого фасонного резца | Рис. 4. Резцедержатель призматического фасонного резца |
|
|
|
- Токарные резцы
- Осевой инструмент
Основные размеры и материалы
Резец токарный канавочный в общем случае не длиннее 270 мм, ширина рабочей головки варьируется от 2 до 10 мм, толщина и высота в случае с прямоугольным и квадратным сечением стержня достигает 50 мм. При работе на станках с низкими оборотами для изготовления резцов используется углеродистая инструментальная сталь, легированная позволяет ускорить выполнение операций. На больших скоростях может быть использована высоколегированная сталь, скорость возрастает до полутора раз, инструмент может выдерживать повышение температурного режима.
Пластины для точения канавок в составных резцах могут быть из различных материалов:
- твердосплавные напаянные;
- металлокерамические на базе соединений из кобальта с титаном и вольфрамом;
- минералокерамическими, применяются в основном для обработки деталей высокой прочности, устойчивы к высоким температурам, но хрупкие и дорогие;
- алмазные, очень прочные, но при высоких температурах выгорают;
- эльборовые, на базе нитрида бора, хорошо держат температуру, могут обрабатывать высокопрочные материалы.
Для каждого из вышеперечисленных материалов характерны особенности применения, при выборе цена не является главным аргументом – можно купить много дешевых, которые не смогут заменить несколько дорогих, но оптимальных по параметрам. Токарные канавочные резцы – дорогой инструмент, его правильный подбор сэкономит финансы и не нарушит технологический цикл производства.
Советы по обработке фасонных поверхностей стальных деталей
Достойно справиться с заготовкой фасонного типа – это задача для настоящих профессионалов. Как это можно сделать максимально качественно? Во-первых, необходимо специальное оборудование, то есть токарный станок.
Перечислим некоторые приемы работы:
- осуществление продольных и поперечных (относительно детали) движений подачи резца автоматическим или ручным способом;
- использование копирных приспособлений;
- эксплуатация фасонных резцов.
Все вышеперечисленные способы можно комбинировать между собой. Каждая деталь имеет свои габариты и другие параметры, которые влияют на ход обработки и выбор типа режущего инструмента.
Простые секреты сложной работы
Контроль готовой поверхности осуществляют с помощью шаблона.
Чтобы отклонения были минимальными, стоит прислушаться к таким рекомендациям:
- используйте проходные резцы из быстрорежущей стали или твердых сплавов для обработки заготовок большой длины;
-
можете работать проходными резцами, пуская их в ход в ручном режиме продольно и поперечно, когда надо изготовить небольшую серию заготовок (это сработает только при наличии опыта у исполнителя);
- возьмите фасонные резцы для обработки сложных профилей. Они сделают процесс более производительным;
- когда вы обрабатываете канавки или галтели чугунных или стальных изделий, учитывайте, что режущий участок резца должен соответствовать их профилю.
Если после проверки шаблоном наблюдаются отклонения от профиля резца, возможно, он был выбран не совсем правильно. Вы могли неверно его установить или деформировать заготовку слишком большими подачами.
Особенности работы с фасонными резцами
Фасонные резцы отличаются разнообразием своей режущей части. Инструмент выбирается согласно профилю поверхности обрабатываемой детали (она может иметь ступенчатый или криволинейный профиль). Какова специфика его применения?
- Стержневой резец (самый простой) подходит для работы с вогнутыми поверхностями. Они дешевые, но недолговечные, поэтому используются при изготовлении небольшого количества деталей с простыми профилями.
- Призматические фасонные резцы в силу своей конструкции прочно удерживаются в державке, но отличаются сложностью изготовления.
- Дисковые резцы отлично себя зарекомендовали тем, что не затягиваются в деталь. Как результат, мы получаем качественно обработанную поверхность.
Чтобы инструмент исправно выполнял свое назначение, его следует правильно устанавливать и соблюдать общие правила закрепления резцов. Подача должна быть равномерной и в большинстве случаев ручной.
Заточка
Первичная заточка выполняется на заводе при изготовлении. Новый резец имеет готовый профиль режущих кромок с соблюдением углов. Но во время работы инструмент изнашивается, и необходимо его затачивать.
Когда требуется заточить режущий инструмент
Износ резца сказывается на скорости, качестве и точности обработки. При ручной подаче отрезного или канавочного резца появляется ощущение, что инструмент идет туго.
При автоматической обработке признаками износа являются:
- Изменение цвета стружки.
- Ухудшение качества поверхности.
- Искры во время точения.
- Свист, вибрация.
- Появление сколов и зазубрин на режущей кромке.
Совет! Не рекомендуется эксплуатировать резец до полного затупления режущей кромки.
Общие правила выполнения
Заточка выполняется на заточном станке. Для твердосплавных материалов предусмотрен круг из электрокорунда. Инструмент из быстрорежущий стали затачивают на круге из зеленого карбида.
Резец кладут на подручник и прижимают к вращающемуся кругу. Для получения ровной поверхности его необходимо перемещать вдоль круга. Режущая кромка должна располагаться по центру круга, в крайнем случае на 10 мм выше. Когда все поверхности готовы, на пересечении главной и вспомогательной режущей кромки делается небольшое скругление.
Важно!
Зазор между подручником и абразивным кругом допускается не более 3 мм.
Чтобы исключить перегрев режущей кромки, необходимо периодически ее охлаждать. Для этой цели возле заточного станка должна быть емкость с водой. Если пренебречь охлаждением, на поверхности кромки образуются микротрещины. Их не видно невооруженным глазом, но стойкость инструмента и качества обработки снижается.
Для повышения стойкости резца и спрямления кромок выполняют доводку. В зависимости от материала инструмента для этого предусмотрены алмазный (для твердосплавных) и эльборовый (для быстрорежущих) доводочные круги. Для контроля углов резца используют специальные шаблоны.
Фасонный токарный резец
Для работ с предметами сложной конфигурации на токарных и револьверных станках используется фасонный резец. Это инструмент с кромкой, совпадающей с профилем заготовок, представленных прутками проката.
Поверхности сложной конфигурации, сформированные криволинейными, прямолинейными составляющими под углом и их сочетаниями, называют фасонными. Формировать их возможно и без специализированного оборудования с применением обычного резца путем ручной его подачи, однако это требует большого опыта и навыков. Несколько упрощает такие работы копировальное приспособление.
По сравнению с обычными резцами по металлу фасонные обладают следующими достоинствами:
- большой точностью и обширным перечнем форм (данные параметры определяются точностью изготовления);
- высокой производительностью, обусловленной большой длиной кромки;
- большим запасом на переточку и простотой данных работ;
- быстрой установкой и настройкой станка.
К недостаткам относят:
- сложное производство;
- высокую стоимость;
- пониженную производительность для вариантов с радиальной подачей;
- отход передних и задних углов в процессе работы от оптимальных значений ввиду изменения кромок по длине в значительном диапазоне.
Скачать ГОСТ 188875-73
Основная классификация фасонных резцов, приведенная далее, основана на конфигурации задней поверхности и особенностях конструкции.
Помимо этого, в систематике используются такие параметры, как:
- направление подачи;
- положение отверстия и установочной базы;
- положение передней поверхности;
- форма образующих поверхностей;
- конструкция.
Стержневые
По конструкции фасонные стержневые резцы во многом сходны с токарными, однако отличаются кромкой, соответствующей конфигурации целевой поверхности заготовки. Они рассчитаны на короткие фасонные поверхности и отличаются малой высотой рабочей части. Это обуславливает малое количество переточек, в чем состоит основной недостаток стержневых резцов. Поэтому они редко применяются в производстве. Имеют стандартный способ закрепления в суппорте станка.
Модели круглой конфигурации выполняют вращение. Для формирования передней поверхности и обеспечения схода стружки они имеют угловой паз. Ввиду установки оси резца выше оси заготовки на кромке получаются положительные задние углы. У вариантов с осью, параллельной оси заготовки, кромки перпендикулярны ей, а их углы равны нулю. Формирующаяся при вращении кромки относительно оси инструмента задняя поверхность является торцевой плоскостью. При работах она контактирует с предметом. Вследствие этого отсутствует зазор между ними, что сокращает режущую способность. Это свойственно и для призматических фасонных резцов при стандартном монтаже. Для формирования положительных задних углов кромок, перпендикулярных оси заготовки, используют резцы круглые с наклонной осью относительно предмета, а также призматические с наклонной крепежной базой. Такие варианты способны обрабатывать поднутрения при наклонной подаче.
Другой вариант формирования положительных задних углов – использование винтовой задней поверхности.
Эти инструменты наиболее подходят для создания ступенчатых каналов при осевой подаче. Возможно наличие хвостовика для установки.
Служат для работ с внешними и внутренними поверхностями. Отличаются наибольшим количеством переточек среди всех типов фасонных резцов, следовательно, это самый технологичный вариант.
Дисковые модели проще в производстве и могут иметь много переточек, однако характеризуются меньшей жесткостью крепления в сравнении с призматическими. Они актуальны для предметов с меньшей глубиной профиля.
Призматические
Выполнены в соответствующей названию конфигурации. Боковая грань с цилиндрической поверхностью выполняет роль задней поверхности, а плоская торцевая – передней. Задние углы кромки создают путем наклонного монтажа. Резцы данного типа имеют много переточек. Они рассчитаны на обработку сложных, длинных фасонных поверхностей. Относительно круглых отличаются большей прочностью кромки, обширным диапазоном заднего угла, более надежным креплением, лучшим теплоотводом, большей точностью работ. Однако не подходят для внутренней обработки.
Виды и маркировки фасонных резцов, советы по выбору
Фасонный резец: классификация, особенности конструкции круглых, призматических и стержневых типов изделий. Инструмент радиальный и тангенциальный. Нюансы геометрии. Маркировка. Принцип подбора.
Для получения деталей с фасонной конфигурацией поверхности (торцевой, наружной или внутренней) на металлорежущие станки токарного типа в резцедержатель устанавливают специальный режущий инструмент – фасонный резец
Он обеспечивает точность получения геометрических размеров, соответствие полученной формы техническим требованиям конструкторского документа и высокую производительность труда, что важно при производстве деталей в массовом и крупносерийном производстве. Фасонными считаются поверхности, если они созданы образующей криволинейного типа, комбинацией прямолинейных и криволинейных образующих, включая те, которые расположены под разными углами
Особенность инструмента: профиль соответствует профилю будущей детали. Изготавливают такие изделия под конкретную деталь, поэтому стоимость режущего инструмента высокая.
Выбор режима резания
- марки обрабатываемого материала;
- марки материала, из которого изготовлен режущий инструмент;
- длины заготовки и ее диаметра;
- способа установки инструмента на станке;
- конфигурации и глубины профиля.
Ориентировочные режимы резания фасонными резцами на металлорежущих станках в зависимости от диаметра заготовки и ширины резца указаны в таблице.
| Диаметр заготовки, мм | Ширина резца, мм | Скорость подачи, мм/об. |
| 20 | 8 | 0,03 ÷ 0,09 |
| 10 | 0,03 ÷ 0,07 | |
| 15 | 0,02 ÷ 0,05 | |
| 25 | 8 | 0,04 ÷ 0,09 |
| 10 | 0,03 ÷ 0,085 | |
| 15 | 0,035 ÷ 0,75 | |
| 20 | 0,03 ÷ 0,06 | |
| 40 | 8 | 0,04 ÷ 0,09 |
| 10 | 0,04 ÷ 0,085 | |
| 15 | 0,04 ÷ 0,08 | |
| 20 | 0,04 ÷ 0,08 | |
| 30 | 0,035 ÷ 0,07 | |
| 40 | 0,03 ÷ 0,06 | |
| 60 | 8 | 0,04 ÷ 0,09 |
| 10 | 0,04 ÷ 0,085 | |
| 15 | 0,04 ÷ 0,08 | |
| 20 | 0,04 ÷ 0,08 | |
| 30 | 0,035 ÷ 0,07 | |
| 40 | 0,03 ÷ 0,06 | |
| 50 | 0,025 ÷ 0,055 |
