Milling-master.ru

В помощь хозяину
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какие бывают режущие инструменты

Классификация режущих инструментов

Металлорежущее оборудование, которое в наши дни используется в самых разных отраслях промышленности, а также в быту, допускает использование различных видов режущего инструмента. Перечень этих видов весьма обширен, благодаря чему существует возможность подобрать металлорежущий инструмент, наилучшим образом соответствующий особенностям выполняемых операций.

Критерии классификации описываемого инструмента весьма многочисленны, их рассмотрению посвящена настоящая статья.

Одним из основных классификационных критериев является особенность конструкции режущего инструмента. По нему выделяют такие виды, как:

  • Резцы: инструмент однолезвийного типа, позволяющий выполнять металлообработку с возможностью разнонаправленного движения подачи;
  • Фрезы: инструмент, при использовании которого обработка выполняется вращательным движением с траекторией, имеющей неизменный радиус, и движением подачи, которое по направлению не совпадает с осью вращения;
  • Сверла: режущий инструмент осевого типа, который используется для создания отверстий в материале или увеличении диаметра уже имеющихся отверстий. Обработка сверлами осуществляется вращательным движением, дополненным движением подачи, направление которого совпадает с осью вращения;
  • Зенкеры: инструмент осевого типа, с помощью которого корректируются размеры и форма имеющихся отверстий, а также увеличивается их диаметр;
  • Развертки: осевой инструмент, который применяется для чистовой обработки стенок отверстий (уменьшения их шероховатости);
  • Цековки: металлорежущий инструмент, также относящийся к категории осевых и используемый для обработки торцовых или цилиндрических участков отверстий;
  • Плашки: используются для нарезания наружной резьбы на заготовках;
  • Метчики: также применяются для нарезания резьбы – но, в отличие от плашек, не на цилиндрических заготовках, а внутри отверстий;
  • Ножовочные полотна: инструмент многолезвийного типа, имеющий форму металлической полосы с множеством зубьев, высота которых одинакова. Ножовочные полотна используются для отрезания части заготовки или создания в ней пазов, при этом главное движение резания является поступательным;
  • Долбяки: применяются для зуботочения или зубодолбления шлицев валов, зубчатых колес, других деталей;
  • Шеверы: инструмент, название которого происходит от английского слова «shaver» (в переводе – «бритва»). Он предназначен для чистовой обработки зубчатых колес, которая выполняется методом «скобления»;
  • Абразивный инструмент: бруски, круги, кристаллы, крупные зерна или порошок абразивного материала. Инструмент, входящий в данную группу, применяется для чистовой обработки различных деталей.

Следующим классификационным критерием является вид поверхности, обработка которой осуществляется с помощью металлорежущего инструмента. По нему выделяют следующие инструменты:

  • Применяемые для обработки тел вращения, наружных фасонных, а также плоских поверхностей: в данную группу включаются описанные выше резцы и фрезы, абразивные круги и некоторые другие изделия;
  • Используемые для обработки отверстий: речь идет о зенкерах и сверлах, расточных резцах и протяжках;
  • Инструменты, с помощью которых выполняется нарезка резьбы: в эту группу входят плашки, метчики, накатные ролики, ряд других изделий;
  • Применяемые для обработки поверхностей звездочек, шлицевых валов, зубьев колес: эти операции выполняются с помощью пальцевых и дисковых фрез, обкаточных резцов и долбяков, шлифовальных кругов и шеверов. Нельзя не упомянуть протяжки, сдвоенные головки-фрезы и зубострогальные резцы (они предназначены для нарезания прямозубых колес конического типа), а также конические фрезы червячного типа и зубострогальные головки (с помощью этих инструментов нарезаются колеса конического типа со спиральными зубьями).

Еще одним критерием классификации металлорежущего инструмента является принцип его взаимодействия с материалом. По нему выделяют такие инструменты, как:

  • Обычные;
  • Ротационные, круговое лезвие которых непрерывно обновляется.

Кроме того, специалисты указывают на такой классификационный критерий, как тип изготовления, выделяя при этом:

  • Цельный режущий инструмент;
  • Составной инструмент, конструкция которого представляет собой неразъемное соединение нескольких элементов;
  • Сборный инструмент, отличающийся разъемным характером соединения элементов, которые его образуют.

По способу соединения со станком выделяют насадной, хвостовый и призматический инструмент.

Наконец, по такому критерию, как способ применения, выделяют ручной, машинный, а также машинно-ручной металлорежущий инструмент.

Материалы для режущих инструментов

Материалы для режущих инструментов.

Твердость материала, из которого изготовлен инструмент, должна превышать твердость обрабатываемого материала. В связи с тем, что на рабочую часть инструмента действуют значительные силы резания, создающие деформации изгиба, инструментальный материал должен обладать прочностью. На твердость и прочность инструментального материала существенное влияние оказывает соотношение легирующих компонентов и углерода, входящих в их состав в виде карбидов. С увеличением количества карбидов и уменьшением их зернистости твердость и износостойкость инструмента повышается, а прочность понижается.

Теплостойкость инструмента определяется температурой, выше которой снижается твердость и возрастает износ.

Износостойкость инструмента характеризуется сопротивляемостью инструмента истиранию под действием сил трения, возникающих в процессах резания.

Теплопроводность инструмента определяется способностью его отводить возникающее в процессах резания тепло от режущих граней инструмента. Чем выше теплопроводность, тем лучше отводится тепло от режущих кромок, благодаря чему повышается стойкость инструмента.

Адгезионная способность инструментального и обрабатываемого материала характеризуется температурой, при которой происходит налипание обрабатываемого материала на режущие грани инструмента. Она зависит от молекулярных сил, развивающихся при высоких температурах и давлениях в точках контакта режущего инструмента с обрабатываемой поверхностью. Чем выше температура налипания обрабатываемого материала на инструмент, тем качественней должен быть материал, из которого инструмент изготовлен.

Инструментальные стали.

Инструментальные стали делят на:

Углеродистые инструментальные стали.

Для того, чтобы изготовить режущий инструмент применяют углеродистые стали марки У10А, У11А, У12А и У13А. Буква У означает, что сталь углеродистая инструментальная. Число после буквы указывает, сколько примерно углерода в десятых долях процента содержится в данной стали.

Если в конце названия марки стали есть буква А, то это говорит о том, что сталь относится к группе высококачественных (У10А; У12А).

После закалки и отпуска твердость инструмента из этих сталей составляет HRC 60—64. Однако при нагреве до температуры свыше 220—250°С твердость инструмента резко снижается. Поэтому в настоящее время на токарных станках такой инструмент используется только на работах, связанных с невысокими скоростями резания (некоторые типы метчиков, зенкеров и разверток).

Легированные инструментальные стали.

Легированные инструментальные стали — это такие, в состав которых с целью повышения физико-механических свойств вводятся специальные примеси (легирующие элементы).

При введении хрома, молибдена, вольфрама, ванадия, титана и марганца твердость стали повышается, так как они образуют с углеродом простые или сложные соединения (карбиды), которые обладают высокой твердостью (особенно карбиды вольфрама и ванадия). При этом у стали сохраняется достаточная вязкость. Никель, кобальт, алюминий, медь и кремний, растворяясь в железе, упрочняют сталь.

При соответствующей термообработке инструмент имеет твердость HRC 62—64 и сохраняет ее при нагреве до температуры 250—300°С. Зенкера, развертки, метчики, протяжки изготовляют из сталей марок 9ХС, ХВГ и ХВ5.

Быстрорежущие инструментальные стали.

Быстрорежущие инструментальные стали — это легированные стали со значительным содержанием вольфрама, кобальта, ванадия и молибдена. Они сохраняют полученную после термообработки твердость HRС 62 – 64 при нагреве до температуры 600°, а некоторые марки комплексно легированных сталей сохраняют свою твердость даже при нагреве до температуры 700—720°С.

Эти качества быстрорежущих сталей позволяют увеличивать в процессе обработки скорости резания в два-три раза по сравнению с инструментом, изготовленным из углеродистой и обычной легированной инструментальной стали.

Все марки быстрорежущей стали обозначаются буквой Р (Р9, Р12, Р18), число, проставленное после буквы Р, показывает среднее процентное содержание вольфрама в этой стали.

Широкое применение имеют быстрорежущие стали, содержащие 3—5% молибдена (Р6М3, Р6М5). Эти стали по прочности превосходят сталь Р18, хотя имеют несколько меньшую теплостойкость. Их обычно применяют для инструментов, работающих в условиях тяжелых силовых режимов.

При обработке легированных, жаропрочных и нержавеющих сплавов и сталей эффективно применение быстрорежущих сталей повышенной производительности, в состав которых входит ванадий и кобальт (Р10КФ5, Р18К5Ф2), или комплекснолегированных сталей (марки Р18МЗК25, Р18М7К25 и Р10М5К25). При наличии в стали 10% и более кобальта твердость ее после термообработки составляет 67—68 и сохраняется до температуры нагрева 640 – 720°С.

Читать еще:  Инструмент для обработки древесины на станке

Быстрорежущие инструментальные стали применяются для изготовления резцов, сверл, зенкеров, разверток, метчиков, плашек и другого инструмента. .

Твердые сплавы.

Твердые сплавы состоят из карбидов тугоплавких металлов, которые равномерно распределены в кобальтовой связке. Их изготовляют методом прессования и спекания. Твердые сплавы имеют высокие показатели плотности и твердости, которая не снижается даже при нагреве до 800— 900°С. По составу твердые сплавы разделяются на три группы:

  • вольфрамовые;
  • титановольфрамовые;
  • титанотантало-вольфрамовые.

Основными марками твердого сплава вольфрамовой группы, применяемыми для изготовления режущего инструмента являются ВКЗ, ВКЗМ, ВК4, ВК4М, ВК6 ВК6М ВК6В, ВК8, ВК8В, ВК10. В обозначении марки твердого сплава этой группы буква В обозначает группу, буква К и число, следующее за ней — процентное содержание кобальта, являющегося связывающим металлом. Буква М обозначает, что структура сплава мелкозернистая, а буква В — что она крупнозернистая.

Твердые сплавы титановольфрамовой группы.

Твердые сплавы титановольфрамовой группы состоят из зерен твердого раствора карбида вольфрама в карбиде титана, избыточных зерен карбида вольфрама и кобальта, являющегося связкой. Основными марками сплава этой группы являются Т5К10, Т5К12, Т14К8, Т15К6. В обозначении сплавов этой группы число после буквы Т показывает процентное содержание карбида титана, а число после буквы К — содержание кобальта в процентах. Остальное в сплаве — карбиды вольфрама.

Твердые сплавы титанотанталовольфрамовой группы.

Твердые сплавы титанотанталовольфрамовой группы состоят из зерен карбидов титана, тантала, вольфрама и связки, в качестве которой также использован кобальт. Марками этой группы сплавов являются ТТ7К12, ТТ8К6, ТТ10К8Б и ТТ20К9. В обозначении этой группы сплавов число после букв ТТ показывает содержание карбидов титана и тантала, а число после буквы К — содержание кобальта в процентах.

В зависимости от содержания карбида вольфрама, карбида титана, карбида тантала и кобальта твердые сплавы имеют различные свойства. Чем больше кобальта, тем сплав более вязок и лучше сопротивляется ударной нагрузке. Поэтому для изготовления инструментов, которыми выполняют обдирочные работы, используют сплавы с большим содержанием кобальта. При обработке стали применяют твердые сплавы, содержащие карбид титана, так как на инструмент из этих сплавов стальная стружка меньше налипает.

Вольфрамокобальтовые твердые сплавы.

Согласно ГОСТ 3882 – 74 твердые сплавы группы ВК (вольфрамокобальтовые) рекомендуются для обработки хрупких материалов (чугун, бронза). Сплавы группы ТК (титановольфрамокобальтовые) рекомендуются для обработки вязких материалов (сталь, латунь). Сплавы титанотанталовольфрамовой группы применяются при неблагоприятных условиях работы инструмента с ударными нагрузками, при обработке стальных отливок и поковок.

Минералокерамические материалы.

Минералокерамические материалы для режущего инструмента изготавливают в виде пластинок из окиси алюминия Al2O3 (глинозема) методом прессования под большим давлением с последующим спеканием. Они имеют высокую твердость, температуростойкость (до 1200°С), износостойкость и достаточную прочность на сжатие. К недостаткам этих материалов относится большая хрупкость и малая ударная вязкость. Инструменты, оснащенные минералокерамикой, обычно используются при чистовой обработке при точении с постоянной нагрузкой и в случае отсутствия вибрации.

Синтетические материалы.

Синтетический алмаз характеризуется высокими твердостью и износостойкостью, химически мало активен. Имеет небольшой коэффициент трения и слабую склонность к налипанию стружек обрабатываемого материала. Недостатки алмаза его хрупкость и сравнительно низкая температуростойкость (750—850°). Алмазные резцы применяют для финишной обработки цветных металлов, сплавов и неметаллических материалов.

Кубический нитрид бора (КНБ) — синтетический сверхтвердый материал (эльбор, кубанит, гексанит) состоящий из соединений бора и азота. Твердость его несколько ниже твердости алмаза, но температуростойкость значительно выше (1200 – 1300°С). Он химически инертен к материалам, содержащим углерод, поэтому при обработке сталей и чугунов его износостойкость значительно выше износостойкости алмазов. Вставками из КНБ оснащаются токарные резцы для обработки закаленной стали и высокопрочных чугунов.

Какие бывают режущие инструменты

Последние

Комментарии

Облако меток

  • Андрей on Вспомогательный инструмент. Клещи

Рубрики

Зенкеры бывают следующих типов (рис. 11.8): со спиральным зубом, коническим и цилиндрическим хвостовиком (быстрорежущие или с пластинками твердого сплава); со спиральным зубом (насадные и цельные); насадные со вставными ножами и быстрорежущие; насадные, оснащенные твердым сплавом; для цилиндрических углублений (цельные и съемные); для зачистки торцовых поверхностей (пластинчатые или со вставными ножами); специальные для борштанг.

Материал корпуса зенкера — сталь 40Х.

В зависимости от назначения отечественная промышленность выпускает следующие разновидности зенкеров:

• цельные с коническим хвостовиком, трехзубые, номинальный диаметр 10…50 мм;

твердосплавные, с коническим хвостовиком, трехзубые, номинальный диаметр 14…50 мм;

цельные насадные, четырехзубые, номинальный диаметр 42…80 мм,

насадные со вставными быстрорежущими ножами или вставными ножами из твердого сплава, номинальный диаметр 50… 100 мм, число зубьев — от 4 до 6.

Для обработки опорных поверхностей под крепежные винты применяют зенковки со сменной цапфой (рис. 11.8, ж). Диаметр цапфы выбирают в зависимости от диаметра основного отверстия. Зенковки с цилиндрическим хвостовиком выпускают диаметром 15; 18; 20; 22 и 24 мм, зенковки с коническим хвостовиком — 15; 18: 20, 22; 24; 26; 30; 42; 43; 44; 46 и 50 мм.

Протяжки.

Узкоспециальный инструмент — протяжки — применяют в условиях массового производства для обработки поверхностей со строго заданными формой и размерами. По характеру обработанной поверхности протяжки подразделяются на внутренние и наружные. На рис. 11.9 показаны основные типы внутренних протяжек для обработки отверстий.

Фрезы.

Открытые горизонтальные и вертикальные плоскости, а также прямоугольные Т-образные и угловые пазы обрабатывают фрезами. Основные типы фрез показаны на рис. 11.10:

цилиндрические со вставными ножами из быстрорежущей стали, составные, работающие в комплекте с числом фрез от 2 до 6;

дисковые пазовые трехсторонние с прямым мелким зубом;

дисковые трехсторонние со вставными ножами из быстрорежущей стали;

концевые с коническим хвостовиком, винтовыми канавками, оснащенные твердым сплавом;

торцовые с коническим хвостовиком и насадные со вставными ножами из быстрорежущей стали;

торцовые насадные со вставными ножами, оснащенные твердым сплавом;

торцовые ступенчатые с разделением припуска между ножами;

торцовые обдирочные со стружкоразделительными канавками;

концевые шпоночные и пазовые;

угловые цельные и насадные.

Кроме того, выпускают фасонные фрезы, имеющие фасонную образующую и предназначенные для обработки фасонных поверхностей.

Промышленностью выпускаются фрезы дисковые полукруглые выпуклые и вогнутые, фрезы модульные дисковые или концевые для нарезания зубчатых венцов цилиндрических колес методом копирования.

Метчнки.

По назначению метчики делятся на ручные, машинные и гаечные. Ручные метчики выпускают в комплекте из двух или трех штук. Комплект из двух штук применяется для нарезания резьб с шагом до 3 мм.

Метчик (рис. 11.11, а) состоит из рабочей части 5, хвостовика 4 с квадратом 3 для закрепления инструмента в воротке. Рабочая часть состоит из заборной 1 и калибрующей 2 частей. Режущие зубья рабочей части заточены с задним углом, отличным от нуля. Задний угол калибрующих зубьев равен нулю.

Черновые метчики имеют заниженные размеры с развитой за- ходной частью, а чистовой — полный профиль резьбы.

Гаечные метчики выполняют с коротким, длинным и изогнутым хвостовиками.

Плашки.

Плашка (рис. 11.11, б) состоит из двух заборных 1 и калибрующей 2 частей. В зависимости от конструкции различают плашки круглые цельные, круглые разрезные и раздвижные. Разрезные плашки снабжены сквозной прорезью, позволяющей регулировать диаметр резьбы в пределах 0,1 …0,15 мм. Плашку крепят в специальном воротке. Раздвижные плашки крепят в клуппе.

Читать еще:  Токарный инструмент по дереву

Клупп (от нем. Kluppe) — инструмент лля нарезания резьбы вручную на стержнях или трубал, состоит из рамки с ручками, в которой зажимается плашка.

Зуборезные долбяки и многорезцовые головки.

Зуборезные долбяки предназначены для обработки зубчатых вендов прямозубых, косозубых и шевронных цилиндрических зубчатых колес с наружными и внутренними зубьями.

По конструкции долбяки делятся на дисковые (рис. 11.12, а); хвостовые (рис. 11.12, б); чашечные (рис. 11.12, в) втулочные (рис. 11.12, г); сборные с привернутыми зубьями (рис. 11.12, д) и комбинированные.

Долбяк представляет собой зубчатое колесо, но в отличие от последнего имеет задний угол режущих зубьев, и поэтому диаметры долбяка в сечениях на различном расстоянии от торца различны. При нарезании колес с прямыми зубьями используют долбяк с прямыми режущими зубьями, а при нарезании косозубых колес — долбяк с винтовыми зубьями.

Долбление зубьев многорезцовыми головками (рис. 11.13) относится к методу фасонной обработки. Число фасонных резцов головок равно числу зубьев нарезаемого колеса, а профиль режущей части резцов соответствует профилю впадин между зубьями колеса. Поэтому для каждого нарезаемого колеса определенного модуля и числа зубьев должна быть изготовлена специальная многорезцовая головка, что целесообразно только в условиях массового производства шестерен.

Червячные зуборезные фрезы.

Червячные фрезы с прямолинейным профилем в нормальном сечении до настоящего времени являются основным типом фрез для зубонарезания цилиндрических колес.

Черновые фрезы делают пониженной точности, часто с нешлифованным профилем зуба. Для повышения производительности червячные фрезы делают многозаходными. Чистовые фрезы, как правило, изготавливают однозаходными трех типов и четырех классов точности: тип 1 — цельные прецизионные класса точности АА;

тип II — цельные общего назначения классов точности А, В и С; тип III — сборные классов точности А, В и С.

Сборная червячная фреза с поворотными рейками, предназначенная для нарезания цилиндрических зубчатых колес 8-й степени точности, показана на рис. 11.14 и состоит из корпуса 1 с пазами трапециевидной формы, комплекта зубчатых реек 2, полукольцевой шпонки 5и крышек 4, напрессованных на выступы реек. Крышки закреплены винтами 3.

Для червячных фрез наружный диаметр принимают по ГОСТу.

Абразивные шлифовальные круги.

Размеры и типаж шлифовальных кругов зависят от конфигурации и размеров обрабатываемой заготовки, требований к результатам обработки, вида обработки и характеристик станка. Основные формы шлифовальных кругов показаны в табл. 11.1 и регламентирован ы ГОСТ 2424—83.

Рис. 11.13. Зубодолбежная многорезцовая головка: I — разводящее кольцо станка, 2— сводящее кольцо станка; 3 — резей, 4 — заготовка шестерни

Это круги прямого профиля (тип 1) — наиболее распространенная форма; кольцевые круги (тип 2) используют для плоского шлифования торцом круга и крепят на планшайбе с помощью цементирующих материалов; круги конического профиля (типы 3 и 4) и круги с выточками (тип 5, 7, 10, 23) — инструмент универсального применения; чашечные круги (тип 6) применяют для заточки и доводки режущего инструмента, внутреннего и плоского шлифования; чашечные конические круги (тип 11) предназначены для заточки и доводки режущего инструмента, когда затруднено применение шлифовальных кругов других типов.

Лепестковые шлифовальные круги.

Для выполнения операции полирования промышленность выпускает лепестковые, эластичные, войлочные, тканевые, бумажные, фетровые, гибкие полировальные и другие виды кругов.

Лепестковые шлифовальные круги имеют диаметр 200 и 300 мм, ширину 40; 50 и 100 мм, посадочный диаметр 44,5 мм и различаются по способу крепления абразивных лепестков в ступице круга.

Для декоративно-полировальных работ применяют круги армированные неразборные (рис. 11.15, а) с клеевым креплением лепестков. Такой круг состоит из двух штампованных фланцев ] и приклеенных к ним (и между собой) лепестков 2.

Армированные разборные круги (рис, 11.15, б) с клеевым соединением лепестков и механическим креплением блока с арматурой применяют на унирерсальных плоскошлифовальных и круг- лошлифовальных станках. Такой круг состоит из алюминиевой ступицы 4, двух фланцев 1, стягивающих болтов 3 и набора лепестков 2. Предварительную установку и крепление лепестков осуществляют при помощи кольцевых выступов фланцев, входящих в

радиусные пазы лепестков. Лепестки связаны в единый блок при помощи композита на основе эпоксидной смолы.

Торцовый лепестковый круг (рис. 11.15, в) выполнен в виде сборной планшайбы 5 и набора лепестков 2. Лепестковый блок также приклеен к планшайбе эпоксидным клеем. При установке круга лепестки разворачиваются в радиальном направлении в сторону вращения круга на угол эатыдования торца лепестков (8… 10°).

Круги диаметром до 500 мм изготавливают безарматурными (рис. 11.15, г).

При выборе размеров лепестковых кругов необходимо учитывать, что увеличение диаметра и высоты лепестков повышает производительность круга, но требует более мощного и дорогого оборудования. Определяющее значение при выборе круга имеет высота лепестком Н

Тарельчатые круги (см. табл. 11.1, тип 14) применяют для резь- бо-, шлице- и зубошлифования, заточки многозубого режущего инструмента. Круги с запрессованными крепежными элементами (см. табл. 11.1, тип 36) используют для плоского шлифования протяженных поверхностей торцом круга.

Алмазные и эльборовые круги показаны на рис. 11.16.

Хонинговальные головки.

Специальный инструмент для чистовой обработки отверстий абразивными брусками, равномерно раздвигающимися в радиальном направлении, — хонинговальная головка — вместе с брусками имеет возвратно-поступательное и вращательное движение. Конструкция хона показана на рис. 11.17. В корпусе 7 по окружности расположены четыре державки 6с наклеенными на них абразивными брусками 5. Державки установлены на подавателе 3 и опираются на две конусные поверхности 4 центрального стержня. Шток 8, связанный с гидросистемой станка, осуществляет необходимое осевое перемещение центрального стержня и его конусных поверхностей, им обеспечивается радиальное перемещение брусков 5для осуществления подачи при хонингова- нии. Державки б брусков и подаватель 3 удерживаются в контакте с конусными поверхностями 4 дпумя охватывающими спиральными пружинами 2. Чтобы избежать ненужного контакта брусков с обрабатываемой поверхностью при вводе и выходе хона из отверстия, на корпусе хона расположены четыре направляющие планки 9 по диаметру D, на 0,5 мм меньшему диаметра обрабатываемого отверстия.

Дисковые шеверы и зубчатые хоны. Дисковые шеверы применяют для отделочной обработки боковых сторон зубьев цилиндрических шестерен. Их изготавливают трех классов точности А, В и С с углом профиля 20′ и номинальным делительным диаметром 180 мм для модулей 1,25… 6 мм и 240 мм — для модулей 2…8 мм.

Дисковый шевер (рис. 11.18, а) имеет форму закаленного и шлифованного зубчатого колеса с прямыми или косыми зубьями, с большим числом прямых зубчиков расположенных на боковой поверхности по всей высоте зуба в большинстве случаев параллельно торцу.

Зубчики имеют режущие кромки для снятия стружки в процессе резания. В основании зубьев имеются отверстия для выхода инструмента при изготовлении канавок, прохождения потока охлаждающей жидкости и срезаемой стружки.

Зубчатые хоны представляют собой прямозубые или косозубые колеса, состоящие из стальной ступицы 3 и абразивного зубчатого векца 2 (рис. 11.18, б). Их изготавливают того же модуля, что и обрабатываемые колеса.

Хон проектируют для каждого зубчатого колеса подобно стальным шеверам с увеличенным диаметром. Разница между наружным диаметром нового и предельно изношенного хона составляет 15…20 мм. Наружный диаметр хона выбирают в пределах 220…250 мм, ширину венца — 20…25 мм.

Число зубьев хона не должно быть кратным числу зубьев обрабатываемого колеса.

Абразивные хоны изготавливают на основе эпоксидных смол с добавлением карбида кремния различной зернистости. Отливают хоны в точных формах, изготовленных по мастер-колесу (5-й степени точности). Срок службы хона при обработке заготовок автомобильных зубчатых колес составляет 1 500 — 3 000 шт., после изнашивания хоны не восстанавливаются, а стальная ступица сохраняется.

Читать еще:  Инструмент для токарных станков

Для повышения точности и производительности получают применение в промышленности хоны из синтетических алмазов. Зерна алмазов наносят тонким слоем на боковые поверхности стальных зубьев. Эти зубья воспринимают большое давление при хонинговании, они не выкрашиваются и не ломаются. После изнашивания покрытие может быть снято и заменено новым.

Режущий инструмент по металлу

Для резки материалов могут применяться самые различные инструменты. Их классификация проводится по достаточно большому количеству признаков, которые позволяют провести выбор наиболее подходящего варианта исполнения изделия. Режущий инструмент при этом изготавливается из самого различного материала.

Классификация режущего инструмента

Выделяют довольно большое количество различных признаков классификации режущего инструмента, основной можно назвать конструктивные признаки. В зависимости от геометрической формы и основных параметров выделяют следующие варианты:

  1. фрезы;
  2. резцы;
  3. зенкеры;
  4. сверла;
  5. развертки;
  6. цековки;
  7. метчики;
  8. плашки;
  9. шеверы;
  10. ножовочное полотно;
  11. инструмент абразивного типа.

Все приведенные выше виды режущих инструментов характеризуются своими определенными особенностями. Примером можно назвать ручной режущий инструмент под названием плашка. За счет применения особого крепления можно получить резьбовую поверхность на цилиндрической поверхности.

Довольно большое распространение получили резцы. Их относят к режущему инструменту, который предназначен для обработки исключительно тел вращения.

Среди особенностей подобного варианта исполнения отметим следующее:

  1. Есть рабочая часть и державка.
  2. Угол заточки может существенно отличаться в зависимости от предназначения изделия.
  3. При изготовлении применяются самые различные сплавы, которые и определяют область применения изделия.

Фрезеры встречаются в последнее время довольно часто. Это связано с тем, что подобный режущий инструмент может использоваться для получения корпусных изделий. Особенностью назовем то, что основное вращение передается фрезе, в это время заготовка находится в неподвижном состоянии. Конструктивно фрезы намного сложнее резцов, что определяет более высокую стоимость.

Основная классификация фрез представлена областью применения. Примером назовем следующие варианты исполнения:

  1. Концевые.
  2. Цилиндрические.
  3. Червячные и другие.

Встречается просто огромное количество фрез, все они также обладают своими определенными характеристиками.

Довольно распространены сверла. Подобное изделие осевого типа применяется в случае, когда нужно получить отверстие в сплошном материале.

На момент резания сверла совершают вращательное движение, по винтовым канавкам стружка удаляется с зоны резания. Отличаются сверла по следующим признакам:

  1. Тип применяемого материала.
  2. Диаметральный размер.
  3. Тип хвостовика.
  4. Угол заточки режущей кромки.

Инструменты осевого типа весьма распространены. Примером можно назвать зенкеры, применяемые для корректировки размера и формы отверстия. Кроме этого, в эту группу включаются и развертки, которые требуются для удаления высокой шероховатости с поверхности стенок отверстия.

Инструменты режущие и ударные с острой режущей кромкой также весьма распространены. В эту группу включается долбяк, который может применяться для получения зубьев. Довольно обширными возможностями характеризуются насадки абразивного типа, применяемая для снижения степени шероховатости поверхности.

Все приведенные выше изделия можно разделить на несколько основных групп:

  1. Изделия для работы с телами вращения. В эту группу входят различные резцы и абразивные круги. Как правило, в подобном случае основное вращение получает заготовка, а инструмент находится в неподвижном состоянии. Устанавливаются эти изделия на токарном оборудовании самого различного типа.
  2. Достаточно большая группа представлена режущими инструментами, предназначенными для получения и обработки уже готового отверстия. Примером можно назвать сверла, протяжки, зенкеры и другие варианты исполнения. Осевой получает вращение, режущая часть представлена витками с различным углом заточки.
  3. Отдельная группа представлена приспособлениями, предназначенными для нарезания резьбовых витков на цилиндрической поверхности. Особая форма режущей части позволяет получать витки с определенным расположением относительно друг друга. Резьбовая поверхность сегодня встречается крайне часто, так как она применяется при создании различных соединительных элементов. В быту нарезка проводится при применении ручных инструментов, в промышленности встречаются станки с особыми режимами работы.
  4. Довольно большое распространение в машиностроительной отрасли получили зубчатые колеса и другие подобные изделия. Для их получения подходят шеверы, долбяки и другие.

Выделяют также второстепенные признаки классификации. Примером назовем то, каким образом режущая кромка взаимодействует с обрабатываемой поверхностью. По этому признаку выделяют:

  1. Обычные варианты исполнения получили весьма широкое распространение. Как правило, они получаются при применении технологии литья. Основная и рабочая часть конструкции в большинстве случаев представлена идентичным материалом.
  2. Ротационные характеризуются непрерывным обновляющимся круговым лезвием.

Важным критерием можно назвать тип изготовления. В зависимости от этого выделяют:

  1. Цельные конструкции встречаются крайне часто, что связано с их относительно невысокой стоимостью и надежностью в применении.
  2. Составные обходятся намного дороже, но при этом есть возможность использовать более качественные материалы при создании режущей кромки.
  3. Сборные также характеризуются тем, что состоят из отдельных частей.

Сборные также можно охарактеризовать тем, что соединение разъемное. Составные зачастую изготавливаются при применении технологии сварки, за счет чего провести отсоединение режущей кромки не получится.

Классификация режущего инструмента также проводится по способу крепления.

Выделяют следующие варианты исполнения:

В продаже можно встретить просто огромное количество различных вариантов исполнения дополнительной оснастки, которая существенно расширяет функциональность оборудования.

Сферы использования

Сфера применения режущего инструмента весьма обширна. Большая часть изделий встречается в машиностроении, так как заготовки представлены различными сплавами. Рассматривая сферу применения отметим следующие моменты:

  1. Большая часть изделий может резать по металлу только при условии передачи большого усилия при жестком закреплении заготовки. Именно поэтому они изготавливаются таким образом, чтобы могли устанавливаться в станках и другом подобном оборудовании. Область применения – промышленность с различным показателем производительности труда. Отличительной особенностью подобной группы можно назвать длительный эксплуатационный срок и устойчивость к износу.
  2. Также обработка заготовок может проводится в домашней мастерской. Для подобного случая подходят варианты исполнения, которые применяются при ручной обработке или применении настольного оборудования. Специалисты рекомендуют выбирать для домашней мастерской варианты исполнения из низкой ценовой категории. Это связано с тем, что они отлично подходят для обработки при небольшой подаче и скорости резания. Режущие инструменты для промышленных станков обходятся намного дороже и требуют профессиональной периодической заточки.

В целом можно сказать, что область применения режущего инструмента весьма обширна. Механическое резание может проводится только при наличии режущей кромки.

Выбор режущего инструмента

Только правильно подобранный инструмент может применяться для получения качественного изделия. Среди столь большого выбора подобрать наиболее подходящий вариант исполнения изделия сложно. Режущий инструмент по металлу выбирают с учетом следующих рекомендаций:

  1. Для начала определяется поставленная задача. Как правило, технология производства составляется технологом, который также указывается наиболее подходящий режущий инструмент. К примеру, получить тело вращения можно с требуемым диаметром можно при использовании резца, отверстие сверла. При этом одна деталь может изготавливаться при применении одного вида изделия с различными параметрами.
  2. Следующий шаг заключается в определении того, какое именно оборудование будет применяться для передачи вращения. Примером можно назвать промышленные станки или ручные конструкции. От этого момента зависит то, какая державка подойдет.
  3. На момент составления технологической карты указываются основные параметры резания. С учетом подобного показателя проводится выбор режущего инструмента по типу применяемого материала при изготовлении основной или рабочей части.
  4. Учитывается и производительность применяемого оборудования. Для выпуска большого количества продукции нужно выбирать вариант исполнения с повышенной износостойкостью.

Производство режущего инструмента предусматривает соблюдение определенных требований, которые устанавливаются в проектной документации. Кроме этого, уделяется внимание популярности бренда, так как от этого зависит качество.

В заключение отметим, что неправильно подобранное изделие может создать серьезные проблемы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector