Правила заточки режущего инструмента

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Завершающими операциями изготовления режущего инструмента являются заточка и доводка. Хотя эти операции выполняются заточниками, слесарь-инструментальщик должен знать основные способы заточки и уметь заточить и довести наиболее простые и распространенные инструменты — резцы, сверла, развертки.

Можно принять следующие варианты технологического процесса заточки инструментов: предварительная заточка кругами из зеленого карбида кремния одновременно державки и твердосплавной пластинки и окончательная заточка и доводка алмазными кругами;окончательная заточка и доводка алмазными кругами; обработка державки кругами из электрокорунда, предварительная заточка кругами из зеленого карбида кремния и окончательная заточка и доводка алмазными кругами.

Заточку твердосплавных инструментов кругами зеленого карбида кремния на неавтоматизированном оборудовании следует проводить без охлаждения, а на автоматизированном — с охлаждением водным раствором нитрита натрия с подачей его обязательно в зону контакта круга и инструмента.

Заточку и доводку режущих инструментов осуществляют на точилах, универсальных и специальных стайках, а также на кругло-, плоско- и профилешлифовальных станках.

Точила предназначены в основном для заточки резцов всех типов. При отсутствии специальных заточных станков на точилах затачивают и сверла.
Ручная заточка и доводка резцов.

У резцов основную заточку осуществляют по задним поверхностям, а вспомогательную — по передним, поэтому принята заточка двойных углов по передней поверхности, а тройных — по главной задней поверхности.

Перед-заточкой необходимо проверить техническое состояние заточного станка, на котором должны быть установлены защитный прозрачный экран, подручник и необходимые шлифовальные круги, ванна с охлаждающей жидкостью и кнопки «Пуск—стоп». Зазор между подручником и шлифовальным кругом должен составлять не более 2…3 мм. По высоте подручник должен быть установлен так, чтобы при заточке по пластинке режущая кромка была на высоте оси вращения шлифовального круга в горизонтальной плоскости. При заточке по державке на высоте оси вращения шлифовального круга должна находиться опорная поверхность державки.

Заточка резца по вспомогательной задней поверхности (по державке) показана на рис. 3. Резец располагают таким образом, чтобы угол между главной и вспомогательной поверхностями составлял примерно 90.

Заточка резца по передней поверхности приведена на рис. 3,в. Заточку производят на длине 3…5 мм под углом у. Резец берут рукой за державку, а большим пальцем левой руки прижимают его к шлифовальному кругу. Резец должен быть установлен таким образом, чтобы главная режущая кромка а была расположена параллельно плоскости вращения круга. Для предварительной заточки по пластинке применяют шлифовальный круг из карбида кремния зернистостью 40…25, а для окончательной — одновременно поворачивая его около вершины по часовой стрелке примерно на 1/3 оборота,

2. Проверяют угол наклона режущей кромки к оси сверла. Сверло берут в левую руку, а шаблон — в правую и прикладывают длинную рабочую поверхность Б шаблона к боковой поверхности сверла; по плотности прилегания короткой рабочей поверхности шаблона к режущей кромке А сверла определяют правильность заточки. Угол наклона режущей кромки к оси сверла можно проверить и угломером, предварительно установив его на угол 118°.

3. Затачивают вторую режущую кромку. Приемы затачивания и контроля те же, что и для первой режущей кромки.

4 Проверяют величину угла заточки режущих кромок при вершине сверла и их длину. В левую руку берут сверло, а в правую — шаблон и устанавливают шаблон на режущие кромки сверла, строго совмещая длинную рабочую поверхность Б шаблона с осью сверла. По плотности прилегания режущих кромок к рабочей поверхности шаблона и их длине (она должна быть одинаковой) определяют правильность заточки сверла.

5. Проверяют задние углы а, образующиеся при заточке наклоном задних поверхностей. При правильной заточке режущих кромок точки Б задних поверхностей должны быть несколько ниже вершин А режущих кромок.

6. Проверяют угол наклона поперечной кромки. Для сверл диаметром до 15 мм он должен составлять 50°, а свыше 15 мм — 55°. Проверка угла наклона поперечной кромки шаблоном показана на рис. 108, о, где 1 — сверло; 2 — шаблон; А — режущая кромка; Б — поперечная кромка.

Качество заточки рекомендуется контролировать сверлением. Если углы наклона режущих кромок к оси сверла и длина кромок одинаковы, то стружка будет выходить из отверстия по двум спиральным канавкам, а если углы неодинаковы, то стружка будет выходить из одной канавки.

Доводка разверток. Из всех концевых инструментов только развертки доводятся слесарем-инструментальщиком, что объясняется высокой точностью и шероховатостью их рабочих поверхностей.

Из ручных способов доводки разверток наиболее высокое качество обеспечивает обработка с помощью разжимного чугунного кольца.

Развертка с надетым на нее чугунным кольцом устанавливается в центры и через хомутик получает вращение от шпинделя станка. На разжимное кольцо наносится доводочная паста. При вращении развертки и продольном перемещении чугунного кольца происходит доводка по наружному диаметру развертки.

На некоторых предприятиях доводку или калибровку разверток осуществляют путем продавливания их через специальное калибровочное кольцо. Такие кольца для доводки цилиндрических разверток изготовляют из стали У12 твердостью HRC 62…64.

Процесс доводки заключается в следующем. Новая развертка без фасок диаметром, равным номинальному плюс 0,03…0,06 мм, продавливается под прессом через калибровочное кольцо соответствующего размера. В результате уплотнения материала на цилиндрической части зубьев образуется фаска шириной 0,03…0,05 мм.

Такой способ доводки благодаря наклепу упрочняет режущие кромки, обеспечивает равномерность высоты зубьев калибрующей части развертки и повышает производительность труда слесаря-инструментальщика.

Регулировка разверток. Разжимные ручные развертки диаметром от 6 до 50 мм предназначены для обычного развертывания отверстий. Размеры изношенной разжимной развертки можно восстановить путем ее регулирования, в процессе которого диаметр инструмента может изменяться на 0,15…0,5 мм.

Корпус разжимной развертки изготовлен полым, а его рабочая часть имеет от 3 до 6 (через 2—3 зуба) продольных прорезей. Регулировка осуществляется вращением винта, который перемещает шарик вдоль конического отверстия корпуса и таким образом разжимает развертку. После регулировки развертка доводится до необходимого размера.

Изготовляются раздвижные регулируемые разверт-и преимуществом которых являются значительно большие пределы регулирования диаметров (0.5…3 мм). Большинство машинных разверток обладает одним общим недостатком — по мере износа их невозможно регулировать по диаметру. Чтобы иметь такую возможность, применяют сборные развертки с различными методами крепления быстрорежущих и твердосплавных вставных зубьев.

Большой интерес представляют развертки с механическим креплением пластинок твердого сплава. В пазы корпуса вставляются твердо сплавные пластинки и прижимаются к стенке паз рифленым клином. На конце этого клина имеется заплечик, которым пластинка удерживается от неремеще. ния вдоль оси под действием осевых сил при развертьь вании. По мере износа пластинка выдвигается по осно-ванию паза, имеющему подъем в 5°, что компенсирует износ по диаметру. Износ торца пластинки компенсируется перестановкой клина на одно рифление в осевом направлении.

Приведенная конструкция развертки имеет заднее направление, которое может обеспечить более точную обработку отверстий.

Правила заточки режущего инструмента

Правило №1. Заточке подлежит материал, имеющий твердость от 40 до 60 HRC. Точить сталь твердостью менее 40 HRC или более 60 HRC попросту бессмысленно, т. к. в первом случае лезвие из нее легко сворачивается (сминается), а во втором – быстро выкрашивается. Обычно твердость инструмента, предусматривающего возможность последующей заточки, лежит в указанном диапазоне 40–60 HRC, однако бывает и по-другому. Определить готовность оснастки к судьбоносному контакту с заточным камнем довольно просто: надо взять надфиль (обычный, не алмазный) и провести им по краю приспособления, и если без нажима он просто скользит, а после приложения усилия начинает цеплять материал, то твердость последнего находится в пределах нужных значений.

Правило 2. При заточке лезвия нужно сначала сформировать режущую кромку, а затем убрать образовавшийся заусенец, пройдя дополнительные фаски. Хорошая инструментальная сталь держит угол заточки около 23–25°, причем нет смысла делать его еще острее, т. к. сталь не будет держать кромку.

К слову, дополнительные фаски не должны быть большими: когда подобную работу выполняет настоящий профессионал, их можно увидеть только через лупу. Но именно за счет фасок формируется правильный угол режущей кромки, от которого напрямую зависит, насколько эффективно лезвие будет выполнять свою работу.

Правило 3. Величина угла заточки зависит не столько от твердости лезвия, сколько от свойств материала, который предполагается обрабатывать данным приспособлением: чем он мягче, тем острее должна быть кромка, и наоборот. В то же время, чем тверже инструмент, тем больше угол его заточки.

Возьмем обычное лезвие, сформированное под 15°, и снимем фаски под разными углами. В одном случае это будет 25°: подобная заточка позволит сбрить волосы на руке, но быстро «сядет» при работе с твердым деревом. Теперь наведем фаски под 45°: побриться таким лезвием невозможно, зато с плотной древесиной оно будет работать долго и эффективно.

Правило 4. Выполняя заточку, не следует торопиться, т. к. при сильном нажиме на абразивный круг увеличивается нагрев лезвия, а брусок или оселок начинает выкрашиваться.

Здесь нужно действовать размеренно, внимательно следя за температурой режущей части затачиваемого инструмента. При работе электроточилом необходимо поставить рядом банку с водой, как можно чаще опускать туда лезвие и ни в коем случае не допускать изменения его цвета в процессе заточки. Если строго следовать перечисленным правилам при заточке рабочего инструмента или оснастки, то эти приспособления обеспечат отличные результаты работы.

Виды резьб

Резьба метрическая является основной крепежной резьбой. Это резьба однозаходная, преимущественно правая, с крупным или мелким шагом. Профилем метрической резьбы служит равносторонний треугольник. Выступы и впадины резьбы притуплены

Резьба трубная цилиндрическая (дюймовая) имеет профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55°

Резьба трапецеидальная служит для передачи движения и усилий. Профиль трапецеидальной резьбы — равнобокая трапеция с углом между боковыми сторонами 30°

Резьба упорная имеет профиль неравнобокой трапеции Впадины профиля закруглены, для каждого диаметра имеется три различных шага. Служит для передачи движения с большими осевыми нагрузками

Резьба круглая для цоколей и патронов, для предохранительных стекол и светильников, для санитарно-технической арматуры

Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60° ГОСТ 6111-52 применяется для герметических соединений в трубопроводах машин и станков; нарезается на конической поверхности с конусностью 1 : 16

Нестандартные резьбы — квадратная и прямоугольная (рис. 10) — изготовляются по индивидуальным чертежам, на которых заданы все параметры резьбы.

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.)

Правила и способы заточки режущего инструмента

Нормальная работа металлорежущего оборудования невозможна без постоянно затачивания инструмента. Для этого созданы специальные заточные станки и круги. Узнайте, как наточить инструмент, какие станки и материалы применять.

Станки для обработки металла резанием выполняют на производстве более половины всех технологических процессов. От заточки инструмента зависит чистота обрабатываемой поверхности и скорость работы. В каждом цехе имеются универсальные станки для затачивания резцов стандартного профиля и участки со специальным оборудованием для заточки инструмента типа фрез, дисковых пил и других специализированных приспособлений.

Ученикам, прежде чем разрешить самостоятельно работать, рассказывают о методах и способах работы на оборудовании для заточки инструмента. Только усвоив зависимость угла режущей кромки от твердости обрабатываемого материала, можно делать качественные детали. Сверло будет входить в металл без сопротивления, если выдержан угол заточки и соотношение сторон режущей кромки.

У слесарного инструмента имеются свои особенности. Точило используют для создания острого края зубила и керна, на нем же снимают наплывы, образующиеся от удара молотка. Насечки на пассатижах, заточка ножовочного полотна, заправка отверток — все требует умения правильно обращаться с точилом и специальным оборудованием.

Технология и способы заточки режущего инструмента

В процессе работы кухонный нож и садовый секатор тупятся. Еще больше изменяется форма инструмента, который работает с твердыми металлами: острый край закругляется и выкрашивается, перестает резать или оставляет на детали глубокие риски. При заточке с помощью снятия тонкого слоя металла восстанавливается первоначальная форма режущей кромки.

Резцы затачивают разными способами:

• на точильных станках с помощью шлифовальных кругов;
• механико-химическим методом;
• с помощью специализированных станков и устройств;
• вручную оселком.

Основной объем работы выполняется шлифовальными кругами разных марок. Механико-химический метод, когда рабочую часть намазывают специальной смесью и перемещают под давлением в жидкости, применяется очень редко и только на специализированных предприятиях. Оселком делается доводка, правка режущей кромки и заточка домашнего инструмента.

Предварительная заточка производится периферией круга. Доводку делают обычно с торца и на алмазных кругах. При грубой заточке используют круг из корунда средней твердости. Он должен вращаться на рабочего. При доводке используют зеленый корунд с вращением от заточника.

Классификация заточных станков

На универсальном оборудовании производится заточка любого инструмента: ножей, топоров, слесарного.

Специализированные агрегаты выполняют заточку одного типа инструмента, например червячных фрез для нарезки зубчатых колес. Кроме заточки режущей кромки, производится еще и затыловка каждой пластины. Аналогичным образом обрабатывается зуб на дисковых пилах. Отличается оборудование своей конструкцией и приспособлениями для закрепления затачиваемых деталей.

По габаритам и мощности различают настольное оборудование и заточные станки.

По производительности оборудование бывает:

• любительское;
• полупрофессиональное;
• промышленное или профессиональное.

Малые агрегаты часто используют в домашних мастерских, гаражах. При наличии токарного и другого настольного оборудования, на котором постоянно производятся работы, рекомендуют брать полупрофессиональное оборудование. Точило имеет небольшие габариты, 2 круга и помещается на верстаке.

Крупногабаритные заточные станки устанавливают на производстве. Они работают от трехфазного тока 380 В, имеют мощные энергоемкие двигатели. Для заточки деталей применяются различные приспособления.

Управление на заточных станках:

Ручная заточка доступна всем при соблюдении техники безопасности.

На полуавтоматах работают специальные рабочие – заточники. Они выставляют параметры работы, и оборудование самостоятельно производит обработку режущих кромок. К этой группе станков относится большинство специализированного оборудования. Дисковые пилы и червячные фрезы могут обрабатываться насколько смен.

Максимально точно выводят форму резца и углы всех его плоскостей станки с ЧПУ. Они работают по заранее загруженной программе или используют в качестве образца шаблон.

Устройство станка

Универсальный станок оборудован двумя кругами, отличающимися размером зерна. В техническую характеристику входят минимальный и максимальный диаметр круга, который можно устанавливать, обороты двигателя и скорость вращения инструмента.

В передней части станка установлены перед каждым кругом салазки. На них опирается затачиваемая деталь. Для соблюдения минимального зазора между площадкой салазок и круга по мере стирания последнего площадка подвигается. При большом просвете между абразивным инструментом и столом деталь может вывернуться.

Шлифовально-заточные станки для работы с плоским инструментом имеют стол, перемещающийся поступательно относительно вращающегося круга.

Дополнительные приспособления для заточки

• заточки топоров;
• обработки долот;
• лезвий рубанков;
• ленточной пилы;
• сверл;
• ножниц;
• клиновидного инструмента.

Приспособления помогают жестко фиксировать инструмент. Удержать его в руках и выдержать нужный угол режущей кромки невозможно.

Например, приспособление для заточки ножей представляет собой рамку с направляющими. Нож зажат между 2 упорами. Руки в стороне от круга направляют движение.

Стойка с рамкой для заточки клиновидного инструмента опирается на площадку салазок. Сам инструмент установлен в специальном зажиме и свободно перемещается относительно вращающейся поверхности круга. Рабочий направляет его, удерживая за рукоятки рамку с инструментом.

Дополнительно у каждого точила лежит брусок для полирования круга. С его помощью выравнивается рабочая поверхность абразивного инструмента.

Для удобной заточки токарных резцов следует накладывать П-образную пластину шириной до 200 мм на подвижный стол. Она привинчивается 2 винтами и служит для регулировки угла заточки с помощью подкладок нужной толщины. Инструмент фиксируется жестко, и угол получается точный, с усилением.

Применяемые абразивные камни

Маркировка кругов производится буквами и цифрами. Например, 13А–16А относятся к электрокорундам нормальным. Мягкий, не нагревающийся при работе круг. Цифра означает твердость, буква А – принадлежность к корундам. Самые твердые 43А–45А монокорунды применяются для заточки твердосплавных резцов и шлифовки закаленных деталей.

Карбид кремния обозначается буквой С. Например 53С и 54С относятся к черным карбидам кремния.

Любой инструмент без заточки долго не проработает, даже на кухне хлеб удобно резать острым ножом. Заточный станок и круги следует выбирать по объему работ и типу основного инструмента.

Знаете, как заточить инструмент быстро и качественно? Обязательно напишите об этом в блоге комментариев.

ЗАТОЧКА ИНСТРУМЕНТА

Основные сведения

В процессе выполнения работы появляется необходимость заточить затупившийся инструмент — разметочный инструмент, шаберы, зубила, токарные резцы, сверла, развертки, фрезы и т.д. Сложный инструмент (фрезы, метчики, развертки, зенкеры и т.п.) при заточке нуждается в специальной оснастке, которая устанавливается на специальном заточном станке, на котором работает соответствующей квалификации рабочий. Менее сложный инструмент (чертилки, зубила, шаберы, токарные резцы, сверла и т.п.) каждый специалист может заточить самостоятельно на универсальном заточном станке.

На рис.3.28 показан универсально-заточной (точильно-шлифовальный) станок, мод. ЗБбЗЗ, предназначенный для заточки инструмента вручную. Станок состоит из станины и шлифовальной головки со встроенным двухскоростным электродвигателем, предназначенный для заточки вручную слесарного инструмента, токарных резцов и сверл и др.

Рис3.28. Универсально-заточной станок:

• 1- шлифовальная головка, 2 — защитный экран, 3 — поворотный столик,
• 4 — станина,5- пульт управления, 6- подручник

На выходящих концах вала ротора электродвигателя крепятся шлифовальные круги, которые закрываются кожухами с защитными экранами. Станок оснащен поворотным столиком или подручником для установки на нем затачиваемого резца. В станине станка размещаются электрошкаф и панель управления.

Универсально-заточные станки в зависимости от назначения и по размерам шлифовальных кругов классифицируются на три группы: малые станки с шлифовальными кругами диаметром 100-175мм для заточки мелкого инструмента; средние станки с шлифовальными кругами диаметром 200-350 мм для заточки основных типов резцов и другого инструмента; крупные (шлифовально-обдирочные) с шлифовальными кругами диаметром 400 мм и более.

Обычно на одном универсально-заточном станке устанавливают два шлифовальных круга разных характеристик.

Это позволяет производить предварительную и окончательную заточку инструмента.

Для предварительной заточки твердосплавного инструмента применяют круги из карбида кремния (24А), зернистостью 40, 25, 16 и твердостью СМ2 и С1 на керамической связке (К5), а для окончательной заточки (при припуске 0,1- 0,3 мм) применяют мелкозернистые абразивные круги на бакелитовой связке, а также алмазные и эльборовые круги.

Скорость шлифовального круга 30-35м/с. Перед установкой на станок круг должен быть сбалансирован, а затем после установки на станок рабочая поверхность круга должна быть заправлена так, чтобы образующая круга была расположена параллельно оси вращения круга и была ровной без выступов и углублений.

Перед заточкой инструмента проверяют исправность точильно-шлифовального станка состояние ограждений, местного освещения, точность установки подручника у абразивного круга(зазор между кругом и подручником должен составлять 2. 3 мм), надежность крепления подручника, наличие и надежное крепление экрана и т. п. и емкости с водой или СОЖ для охлаждения затачиваемого инструмента.

Перед включением станка опускают и закрепляют экран в нужном положении или надевают защитные очки.

Рис. 3.29. Приемы заточки разметочных инструментов:

а -заточка чертилки; б -заточка кернера; в — заточка ножек циркуля.

При заточке чертилки (рис.3.29,а) берут ее левой рукой за середину, а правой рукой за конец, противоположный затачиваемому. Затачиваемый конец чертилки располагают под углом 15. ..20° к периферии абразивного круга и с легким нажимом равномерно вращают ее пальцами правой руки. Для предохранения от перегрева острия чертилки его периодически охлаждают окунанием в воду. Длина заточенного острия чертилки должна составлять примерно 20 мм.

Заточку кернера (рис.3.29,6) выполняют аналогично заточке чертилки, но затачиваемый конец кернера располагают под углом 30° к периферии абразивного круга. Угол заточки кернера проверяют шаблоном. При этом обращают внимание на то, чтобы не было смещения заточенной части относительно оси корпуса кернера.

Для заточки ножки циркуля (рис.3.29,в) сводят так, чтобы они находились в плотном соприкосновении. Затем циркуль берут левой рукой за середину, ниже дуги со стопорным винтом, а правой — за шарнирное соединение ножек; располагают ножки циркуля под необходимым углом (примерно 25.. .30°) по отношению к абразивному кругу; затачивают конец одной ножки, а затем, изменив положение ножек, — затачивают конец второй ножки; углы ножек должны быть симметричными при одинаковой длине ножек и плотном соприкосновении их плоскостей; острые концы ножек доводят на абразивном бруске и снимают заусенцы на боковых гранях и внутренних плоскостях.

При заточке токарного резца по задней поверхности поворачиваем столик на требуемый угол и закрепляем в непосредственной близости к кругу с зазором 2. 3 мм не более (рис.3.30). Не отрывая резец от поверхности столика, аккуратно, вручную прижимаем резец обрабатываемой поверхностью к шлифовальному кругу и, сохраняя его ориентацию, перемещаем резец по столику параллельно образующей круга. Обычно усилие прижима не превышает

После каждого прохода окунаем резец в охлаждающую жидкость. Затем снова поворачиваем столик на требуемый угол и закрепляем в непосредственной близости к кругу с зазором 2. 3 мм не более и базируем на столике резец на другой поверхности державки резца, подводим резец к подвижной поверхности круга. Пересечение зачищенных таким образом поверхностей резца должно образовать ровную и непрерывную режущую кромку резца, вдоль которой не должно быть темных или цветных пятен (признак прижогов металла), с которыми резец не сможет долго работать. И таким образом формируем остальные режущие кромки резца.

Рис. 3.30. Перемещение резца на точильно-шлифовальном станке при заточке по задней поверхности.

а) по задней поверхности б) по передней поверхности.

С увеличением усилия прижима инструмента к шлифовальному кругу ускоряется процесс съема металла, но при этом одновременно появляется опасность образования прижогов и трещин. Поэтому заточку выполняют с охлаждением водой, в которую добавлено 5 % соды.

Для устранения неровностей резцы после заточки обычно доводятся алмазным шлифовальным кругом или чугунными дисками (с применением абразивных паст). Скорость чугунного диска 1—1,5 м/с. Резец доводится по главной задней и передней поверхностям, вспомогательная задняя поверхность не доводится.

Правильность заточки резца проверяют шаблонами (рис.3.31) и приборами для измерения углов.

Рис. 3.31. Измерение шаблонами углов резца:

а — переднего, б — главного в плане.

При заточке зубила или крейцмейселя по поверхностям столик или подручник поворачивают на половину заданного угла и закрепляют в непосредственной близости к кругу с зазором 2. 3 мм не более. Зубило или крейцмей- сель устанавливают на поворотный столик или подручник и, не отрывая от поверхности столика, аккуратно вручную прижимают обрабатываемой поверхностью к шлифовальному кругу и, сохраняя его ориентацию, перемещают по столику параллельно образующей круга (аналогично перемещению токарного резца при заточке по задней поверхности (рис.3.30). Инструмент периодически необходимо поворачивать на 180°, следя за симметричностью режущей кромки лезвия относительно средней части зубила.

Правильность заточки зубила или крейцмейселя проверяют шаблонами (рис.3.32) и приборами для измерения углов.

Рис. 3.32. Измерение шаблонами углов заточки зубил