Резцы по металлу. Конструктивные параметры, классификация и подбор резцов

Наша компания предлагает НЕСТАНДАРТНЫЕ РЕЗЦЫ, изготовление которых вы можете заказать прямо сейчас!

В классическом представлении процесс обработки металлов резанием представляет собой технологическую операцию, основной целью которой является получение необходимой формы детали требуемого качества путем снятия с заготовки части металла. Для этого наиболее широко используются резцы, применяемые на токарных, строгальных, долбежных и специальных станках, на которых выполняется обработка наружных поверхностей и внутренних полостей деталей, а также нарезание резьбы, пазов и т.д. Среди существующего многообразия данного вида металлорежущего инструмента наиболее многочисленно представлены токарные резцы.

Конструктивные особенности резцов.

Резец условно состоит из двух частей: стержня (державки) и головки. Державка предназначена для закрепления резца в резцедержателе металлорежущего станка. Профиль стержня имеет форму квадрата или прямоугольника.

Для унификации применения резцов установлен следующий ряд размеров сечений стержня, мм:

• для квадратных сечений (сторона квадрата) - 4, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 32, 40;
• для прямоугольных сечений - 16х10; 20х12; 20х16; 25х16; 25х20; 32х20; 20х25; 40х25; 40х32; 50х32; 50х40; 63х50.

Головка резца является его рабочей частью и содержит ряд кромок и плоскостей, заточенных под определенными углами для различных способов обработки металла.

Углы заточки:

• α - главный задний угол;
• β - угол заострения;
• γ - передний угол;
• δ - угол резания;
• φ - главный угол в плане;
• φ1 - вспомогательный угол в плане;
• ε - угол при вершине резца;
• α1 - вспомогательный задний угол;
• λ - угол наклона режущей кромки.

Главный задний угол. Угол, образованный между главной задней поверхностью резца и плоскостью резания. Уменьшает силу трения, возникающую между задней поверхностью резца и заготовкой. Влияет на качество обработки поверхности и на его износ (снижаются при уменьшении угла). Значение угла обратно пропорционально твердости обрабатываемого металла.

Угол заострения. Угол, образованный между передней и главной задней поверхностями резца. Влияет на прочность резца и его остроту.

Передний угол. Угол, образованный между передней поверхностью резца и нормалью к плоскости резания в точке контакта передней поверхности с заготовкой. Уменьшает деформацию срезаемого металла, облегчает сход стружки, снижает усилие резания, улучшает теплоотвод. Значение угла обратно пропорционально твердости обрабатываемого металла.

Угол резания. Угол, образуемый между передней поверхностью резца и плоскостью резания.

Главный угол в плане. Угол, образованный между главной режущей кромкой и плоскостью заготовки (или направлением подачи). Определяет качество обрабатываемой поверхности заготовки при сохранении глубины реза и скорости подачи. Качество поверхности обратно пропорционально, а стойкость резца к поломке и возникновение вибраций прямо пропорциональны величине угла. Значения угла стандартные: 10, 20, 30,35, 45, 50, 60, 65, 75 и 90 градусов.

Вспомогательный угол в плане. Угол, образованный между вспомогательной задней поверхностью резца и плоскостью заготовки (или направлением подачи). Влияет на качество обработки поверхности заготовки (с уменьшением угла снижается шероховатость, улучшается чистота). Угол при вершине резца. Угол, образованный между главной режущей кромкой и вспомогательной задней поверхностью резца. Прочность резца прямо пропорциональна величина угла.

Угол при вершине резца. Угол, образованный между главной режущей кромкой и вспомогательной задней поверхностью резца. Прочность резца прямо пропорциональна величина угла.

Вспомогательный задний угол. Угол, образованный между вспомогательной задней поверхностью и плоскостью, перпендикулярной плоскости резца и проходящей через вспомогательную режущую кромку. Уменьшает силу трения, возникающую между вспомогательной задней поверхностью резца и заготовкой.

Угол наклона режущей кромки. Управляет направлением схода стружки и определяет геометрию контакта режущей части резца с заготовкой. Значения угла определяют назначение резца: отрицательное значение – для чистовой обработки, 12-15 градусов – для черновой обработки, 25-35 градусов – для обработки закаленной стали. Универсальные резцы имеют угол наклона режущей кромки равный нулю.

Классификация и разновидности резцов.

В соответствии с ГОСТ России резцы подразделяются на три основные группы:

Используемые в машиностроении резцы классифицируются по следующим основным признакам на следующие группы.

По виду оборудования, на котором они применяются:

По форме сечения стержня:

По конструктивным параметрам:

Цельные. Головка резца изготовлена как единое целое со стержнем (державкой). Как правило, такие резцы изготавливаются из углеродистой инструментальной стали или из быстрорежущих сталей (для небольших резцов) и применяются редко.
С приварными или припаянными пластинами. Головка резца включает приварную или припаянную пластину из быстрорежущей стали или из твердого сплава. Несоблюдение технологических условий при напайке пластин в некоторых случаях может сопровождаться образованием трещин и последующим их разрушением. Имеют широкую область применения.
С механическим креплением пластин. Пластина закрепляется в головке резца механически. Этот способ особенно полезен для пластин из материала на основе минералокерамики.
Сборные.
Регулируемые.
Державочные.

По качеству обработки:

Черновые. Применяются для чернового точения при более высокой скорости резания и большей толщине снимаемой стружки. Отличается прочностью и способностью сохранять твердость при нагреве, а также высоким теплопоглощением.
Получистовые и чистовые. Применяются для чистовой обработки готовых деталей при малой скорости подачи и малой толщине снимаемого с заготовки металла. Как правило, к таким инструментам относится проходной резец.

По способу установки относительно обрабатываемой поверхности:

Радиальные. При обработке резец устанавливается под прямым углом к оси обрабатываемой заготовки. Широко применяются в промышленности, имеет простую схему закрепления в станках, а также имеет более удобный выбор геометрических параметров режущей части.
Тангенциальные. При обработке резец устанавливается под углом, отличным от прямого, к оси обрабатываемой заготовки. Имеет более сложную схему закрепления и используется на станках, позволяющих получать хорошую чистоту обработки деталей (токарных полуавтоматах и автоматах).

По направлению подачи:

Правые. Главная режущая кромка резца, развернутого к поверхности обрабатываемой заготовки, находится с левой стороны.
Левые. Главная режущая кромка резца, развернутого к поверхности обрабатываемой заготовки, находится с правой стороны.

По расположению главной режущей кромки относительно стержня резца:

Прямые. Ось проекции детали резца в верхнем плане и боковом виде имеет прямую линию.
Отогнутые. Ось проекции детали резца в верхнем плане имеет изогнутую линию, а в боковом виде - прямую.
Изогнутые. Ось проекции детали резца в верхнем плане имеет прямую линию, а в боковом виде - изогнутую.
Оттянутые. Ширина головки резца меньше ширины его стержня. Головка резца располагается на оси резца либо сдвинута относительно ее параллельно вправо или влево.

По виду обработки:

Проходные. Применяются для обработки поверхности заготовки на станках с продольной и поперечной подачей (подрезка торцов, обточка и подрезка цилиндрических и конических деталей). Качество поверхности и точность соблюдения размеров не являются приоритетными. Параметры проходных резцов регламентируются ГОСТ 18869-73, 18868-73, 18870-73.
Подрезные. Применяются для обработки поверхности заготовки на станках с поперечной подачей (обработка торцов поверхностей, обточка ступенчатых деталей). Параметры подрезных резцов регламентируются ГОСТ 18871-73.
Отрезные. Применяются для обработки поверхности заготовки на станках с поперечной подачей (отрезание заготовок, проточка кольцевых канавок). Параметры и номенклатура отрезных резцов регламентируются ГОСТ 18874-73, 18884-73 и ТУ2-035-1024-86.
Расточные. Применяются для обработки и расточки сквозных и глухих отверстий, выемок и углублений. Параметры и номенклатура отрезных резцов регламентируются ГОСТ 18872-73 – 18873-73.
Фасонные. Применяются для снятия внутренних и наружных фасок деталей, обработки фасонных поверхностей сложной формы.
Резьбовые. Применяются для нарезания внутренней и наружной резьбы прямоугольного, квадратного, трапециедального и круглого сечения. По форме бывают круглые, прямые и изогнутые.

По материалу, из которого изготовлена рабочая часть:

Из твердых сплавов:

Из быстрорежущей стали марок:

Из углеродистой стали марок:

Как правильно выбрать резец?

Подбирая резец, необходимо руководствоваться следующими основными рекомендациями:

1. Определить, с каким металлом будет работать резец, какие операции по обработке вы будете осуществлять и какие нагрузки при этом он будет испытывать
2. Необходимо определиться, что является приоритетным критерием - точность соблюдения геометрических размеров готового изделия или качество обработки его поверхности. В зависимости от этого подбирается вид резца по классифицирующим признакам и геометрическим параметрам.
3. Определить, насколько важно соблюдение условия износостойкости резца и в течение какого времени она должна сохраняться.

Если вы затрудняетесь в выборе нужного вам инструмента, специалисты нашей компании помогут вам профессионально осуществить его в считанные минуты. На складах нашей компании находится большой ассортимент различных резцов, который удовлетворит любой ваш запрос.