Общие конструктивные элементы режущих инструментов
Несмотря на большое многообразие различных видов режущих инструментов, они имеют много аналогичных констуктивных и геометрических элементов, основанных из общих закономерностей процесса обработки резанием. Любой из режущих инструментов включает рабочую и соединительную (крепёжную) части.
Рабочая часть является основной частью инструмента и служит как для предварительной (черновой), так и для окончательной (чистовой) обработки поверхностей детали. В ряде случаев рабочая часть состоит из режущей и калибрующей частей. Режущая часть производит основную работу резания и может иметь одну или несколько режущих кромок. Калибрующая часть служит для обеспечения заданных окончательных размеров, формы и шероховатости поверхностей. В зависимости от конструкции и назначения инструментов режущая и калибрующая части могут быть оформлены в виде отдельных составляющих конструктивных элементов или могут не иметь конструктивного разграничения, т. е. калибрующая часть не всегда является выделенным элементом в рабочей части инструмента. У обычных резцов калибрующим участком служит вершина резца. У свёрл, зенкеров, развёрток калибрующий участок следует за режущим и представляет собой цилиндрическую поверхность со стружечными канавками и кромками.
Каждый инструмент включает ряд конструктивных элементов, к основным из которых можно отнести зубья, представляющие собой режущие лезвия; канавки, предназначенные для помещения и отвода стружки; стружколоматели и стружкозавиватели, предназначенные для облегчения отвода стружки; каналы для подвода к лезвиям смазочно-охлаждающих жидкостей; элементы крепления инструмента на станке и элементы баз при изготовлении, контроле и переточках.
|
|
|
Зубья режущей части (лезвия) имеют клиновидную форму, ограниченную передней поверхностью 
, контактирующей в процессе резания со срезаемым слоем и стружкой, и задней 
поверхностью, контактирующей в процессе резания с поверхностями обрабатываемой заготовки.
Режущая кромка [*] образуется пересечением передней и задней поверхностей инструмента. В процессе обработки лезвия инструмента, двигаясь относительно заготовки, врезаются режущими кромками в материал заготовки и срезают его в виде стружки.
Для определения числовых значений геометрических параметров элементов лезвия используют прямоугольную систему координат, в которой три взаимно перпендикулярные координатные плоскости образуют три взаимно перпендикулярные координатные оси, пересекающиеся в начале координат, которые совмещают с рассматриваемой точкой режущей кромки, чаще с вершиной лезвия. Координатные оси ориентируют либо относительно конструкторских установочных базовых элементов режущего инструмента (инструментальная система координат ИСК), либо относительно вектора скорости главного движения резания (статическая система координат ССК), либо относительно вектора скорости результирующего движения резания (кинематическая система координат КСК). При изготовлении и контроле инструмента целесообразно применять инструментальную систему координат и в обозначении параметров дополнительно использовать индекс «и» ( 
и т. д.).
|
|
|
После установки режущего инструмента на станок целесообразно использовать статическую систему координат, которая позволяет производить приближённый расчёт углов лезвия в процессе резания. В этом случае в обозначении параметров используют исдекс «с» ( 
и т. д.).
При детальном анализе параметров элементов лезвия в процессе резания, особенно при работе с большими подачами, целесообразно пользоваться кинематической системой координат, а параметры лезвия отмечать индексом «к» ( 
и т. д.)
Выбор систем координат зависит от поставленной цели.
Координатные плоскости, применяемые для измерения или назначения числовых значений угловых параметров лезвия, проводятся через рассматриваемую точку режущей кромки:
|
|
|
плоскость, перпендикулярная вектору главного или результирующего движения в этой точке, называется основной плоскостью 
, обозначается в различных системах координат соответственно 
.
координатная плоскость, касательная к режущей кромке в рассматриваемой точке и перпендикулярная основной плоскости, называется плоскостью резания 
и обозначается 
.
координатная плоскость, перпендикулярная линии пересечения основной плоскости и плоскости резания, называется главной секущей плоскостью 
и обозначаются 
.
плоскость, перпендикулярная режущей кромке в рассматриваемой точке, называется нормальной секущей плоскостью 
,
плоскость, проходящая через направление схода стружки и скорости резания, называется секцией плоскостью схода стружки.
плоскость, проходящая через векторы скоростей главного движения 
и подачи 
, называется рабочей плоскостью 
По расположению режущих кромок относительно координатных плоскостей определяют геометрию режущего клина (лезвия). Углы, определяемые в главной секущей плоскости называются главными углами:
главный задний угол 
- угол между главной задней поверхностью 
(или касательной к ней) и плоскостью резания .
|
|
|
Он всегда больше нуля. Минимальное значение угла 
определяют по формуле
где c – константа, зависящая от условий обработки (при обработки стали c=0,3);
a – толщина срезаемого слоя, мм;
q – показатель степени (q=0,13).
главный передний угол 
- угол между передней поверхностью 
(или касательной к ней) и основной плоскостью 
в рассматриваемой точке режущей кромки; угол 
может быть больше или меньше нуля, или равным нулю в зависимости от свойств материалов инструмента и заготовки, а также от условий резания.
угол заострения 
- угол между передней поверхностью 
и главной задней 
.
угол резания 
- угол между плоскостью резания и преедней поверхностью 
.
В основной плоскости измеряются углы в плане:
главный угол в плане 
- угол между плоскостью резания 
и рабочей плоскостью или между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость 
и направлением движения подачи 
.
вспомогательный угол в плане 
- угол между проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и обратным направлением движения подачи 
угол в плане при вершине 
- угол между проекциями главной и вспомогательной режущих кромок на основную плоскость 
.
Эти углы определяют форму режущих кромок и их значения зависят от жёсткости технологической системы (чем она больше, тем меньше может быть значение углов 
и 
), от требуемой шероховатости обработанной поверхности и других факторов.
В плоскости резания измеряется угол наклона главной режущей кромки 
- это угол между главной режущей и основной плоскостью 
. Этот угол определяет направление схода стружки. Он может быть больше или меньше нуля, или равным нулю.
Положительный угол 
упрочняет вершину режущей кромки, стружка отводится в сторону обрабатываемой поверхности;
отрицательный угол 
делает вершину уязвимой, но стружка отводится в сторону от обрабатываемой поверхности.
Форма режущих и калибрующих частей инструментов определяется формой передней 
и задней 
поверхностей и формой режущих кромок, которые зависят от свойств обрабатываемого материала заготовок и инструментального материала, а также от заданной формы детали.
Передняя поверхность 
инструментов может быть плоской, ломанной, краволинейной, конической или винтовой. Большинство инструментов имеют следующие формы передней поверхности:
1. Плоская с положительным передним углом 
. Применяется для инструментов из быстрорежущих сталей, твёрдого сплава, минералокерамики.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1134; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!