Основні типи різців, класифікація та призначення

Основні типи різців, класифікація та призначення

Найпоширенішою операцією при виробництві різних деталей є, мабуть, токарна. Інструментальна промисловість випускає велику кількість різновидів і типів різців для обробки тіл обертання на токарних верстатах, а також для розточування отворів на координатно-рослинних агрегатах і обробних центрах. Токарна обробка дозволяє знімати припуск і отримувати вироби з циліндричною і фасонною поверхнею (у тому числі різьбовою). Також можна нарізати пруток на заготівлі потрібної довжини.

Конструкція різців для токарної обробки

Незважаючи на велику кількість типів різців, всі вони мають однакові конструктивні елементи. І звичайний токарний різець з напайною платівкою з інструментальної сталі, і різець зі змінною ріжучою платівкою з сучасних порошкових матеріалів, схожі між собою по конструкції. У кожного різця є державка. Вона кріпиться в револьверну головку токарного верстата з ЧПУ або в чотирипозиційне пристосування для кріплення інструменту універсального верстата.

Для будь-якого типу різця обов 'язковим елементом є також головка, на яку напоюється платівка з інструментальної сталі (типу ТК15). Зараз інструмент з напайними пластинами використовується дуже рідко. Підприємства закуповують в основному державки різців з швидкозйомними платівками. Для виготовлення таких пластин застосовуються найсучасніші матеріали, отримані засобами і методами порошкової металургії.

Загальна класифікація токарних різців

Залежно від форми державки, у перерізі розрізняють прямокутні та круглі різці. Прямокутну в перерізі державку мають різці для обробки зовнішніх поверхонь (різьблення, канавки, циліндр тощо). Державка округлої форми характерна для різців, якими обробляються внутрішні поверхні (внутрішня різьблення, внутрішні канавки під стопорні кільця підшипників, отвори тощо). Такі типи різців (з круглою державкою) встановлюються в револьверну головку через спеціальний перехідник, який дозволяє регулювати кут повороту різця навколо осі з метою суміщення вершини різця з віссю обертання заготовки. Якщо вершина різця не збігатиметься з віссю обертання заготовки, то інструмент буде схильний до підвищеного зносу через неправильне сходження стружки і збільшене навантаження.

Ще одна ознака, за якою класифікуються токарні різці, - направлення робочої подачі різання. За цією ознакою різці ділять на праві та ліві.

Залежно від вигляду робочої частини інструмента, різці бувають прямими та відігнутими.

Крім того, існують різці цільного і складового типів. Токарні різці складового типу є розбірними. Вартість таких різців на порядок вище звичайного інструменту. Складові голови мають складну конструкцію і виконуються з дуже дорогих матеріалів.

Класифікація токарного інструменту залежно від орієнтації щодо заготівлі

За цією ознакою весь токарний інструмент можна розділити на такі типи: тангенційний, паралельний, радіальний.

Тангенціальний інструмент встановлюється до осі обертання заготівлі під гострим кутом. Таким чином отримують фаски й інші фасонні поверхні. Теоретично фаски можуть точитися шляхом суміщення поздовжньої і поперечної подач. Однак такий метод вимагає високої кваліфікації токаря і не завжди здійснимо.

Паралельне встановлення використовується для розгортання та розточування отворів по осі обертання заготовки з боку торця.

Радіальна установка використовується для точення зовнішніх поверхонь.

Основні типи токарних різців по металу

Токарній обробці піддаються не тільки метали і сталі, але й інші матеріали: деревина, пластик і навіть скло. І, зрозуміло, не існує таких різців, які б підходили для обробки всіх цих матеріалів. І якщо раніше швидкоякісна сталь ТК15 (і її аналоги) використовувалася практично повсюдно, то сьогодні цей матеріал не може задовольнити зростаючу потребу в якісному і довговічному інструменті. Такі різці дуже швидко тупляться, і їх необхідно переточувати. А це час і гроші на зарплату висококласного фахівця.

Набагато більш вигідно і зручно використовувати різці зі змінними пластинами. Стійкість таких пластин з порошкових композиційних матеріалів на порядок вище традиційної інструментальної ріжучої сталі. До того ж одна така пластина може мати до шести робочих граней. Пластина дозволяє здійснювати обробку з дуже великими швидкостями різання. Коли робоча грань приходить в непридатність, то достатньо лише повернути її іншою стороною. Точність позиціонування такої пластини дуже велика, а значить, немає необхідності зупиняти обладнання на переналадку.

Інструментальна промисловість освоїла виробництво ріжучих пластин для широкої гами матеріалів: сталь, мідь, алюміній, пластик і так далі. Застосування пластин за призначенням гарантує отримання задекларованих виробником інструменту довговічності, шорсткості та чистоти оброблюваної поверхні.

Класифікація різців за видом обробки

Відповідно до встановленого та чинного ДЕСТу, типи різців за видом обробки бувають такими: для чорної точки, для чистової (одержистової) обробки.

Ріжуча пластина для чорнової обдірки поковок і прокату має великий радіус у вершині, що дозволяє за один прохід знімати значний припуск (до 4 міліметрів і більше на верстаті з ЧПУ).

Чистові пластини, а також пластини для обробки кольорових металів (алюміній і мідь) мають незначний радіус у вершині різця. Обробка такими пластинами ведеться на дуже великих обертах (від тисячі і більше одиниць за хвилину), що дозволяє отримувати дуже якісну і чисту поверхню.

За цією ознакою можна класифікувати як прохідні токарні різці, так і різні типи рослинних різців.

Опис різьбових різців для зовнішнього різьблення

Як зрозуміло з назви, цей різець служить для обробки різьбових поверхонь.

Різьба може нарізатися як зовні, так і зсередини. Різьбовий різець для зовнішньої різьблення ззовні нагадує прохідний прямий тип різця. Відмінність лише у вугіллі заточки - він становить 60 градусів (якщо необхідно нарізати метричну різьбу) або 55 градусів (для отримання дюймової різьблення).

Опис різьбових різців для нарізання внутрішньої різьби

Резець для нарізання внутрішньої різьблення зовні дуже нагадує інструмент для розточування внутрішнього діаметру отворів. Відмінності все ті ж: фасонна заточка під певним кутом.

Заточка, а також установка інструменту на верстат і його налагодження - справа дуже складна. З цим завданням здатний впоратися лише фахівець з великим досвідом подібних робіт. Застосування різьбових різців зі змінними платівками вирішує цю проблему і суттєво спрощує процес налагодження верстата.

Характеристика прохідних різців

Прохідний різець найбільш часто використовується при токарній обробці. Без нього просто неможливо надати поковці або заготівлі з прутка форму і необхідні для проведення подальших технологічних операцій розміри. Тому прохідний відноситься до основного типу різців.

Цей вид використовується для зняття припуску по зовнішній поверхні тіла обертання, а також для підрізання торцевих поверхонь. Кут у вершині може бути різним: 45, 60, 75 і навіть 90 градусів. Значення кута продиктоване призначенням різця. Призначення та типи прохідних різців: обдірка, підрізка, чистова обробка.

Особливості токарних різців по дереву

Весь токарний ріжучий інструмент має одне призначення - обробка заготовок (тіл обертання) на верстатах і надання їм заданої форми. Але незважаючи на це, сам принцип роботи інструменту по дереву і сама фізика процесу різання разюче відрізняються від процесів, що протікають у процесі різання металу.

Головна відмінність - незначне зусилля різання. Більшість майстрів столярної справи воліють використовувати в роботі ручний інструмент. Так створюється ексклюзивна продукція. А ось для токарної обробки деревини в умовах серійного і масового виробництва використовуються так звані копіри. Суть подібної технології полягає в наступному: щуп переміщується по шаблону і передає рух робочому органу верстата, в результаті чого формується контур деталі.

Слід зазначити, що якісний виріб можна отримати лише при ручній обробці. Заготовки, отримані з використанням автоматичних і напівавтоматичних методів, потребують подальшої доводки і шліфування з поліруванням.