Токарные резцы — основной рабочий инструмент дерево и металлообрабатывающих станков, посредством которого обрабатываемым заготовкам придается требуемая форма и размеры. Классификация токарных резцов выполняется по таким факторам как назначение, тип обработки, способ подачи и крепления, о чем мы детальнее поговорим в данной статье.
В публикации рассмотрены виды токарных резцов и их конструкция, приведены рекомендации по выбору инструмента и технологии его установки, а также представлена инструкция, следуя которой вы сможете правильно .
1 Особенности конструкции
Токарные резцы состоят из двух конструктивных частей: режущей головки и державки, посредством которой инструмент крепится в посадочном гнезде (резцедержателе) станка. Держатель является основной частью резца, она может выполняться к квадратной либо прямоугольной форме.
Положениями действующих ГОСТ установлены основные размеры резцов:
- прямоугольной формы: 63*50, 50*40, 50*32, 40*32, 50*25, 25*20, 25*16, 20*12, 16*10 см;
- квадратной формы: 40*40, 32*32, 25*25, 20*20, 16*16, 12*12, 10*10, 8*8, 6*6, 4*4 см.
Головка выступает в качество основной рабочей части резца. Она состоит из заточенных под заданным углом кромок, именно от угла заточки зависит то, как именно резец будет срезать металл с обрабатываемой заготовки.
Выделяют следующие углы заточки:
- Основной задний (α) — образуется между задней плоскостью и плоскостью резания. От его значения зависит сила трения, образующаяся между деталью и инструментом. Конфигурация основного заднего угла оказывает ключевое влияния на качество обработки и скорость износа самого инструмента (чем угол больше, тем выше износ). Выбирается исходя из плотности обрабатываемой стали.
- Угол заострения (β) — формируется между задней и передней плоскостями, определяет остроту и механическую прочность инструмента.
- Основной передний (γ) — влияет на степень деформации срезаемого материала, также от него зависит необходимое для резания усилие и эффективность теплоотвода. Чем выше твердость обрабатываемой стали, тем меньшим должен быть передний угол.
- Угол резания (δ) — формируется между передними и задними плоскостями режущей головки.
- Основной угол в плане (φ) — от данного угла зависит количество срезаемого материала при стандартной скорости подачи. В обратной пропорции по отношению к значению угла находится прочность инструмента и уровень вырабатываемых им вибраций, в прямой пропорции — качество обработки. Значение угла варьируется в пределах 10-90 0 .
- Вторичный угол в плане (φ1) — чем он меньше, тем ниже шероховатость обрабатываемого металла.
- Угол вершины (ε) — формируется между режущей кромкой и задней вспомогательной плоскостью, значение в прямом соотношении с прочностью инструмента.
- Задний вспомогательный (а1) — при маленьких значениях угла достигается минимальная сила трения между обрабатываемой деталью и задней плоскостью резца;
- Наклон режущей кромки (λ) — от данного угла зависит геометрия контактирующей с деталью части резца. Именно этот угол определяет назначение инструмента: в резцах для чистовой обработки он отрицательный, для черновой — 13-15 0 , для работы с закаленной сталью — 30-35 0 , универсальные — 0 0 .
1.1 Особенности заточки токарных резцов (видео)
2 Классификация инструмента
Существует множество параметров классификации резцов в соответствии с действующими ГОСТ. Согласно конструктивным особенностям выделяют следующие типы токарных резцов:
- монолитные, в которых режущая головка и державка являются цельной конструкцией;
- сборные, в которых на головке выполнена напайка пластины из быстрорежущего сплава, обеспечивающая повышенную эффективность обработки — это один из наиболее распространенных разновидностей инструмента;
- сборные, с механически закрепленной пластиной — пластину на головке фиксирует болт, в такой конфигурации выполняются резцы с металлокерамическими пластинами;
- регулируемые.
В зависимости от качества обработки токарные резцы делятся на черновые и чистовые. Геометрия чернового инструмента обеспечивает возможность снятия материала большой толщины и сохранение твердости при сильном нагреве, возникающем при высокой скорости обработки. Чистовые аналоги имеют другое назначение, они нужны для работы на низких оборотах для снятия небольшой толщины материала.
Также выполняется классификация инструмента по направлению подачи, согласно которой выделяют правые и левые резцы. Под направлением подачи подразумевается сторона, с которой находится основная режущая кромка инструмента в момент, когда его головка обращена к лицевой части обрабатываемой детали.
Функциональное назначение — один основных параметров классификации данного инструмента. В соответствии с назначением токарные резцы делятся на:
- Отрезные (ГОСТ №18874-73) — используются на станках с поперечной подачей рабочего инстурмента, предназначены для обочки и обработки торцевый частей заготовок.
- Проходные (ГОСТ №18871-73) — могут устанавливать на станка как с поперечной, так и с продольной подачой. Применяются для подрезки торцов, обточки, формирования деталей конической и цилиндрической формы.
- Отрезные, они же канавочные (ГОСТ №18874-73) — монтируются на станки с поперечной подачей. Используются для резки монолитных кусков металла и протачивания канавок кольцевой формы.
- Расточные (ГОСТ №18872-73) — предназначены для растачивания отверстий (сквозных и глухих), формирования углублений и выемок.
- Фасонные (ГОСТ 18875-73) — используются с целью снятия наружных и внутренних фасок.
- Резьбовые (ГОСТ №18885-73) — позволяют нарезать резьбу метрического, дюймового и трапецеидального сечения (как внутреннюю, так и наружную).
Также токарные резцы делятся прямые, отогнутые и оттянутые в зависимости от положения режущей кромки по отношению к державке. В отогнутых кромка выполнена в виде прямой линии, в отогнутых — изогнутую, в оттянутых — кромка уже, чем ширина стержня.
2.1 Какие резцы выбрать?
Чтобы определить, какие резцы нужны именно в вашем случае, необходимо определиться со следующими моментами:
- какой металл вы будете обрабатывать и какие операции будут выполняться;
- расставить приоритеты между качеством, эффективностью обработки и износоустойчивостью инструмента.
В целом, начинающему токарю необходимо иметь в распоряжении три вида резцов: проходные (маркировка SDACR) — для обработки торцов, наружные нейтрального типа (SDNCN) и расточные (SDQCR). Это базовый комплект, позволяющие выполнять большую часть технологических операций.
Если вы заинтересованы в покупке инструмента на долгосрочную эксплуатацию, имеет смысл взять набор токарных резцов со сменными пластинами. В последствии вы сможете менять расходники, а не покупать новые державки после износа режущей головки.
Пару слов о производителях. Среди компаний, реализующих действительно качественную продукцию, выделим фирмы Hoffman Garant (Германия) и Proma (Чехия). В сегменте отечественных производителей внимания заслуживают фирмы СИТО (Гомельский инструментальный завод) и Калибр.
Также имеет смысл приобрести заточную машинку, которая позволит вам самостоятельно возвращать резцам работоспособность при износе, а не пользоваться услугами сторонних мастеров. Тут необходимо заточно-шлифовальный агрегат оснащенный системой постоянного охлаждения с двумя абразивными кругами — из карбида кремния (для резцов из быстрорежущих сплавов) и электрокорунда (для твердосплавного инструмента). При заточке первоначально необходимо обработать переднюю плоскость режущей головки, затем — дополнительную и заднюю, пока не сформируется ровная режущая кромка.
Очень часто у нас в магазине покупают токарные резцы по металлу и если снабженцы, которые в них разбираются, называют каждый вид резца правильно, то рядовые граждане частенько путают резцы. В этой статье предлагаю вам ознакомиться с основными видами токарных резцов — посмотрите фото, узнаете размерный ряд и область применения каждого вида.
Все модели — Канашского завода, их продукция одна из самых качественных на этом рынке.
Важно! Все модели резцов выполняются с пластинами разной марки — чаще всего это ВК8, Т5К10 и Т15К6. Другие твердые сплавы используются достаточно редко (например Т30К4 и им подобные).
Отрезной
Один из самых востребованных резцов. Применяется для отрезки заготовки. Его ни с чем другим не спутать — тонкая ножка с напаенной твердосплавной пластиной. Область применения — отрезка по прямым углом, также ими вырезают тонкие канавки.
Бывают право и левосторонние. На фото четко можно отличить правый от левого — слева как раз-таки левосторонний. Все другие — стандартные правые, в 90 процентах случаях для работы требуются именно они. Отличить весьма просто — берете резец пластиной вниз(как нож) и если ножка справа — то значит и резец правый. Слева — значит левый (менее распространенный). Гляньте фото, там все видно.
Размерный ряд державок:
— 16*10 мм — для маленьких «школьных» станков
— 20*12 мм
— 25*16 мм — самый популярный
— 40*25 мм — большие резцы, редко можно найти в продаже, только под заказ.
Проходной отогнутый
Само название говорит о его области применения — им обрабатывают торцы заготовок, а также снимают фаски. Отогнутая часть как бы огибает заготовку сбоку. Фото:
Размерный ряд также очень приличный:
— 16*10 мм — маленькие для школьных станков
— 20*12 — нестандартный размер
— 25*16 мм — самый востребованный
— 32*20 мм
— 40*25 мм — редко можно найти в продаже, только под заказ как правило
Проходной упорный отогнутый
Приставку «отогнутый» как правило не используется в обиходе, резцы называют просто проходными упорными. Но изгиб можно видеть, бывают и без него.
Область применения — одни из самых нужных резцов. Используются для обработки цилиндрических заготовок. Изгиб как раз-таки позволяет обтачивать круглые детали, снимая максимально много металла за один проход резца. Обработка детали идет вдоль её вращения!
Размерный ряд также широк:
— 16*10 мм
— 20*12
— 25*16
— 32*20
— 40*25
Также бывают левосторонние и право. В подавляющем большинстве случаев используются правые модели.
Проходной прямой
Область применения такая же, как у проходного отогнутого, однако тем удобнее снимать фаски. А прямым чаще всего обрабатывают поверхности металла. Используется на производстве нечасто.
Размерный ряд:
— 25 на 16 мм — стандартный с прямоугольной державкой
— 25 на 25 мм — нестандартная державка, для каких-то специальных работ
Подрезной отогнутый
Чаще всего его путают с проходным упорным. У подрезного треугольная пластина, обратите внимание! Фото:
Область применения: обрабатывают заготовки поперек оси вращения (перпендикулярно). Кроме отогнутых моделей могут быть и упорные (но они не востребованы как правило).
— 16*10 мм
— 25 на 16 мм
— 32 на 20 мм
Для нарезания наружной резьбы
Область применения: название говорит само за себя — такими резцами нарезают резьбу. Какую? Если берете резец с завода, то он, как правило, «заточен» под метрическую резьбу. Для других видов резьб его нужно будет перетачивать.
Пластина установлена «копьевидная» (правильное её название — отрезная, продаются отдельно), может быть разного сплава (марки указаны в начале статьи). Получаемая резьба на заготовке внешняя (так называемый «папа») — болт, шпилька и т.п.
Наиболее востребованные размеры:
16*10 мм
25*16 мм
32*20 мм — используется не так часто
Для нарезания внутренней резьбы
Если наружным можно нарезать и мелкую резьбу, то внутренним режут только резьбу большого диаметра. Это можно понять по размерам самих резцов. Фото:
Важно! Не путайте этот резец с расточными для глухих отверстий, они внешне похожи, но принципиально разные! Расточные ниже в статье, сравните.
— 16*16*150
— 20*20*200
— 25*25*300 мм
Первая и вторая цифры — размер державки (она квадратная по сечению), а третья цифра — длина державки. Чем длиннее — тем глубже можно нарезать резьбу внутри заготовки.
Обратите внимание — чтобы использовать такой резец, необходимо, чтобы ваш станок был оснащен приспособой под названием «гитара».
Расточной для глухих отверстий
Область применения — для расточки глухих отверстий. Работают ими как бы с торца, для чего и нужен этакий «изгиб» головки. Тогда как «внутренний»(смотрите ниже) полностью заходит державкой в заготовку.
- Пластина этого резца треугольная, такая же, как у подрезного (смотрите выше).
Фото:
— 16*16*170 мм
— 20*20*200 мм
— 25*25*300 мм
Чем больше размер резца, тем большего диаметра можно растачивать отверстия!
Расточной для сквозных отверстий
Область применения — ими растачивают детали «внутри» по всей длине. Чем длиннее державка — тем больше внутри можно расточить. Чаще всего деталь растачивают после сверления её большим сверлом, также можно работать и по существующим размерам.
Пластинка прямая, выступа нет, а значит резец легко заходит внутрь получившейся в результате сверления «трубки» и растачивает её изнутри, проходя насквозь. Слой снимаемой стружки примерно равен изгибу головки резца
— 16*16*170 мм
— 20*20*200 мм
— 25*25*300 мм
Сборные
Одни из самых редко встречающихся резцов. Их еще называют универсальными, ибо они оснащаются разными пластинами, благодаря чему можно обрабатывать заготовки различной формы под разными углами. Различаются между собой как по размеру державки, так и по форме пластины, которую можно зажать.
На фото ниже представлены 3 разные модели:
Самый маленький резец имеет державку 20 на 20 мм и оснащен 4-гранной квадратной пластиной.
Чуть побольше имеет державку уже 25 мм и пластина также квадратная, но размером побольше.
Ну и третий резец по параметрам схож со вторым, в нем по умолчанию установлена 5-гранная пластина, но можно её достать и поставить такую же, как на втором — квадратную большую.
По деньгам такие стоят в районе 300 рублей за штуку, но найти в продаже сложно, даже под заказ привезти порой проблематично.
Для обработки заготовок на токарных станках применяют разнообразные резцы, которые классифицируют по различным признакам.
По материалу режущей части различают резцы стальные, твердосплавные и минералокерамические.
По конструкции резцы подразделяют на цельные и составные. Цельный резец изготавливают из одного куска инструментальной стали. У составного резца режущая часть представляет собой пластину из твердого сплава или другого материала, которая соединена механически, свариванием или припаиванием с державкой, выполненной из конструкционной углеродистой или легированной стали. Используют пластинки различной формы в зависимости от назначения резца.
Рис.8. Типы токарных резцов
По расположению главной режущей кромки резцы подразделяют на правые и левые. Правым называют резец 2(рис.8), у которого главная режущая кромка расположена со стороны большого указательного пальца правой руки, наложенной ладонью так, чтобы пальцы были направлены к вершине резца. При точении такими резцами (9,11) стружка срезается с заготовки при перемещении суппорта справа налево. Левым называют резец 1, у которого главная режущая кромка расположена со стороны большого пальца левой руки, наложенной на резец так, чтобы пальцы были направлены к вершине резца. Левые резцы 1 и 4 работают при подаче слева направо.
По расположению оси головки резца в плане относительно оси его тела различают прямые 1…8, 10,11, 15 и отогнутые 9,12…14.
По характеру обработки, для которой они предназначены, различают резцы черновые и чистовые.
По назначению (виду обработки) различают: проходные, подрезные, отрезные, расточные, резьбовые, канавочные, фасонные резцы.
Применение резцов различных типов.
Проходные резцы предназначены для обтачивания внешних поверхностей. Проходные прямые или упорные с главным углом в плане j = 90° (рис. 8) применяют для обработки наружных или торцовых поверхностей. Проходной отогнутый резец 9 более универсален. Этим резцом при неизменном его положении можно обрабатывать, например, цилиндрическую поверхность и подрезать торец (рис. 9). Проходные упорные резцы с главным углом в плане j = 90° часто применяют при обработке ступенчатых валиков или других деталей, у которых обработка наружной поверхности должна быть закончена подрезкой небольшого уступа.
Для чистовой обработки применяют резцы двух типов: резцы 7 с закругленной вершиной и широкие чистовые резцы 8 с прямолинейной главной режущей кромкой. Первые применяют для сравнительно небольших, а вторые – для больших поверхностей заготовок.
Подрезные резцы предназначены; для обработки.торцов. Так, на рис. 9 показана подрезка торца вблизи центра задней бабки; чтобы подрезать торец полностью, центр делают срезанным.
Отрезные резцы 3 (рис. 8) применяют для разрезания материала. Длина головки этих резцов должна быть несколько большей радиуса разрезаемой заготовки. Толщина головки уменьшается по направлению к телу резца, чтобы уменьшить трение между вспомогательными режущими кромками и торцовыми плоскостями, образующимися при разрезании материала.
Расточные резцы предназначены для растачивания сквозных и глухих отверстий. Для растачивания сквозных отверстий применяют резцы 12 с углом j = 60°, а для растачивания глухих отверстий – резцы 13 с углом j = 95°.
Резьбовые резцы 10 и 14 применяют для нарезания соответственно наружных и внутренних резьб. Форма режущей части резца должна отвечать профилю нарезаемой резьбы. Например, главные режущие кромки резца 10 для нарезания метрической резьбы затачивают под углом 60 ° .
Канавочные резцы применяют для прорезания канавок различного профиля (рис. 8): прямоугольных (резец 5), трапецеидальных (резец 6) и др.
Фасонными резцами 15 обрабатывают фасонные поверхности. Профиль режущей кромки фасонного резца (рис. 8)должен отвечать профилю обрабатываемой поверхности. Фасонные резцы затачивают только по передней поверхности, поэтому профиль режущей кромки после затачивания остается неизменным.
В практике широко используются резцы с многогранными неперетачиваемыми пластинками твердого сплава (рис. 10). Пластинка насаживается с зазором на штифт 3, запрессованный в корпус резца. Крепится пластинка клином и винтом и дополнительно прижимается к опорной поверхности корпуса усилием резания. При затуплении лезвия пластинка освобождается, поворачивается так, чтобы в рабочее положение становилась следующая грань, и закрепляется. На переточку резец поступает тогда, когда будут затуплены все грани.
Рис. 10. Резцы с многогранными пластинками:
а-с шестигранной; б-с пятигранной в – с трехгранной; г – с четырехгранной;
1 – державка (сталь 40Х); 2-винт (сталь 45); 3 – клиновидная пластинка (сталь 45); 4 – ось (сталь 45); 5 – режущая пластинка (твердый сплав); 6-подкладка (твердый сплав)
Всем привет! Сегодня наша тема называется виды и назначение токарных резцов по металлу. Это необходимо знать, для разработки технологического процесса токарной обработки практически любой детали. Если вы хорошо освоите эту тему то выбрать необходимый инструмент для вас будет плевым делом 🙂
Виды токарных резцов.
Все токарные резцы которые испльзуются при бывают различных конструкций и подбираются в зависимости от того какую поверхность вам необходимо обработать и получить. Они разделяются на слудующие группы:
Проходные резцы.
Применяются в основном для обработки (точения) наружных цилиндрических поверхностей тел вращения. Бываю они трех видов:
Прходной отогнутый резец
Проходной прямой резец
Расточные токарные резцы.
Используют данный вид резцов для растачивания внутренних отверстий до нужного диаметра. Очень удобный метод обработки позволяющий получить достаточно точное качество как глухих так и сквозных отверстий в отличии от метода — . Существует два основных вида токарных расточных резцов:
Расточной проходной резец для глухих отверстий
Расточной резец для сквозных отверстий
Резьбовые токарные резцы.
Данный тип применяется для нарезания резьбы как на наружных поверхностях заготовок так и внутренних. В зависимости от конструкции резца можно получать различные виды резьбы как метрическую так и дюймову. Бывают они двух основных видов:
Токарные резцы для нарезания наружной резьбы
Резец токарный для нарезания внутренней резьбы
Токарный отрезной резец.
Отрезные резцы могут использоваться как для отрезания заготовки так и для образования канавок в теле детали. Они так же бываю различных видов и конструкций. Я вам покажу классическое его исполнение:
Отрезной токарный резец
Конечно многие могут меня обвинить и сказать, что токарных резцов гораздо больше, но я скажу, что это основная часть режущего инструмента (резцов) применяемого на токарных станках. Ведь на самом деле их большое множество и со сменными неперетачиваемыми пластинами и с напаянными пластинами, различными видами крепления и многое другое и если бы я стал в этой статье расписывать про все это, то мне бы не хватило места на странице моего блога:-).
Ну вот пожалуй на сегодня все! Я вам рассказал про виды и назначение токарных резцов по металлу в их классическом исполнении. Думаю, что все понятно, а если нет то пишите комментарии пообщаемся.
