ТЕМА 5. РІЗЦІ

Різець - однолезовий інструмент для обробки з поступальним або обертальним головним рухом різання і можливістю руху подачі в будь-якому напрямку.

5.1. Типи і призначення різців

Різці класифікуються за різними ознаками:

1. За типом верстатів - токарні, стругальні, довбальні, розточувальні, автоматні і т.д.

2. За розташуванням головного ріжучого леза або напряму подачі - праві, ліві і нормальні .

3. За видом обробки (рис.5.1):

- прохідні прямі з кутами = ср₁ = 45⁰, φ = 60⁰ і φ₁ = 30⁰ , φ = 75⁰ і φ₁ = 20⁰;

- прохідні відігнуті з φ = φ₁ = 45⁰;

- прохідні упорні прямі і відігнуті;

- підрізні відігнуті;

- відрізні;

- розточувальні для глухих і наскрізних отворів;

- різьбові;

- різці для контурного точіння фасонні.

4. За характером обробки: чорнові , чистові, для тонкого точіння;

5. За установкою щодо деталі: радіальні, тангенціальні .

6. За конструкції головки: прямі, відігнуті, вигнуті, відтягнуті.

7. За конструкцією: цілісні , складові , збірні .

8. За матеріалом робочої частини: з інструментальних сталей, з твердого сплаву, з керамічних матеріалів, з алмазу, з надтвердих синтетичних матеріалів.

9. За перерізом державки

Рис 5.1 – Типи токарних різців; 1 і 2 — відповідно ліві і праві різці; 4, 6, 7 — прямі різці; 9, 13 — відігнуті; 3, 5 — відрізні з витягнутою голівкою; 4, 7, 8, 9 — прохідні; 11 — прохідний упорний; 12 — підрізний; 13, 14 — розточні; 16 — фасонний; 10, 15 — для нарізання різьби, зовнішньої і внутрішньої відповідно

5.2. Вибір перерізу державок

Державки різців характеризуються формою і розмірами поперечного січення, матеріалом і твердістю. Форма перетину ─ прямокутна, квадратна або кругла.

Для різців з напаяними пластинками доцільно застосовувати державки прямокутного перерізу з відношенням висоти державки до її ширини Н: В = 1,6 для чистових і напівчистових різців; Н:В = 1,25 для чорнових різців.

Державки квадратного січення чинять опір деформацій складного вигину і рекомендуються для револьверних і розточувальних різців. Державки круглого перерізу застосовуються в розточувальних і різьбових різцях.

Рис. 5.2 – Переріз державки різця

Розміри поперечного перерізу державки (рис. 5.2) вибираються з умови рівності діючого згинального моменту і максимального моменту, який допускається перерізом державки, тобто

В свою чергу,

, Нм;

, Нм,

де – вильот різця, мм, ;

допустиме напруження на згин матеріалу державки, МПа;

момент опору січення державки різця, мм³.

, , .

де В і Н - відповідно ширина і висота державки різця в небезпечному січенні, мм.

Ширина державки різця прямокутного перерізу при висоті Н = 1,6В

Ширина державки квадратного перетину при висоті Н = В

Діаметр круглої державки

Перевірочний розрахунок державки на жорсткість

де Е ─ модуль пружності матеріалу державки різця, МПа (2,0÷2,2) х 10⁵;

J ─ момент інерції перерізу державки, мм⁴.

, , .

Допускається стріла прогину різця для попереднього точіння f ≈ 0,1 мм, для напівчистового точіння f = 0,05 мм, для чистового точіння f = 0,02 мм.

5.3. Різці фасонні

Фасонні різці застосовують для обробки деталей з різною формою твірної. В порівнянні із звичайними різцями вони забезпечують ідентичніть форми, точність розмірів деталі, яка залежить в основному від точності виготовлення різця, високу продуктивність завдяки одночасній обробці всіх ділянок фасонного профілю деталі і велику економію машинного часу.

Фасонні різці класифікують за такими ознаками:

1 . За формою: стрижневі , призматичні й круглі.

Стрижневі різці можна встановлювати в різцетримачах універсальних верстатів. Недоліком їх є зменшення висоти робочої частини після переточування.

Призматичні фасонні різці мають більше число переточувань. Кріплення і базування різця в різцетримачі здійснюється за допомогою хвостовика типу ластівкового хвоста. Недолік призматичних різців - неможливість обробки внутрішніх фасонних поверхонь.

Круглі фасонні різці застосовують для обробки як зовнішніх, так і внутрішніх фасонних поверхонь . Вони більш технологічні, ніж призматичні, тому що представляють собою тіла обертання, і допускають більшу кількість переточувань і сточуються до залишкової за умовою міцності величини.

2. По установці щодо заготовки: радіальні і тангенціальні.

3. По розташуванню осі отвору або бази кріплення різця: з паралельним розташуванням осі або бази кріплення різця щодо осі заготовки, з похилим розташуванням осі отвору або бази кріплення різця ( з розгорнутою базою) . Останні використовують для збільшення задніх кутів за профілем різця при обробки заготовок, що мають прямолінійні ділянки, перпендикулярні до її осі. Подача різців здійснюється в напрямку, перпендикулярному до баз установки різця.

4. За формою утворюють фасонних поверхонь: з кільцевими твірними, з гвинтовими твірними.

5. По розташуванню передній поверхні: з позитивним (або рівним нулю) переднім кутом; з позитивним переднім кутом і кутом нахилу ріжучої кромки. Такі різці дозволяють збільшити точність обробки деталей, що мають конічні ділянки .

6. По конструкції: цільні, складені.

5.4. Конструктивні та геометричні параметри призматичного різця

Рис. 5.3 – Конструктивні та геометричні параметри призматичного різця

Задній кут призматичних різців дорівнює 10 ... 15 градусів. Передній кут приймають залежно від властивостей оброблюваного матеріалу, наприклад : для обробки стали від 8 до 20 градусів, для чавуну від 8 до 15 градусів.

 Види кріплень:

- кріплення за допомогою штифта (рис. 5.4)

Рис. 5.4 – Круглий різець. Кріплення штифтом

- кріплення за допомогою рифлень (рис. 5.5)

Рис. 5.5– Круглий різець. Кріплення за допомогою рифлень

Задній кут приймають від 8 до 12 градусів. Для отримання заднього кута різець піднімають щодо осі заготовки на величину п.

Штифти і рифлення необхідні для сприйняття сили різання і для повороту різця після його переточування по передній поверхні.