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

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d9/%D0%A2%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%80%D0%BD%D1%96_%D1%80%D1%96%D0%B7%D1%86%D1%96.jpg/400px-%D0%A2%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D1%80%D0%BD%D1%96_%D1%80%D1%96%D0%B7%D1%86%D1%96.jpg

 

    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.