Заточка резцов по металлу для токарного станка – это необходимая процедура для эффективной и бесперебойной работы оборудования. Дело в том, что токарные резки используются активно, с их помощью производится обработка изделий и нарезание резьбы. Понятно, что от частого использования агрегаты тупятся, что приводит к получению худших по качеству образцов. Чтоб токарный станок по металлу выполнял операции правильно, активно продолжал использоваться весь срок службы, требуется периодически проводить заточку. Конечно, эта процедура инвариантна, подпирается не только в зависимости от вида станка и используемых агрегатов, но и целей и задач использования.
Конструкция токарных резцов
Заточка токарных резцов не может быть выполнена правильно, если не разобраться в конструктивных особенностях такого инструмента. Основными элементами его конструкции являются стержень-державка, при помощи которого резец фиксируется на станке, а также рабочая головка: именно ее режущую часть и необходимо регулярно затачивать.
Рассмотрим более подробно рабочую головку токарного резца. Ее формируют два типа поверхностей: передняя и задние. Переднюю отличить очень просто: именно по ней осуществляется отвод стружки. Задними же называются те стороны резцов, к которым обращена заготовка в процессе выполнения ее обработки. Они могут быть основными или вспомогательными, что зависит от их расположения.
» data-lazy-type=»iframe» src=»data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″>
Самый важный элемент любого резца (в том числе и для токарного станка по металлу) — его режущая кромка — формируется в месте пересечения задней основной и передней поверхностей. В конструкции любого резца присутствует и вспомогательная кромка, образованная пересечением его задних поверхностей: основной и вспомогательной. Вершина инструмента, которая упоминается в специальной литературе, — это место пересечения его режущей и вспомогательной кромок.
Основными характеристиками токарных резцов по металлу, определяющими их функциональные возможности, являются углы заточки, подразделяемые на главные и вспомогательные. Для того чтобы определить значения главных, их измерение производят в плоскости, которая формируется при проецировании режущей кромки на главную плоскость.
Вообще, для определения углов режущего инструмента используют две плоскости:
- основную, накладываемую на опорную сторону токарного резца, расположенную в его нижней части (по отношению к направлению подач станка такая плоскость является параллельной);
- плоскость резания, располагаемую по касательной относительно поверхности обрабатываемой заготовки (данная плоскость пересекается с основной режущей кромкой инструмента).
Элементы и плоскости токарного резца
В конструкции рабочей части токарного резца различают углы нескольких типов:
- заострения — расположенные между передней поверхностью резца и задней основной;
- задние главные — находящиеся между задней основной поверхностью и плоскостью резания;
- передние главные — расположенные между передней стороной инструмента и плоскостью, перпендикулярной к плоскости резания.
Проверить правильность их определения достаточно просто: их сумма всегда составляет 90 градусов.
Кроме вышеперечисленных, конструкцию рабочей головки токарного резца характеризует еще несколько углов между:
- направлением подачи и проекцией, которую откладывает основная режущая кромка;
- плоскостью обработки и передней поверхностью резца;
- проекциями, которые откладывают основная и вспомогательная режущие кромки.
Это интересно: Особенности закалки различных видов стали – способы, температура, прочие нюансы
Правила заточки токарного инструмента
Чтобы правильно заточить резцы по дереву на токарном станке нужно обрабатывать не только инструмент, но и режущую часть, которая имеет форму тонкой пластины. Для осуществления этого процесса в крупном производстве применяется специальное приспособление, на котором работы выполняет специально обученный человек.
Что выполнить заточку стамески на токарном станке по дереву своими руками вам понадобиться знание определенной методики выполнения процедуры. Осуществить этот процесс можно при помощи точильного круга или авауловой сверхострой заточки. Круг абразивный для резцов является наиболее бюджетным способ выполнения процедуры.
Обратите внимание! Такой токарный способ дает возможность придать заготовке нужную геометрическую форму наиболее эффективно.
Наиболее качественно токарная заточка стамесок по металлу осуществляется при помощи специального токарного станка, который предназначен именно для таких видов работ. Если же такого инструмента для заточки токарных резцов по металлу у вас в наличии нет, то можно использовать точильный круг и заточный универсальный станок для резцов. При выборе круга также следует быть внимательным, поскольку в таком процессе играет важную роль материал, из которого он изготовлен. Например, для того чтобы выполнить заточку резцы из твердого сплава, вам потребуется расточный круг из карборунда. Чтобы обработать резец цеда по дереву больше подойдут приспособления, которые выполнены из быстрорежущего или углеродистого металла.
Обратите внимание! Обработку заготовок на токарном станке можно осуществлять с охлаждением или без него. Первый вариант более предпочтительный, поскольку при охлаждении не требуется следить за тем, чтобы инструмент не охладился слишком быстро после затачивания. Такая мера обезопасит вас от растрескивания режущей поверхности.
Также для заточки резца по дереву на токарном станке можно применять специальный камень, который придаст заготовке необходимую форму. На последних этапах процедуры для устранения мелких дефектов и неровностей для заточки средней плотности резцов по дереву применяют наждак. Им удобно обрабатывать углы и удалять стружку.
Немаловажную роль в процессе обработки заготовок по дереву играет выбор вида токарного инструмента для станка. Наиболее популярны при выполнении работ в домашних условиях являются токарные стамески по дереву рейер и мейсель. Мейсель предназначена для выполнения чистовой обработки, она представляет собой ровную токарную поверхность с лезвием на правую или левую сторону. Рейер в свою очередь имеет полукруглую форму и предназначена для работ с нестандартными деталями.
Правила заточки
Узкий рейер и резец для точения чаш
Эти резцы поступают в продажу с различными вариациями заточки. В некоторых случаях такая заточка работает неплохо, но чаще приходится полностью перетачивать резец. Боковая заточка таких резцов с удлиненной режущей кромкой и меньшей вероятностью врезания в деталь становится все более популярной. (При боковой заточке фаска простирается дальше от кончика вдоль краев клинка в противоположность прямой заточке, как у обдирочного рейера.) Из-за большого количества движений, которые непросто описать доходчиво, такая заточка требует большой практики, и не каждый сможет выполнить ее вручную. К счастью, универсальная насадка-держатель приспособления Wolverine Jig позволяет делать это, даже не имея опыта.
Для заточки узкого рейера или резца для точения чаш зажмите инструмент в универсальном держателе так, чтобы его кончик выступал на 45 мм. Вставьте ножку держателя в вырез выдвижного подручника и коснитесь кончиком резца абразивного диска. Измените положение подручника и угол ножки держателя для заточки фасок (рис. 4 и 5). Не включая точила, коснитесь диска фаской резца и попрактикуйтесь в перемещении инструмента из стороны в сторону, стараясь добиться плавности и непрерывности, что поможет получить качественный результат. Затем включите станок и, слегка касаясь вращающегося диска фаской резца, покачивайте инструмент.
Чтобы фаска по обеим сторонам желобка проходила на расстоянии 13-18 мм от кончика резца для точения чаш, как показано на рис. 6, следует поворачивать инструмент дальше чем обычно. Посмотрите на фаску сбоку. Профиль режущей кромки должен быть плавным и слегка выпуклым. При вогнутом профиле на краях желобка образуются выступающие уголки, увеличивающие вероятность врезания в деталь. Исправьте вогнутый профиль, сточив больше металла с уголков и пятки.
Процесс заточки
заточка резца на шлифовальном круге
Первой затачивают основную заднюю поверхность, потом вспомогательную заднюю поверхность, переднюю поверхность и затем радиус закругления конца. По окончании работы углы заточки сверяются с шаблоном.
Чтобы кромка получилась ровной и гладкой, инструмент нужно постоянно двигать вдоль шлифовальной поверхности. При такой работе круг дольше служит и изнашивается равномерно.
Обрабатывать инструмент можно всухую или с постоянным водяным охлаждением. Поток воды должен быть достаточным и непрерывным. Если инструмент затачивается всухую, не нужно периодически поливать его, окунать в емкость с водой. Это вызывает растрескивание поверхности и разрушение рабочей кромки.
Ручная доводка проводится:
- оселком мелкой зернистости с использованием технического масла керосина или — инструментов из различных видов стали;
- кругом из меди с использованием пасты из карбида бора и технического масла.
Доводят исключительно режущие поверхности инструмента с шириной кромки до 3 миллиметров. Эффективнее доводить резцы на станке с оселком из чугуна. Процедура проста и не требует больших временных затрат, но значительно продлевает срок эксплуатации и продуктивность инструмента. Важно соблюдать необходимые углы!
Видеоролики о затачивании резцов разных видов:
Войти
Уже зарегистрированы? Войдите здесь.
Сейчас на странице 0 пользователей
Нет пользователей, просматривающих эту страницу.
- Цена: 33.98 USD за комплект из трех штук и 10 пластин
- Перейти в магазин
Для начала пара расскажу о герое обзора. Резец резьбовой для внутренней резьбы со сменными пластинками.
Раньше я пользовался резцами из быстрореза. Откровенно неудобно затачивать и после пары заточке можно делать новый.
Приехал резец в количестве трех штук и с десятком сменных пластинок.
Зачем мне три одинаковых резца? Один на токарный станок, второй для фрезерного (есть планы прикрутить к нему ЧПУ и резать резьбы), а вот третий резец действительно лишний. Подарю его кому-нибудь из друзей – самоделкиных с токарным станком. Такому подарку любой станочник будет рад. По себе сужу.
Маркировка державки резца SNR0010K11. Пластинка 11IR A60. Длина резца 125 мм, диаметр 10 мм.
К каждому резцу в комплекте идет отвертка с torx хвостовиком.
Качество резца замечательное, гладкая державка из стали, напоминающей по ощущениям Ст45. Впрочем, это относится почти ко всем современным китайским резцам. Их промышленность уже давно делает качественные и надежные инструменты. Ну как минимум в области металлообработки. За последние лет 6 я не сталкивался с явным браком или какими-то огрехами. Может везло, а скорее это норма.
Как видно из самой геометрии резца, основное его предназначение – нарезание внутренней резьбы или мелкая внутренняя расточка.
Возвращаемся к масленке.
Исходными материалами у нас будут: кисточка из ближайшего магазина за 6 рублей, бутылочка, и небольшая алюминиевая заготовочка
Торцуем заготовку, растачиваем отверстие под навинчивающееся кольцо, отрезаем
Вытачиваем тело кисточки. На конце носика делаем внутренний конус. Это позволит нам собирать излишки масла после использования.
Протачиваем под размер внешней резьбы, не забываем про канавку для выхода резьбового резца
И наконец пришло время действовать герою сегодняшнего обзора. Нарезаем внутреннюю резьбу в колечке, что мы отрезали ранее. Резец проявил себя с наилучшей стороны. Резьба ровная, блестящая, без задиров и шероховатостей.
Растачиваем отверстие в крышечке бутылочки
Далее самая ответственная операция. Вставляем щетину в тело нашей кисточки, и заливаем клеем. Внутри щетины находится провод.
После засыхания клея провод мы выдергиваем и на его месте образуется канал доступа масла
Ответственная операция – подстригаем ворсинки)))
Собираем все детали воедино
Заливаем масло и тестируем. Ура, все работает, подопытная отвертка покрыта слоем масла)))
Вот что у нас получилось
И как обычно видео с процессом изготовления кисточки- масленки
Резюме. Отличный резец, хорошо сделан, также замечательно показал себя в работе. Экономит время на заточку или изготовление резьбовых резцов из быстрорежущей стали. Мне очень понравился.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Где взять 3д модели резьбовых резцов.
Модели данных резцов можно конечно же построить в SolidWorks. Но гораздо проще и быстрее скачать их с сайта производителя. Для данных резцов подойдет .
Переходим на сайт данного производителя инструмента и графе поиска вводим обозначение первого резца «266RFG-2525-16». Открываем страницу с данным инструментов на сайте и нажимаем на строчку «Загрузить».
Страница инструмента токарного резьбового резца на сайте Sandvik coromant
После загрузки открываем данный резец в SolidWorks.
Резец резьбовой токарный 266RFG-2525-16 в SolidWorks.
Таким же образов скачиваем и добавляем в SolidWorks резьбовой резец со сменной пластиной для внутренней резьбы 266RKF-20-16.
Резьбовой резец для внутренней резьбы в SolidWorks 266RKF-20-16
Скачать 3д модели данных резцов для солидворк можно по ссылке в конце статьи.
Далее мы посмотрим видео анимацию обработки детали данными резцами.
Назначение резца, конструкция, виды
Для получения деталей из слитка металла при точении на токарном оборудовании используют специальный инструмент. Изготавливают из стали, причем твердость материала выше, чем этот показатель у обрабатываемой заготовки. Стержень-державка и рабочая головка, главные элементы конструкции резца из металла, за счет первого инструмент закрепляется на токарном станке.
Функция второй составляющей, заключается в срезании слоя поверхности металла при обработке. Стержень-державка или тело резца в сечении квадратной формы или прямоугольной. Основная режущая кромка рабочей головки в сечении фасонная (клин) иди прямая. Режущей части из металла при эксплуатации требуется регулярная заточка. В современных условиях существует достаточный выбор резцов.
Токарные резцы для обработки металла со сменными пластинами
Подбирая снасть, следует учесть такой показатель, как углы. Классификация видов выглядит следующим образом:
- проходные;
- отрезные;
- подрезные;
- расточной;
- фасонные;
- канавочные:
- фасочные;
- упорный;
Проходные, этим типом устройства обрабатывают цилиндрические болванки. Инструмент отрезного вида используют для обрезки прутков. Обрезка выполняется под заданным углом. Приспособление отрезного типа служит и для прорезания в них канавок различного назначения. Подрезные, данный тип приспособлений используют для торцевания болванок и уменьшения уступов. Расточной, это средство используют для обработки отверстий нужного диаметра в заготовках или деталях токарном станке.
Канавочный — назначение такого устройства состоит в формировании внутренних и наружных канавок на цилиндрической поверхности, выдерживая нужные углы. Иногда требуется функция отрезного типа, когда необходимо убрать часть металла заготовки. Резьбонарезные, этим устройством на токарных станках нарезают резьбу. Фасонный — предназначение этого резца состоит формировании выступов и канавок на обрабатываемой болванке, при это получаются углы с требуемыми параметрами.
Фасочные — этим устройством после заточки выполняют внутренние и наружные фаски на изделии. Упорный используют для точения деталей из металла с уступами небольших размеров. Для снижения вибрации при работе на токарном станке требуется выверять его положение. Упорный применяют для нежестких деталей.
Виды резцов подразделяют еще по направлению обработки токарном оборудовании на левые и правые, по материалу, из которого они изготовлены, по способу присоединения режущей части к державке и другим параметрам.
Это интересно: Притирка и доводка – точная подгонка ответственных деталей
Что нужно знать о резцах по металлу для их правильной заточки
Невозможно правильно заточить резец по металлу, если не знать конструктивные особенности этих инструментов.
Конструкция токарных резцов по металлу
Резец по металлу состоит из державки и рабочей части. Первая служит для надежной фиксации инструмента. Вторая участвует в процессе резания и постепенно изнашивается. Именно она подлежит заточке.
Рабочая часть резца по металлу имеет переднюю и задние поверхности. По первой происходит отвод стружки. Задние поверхности обращены к заготовке. Они могут быть основными и вспомогательными.
Изображение № 1: конструкция токарного резца по металлу
Поверхности образуют режущие кромки. Главная формируется пересечением передней и основной задней плоскостей. Вспомогательная кромка образуется в месте пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей.
Углы резцов по металлу и их влияние на процесс резания
В результате заточки резцов по металлу важно получить инструмент с правильной геометрией.
Изображение № 2: геометрия и основные углы резца по металлу
Геометрию определяют углами, которые классифицируют на три группы.
Главные углы
Это главные передний и задний углы, а также углы заострения и резания.
- Главный передний угол (γ). Его образуют плоскость, перпендикулярная к плоскости резания, и касательная к передней поверхности резца. Значение может быть положительным, отрицательным или равным нулю.
- Угол заострения (β) — между вспомогательной и главной режущими кромками. Измеряется в главной секущей плоскости.
- Угол резания (δ) образуют плоскость резания и передняя поверхность инструмента.
- Главный задний угол (α) находится между плоскостью резания и главной задней поверхностью. Измеряется в главной секущей плоскости.
Расскажем о влиянии главных углов на процесс резания.
Наибольшее значение при металлообработке имеет величина главного переднего угла оснастки. Благодаря резцам по металлу, у которых крупные передние углы, облегчается врезание инструментов в заготовки. Кроме того, снижается степень деформации удаляемых слоев материала, облегчается сход стружки, уменьшаются расход мощности и сила резания.
При увеличении главного переднего угла уменьшается угол заострения. Это ослабляет режущий клин инструмента и понижает его прочность. Резцы быстрее изнашиваются из-за ускоренного крошения режущих кромок и затрудненного отвода тепла. Поэтому при изготовлении и заточке резцов по металлу передние углы делают разными.
При обработке хрупких металлов и твердых сплавов прочность инструментов особо важна. В этом случае передним углам дают уменьшенные и даже отрицательные значения. При обработке мягких металлов используют резцы с большими передними углами.
Также на геометрию влияют материалы, из которых изготовлены инструменты. При заточке твердосплавных и металлокерамических резцов передние углы делают уменьшенными. У моделей из инструментальных сталей передние углы больше.
Главный задний угол служит для уменьшения трения между поверхностью резания и задней поверхностью резца по металлу. При небольших значениях снижается скорость износа по задней поверхности. С увеличением главного заднего угла прочность инструмента уменьшается.
Вспомогательные углы
Вспомогательные передний и задний углы измеряют во вспомогательной секущей плоскости.
- Вспомогательный передний угол (γ1). Формируется при изготовлении резца. Не оказывает влияния на процесс резания.
- Вспомогательный задний угол (α1). Расположен между плоскостью, проходящей перпендикулярно основной плоскости через вспомогательную режущую кромку. Служит для уменьшения трения между обрабатываемой заготовкой и задней поверхностью резца.
Углы в плане и угол наклона главной режущей кромки
Углы в плане
измеряют в основной плоскости.
- Главный угол в плане (φ).
Находится между направлением продольной подачи и проекцией главной режущей кромки на основную плоскость.
От величины главного угла в плане зависят прочность инструмента, сила обработки и чистота получаемой поверхности. При малом значении увеличивается ширина и уменьшается толщина срезаемого слоя. Заточенный таким образом резец подвергается небольшим термодинамическим нагрузкам. Повышается износостойкость.
При уменьшении главного угла в плане снижается качество обработки из-за вибраций. Инструмент быстрее изнашивается. Обычно угол φ = 45°. Такое значение подходит для резания большинства материалов. При работе с недостаточно жесткими деталями используют инструменты с большими главными углами в плане (60, 75 и 90°).
- Вспомогательный угол в плане (φ1).
Этот угол формируют направление продольной подачи и проекция вспомогательной режущей кромки на основную плоскость.
Величина вспомогательного угла в плане влияет на силу трения между вспомогательной задней поверхностью и обрабатываемой заготовкой. При уменьшении значения возрастает прочность инструмента.
- Угол при вершине в плане (ξ).
Он расположен между проекциями вспомогательной и главной режущих кромок на основную плоскость.
Угол наклона главной режущей кромки (λ).
Измеряют в плоскости, которая проходит через главную режущую кромку перпендикулярно основной плоскости. Величина этого угла определяет направление схода стружки.
Когда необходимо затачивать токарные резцы по металлу
О необходимости заточки резцов по металлу судят по степени износа. Существует таблица допустимых величин.
Изображение № 3: таблица с допустимыми величинами износа токарных резцов по металлу
При превышении указанных параметров проводят заточку, доводку и шлифовку инструмента.
В каких случаях она необходима?
В процессе эксплуатации происходит трение стружки о рабочую поверхность инструмента. За счет повышения температуры в процессе работы происходит износ детали. Если не проводить заточку, то значительно снижается полноценный срок службы детали и всего оборудования.
В документации указана допустимые параметры износа резца. Если эти параметры превышены – инструмент использовать нельзя. Его необходимо заточить по передней и задней поверхности.
Допустимая величина износа отличается в зависимости от условий работы и колеблется в пределах 0.3-2 мм.
В каких случаях требуется заточка
Затачивание токарных резцов проводится при износе старого инструмента (даже самые твердые сплавы имеют свойство изнашиваться), либо при производстве нового. Новому, или иступившемуся устройству придается нужный угол и определенная форма. Когда износ резца достигает предельно допустимой величины, резец необходимо переточить, для обеспечения дальнейшей нормальной токарной обработки деталей. Работа устаревшим резцом зачастую ухудшает точность обработки и снижает производительность труда.
Из каких частей состоят резцы для токарных агрегатов?
Резцы любого механизма включают две детали. Первая — это стержень, он необходим для фиксации предмета в специальном держателе. Второй — это сама головка, которая приводится во вращательное движение. Передняя поверхность — это место, где происходит стружка детали и ее обработка. Задней поверхностью принято назвать обратную сторону от процесса. Именно к задней планке обращается изделие, которое в данный момент обрабатывают.
Пр помощи главной кромки — ржущей поверхности — происходит заточка инструментария и заготовок. Элемент располагается на пересечении передней и задней. Если основная передняя поверхность пересекается во вспомогательной и на месте устанавливается резец, то получается дополнительная кромка. С ее помощью проводят несколько другую обработку деталей механизма. Вершиной обозначают именно пресечение последней.
Углы механизма — это важнейшие характеристики, позволяющие выделить основные и вспомогательные компоненты узла токарного станка. Главные производят движение по плоскости, проекции основной на главную ось. Следует обратить внимание, что оси:
- основная накладывается на нижнюю часть механизма — параллельный ход подачи оборудования;
- резания является пересечением с основной, под некоторым углом к поверхности обработки.
В зависимости от пересечения осей выделяют появившиеся углы. Если они находятся между передней резца и основной, то это угол заострения. Ели между поверхностью обработки и задней основной, то задними главными. По аналогии с последним приведенным примером формируются передние главные, расположенные между подачей и проекцией режущей, площадью обработки и передней, проекций вспомогательной и основной.
Сумма углов заострения, задних главных и передних главных никогда не превышает 90 градусов.
Типы и углы затачивания
Для того чтобы определить угол режущего инструмента или заточки стамески на станке применяют 2 плоскости:
- Главная – она накладывается на сторону опоры резца и находится в его нижней части;
- Поверхность нарезания – расположена относительно плоскости затачиваемой заготовки по касательной.
В рабочей поверхности заготовки имеется несколько видов углов:
- Угол заострения – находится между задней и передней основой.
- Главный задний угол – расположен между поверхностью нарезания и задней плоскостью.
- Главный передний – находится на пересечении перпендикуляра поверхности резания и передней стороной инструмента.
Измерение углов производится при помощи угломера настольного. Его располагают по центру, на месте, где соприкасается кромка и плоскость. Значение определяют с помощью специальной линейки.
углы заточки
Проведение доводки
После затачивания инструментов их доводят борным карбидом на диске из чугуна, вращающемся со скоростью 1-2 м/с. Диск должен вращаться по направлению от опоры инструмента к рабочей кромке.
При выполнении доводки лезвия и поверхности инструмента последовательно притираются. Кроме того, удаляются неровности, резцы доводятся до блеска.
Для чего проводить доводку? Дело в том, что при токарном обрабатывании инструмент изнашивается и затупляется по причине трения пластины о стружку и заготовку. Чем ровнее пластина, тем слабее трение, медленнее изнашивание инструмента.
Доводка осуществляется абразивными пастами, состоящими из борного карбида. Намочите диск для доводки керосином. Нанесите на него пасту (зигзагообразно), поднесите инструмент к диску. При использовании керосина можете применять пасту ГОИ. В случае если вы применяете современную пасту, смачивать диск керосином необязательно.
Стол подручника должен стоять так, чтобы резцовые лезвия находились чуть ниже либо на одной линии с серединой диска. Диск должен вращаться направлено к резцовой пластине.
При прижатии инструмента и выполнении доводки частички пасты измельчаются. Когда они проходят через кромки, на резце не появляется сколов, потертостей. Зерна пасты обеспечивают устранение неровностей с резцовой поверхности.
Для того чтобы более подробно изучить процедуру доводки, можете посмотреть обучающее видео. Помните, что качественно сделанная доводка обеспечит продолжительную эксплуатацию резца без повторного затачивания.
Классификация токарных резцов по металлу
Особенности затачивания
В процессе заточки токарных резцов по дереву нужно следить за тем, чтобы режущая кромка была расположена по центру токарного станка. Прижим державки к пластине нужно обеспечить вращением круга. При осуществлении обработки желательно применять охлаждающую жидкость.
Чтобы заточить одинарный рейсфедер по дереву, нужно применять при процедуре легкий нажим и регулярное движение в направлении пересечения круга, для обеспечения ровного основания. После выполнения работ геометрию изделия можно проверить при помощи специальных приборов или шаблонов.
Как выбрать способ заточки в зависимости от вида резца?
Основная часть состоит их режущей части по металлу или дереву — конструктивное сходство. Присутствует крепление. Но контролируемое удаление части детали возможно различными способами, от этого зависит вид инструментария.
Вид резца определяется количеством поверхностей (можно быть две и более). Поверхностные характеристики определяются шириной лезвия и его формой, так же различаются вариации в зависимости от возможности регулировки (направление выбирается произвольно). Кромка — неотъемлемая конструктивная особенность.
Выбор вида резца, то есть определенной модели с техническими характеристиками зависит от того, какой предстоит тип работ. Например, для простейшей обработки внешней формы деревянной детали понадобится один вариант, но для стандартизированной схемы изготовления резьбы по металлу — совершенно другой. Меняется не только вид резца, но и способ его заточки.
Плоские прямые
В зависимости от того, используется или металл, или дерево меняются особенности создания плоских прямых резцов. Основное предназначение — обработка поверхности. Но используются данные вариации для создания небольших несложных отверстии, выемок и пазов в изделиях. Плоские прямые резцы отличаются следующими характеристиками:
- возможность создания быстро прямоугольных отверстий;
- вариации ширины лезвия — от 4 до 40 миллиметров;
- вариации угла заточки — от 25 до 40 градусов.
Токарные резцы. Основы процесса резания металлов
Условия высокой производительности механического режущего инструмента
Действие режущих инструментов, применяемых на станках по металлу, в частности — токарных резцов, зависит от трех главных условий: 1) от устойчивости обрабатываемого изделия, т.-е. от прочности материала его и способа закрепления его на станке; 2) от прочности инструмента, иначе говоря, от размеров его и способа закрепления; 3) от формы режущей части инструмента.
Надлежащая устойчивость и прочность станка также, конечно, необходимы.
Работающему на станке обычно приходится самому затачивать и устанавливать требуемые для работы резцы, а потому он должен быть хорошо знаком с требованиями, предъявляемыми к ним.
Токарные резцы
Кованные токарные резцы
- Подрезной резец (на рисунке — правый) применяется для торцовой (лобовой) обточки. Имеет боковой и передний зазор. Режущее ребро затачивается под таким углом, чтобы резец не задевал заднего центра станка при приближении к центру обтачиваемой поверхности. Резец имеет лишь поперечный уклон. Продольного уклона нет.
- Остроносый резец (на рис.— правый) в настоящее время применяется редко, так как вытеснен «нормальными» резцами Тэйлора.
- Изогнутый остроносый резец (на рис.— левый). Концы резцов большинства типов часто отгибаются вправо или влево. Для некоторых работ, напр., для обработки заплечиков, это представляет удобство.
- Нормальный проходной резец. Этот тип резца выработан Тэйлором в результате многолетних опытов, показавших, что такая форма резца является наиболее выгодной для обточки. Средний продольный уклон 8°, средний поперечный уклон 14°. В дальнейшем этот резец для краткости называется „нормальным».
- Отрезной резец. Подробно рассмотрен в §§ 147 и 148.
- Круглоносый резец. Режущее ребро закруглено по произвольному радиусу, что отличает его от нормального резца. Применяется для проточки полукруглых канавок, галтелей (выкружек), заплечиков и т. под.
- Резец для латуни. Затачивается, как резец типа 6, носок которого закруглен по малому радиусу. Не имеет ни продольного, ни поперечного уклона, во избежание врезания резца в мягкую латунь.
- Широкий отделочный резец. Очень полезен для выверки передних центров и обточки коротких конусов. Применяется часто при крупной подаче для снятия самой тонкой чистовой стружки с чугуна. Продольного уклона не имеет.
- Пружинный резец. Для обточки широких заплечиков и др. фасонных работ, где требуется снимать широкую стружку, а также для чистовой отделки чугуна и стали (с водой) Когда этот резец пружинит, режущее ребро его отходит от обрабатываемой поверхности.
- Плоский (тупоносый) резец. Очень удобен для лобовой обточки торцов большого диаметра, когда требуется снять много металла. Подача от окружности к центру. Применяется также для чистовой обработки стали, при крупной подаче и малой глубине резания («тонкой стружке»). Для самой чистой отделки — охлаждение водой с содой. Имеет только продольный уклон, поперечного нет. Боковой зазор — с обеих сторон, следовательно, может работать как правый и как левый резец.
- Центровочный резец (резец-сверло). Затачивается под углом 120°— соответственно углу вершины спирального сверла. Работает аналогично перке. Зазор обоих режущих ребер направлен в противоположные стороны. Применяется для наметки центра отверстий, которые должны быть просверлены спиральным сверлом.
- Резец для нарезки винтовой резьбы. Носок его затачивается точно по профилю резьбы. Подробно — см. гл. 16,
- Резец для расточки. См. § 162.
Токарный станок применяется для весьма разнообразных работ — для обточки, нарезки резьбы, расточки отверстий и т. д., причем для каждой операции требуются резцы особой формы. На фиг. 62 изображены различные типы кованных токарных резцов. Впрочем, в последнее время они постепенно вытесняются более экономичными резцами небольших размеров, вставляемыми в специальные державки (см. фиг. 66).
Основные принципы, лежащие в основе выбора углов заточки резца, углов зазора и пр., изложенные в дальнейших- параграфах, являются общими для всех режущих по металлу инструментов. Тот, кто знает, почему токарный резец затачивают так, а не иначе, знает, почему выбирают определенные углы уклона и т. д., и умеет держать резец во время заточки на шлифовальном круге, быстро научится правильно затачивать и другие инструменты и поймет, какую форму они должны иметь.
Материал, из которого изготовляются резцы, должен быть достаточно тверд и вязок, чтобы противостоять усилиям, действующим на резец во время резания. Поэтому режущий инструмент по металлу изготовляют из стали, закаливают и затем отпускают.
Угол заострения резца
Действие каждого режущего инструмента аналогично действию клина, который раздвигает частицы материала. По отношению к резцам угол клина, образуемого его гранями, называется углом заострения резца или, короче, — углом резца (см. фиг. 63).
Чем тверже обрабатываемый материал, тем прочнее должно быть лезвие резца, т.-е. тем больше должен быть угол его заострения. Угол резца, подходящий для дерева, не годится для обработки железа или стали, так как величина его скоро изменится вследствие того, что режущее ребро закруглится («сдаст») под действием большого сопротивления металла резанию. Для резцов по металлу угол заострения делается от 60° до 80°, в зависимости от твердости обрабатываемого металла.
Углы зазора
Действие резца, снимающего с металла стружку, похоже на действие ножа, которым снимают кожуру с яблока. Снимаемая стружка трется об одну из граней, образующих клин, между тем как другая грань не должна касаться изделия и поэтому составляет с ним некоторый небольшой угол, т. наз. угол бокового зазора (фиг. 63). Этот угол не должен быть, вообще говоря, больше 6°, так как при увеличении его уменьшается угол резца, следовательно, резец придется чаще затачивать.
Действие силы сопротивления резанию на токарный резец направлено по касательной к окружности обтачиваемого изделия в точке соприкосновения резца с изделием (см. фиг. 64). Так как вершина — т. наз. носок — резца обычно устанавливается на высоте линии центров или несколько выше ее, то для того, чтобы не было трения между изделием и передней гранью резца, этой грани дают некоторый уклон. Угол между передней гранью и направлением резания называется углом переднего зазора или, короче, углом зазора. Обычная величина его—около 10°. Впрочем, она зависит от высоты закрепления резца в суппорте.
Углы уклона режущей грани
Для того, чтобы получить требуемый угол заострения, необходимо сточить верхнюю (режущую) грань резца так, чтобы она имела одновременно продольный уклон — от режущего ребра назад — и боковой уклон — от режущего ребра в сторону, противоположную подаче. Иначе угол заострения резца получится недостаточно острым. Уклон от носка резца назад называется углом продольного уклона режущей грани, а боковой уклон — углом поперечного уклона ее (фиг. 65). Величина этих углов зависит, естественно, от того, какой угол заострения требуется, так как чем больше уклон, тем меньше угол резца, т.-е. тем острее режущий клин, образуемый его гранями. Для обточки чугуна и инструментальной углеродистой стали угол резца должен составлять в среднем около 70°, для мягкой поделочной стали — 60°. При заточке резца сначала снимают угол зазора, затем углы уклона, с таким расчетом, чтобы получить требуемый для обработки материала угол заострения.
По сравнению с сталью латунь является металлом мягким и поэтому для обработки ее не требовалась бы придавать резцу такой же большой угол заострения, как резцу по стали. Однако, в действительности на резцах по латуни обычно углов уклона не затачивают, так как острые резцы имеют стремление «въедаться», т.-е. углубляться в мягкий материал.
Державки для резцов
Резцы из быстрорежущей стали работают примерно вдвое производительнее резцов из углеродистой инструментальной стали. Поэтому в последнее время токарные резцы, а также и другие режущие инструменты для обработки Металлов, изготовляют преимущественно из быстрорежущей стали. Так как она значительно дороже углеродистой, то широкое распространение получили различные державки, в которых надежно закрепляется небольшой кусок быстрорежущей стали, заточенный соответствующим образом. При этом получается экономия не только на стоимости стали, но и на расходах по отковке резцов.
На фиг. 66 показано несколько распространенных типов державок для резцов. На фиг. 67 представлены справа — вставные токарные резачки (пластины) из быстрорежущей стали, заточенные для разных работ, слева — работа этих резачков, закрепленных в державки.
Заточка резцов
Правильно заточенный резец при работе в нормальных условиях остается острым в течение довольно долгого времени. Как только он обнаружит признаки затупления, необходимо немедленно переточить его, иначе пострадает не только резец, но и обрабатываемое им изделие. Тупой резец не столько режет металл, сколько вырывает частицы его, поэтому обрабатываемая поверхность не может получиться гладкой. Одним из основных факторов производительной работы станка является остро заточенный резец.
Нужно помнить, что неправильная заточка резцов ложится тяжелым бременем на стоимость изделий уже одной только стоимостью излишне сношенного материала резцов и точильных кругов. Где надо затачивать резец — сверху, спереди, сбоку или со всех сторон понемногу? Дать определенные правила на этот счет нельзя, и при заточке резца следует исходить из того, для какой работы он предназначается. Способ заточки в большой степени зависит и от того, сколько времени должен работать резец без переточки и сколько времени всего он должен служить.
Затачивая резец из углеродистой стали, не следует слишком сильно прижимать его к точильному кругу, так как иначе режущее ребро нагреется (обычно оно принимает при этом синий цвет) и отпустится, т.-е. пропадет его закалка. Предпочтительнее пользоваться мокрым точилом. Резцы быстрорежущей стали теряют закалку не так легко, но иногда, при недостаточном количестве воды на поверхности их появляются трещины. Поэтому, во-первых, не надо жалеть воды, во-вторых — не следует чересчур сильно нажимать на резец во время заточки.
Не держите резец на одном месте, перемещайте его так, чтобы он прижимался к разным местам цилиндрической поверхности круга. При этом резец надо постепенно поворачивать, как показано на фиг. 68, т.-е., чтобы он принимал последовательно положения a, b, c.
Малые резцы не следует затачивать в державках, потому что, во-первых, это неудобно, во-вторых, можно одновременно сточить и конец державки. На фиг. 69 показано, как надо держать такие резцы во время заточки.
Начинающему рекомендуется попрактиковаться сначала на маленьких кусках простой поделочной стали подходящей формы и только потом перейти к заточке вставных резцов быстрорежущей стали. Вначале получение заточкой правильного заднего угла на таком резце представляет некоторые затруднения, так как для работы резец вставляется в державку под известным углом. Поэтому в первое время, пока нет навыка, лучше всего пользоваться шаблоном. В тех случаях, когда требуется получить задний угол в 10°, удобно пользоваться шаблоном для токарных центров (см. фиг. 85), угол которого 60°, так как в большинстве державок резец закрепляется так, что верхняя грань его составляет 20° с горизонталью (фиг. 70). Если угол резца отличается от 60°, нетрудно вырезать соответствующий шаблон из куска листового металла.
Чего не следует делать при заточке резца
- Не затачивайте резец наугад; отдавайте себе отчет в том, где и сколько металла надо снять.
- Держите резец крепко и уверенно.
- Не прижимайте резец к кругу с левой руки; держите его надлежащим образом, это и легче всего.
- Не жалейте воды.
- Не держите резец все время на одном месте шлифовального круга, иначе вы прорежете канавку на нем.
- Не пользуйтесь, если это возможно, таким кругом, который потерял правильную цилиндрическую форму или поверхность которого сильно выщерблена.
- Не затачивайте резец на торцевой поверхности круга, если в этом нет необходимости: когда понадобится точить на торце, его поверхность будет уже не плоской, а исцарапанной вами или кем-нибудь другим.
- Не опирайте вставные резачки на подручник: держите их в левой руке и на подручник опирайтесь рукой.
- Не отодвигайте подручник дальше, чем на 1,5—2 мм от шлифовального круга.
- Не закругляйте вершину резца для нарезания резьбы и не превращайте, наоборот, резец с закругленным носком в резец для нарезки резьбы: это напрасная трата материала и времени.
Методы проведения процедуры
- абразивно,
- механико-химически,
- специальными приборами.
В первом случае используется шлифовальный круг, заточное или токарное устройство. Второй вариант — обработка резца спецсредствами. Заточка эффективная, без образования трещинок и сколов. Этим способом затачивают большие твердосплавные инструменты, обрабатываемые раствором купороса. Идет химическая реакция. Поверхность покрывается тонкой защитной пленкой. Ее смывают мельчайшие абразивные элементы раствора. Характеристики алмазного режущего инструмента восстанавливают кремниевым кругом или электрокорундовым.
Виды резцов
Все резцы по дереву, необходимые для ручной работы, имеют однотипную конструкцию и состоят из металлического лезвия с хвостовиком, на котором закреплена деревянная рукоятка.
Для вырезания несложных геометрических орнаментов на плоской поверхности можно обойтись парой простых резаков, но для создания сложных объемных и ажурных произведений из дерева потребуется применение большого числа специальных резцов.
Наиболее широко применяются следующие виды этих инструментов:
- нож-косяк – инструмент наподобие сапожного ножа с коротким треугольным лезвием, угол скоса которого может быть разным, что делает его универсальным и подходящим для большого спектра работ;
- стамеска – наиболее распространенный тип резца по дереву. Им выполняется основной объем работы при создании большинства резных изделий, он имеет ровное лезвие с режущей кромкой на конце, которая бывает прямой, косой, полукруглой или уголковой в форме буквы V;
- клюкарза – инструмент, похожий на стамеску, с лезвием, имеющим два изгиба по сто двадцать градусов (чтобы рукоятка при работе не цепляла обрабатываемую плоскость). С разнообразными режущими частями – полукруглыми, скобчатыми, прямыми и другими;
- ложкорез – резец для вырезания ложек и другой посуды, выполненный в форме кольца или полукольца с заточенной боковой гранью;
- топорик – нож, похожий на немного скошенное лезвие топора, являющийся довольно универсальным инструментом, уголками которого можно делать резы как на себя, так и от себя, а серединой лезвия срезать выпуклости.
Для тех, кто только начинает осваивать методику резьбы по дереву, на первых порах достаточно будет купить 5-6 резцов – нож-косяк, плоскую стамеску и по две полукруглых и уголковых с разными радиусами и углами загиба. Но брать нужно качественные, профессиональные инструменты, несмотря на их немаленькую цену. Дешевые наборы для начинающих делаются из плохой стали, очень быстро тупятся и работа ими не доставит удовольствия резчику.
Опытные мастера предпочитают делать для себя резцы по дереву самостоятельно. Их изготовление не представляет большой сложности и вполне под силу любому человеку, даже в домашних условиях.
Подробные схемы и инструкции, как это сделать своими руками
Мастер должен знать полный технологический процесс, чтобы правильно производить заточку инструмента своими руками.
Технологический процесс
Технологический процесс включает в себя несколько основных моментов:
- Заднюю поверхность обрабатывают под углом равным заднему углу державки.
- На втором этапе происходит обработка самой режущей поверхности.
- Угол заточки должен быть на пару градусов больше, чем задний угол резания на пару градусов.
- Уже на третьем этапе формируется задний угол.
После доводки следует шлифовка, как финальный этап заточки.
Проведение доводки
Доводку следует проводить по выбранной методике. Основные моменты:
- резцы не погружают в воду, поскольку они могут сломаться;
- при доводке обязательно подавать воду для охлаждения;
- сначала обрабатывают заднюю грань, затем главную и вспомогательную.
Шлифовка
Шлифовку проводят с использованием наждачного круга. Оптимальный вариант – мелкозернистая модель.
Углы затачивания
Далее будет приведен список углов заточки для всех распространенных материалов. Первая дробь указывает на задний угол при черновом обрабатывании, вторая – на задний угол при чистовой обработке. Третья дробь показывает величину переднего угла. В числителе указываются углы для резцов, которые точат и растачивают детали, а в знаменателе – для инструментов, строгающих заготовки.
- Сталь (твердость меньше восьмисот Мегапаскалей) – 8/6, 12/8, 15/12.
- Сталь (твердость больше восьмисот Мегапаскалей) – 8/6, 12/8, 10/10.
- Сталь (твердость больше тысячи Мегапаскалей) – 8/6, 12/10, 10/8.
- Серый чугун (твердость по Бриннелю меньше двухсот двадцати) – 6/6, 10/10, 12/8.
- Серый чугун (твердость по Бриннелю больше двухсот двадцати) – 6/6, 10/10, 8/5.
- Ковкий чугун – 8/8, 10/10, 8/8.
Основной угол в плане должен составлять 30 – 45 градусов. Ширина фаски зависит от сечения резцовых стержней.
Какие абразивные круги используются для затачивания токарных инструментов Затачивание проходного инструмента по державке и под углом 5 градусов выполняется кругом из электрокорунда, имеющим зернистость сорок — пятьдесят, твердость СМ1/2. Окружная скорость круга составляет 25 м/с.
Подготовительное затачивание осуществляется изделиями из черного кремниевого карбида, имеющими зернистость двадцать пять — сорок, твердость М3-СМ1. Финальное затачивание отрезного инструмента выполняется кругами из зеленого кремниевого карбида, имеющими зернистость шестнадцать — двадцать пять, твердость М3-СМ1.
Параметры точильных кругов для стальных и твердосплавных резцов прописаны в таблице режимов затачивания. Там же можно посмотреть окружные скорости кручения.
В настоящее время финальное затачивание рекомендуется проводить посредством алмазного круга. В особенности это актуально для пластин из твердых сплавов. Окружная скорость круга при подготовительном/финальном затачивании не должна превышать двенадцать — пятнадцать метров в секунду.
Описание техники заточки
Техника безопасности
Заточка проводится с соблюдением ТБ, Специалист надевает защитное оборудование для лица, перчатки. В зависимости от выбранной методики методы безопасности меняются. Прикасаться к устройству и образцу можно только после полного остывания.
Проведение доводки
Доводка долбежных инструментов проводится по выбранной методике. Использующийся ручные способы, автоматизированные станки. Следует понимать, что:
- резцы не погружают в воду — они ломаются;
- при доводке подается вода для охлаждения;
- сначала обрабатывают заднюю грань, а потом главную и вспомогательные;
Твердосплавные варианты доводят медными оселками (пропитывают карбидов бора). Другие виды доводят оселком, смоченным в керосине, с минимальной абразивностью.
Современные резьбовые токарные резцы
Они в основном используются на станках с ЧПУ и имеют конструкцию, состоящую из державки и сменной пластины, данная пластина подбирается в зависимости от профиля резьбы.
Резьбовые токарные резцы для станков с ЧПУ
Токарные резьбовые резцы для станков с ЧПУ также подразделяться на наружные и внутренние. Их назначение точно такое же, как и у универсальных резьбовых токарных резцов
Современные резьбовой токарный резец для наружной обработки на картинке ниже
Резьбовой токарный резец для наружной обработки
И резец со сменной пластиной для обработки внутренней резьбы.
Резьбовой резец для станков с ЧПУ для обработки внутренней резьбы
Представленные выше резцы имеют обозначения: 266RFG-2525-16 и 266RKF-20-16
Далее мы откроем модели данных резцов в SolidWorks и посмотрим видео анимацию обработки этими резцами.