Назначение, виды и классификация токарных резцов
Резец — основной инструмент при выполнении токарных работ. За счет срезания лишнего металла деталь обретает заданную форму.
Они перемещаются в продольном и поперечном направлениях, изготовлены из разного материала, отличаются типом установки и назначением.
Общая конструкция обрабатывающего инструменты по металлу
Любой резец состоит из двух элементов:
- Державка — выполнена в форме квадрата или прямоугольника. Служит для фиксации инструмента в резцедержателе.
- Рабочая головка — задействована в процессе обработки. Она состоит из нескольких режущих кромок, которые обеспечивают обработку металлов резанием.
Классификация
Токарные резцы классифицируются по многим признакам. Этот способ изготовления, направление, материал, назначение, тип установки.
По способу изготовления
Есть три разновидности инструмента. Они изготавливаются по ГОСТу. В каждом производстве применяется тот или иной тип.
Цельные
Резец полностью изготовлен из легированной, реже инструментальной стали. Используются редко ввиду дороговизны материала. Поэтому чаще к обычному резцу припаивают соответствующую пластинку.
С напаянными пластинами из твердосплавного материала
На рабочую головку напаяна твердосплавная пластина, за счет которой происходит резка металла. Состав сплава отличается в зависимости от назначения резца.
Сборные
Считаются универсальными, на них можно устанавливать пластину из любого сплава и разного профиля (в зависимости от вида работы). Их можно использовать в качестве проходного, подрезного, упорного резца. Съемная пластина имеет форму треугольника, квадрата или многогранника. Не подлежит заточке. Когда все углы пластины износились либо сломались, ее выбрасывают.
По направлению
Инструмент подается в двух направлениях. От этого зависит, куда смотрит режущая кромка. Определить направление можно визуально.
Левые
При подаче движение выполняется слева направо. Режущая кромка расположена с правой стороны. Применяются редко.
Правые
Подача осуществляется справа налево. Главная режущая кромка находится с левой стороны.
По типу работ
На токарных станках выполняются три вида работ. Черновая обработка подразумевает быстрое снятие стружки с остатком припусков для последующих операций. Получистовая обеспечивает поверхность среднего качества, для некоторых деталей этого достаточно. Чистовая обработка заключается в доводке детали до нужного класса чистоты.
Для черновых
При черновом обтачивании снимается крупная стружка. Работа осуществляется обычно на больших режимах. Резец для черновой обработки устойчив к высокой температуре и ударам. Режущая кромка должна тверже, чем обрабатываемая поверхность. Для черновой работы предусмотрены инструменты из твердосплавных материалов.
Для чистовых
Применяются для финишной обработки готовой детали. Работают на больших оборотах и маленькой подаче. Толщина снимаемой стружки не превышает 1-2 мм. За счет этого обеспечивается чистота обрабатываемой поверхности.
Для получистовых
Универсальные резцы из твердосплавных материалов или быстрорежущей стали используются для получения средней чистоты поверхности. Они часто имеют дополнительную режущую кромку для уменьшения шероховатости поверхности. А на передней поверхности вышлифовывается канавка шириной 8-10 мм для обламывания стружки.
По типу назначения
Все резцы делятся по назначению. Каждый предназначен для выполнения той или иной операции.
Проходные
Встречаются проходной прямой и отогнутый резец. Резец токарный проходной прямой используется для обработки наружной поверхности. Конструкция инструмента позволяет аккуратно снимать фаску после окончания прохода.
Проходной отогнутый — отличается повернутой вправо или влево рабочей частью. Используется для подрезки торца. Отогнутым резцом удобно снимать наружные и внутренние фаски.
Отрезные
Главным отличием является тонкая удлиненная рабочая головка с напаянной пластиной. Используется для отрезки деталей, иногда для прорезания наружной канавки.
Расточные
Предназначены для внутренней обработки внутренней поверхности детали после сверления. Бывают для расточки глухих и сквозных отверстий.
Расточной резец для глухих отверстий имеет треугольную форму. Длина державки у разных инструментов отличается. Она определяет максимальную глубину расточки.
У инструмента для сквозных отверстий рабочая часть немного отвернута, напоминает проходной отогнутый резец. Он легко заходит внутрь заготовки, и также покидает ее на выходе. Главное, чтобы хватило длины державки.
Упорные
Самый распространенный тип для наружной обработки заготовки. По назначению схож с проходным, но им неудобно снимать фаски. Конструкция рабочей головки позволяет снимать большую толщину металла за один проход.
Резьбовые
Нарезка резьбы на токарном станке осуществляется либо плашкой либо резцом. По умолчанию они профиль режущей кромки заточен под метрическую резьбу. Для нарезки других видов резьбы необходима самостоятельная заточка с использованием шаблонов. По назначению делятся для нарезания внешней и внутренней резьбы. Наружный резец применяется для нарезки любого размера резьбы.
Внутренний может использоваться только для отверстий большого диаметра. С виду он напоминает расточной, только пластинка имеет форму копья.
Галтельные
Используются для проточки круглых канавок и переходных поверхностей многоступенчатых деталей. Имеют закругленную режущую кромку, что помогает добиться заданного радиуса.
Фасонные
Предназначены для точения сложных нестандартных поверхностей. имеют круглую или призматическую форму. Профиль режущей кромки полностью совпадает с профилем обрабатываемой поверхности. Чаще изготавливаются индивидуально под конкретную деталь. Фасонный резец обеспечивает готовую деталь за одну установку.
Подрезные
Внешне напоминает упорный резец. Но пластина имеет треугольную форму. Используются, когда необходима обработка путем поперечной подачи.
Прорезные (канавочные)
Второе название — канавочные, используются для прорезания наружных и внутренних канавок. Размер режущей кромки подбирается по ширине канавки. Головка инструмента расположена выше режущей кромки, что обеспечивает устойчивость к нагрузкам.
По способу установки
Резцы устанавливаются двумя способами. Располагаются относительно заготовки перпендикулярно и касательно.
Радиальные
Устанавливаются перпендикулярно заготовке. Используются на станках с ручным управлением и ЧПУ.
Тангенциальные
Устанавливаются касательно оси детали. Это обеспечивает инструменту большее сопротивление и позволяет за один проход снимать крупную стружку. Применяются на автоматах и полуавтоматах.
По материалу
Резцы изготавливаются из разных материалов. От этого зависит их износостойкость, теплоустойчивость и способность выдерживать ударные нагрузки.
Легированная сталь
Материал содержит ванадий, кремний, хром, марганец. Отличается высокой износостойкостью. Предназначен для обработки металла на небольших скоростях. Легированная сталь применяется для изготовления цельных резцов.
Инструментальная сталь
Это высококачественная и дешевая сталь с низкой долей вредных примесей. После закалки материал приобретает высокую твердость. Резцы предназначены для обработки стали, чугуна, цветных металлов.
Инструмент легко затачивается, обеспечивает надлежащее качество обрабатываемой поверхности. Но резцы из инструментальной стали не подходят для работы на высоких скоростях. Уже при 200º С режущая кромка перегревается и утрачивает свойства.
Твердые сплавы
Резцы из твердосплавных материалов обладают более высокой износостойкостью, чем инструментальная и легированная сталь. Используются для черновой и чистовой обработки всех видов поверхностей.
Однокарбидные
Основные составляющие — карбид вольфрама и кобальт. Используются для точения хрупких материалов.
Двухкарбидные
Состоят из карбидов вольфрама и титана, в качестве связывающего вещества идет кобальт. Обладают устойчивостью к нагреванию, окислению, ударным нагрузкам. Материал хорошо сохраняет свойства при высоких скоростях резания.
Трехкарбидные
Содержат карбиды вольфрама, титана и тантала. Отличаются высокой твердостью и стойкостью. Применяются при тяжелых режимах резания.
Металлокерамика
Износостойкий материал, сохраняющий свойства при нагревании до 800-900º С. В зависимости от сплава, резцы делятся на три группы.
Вольфрамовые — основу составляют карбид вольфрама (буква В) и кобальт (буква К). Предназначены для чугуна и цветных металлов. Резцы имеют маркировку ВК2, ВК3М, ВК4, ВК8, ВК8В. Цифра означает содержание кобальта. К примеру, в сплаве ВК8 содержится 8% кобальта, остальные 92% — карбид вольфрама.
Титановольфрамовые — универсальные резцы для чистовой и черновой обработки всех видов стали. Самые ходовые маркировки Т5К10 и Т15К6, а также Т30К4. Буква Т означает количество карбида титана, буква К указывает на содержание кобальта. К примеру, в сплаве Т15К6 содержится 15% карбида титана, 6% кобальта, остальные 79% — карбид вольфрама.
Титано-тантало-вольфрамовые — применяются для труднообрабатываемых сталей. Ходовыми сплавами являются ТТ7К12 и ТТ10К8Б. Первая цифра указывает на содержание карбидов титана и тантала (7 и 10%), вторая указывает на наличие кобальта (12 и 8%). Остальное — карбид вольфрама.
Алмаз
Для производства инструмента применяются природные и синтетические алмазы. Предназначены для тонкого точения цветных металлов, а также твердых неметаллических материалов.
Обеспечивают высокую точность и качество обработки. Из-за высокой хрупкости не применяются для обработки черного металла. Резцы бывают как с напаянным алмазом, так и с механическим креплением алмазной пластинки.
Как подобрать нужный
Выбор инструмента зависит от многих факторов. Какие моменты нужно учитывать при выборе:
- Обрабатываемый материал (сталь, чугун, цветной металл).
- Тип операции (наружная или внутренняя обработка, резьба, проточка канавок и др.).
- Требуемая чистота и шероховатость поверхности.
- Режимы резания.
- Тип обработки (черновая, получистовая, чистовая).
Какие действующие стандарты бывают и расшифровка их маркировки
Основным стандартом, по которым изготавливают токарные резцы, является ГОСТ:
- Отрезные и канавочные — ГОСТ 18874-73.
- Расточные — ГОСТ 18872-73.
- Проходные — ГОСТ 18871-73.
- Фасонные — ГОСТ 18875-73.
- Резьбовые — ГОСТ 188885-73.
Маркировка по материалу рабочей части:
- Вольфрамовые — ВК8, ВК2.
- Титановольфрамовые — Т5К10, Т15К6, Т30К4.
- Титано-тантало-вольфрамовые — ТТ7К12, ТТ8К6.
- Высокоуглеродистая сталь — У10А, У12А.
- Быстрорежущая сталь нормальной эффективности — Р9, Р12, Р18.
- Быстрорежущая сталь повышенной эффективности — Р18Ф2, Р18Ф4, Р6М3.
Заточка
Первичная заточка выполняется на заводе при изготовлении. Новый резец имеет готовый профиль режущих кромок с соблюдением углов. Но во время работы инструмент изнашивается, и необходимо его затачивать.
Когда требуется заточить режущий инструмент
Износ резца сказывается на скорости, качестве и точности обработки. При ручной подаче отрезного или канавочного резца появляется ощущение, что инструмент идет туго.
При автоматической обработке признаками износа являются:
- Изменение цвета стружки.
- Ухудшение качества поверхности.
- Искры во время точения.
- Свист, вибрация.
- Появление сколов и зазубрин на режущей кромке.
Общие правила выполнения
Заточка выполняется на заточном станке. Для твердосплавных материалов предусмотрен круг из электрокорунда. Инструмент из быстрорежущий стали затачивают на круге из зеленого карбида.
Резец кладут на подручник и прижимают к вращающемуся кругу. Для получения ровной поверхности его необходимо перемещать вдоль круга. Режущая кромка должна располагаться по центру круга, в крайнем случае на 10 мм выше. Когда все поверхности готовы, на пересечении главной и вспомогательной режущей кромки делается небольшое скругление.
Чтобы исключить перегрев режущей кромки, необходимо периодически ее охлаждать. Для этой цели возле заточного станка должна быть емкость с водой. Если пренебречь охлаждением, на поверхности кромки образуются микротрещины. Их не видно невооруженным глазом, но стойкость инструмента и качества обработки снижается.
Для повышения стойкости резца и спрямления кромок выполняют доводку. В зависимости от материала инструмента для этого предусмотрены алмазный (для твердосплавных) и эльборовый (для быстрорежущих) доводочные круги. Для контроля углов резца используют специальные шаблоны.
Как установить на станке
Для получения надлежащего качества и точности обработки необходим правильный монтаж резца. Также ошибки при установке способствуют быстрому износу режущей кромки.
Устанавливается инструмент в резцедержатель строго по центру. Для корректировки его по высоте в арсенале токаря должны быть металлические пластины толщиной от 1 до 4-5 мм. Установка ниже центра приводит к выталкиванию детали, что опасно и для инструмента, и для работника. Если режущая кромка завышена, она перегревается и быстро изнашивается.
При установке режущего инструмента нужно придерживаться простых правил:
- Протереть опорную поверхность резцедержателя.
- Фиксировать инструмент минимум двумя болтами.
- Вылет головки не должен превышать 1,5 высоты державки.
- При черновой обработке допускается завышение режущей кромки на 0,3-1 мм.
После установки инструмента нужно снять пробную стружку. Если поверхность получается ровная и гладкая, стружка не наматывается на резец — можно приступать к работе.
Правила эксплуатации
Токарные резцы способны долгое время выполнять основную функцию, пока не сточится рабочая поверхность. Но неправильное использование сокращает срок службы инструмента. Чтобы не допустить предварительного износа, нужно соблюдать простые правила эксплуатации:
- Устанавливать по центру.
- Чем больше габариты заготовки, тем крупнее должен быть резец.
- Включать охлаждение при работе на тяжелых режимах.
- Своевременно затачивать.
- Периодически проводить доводку рабочих поверхностей мелкозернистым камушком, не вынимая инструмент из резцедержателя.
- К заготовке подводить инструмент вручную, после касания включать автоматическую подачу.
- При остановке станка сначала вручную отвести инструмент, после выключить агрегат.
- Правильно подбирать режимы резания.
- Не хранить инструмент в куче — это приводит к сколам и трещинам на режущей кромке.
- При работе с отрезным резцом подводить его как можно ближе к патрону.
На токарном станке выполняется много видов работ. Для каждого процесса предусмотрен отдельный резец. Он подбирается исходя из обрабатываемого материала, режимов резания, параметров чистоты и шероховатости. Инструмент нужно своевременно его затачивать, соблюдать правила эксплуатации и хранения.
Резец подрезной токарный — ГОСТ, геометрия, классификация, режимы
Подрезной резец – инструмент режущего типа, который применяется для формирования поверхности будущей детали из заготовки на токарном оборудовании. Выпускаются такие изделия в ассортименте производителями из России и зарубежными. Отличаются конструктивными особенностями и материалом изготовления. В зависимости от марки металла заготовки и типа операции, которую необходимо выполнить, подбирается соответствующий вид инструмента.
Конструкция токарного резца
В конструкции любого резца, используемого для токарной обработки, можно выделить два основных элемента:
- державка, при помощи которой инструмент фиксируется на станке;
- рабочая головка, посредством которой выполняется обработка металла.
Рабочую головку инструмента формируют несколько плоскостей, а также режущих кромок, угол заточки которых зависит от характеристик материала изготовления заготовки и типа обработки. Державка резца может быть выполнена в двух вариантах своего поперечного сечения: квадрат и прямоугольник.
По своей конструкции, резцы для токарной обработки подразделяются на следующие виды:
- прямые — инструменты, у которых державка вместе с их рабочей головкой располагаются на одной оси, либо на двух, но параллельных друг другу;
- изогнутые резцы — если посмотреть на такой инструмент сбоку, то явно видно, что его державка изогнута;
- отогнутые — отгиб рабочей головки таких инструментов по отношению к оси державки заметен, если посмотреть на них сверху;
- оттянутые — у таких резцов ширина рабочей головки меньше, чем ширина державки. Ось рабочей головки такого резца может совпадать с осью державки либо быть относительно нее смещенной.
Разновидности резцов по конструкции
Виды токарных резцов по металлу
В статье мы рассмотрим весь спектр токарных резцов по металлу и определим назначение и особенности каждого из них. Важное уточнение: к какому бы типу ни относились резцы, в качестве материала их режущих пластин используются определенные марки твердых сплавов: ВК8, Т5К10, Т15К6, значительно реже Т30К4 и др.
Проходные прямые резцы
Используют инструмент с прямой рабочей частью для решения тех же задач, что и резцы отогнутого типа, но он менее удобен для снятия фасок. В основном таким инструментом для токарного станка по металлу (к слову, не получившим широкого распространения) обрабатывают внешние поверхности цилиндрических заготовок.
Проходные прямые резцы
Державки таких резцов для токарного станка выполняются в двух основных типоразмерах:
- прямоугольная форма – 25х16 мм;
- квадратная форма – 25х25 мм (изделия с такими державками используются для выполнения специальных работ).
Проходные отогнутые резцы
Такие типы резцов, рабочая часть которых может быть отогнута в правую или левую сторону, используют для обработки на токарном станке торцевой части заготовки. С их помощью также снимают фаски.
Проходные отогнутые резцы
Державки инструментов данного вида могут быть выполнены в различных размерах (в мм):
- 16х10 (для учебных станков);
- 20х12 (этот размер считается нестандартным);
- 25х16 (наиболее распространенный типоразмер);
- 32х20;
- 40х25 (изделия с державкой такого размера изготавливаются преимущественно под заказ, их практически невозможно найти в свободной продаже).
Все требования к резцам по металлу данного назначения оговорены в ГОСТ 18877-73.
Проходные упорные отогнутые резцы
Такие инструменты для токарного станка по металлу могут изготавливаться с прямой или отогнутой рабочей частью, но на этой конструктивной особенности не акцентируют внимание, а просто называют их проходными упорными.
Проходные упорные отогнутые резцы
Проходной упорный резец, с помощью которого на токарном станке выполняется обработка поверхности цилиндрических заготовок из металла, является наиболее востребованным видом режущего инструмента. Конструктивные особенности такого резца, который выполняет обработку заготовки вдоль оси ее вращения, позволяют даже за один проход снимать с ее поверхности значительное количество лишнего металла.
Державки изделий данного вида также могут быть выполнены в различных размерах (в мм):
- 16х10;
- 20х12;
- 25х16;
- 32х20;
- 40х25.
Данный инструмент для токарного станка по металлу также может быть выполнен с правым или левым отгибом рабочей части.
Подрезные отогнутые резцы
Внешне такой подрезной резец очень напоминает проходной, но у него другая форма режущей пластины – треугольная. При помощи таких инструментов для токарного станка по металлу заготовки обрабатывают по направлению, перпендикулярному оси их вращения. Кроме отогнутых, есть и упорные виды таких токарных резцов, но область их применения очень ограничена.
Подрезные отогнутые резцы
Резцы данного типа могут быть изготовлены со следующими размерами державок (в мм):
- 16х10;
- 25х16;
- 32х20.
Отрезной резец считается наиболее распространенным типом инструмента для токарного станка по металлу. В полном соответствии со своим названием используется такой резец для отрезки заготовок под прямым углом. С его помощью также прорезают канавки различной глубины на поверхности детали из металла. Определить, что перед вами именно отрезной резец для токарного станка, достаточно просто. Его характерной чертой является тонкая ножка, на которую и напаяна пластина из твердого сплава.
В зависимости от конструктивного исполнения выделяют право- и левосторонние виды отрезных резцов для токарного станка по металлу. Отличить их друг от друга очень просто. Для этого необходимо перевернуть резец режущей пластиной вниз и посмотреть, с какой стороны располагается его ножка. Если с правой, то он правосторонний, а если слева, то, соответственно, левосторонний.
Различаются такие инструменты для токарного станка по металлу еще и по размерам державки (в мм):
- 16х10 (для небольших учебных станков);
- 20х12;
- 20х16 (самый распространенный типоразмер);
- 40х25 (такие массивные токарные резцы сложно найти в свободной продаже, в основном их изготавливают под заказ).
Резьбонарезные резцы для наружной резьбы
Назначение таких резцов для токарного станка по металлу – нарезание резьбы на наружной поверхности заготовки. Данными серийными инструментами нарезают метрическую резьбу, но можно изменить их заточку и нарезать с их помощью резьбу другого вида.
Резцы для нарезания наружной резьбы
Режущая пластина, устанавливаемая на таких токарных резцах, имеет копьевидную форму, изготавливается она из сплавов, которые были указаны выше.
Такие резцы делают в следующих типоразмерах (в мм):
- 16х10;
- 25х16;
- 32х20 (используются очень редко).
Резцы для нарезания внутренней резьбы
Такими резцами для токарного станка можно нарезать резьбу только в отверстии большого диаметра, что объясняется их конструктивными особенностями. Внешне они напоминают расточные резцы для обработки глухих отверстий, но не стоит их путать, так как они принципиально отличаются друг от друга.
Резцы для нарезания внутренней резьбы
Выпускаются такие резцы по металлу в следующих типоразмерах (в мм):
- 16х16х150;
- 20х20х200;
- 25х25х300.
Державка этих инструментов для токарного станка по металлу имеет квадратное сечение, размеры сторон которого можно определить по двум первым цифрам в обозначении. Третья цифра – это длина державки. От данного параметра зависит глубина, на которую можно нарезать резьбу во внутреннем отверстии заготовки из металла.
Такие резцы можно использовать только на тех токарных станках, которые оснащены приспособлением, называемым гитарой.
Расточные резцы для обработки глухих отверстий
Расточными резцами, режущая пластина которых имеет треугольную форму (как и у подрезных), выполняют обработку глухих отверстий. Рабочая часть инструментов этого типа выполнена с изгибом.
Расточные резцы для глухих отверстий
Державки таких резцов могут иметь следующие размеры (в мм):
- 16х16х170;
- 20х20х200;
- 25х25х300.
Максимальный диаметр отверстия, которое можно обработать при помощи такого токарного резца, зависит от размера его державки.
Расточные резцы для обработки сквозных отверстий
Такими резцами, рабочая часть которых выполнена с изгибом, обрабатываются сквозные отверстия, предварительно полученные при помощи сверления. Глубина отверстия, которое можно обработать на станке при помощи инструмента данного вида, зависит от длины его державки. Слой металла, который снимается при этом, приблизительно равен величине отгиба его рабочей части.
Расточные резцы для сквозных отверстий
На современном рынке представлены расточные резцы следующих типоразмеров, требования к которым оговариваются в ГОСТ 18882-73 (в мм):
- 16х16х170;
- 20х20х200;
- 25х25х300.
* Размеры для справок.
Угол врезки пластин 10°
Угол врезки пластин 0°
по ГОСТ 25397-90
Пример условного обозначения правого подрезного резца сечением мм, с углом врезки в стержень 10°, с пластиной из твердого сплава марки ВК6:
Резец 2112-0005 ВК6 ГОСТ 18880-73
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).
3. Угол врезки пластины в стержень для обработки чугуна и других хрупких материалов — 10°, для обработки стали и других вязких материалов — 0°.
4. (Исключен, Изм. N 1).
5. Элементы конструкций и геометрические параметры резцов указаны в приложении.
6. Форма заточки передней поверхности и доводка режущей части указаны в приложении 2 к ГОСТ 18877-73.
7. Технические требования — по ГОСТ 5688-61.
Основные размеры
Высота,мм | Ширина,мм | Длина,мм | Марка |
---|---|---|---|
12 | 12 | 50 | ВК8 |
16 | 10 | 100 | ВК8 |
16 | 12 | 100 | ВК8 |
20 | 12 | 120 | Т5К10 |
20 | 16 | 120 | Т5К10 |
25 | 16 | 140 | Т15К6 |
25 | 20 | 170 | ВК8 |
32 | 20 | 170 | Т5К10 |
40 | 32 | 260 | Т15К6 |
Здесь в основном встречаются такие материалы изготовления, как два сорта твердосплавной стали и одна быстрорежущая.
Черт.1
Геометрия подрезного резца
Вне зависимости от типа и изгиба инструмента, резец подрезной имеет очень схожую геометрию и состоит из одних и тех же составных частей:
- Головка – основная рабочая часть, которая выполнена из стальной пластины.
- Стержень или тело – выполняется из обыкновенной стали и служит только для крепления в станке.
- Опорная поверхность – с ее помощью закрепляется резец в держателе станка.
- Передняя поверхность – именно через нее происходит откат стружки с поверхности заготовки.
- Главная режущая кромка – она разрезает материал.
- Вспомогательная кромка – образует вершину резца на пересечении с главной режущей кромкой.
- Вершина лезвия – ею является точка соприкосновения режущего инструмента и заготовки.
- Главная задняя поверхность – поддерживает пластину.
- Вспомогательная задняя поверхность – позволяет режущему инструменту свободно передвигаться по поверхности, которая подвергается обработке.
Выбор подрезного резца
Когда вы выбираете инструмент, то необходимо учитывать несколько основных рекомендаций. В первую очередь следует определиться, с какими металлами будет взаимодействие, так как обрабатываемая деталь всегда должна быть менее жесткой, чем материал резца. Это следует выяснять путем сравнения марок стали, из которых они состоят.
Чтобы подобрать инструмент по геометрическим параметрам и классифицирующим признакам, следует сначала определиться, что является более важным, качество обрабатываемой поверхности или точность геометрических размеров. Износостойкость материала напрямую зависит от его жесткости.
«Совет профессионалов! Несмотря на высокую стоимость жестких твердосплавных резцов, для ежедневной многочасовой работы стоит выбирать именно их, так как они будут изнашиваться намного дольше.»
Режимы резания
Когда используется резец подрезной ВК8, то процесс подрезания уступов и торцов совершается при помощи продольной и поперечной передачи, как и при работе с цилиндрическими поверхностями. Черновая обработка происходит при поперечной подаче в пределах от 0,3 до 0,7 мм за один оборот, а глубина резания идет на 2-5 мм. Для чистовой обработки эти параметры составляют от 0,1 до 0,3 мм за один оборот и до 1 мм глубины соответственно.
Маркировка
В маркировке, как правило, указывают марку стали, используемую в режущей поверхности. К примеру, резец подрезной Т15К6, который принадлежит к титановольфрамовой группе, означает следующее:
- Т15 – содержание карбида титана 15%;
- К6 – содержание кобальта 6%.
Производители
- Черниговский инструментальный завод (Украина);
- Победа (Украина);
- Proxxon;
- Proma (Чехия);
- G.I. Kraft (Германия);
- Zenitech (Швейцария).
Особенности и преимущества подрезных резцов с пластинами
Изделия с пластинами из твердых сплавов являются наиболее востребованными. Наличие пластин, выполненных из специальных сталей (быстрорежущих или с кобальтом в составе), делает изделие износостойким, продлевает срок его эксплуатации, а кроме того, удешевляет его производство. Пластины для таких подрезных резцов изготавливают из сплавов Т5К6, Т5К10 или быстрорежущих марок сталей, таких как Р9К5, Р9К5Ф2, для обработки заготовок из твердых и легированных марок сталей. Работы над заготовками из мягкого материала (железо, чугун и др.) выполняют резцами с пластинами, в состав которых входит помимо кобальта вольфрам (ВК6, ВК8, ВК10, ВК6В, ВК3М). Об этом указывается в паспортных данных и условном обозначении.
Резец подрезной токарный
Для создания деталей исходные заготовки обрабатывают на токарных станках, удаляя определенное количество материала. Для данной цели применяют специализированный токарный инструмент – резец подрезной. Он рассчитан на точение, торцевание, нанесение фасок и т. д. и обычно применяется при черновой обработке.
Геометрия
Все подрезные резцы характеризуются одинаковой геометрией:
- Стержень применяется для фиксации в станке.
- Опорная поверхность имеет аналогичное назначение.
- Передняя поверхность откатывает стружку.
- Режущая кромка выполняет разрезание предметов.
- Вспомогательная кромка, пересекаясь с режущей, формирует вершину резца.
- Вершина лезвия представлена точкой взаимодействия инструмента и предмета.
- Задняя поверхность обеспечивает поддержания пластины.
- Вспомогательная задняя поверхность обеспечивает свободное перемещение резца по рабочей поверхности.
Следует отметить, что названные элементы подрезных резцов объединяют в два основных конструктивных узла. Так, стержень и опорная поверхность формируют державку, служащую для фиксации на станке. Она может быть выполнена в прямоугольном либо квадратном сечении. Переднюю и обе задние поверхности объединяют в рабочую поверхность, называемую головкой. На ней установлены режущие кромки. Таким образом, головка сформирована несколькими плоскостями и режущими кромками.
Угол заточки последних определяется материалами пластин и целевых заготовок, а также способом обработки.
Классификация
По конструкции и принципу функционирования данный инструмент дифференцируют на следующие варианты:
- Прямые модели с параллельными оси державки режущими кромками характеризуются отсутствием изгибов. Они рассчитаны на грубую обработку, предполагающую снятие значительного количества материала, нередко за несколько проходов, при обточке лишних фрагментов деталей.
- Отогнутые подрезные резцы имеют аналогичное назначение, но рассчитаны на обработку предметов более сложных форм: изгиб позволяет обтачивать труднодоступные места и т. д. Режущие кромки таких моделей наклонены от оси державки. Метод работ определяется особенностями инструмента и типом и толщиной материала.
- Токарные упорные варианты рассчитаны на точение предметов малой жесткости. Они применяются для подрезки бортиков и обточки ступенчатых поверхностей. Это наиболее распространенный тип рассматриваемых инструментов. Их режущие кромки параллельны оси державки, однако, в сравнении с прямыми подрезными резцами, имеют меньший угол.
По направлению подачи данные инструменты классифицируют на левые и правые.
Наконец, подрезные резцы дифференцируют по технологии производства.
- Цельные варианты включают головку и державку из одного материала.
- Составные модели имеют элементы различного состава.
Параметры рассматриваемых инструментов регламентированы ГОСТами.
Так, отогнутые подрезные резцы с твердосплавными режущими пластинами описаны ГОСТ 18880-73. Для токарных проходных резцов, оснащенных сверх твердосплавными пластинами, и аналогичных подрезных моделей характеристики определены в ГОСТ 28990-91. ГОСТ 18871-73 определяет особенности торцовых вариантов с пластинами из быстрорежущей стали. ГОСТ 29132-91 определяет параметры моделей с многогранными сменными пластинами проходного токарного, копировального и подрезного типов. В ГОСТах приведены чертежи подрезных резцов, типы и размеры данных инструментов.
Принципы выбора
Существует несколько факторов, определяющих выбор подрезного резца.
- Во-первых, необходимо учитывать материалы целевых деталей. В данном случае используют принцип меньшей их жесткости относительно инструмента. Сопоставление по данному параметру осуществляют на основе марок стали.
- Во-вторых, следует определиться с требуемым соотношением точности геометрических размеров и качеством обработки поверхности.
- В-третьих, учитывают износостойкость инструмента, определяемую жесткостью исходного материала.
Следует отметить, что основные конструктивные элементы создают из различных материалов. Это обусловлено различным их назначением, обуславливающим требования к свойствам. Так, державка служит для фиксации в резцедержателе, следовательно, основными требованиями к ней являются твердость, ударо-, термо- и износостойкость.
Для создания режущих пластин применяют два типа материалов.
- Детали из быстрорежущей стали подходят для компактных заготовок. Удаление большого слоя материала следует осуществлять в несколько проходов. Не рекомендуется применять такие модели для обработки прочных материалов вроде бронзы, каленой стали и т. д. Это обусловлено относительно небольшой прочностью быстрорежущей стали, вследствие чего она быстро затупляется при обработке таких предметов.
- Твердосплавные режущие элементы с добавлением кобальта универсальны благодаря износо- и термостойкости. Ввиду этого они более дорогие. Для изготовления таких инструментов применяют комбинированный материал, включающий обычно быстрорежущую сталь и два сорта твердосплавной.
Для отражения параметров подрезных резцов используют маркировки, обычно обозначающие марку стали режущего элемента. К примеру, для модели Т15К6 титановольфрамовой группы цифры маркировки обозначают процентное содержание, буквы – карбид титана (Т) и кобальт (К).
Рабочие режимы
Работы с подрезными резцами осуществляются в различных режимах в зависимости от типа обработки поверхности. Далее рассмотрены особенности применения данных инструментов на примере модели ВК8. Для предметов цилиндрической конфигурации и подрезания торцов и уступов применяют как поперечную, так и продольную передачи.
Черновую обработку осуществляют на глубину 2-5 мм с применением поперечной подачи на 0,3-0,7 мм за оборот. Названные характеристики для чистовых работ равны 1 мм и 0,1-0,3 соответственно.
Резец подрезной
Вы здесь
Оглавление
- Виды подрезных резцов
- Основные размеры
- Геометрия подрезного резца
- Выбор подрезного резца
- Режимы резания
- Маркировка
- Производители
- Видео
Резец подрезной является одним из основных видов токарных инструментов, которые используются для обработки изделий. Он имеет криволинейный профиль передней поверхности. Благодаря такой особенности конструкции стружка при работе завивается, что облегчает ее уборку. Также здесь присутствует фаска, которая упрочняет режущую кромку. Токарные подрезные резцы могут использоваться для выполнения фасок, точения наружных поверхностей, торцевания деталей или заготовок и так далее. Нередко эти изделия применяются для черновой обработки, когда после них еще до конечного этапа приходится выполнить еще несколько операций.
Для изделий из быстрорежущей стали соответствует ГОСТ 18871-73, а для резцов из твердосплавных материалов – ГОСТ 18880-73. Разница в материале изготовлении несколько расширяет сферу применения, так как появляется возможность работать с заготовками из различных материалов. Чаще всего они используются при изготовлении деталей из заготовок. Для процесса обработки используется продольная и поперечная подача станка. Резец токарный подрезной торцевой, в основном, предназначается для выполнения простых операций по стачиванию лишних элементов. Во многих токарных мастерских резец подрезной является одним из основных инструментов, так как обработка торцов требуется во многих заготовках при изготовлении.
фото:резец токарный подрезной отогнутый
Виды подрезных резцов
Несмотря на то, что данные изделия применяются для одного из самых простых видов работ, здесь имеется несколько разновидностей, которые влияют на принцип работы. Резец подрезной прямой не имеет каких-либо изгибов и его использую в тех случаях, когда нужно обточить лишние части на детали. Его применяют для грубой обработки, когда нужно снимать большую часть, что нередко совершается за несколько проходов.
Помимо этого встречается еще резец подрезной погнутый. Им можно совершать все те же операции, но уже с более сложными формами изделий. Изогнутая форма дает возможность дойти до труднодоступных мест, которые идут в средине детали и так далее. Данный тип также не всегда используется для чистовой обработки, причем многое зависит от параметров самого резца, так как толщина и вид материала влияют на способ работы.
Резец токарный подрезной торцевой упорный рекомендуется использовать для точения изделий, материал которых обладает слабой жесткостью. Его применяют для обточки ступенчатых поверхностей и подрезки бортиков.
Вышеуказанные типы могут изготавливаться как из быстрорежущей стали, и тогда их используют для работы с относительно небольшими размерами заготовок. Даже в случае если нужно снимать большой слой металла, то рекомендуется делать несколько проходов. Здесь же есть ограничения по работе с заготовками из прочного металла, так как сама быстрорежущая сталь не является очень прочной и какая бы заточка не была, при работе с калеными изделиями, бронзой и так далее, они просто быстро затупятся. Кстати., купить бронзовый пруток можно тут.
Резец подрезной из твердосплавными вставками хоть и является более дорогостоящим, но при этом может работать с любыми заготовками.
Основные размеры
Высота,мм | Ширина,мм | Длина,мм | Марка |
---|---|---|---|
12 | 12 | 50 | ВК8 |
16 | 10 | 100 | ВК8 |
16 | 12 | 100 | ВК8 |
20 | 12 | 120 | Т5К10 |
20 | 16 | 120 | Т5К10 |
25 | 16 | 140 | Т15К6 |
25 | 20 | 170 | ВК8 |
32 | 20 | 170 | Т5К10 |
40 | 32 | 260 | Т15К6 |
Здесь в основном встречаются такие материалы изготовления, как два сорта твердосплавной стали и одна быстрорежущая.
Геометрия подрезного резца
Вне зависимости от типа и изгиба инструмента, резец подрезной имеет очень схожую геометрию и состоит из одних и тех же составных частей:
- Головка – основная рабочая часть, которая выполнена из стальной пластины.
- Стержень или тело – выполняется из обыкновенной стали и служит только для крепления в станке.
- Опорная поверхность – с ее помощью закрепляется резец в держателе станка.
- Передняя поверхность – именно через нее происходит откат стружки с поверхности заготовки.
- Главная режущая кромка – она разрезает материал.
- Вспомогательная кромка – образует вершину резца на пересечении с главной режущей кромкой.
- Вершина лезвия – ею является точка соприкосновения режущего инструмента и заготовки.
- Главная задняя поверхность – поддерживает пластину.
- Вспомогательная задняя поверхность – позволяет режущему инструменту свободно передвигаться по поверхности, которая подвергается обработке.
Выбор подрезного резца
Когда вы выбираете инструмент, то необходимо учитывать несколько основных рекомендаций. В первую очередь следует определиться, с какими металлами будет взаимодействие, так как обрабатываемая деталь всегда должна быть менее жесткой, чем материал резца. Это следует выяснять путем сравнения марок стали, из которых они состоят.
Чтобы подобрать инструмент по геометрическим параметрам и классифицирующим признакам, следует сначала определиться, что является более важным, качество обрабатываемой поверхности или точность геометрических размеров. Износостойкость материала напрямую зависит от его жесткости.
« Совет профессионалов! Несмотря на высокую стоимость жестких твердосплавных резцов, для ежедневной многочасовой работы стоит выбирать именно их, так как они будут изнашиваться намного дольше.»
Режимы резания
Когда используется резец подрезной ВК8, то процесс подрезания уступов и торцов совершается при помощи продольной и поперечной передачи, как и при работе с цилиндрическими поверхностями. Черновая обработка происходит при поперечной подаче в пределах от 0,3 до 0,7 мм за один оборот, а глубина резания идет на 2-5 мм. Для чистовой обработки эти параметры составляют от 0,1 до 0,3 мм за один оборот и до 1 мм глубины соответственно.
Маркировка
В маркировке, как правило, указывают марку стали, используемую в режущей поверхности. К примеру, резец подрезной Т15К6, который принадлежит к титановольфрамовой группе, означает следующее:
- Т15 – содержание карбида титана 15%;
- К6 – содержание кобальта 6%.
Токарные резцы по металлу: конструктивные особенности и классификация
Токарные резцы по металлу: конструктивные особенности и классификация
Токарный резец — это основной инструмент, который применяется для обработки заготовок на токарных станках. Именно он контактирует с деталью и придает ей необходимую форму. В этой статье мы максимально подробно расскажем о конструктивных особенностях и классификации резцов. Изучив информацию, вы сможете на практике без проблем подобрать инструмент для той или иной операции.
Начнем с конструктивных особенностей резцов.
Конструктивные особенности токарных резцов
Каждый токарный резец состоит из двух частей.
Державка. Может быть квадратной или прямоугольной. С ее помощью резец закрепляют в посадочных гнездах станков. ГОСТом установлены следующие стандартные размеры державок.
Квадратные — 4*4, 6*6, 8*8, 10*10, 12*12, 16*16, 20*20, 25*25, 32*32, 40*40 мм.
Прямоугольные — 16*10, 20*12, 25*16, 25*20, 50*25, 40*32, 50*32, 50*40, 63*50 мм.
Головка. Это рабочая часть резца, контактирующая с заготовкой в процесс ее обработки. Головка состоит из заточенных под определенными углами кромок.
Изображение №1: конструкция токарного резца
Геометрия токарных резцов
Изображение №2: геометрия токарного резца
Расскажем об углах резцов и их назначениях.
Задний вспомогательный угол (α1). При его уменьшении снижается сила трения между задней плоскостью инструмента и обрабатываемой заготовкой.
Угол вершины (ε). Формируется между режущей кромкой и задней вспомогательной плоскостью. Чем больше этот угол, тем лучше условия теплоотвода и выше прочность резца.
Вспомогательный угол в плане (ϕ1). Его размер варьируется в пределах от 10 до 30°. С уменьшением угла улучшается чистота обработки, но возрастает сила трения.
Главный угол в плане (ϕ). Его размер варьируется в пределах от 20 до 90°. От размеров угла зависят длина и ширина среза. Чем меньше ϕ, тем ниже температура и сила резания. Чистота обработки также улучшается. Но с уменьшением угла возрастают вибрации и радиальная сила резания.
Угол резания (δ). Формируется между передней поверхностью и плоскостью резания.
Основной передний угол (γ). Его размер варьируется в пределах от -5 до +15°. При увеличении угла облегчается врезание инструмента в металл, улучшается отвод стружки, уменьшаются сила резания, деформация обрабатываемой поверхности и потребляемая мощность. Однако при этом ухудшаются теплоотвод и сокращается срок службы режущей кромки.
Угол заострения (β). Формируется между передней и главной задней поверхностями. Оказывает влияние на остроту и прочность инструмента.
Главный задний угол (α). Его размер варьируется в пределах от 6 до 12°. С уменьшением угла снижается сила трения между деталью и задней поверхностью резца. При этом улучшается теплоотвод и продлевается срок службы инструмента, но ухудшается чистота обрабатываемой поверхности.
Угол наклона главной режущей кромки (λ). Влияет на направление отвода стружки. При положительных λ и λ = 0° стружка сходит к обрабатываемой поверхности. Резцы с положительными λ (12–15°) применяют при обработке заготовок из жаропрочных и закаленных сталей. У универсальных токарных резцов λ = 0°. Резцы с отрицательными λ применяют для чистовой обработки.
Классификация резцов по металлу по форме головок, конструкции, направлению резания и точности операций
По этим параметрам существуют следующие классификации резцов по металлу.
Классификация по форме головок
По этому параметру резцы делят на 4 типа.
Прямые. Державка и рабочая головка располагаются либо на одной оси, либо на двух, но параллельных.
Изогнутые. Державка имеет изогнутую форму.
Отогнутые. Отгиб головки в сторону заметен невооруженным глазом.
Оттянутые. Ширина головки меньше ширины державки. Головка может быть оттянута влево или вправо. Существуют и симметричные модели.
Изображение №3: классификация резцов по форме головок
Классификация по конструкции
По конструкции резцы классифицируют на три типа.
Цельные. Такие резцы целиком изготовлены из легированной или инструментальной (редко) стали. Стоят недорого, быстро изнашиваются и не подходят для обработки твердых материалов.
С твердосплавными напайками. Такие резцы сочетают в себе высокую износостойкость и среднюю стоимость. Напайки обычно изготавливают из сталей ВК8, Т5К10 и Т5К6.
Со сменными твердосплавными пластинами. Стоят дороже аналогов. Максимально удобны. Для смены пластин не нужно снимать режущий инструмент.
Изображение №4: классификация токарных резцов по конструкции
Классификация по направлению резания
Резцы бывают левыми и правыми.
Правые. Такие резцы для токарных станков используются чаще всего и в процессе обработки заготовок подаются справа налево. Если положить сверху на такой резец правую руку, то режущая кромка будет располагаться со стороны отогнутого большого пальца.
Левые. Подаются слева направо. Если положить сверху на такой резец левую руку, то режущая кромка будет располагаться со стороны отогнутого большого пальца.
Изображение №5: левый (а) и правый (б) резцы
Классификация по точности операций
По этому признаку выделяют следующие разновидности резцов.
Черновые (обдирочные). Предназначены для грубой обработки заготовок.
Получистовые. Точность обработки находится на среднем уровне.
Чистовые. Точность обработки находится на высоком уровне.
Специальные Предназначены выполнения тонких технологических операций.
Маркировка токарных резцов, значения цифр и символов
По стандарту маркировка токарных резцов может включать в себя 9 или 10 символов.
Первый — способ крепления режущей пластины.
Второй — ее форма.
Третий — тип резца.
Четвертый — задний угол режущей пластины.
Пятый — направление резания.
Изображение №6: возможные значения параметров 1–5
Шестой — высота державки.
Седьмой — ширина ее хвостовой части.
Восьмой — общая длина резца.
Девятый — размер режущей пластины.
Изображение №7: возможные значения параметров 6–9
- Десятый указывается при необходимости. Обозначает точность некоторых параметров резцов.
Изображение №8: возможные значения параметра 10
Классификация токарных резцов по назначению
По назначению принята следующая классификация токарных резцов. Всего выделяют 8 чаще всего применяющихся видов.
Прямые проходные токарные резцы и их назначение
Их применяют для обработки наружных поверхностей заготовок.
Фотография №1: прямые проходные токарные резцы
Чаще всего используют инструменты с тремя размерами державок.
Отогнутые проходные токарные резцы и их назначение
Предназначение проходных отогнутых резцов — создание фасок и обработка торцевых поверхностей.
Фотография №2: отогнутые проходные токарные резцы
Наиболее широкое распространение получили инструменты с державками:
Проходные упорные токарные резцы и их назначение
Их обычно применяют при обработке ступенчатых валиков или иных деталей в случае, если в конце обработки требуется подрезать небольшой уступ.
Фотография №3: проходной упорный резец
Чаще всего используют проходные упорные резцы со следующими размерами державок.
Отогнутые подрезные токарные резцы и их назначение
Назначение таких токарных резцов — обработка торцевых поверхностей.
Фотография №4: отогнутый подрезной резец
Самые распространенные размеры державок:
Расточные токарные резцы и их назначение
Их сфера применения — обработка сквозных и глухих отверстий.
- У инструментов первого типа угол равен 60°.
Фотография №5: расточные резцы для обработки сквозных отверстий
- У резцов для обработки глухих отверстий — 95°.
Фотография №6: расточные резцы для обработки глухих отверстий
Самые распространенные размеры державок следующие.
Виды резцов по металлу для токарного станка: типы и назначение
Резец для токарного станка – основной рабочий инструмент, придающий заготовке (из дерева, стали или другого материала) нужные размеры и форму. От его состояния (степени изношенности) и остроты (качества заточки) напрямую зависит как точность изготовления детали, так и сама возможность быстрого и безопасного проведения требуемых технологических операций. Свою роль играет и правильный выбор инструмента, поэтому ниже мы остановимся как на его габаритах, так и на используемых сегодня разновидностях.
При профессиональной эксплуатации оборудования необходимо в точности понимать, что из себя представляет его основной рабочий инструмент. Поэтому сегодня мы всесторонне рассмотрим резец для токарного станка, начиная с его геометрии, плоскостей и углов, заканчивая сферами использования тех или иных вариантов его исполнения.
Конструкция
Абсолютно все варианты, от наиболее распространенных до весьма специфических, состоят из двух следующих ключевых частей:
- державка, со строго определенным сечением, форма которого или прямоугольная, или квадратная, – для надежной фиксации в оборудовании;
- головка, с несколькими используемыми плоскостями и кромками (каждую из которых рассмотрим ниже) – для непосредственной обработки материала (будь то легированная сталь, чугун или какой-то другой).
По геометрии выделяют следующие способы исполнения:
- прямые – обе его вышеназванные составляющие располагаются либо параллельно, либо на одной оси;
- изогнутые – со слегка заметным искривлением профиля внутрь;
- отогнутые – с очевидным загибом, доходящим до почти зигзагообразной формы;
- оттянутые – головка по своей ширине уже державки и размещена либо симметрично по оси, либо со смещением, направо или налево.
Также абсолютно все актуальные сегодня типы резцов для токарных станков могут похвастаться определенной геометрией поверхностей, к взаимному расположению которых мы и переходим.
Плоскости
- Основная – параллельна опорной и, соответственно, вектору подачи инструмента, который может располагаться как продольно, так и поперечно.
- Плоскость резания – перпендикулярна предыдущей, в себя включает главную кромку, идет по касательной по отношению к заготовке.
- Главная секущая – проходит через основную кромку, перпендикулярна по своей роли к проекции.
Добавьте сюда же вспомогательную, которая секущая и расположена под углом в 90 градусов к соответствующей ей грани.
Важно, чтобы размеры оставались в пределах стандартного ряда, то есть не превышали 160Х100 – 630х1000 для инструментов прямоугольного сечения и 40Х40 – 400Х40 – для квадратного.
Углы резца
Их параметры зависят от разновидности и условий использования рассматриваемого нами элемента, а также от твердости материала его исполнения и характеристик обрабатываемых заготовок. Последние, в свою очередь, определяют остроту головки, а значит могут быть:
- Главные (по размещению плоскостей):
- передний задает степень деформации при воздействии, эффективность теплоотвода, прилагаемое усилие; должен уменьшаться с увеличением твердости поверхности детали;
- задний – влияет на силу трения, скорость износа, качество выполнения конечной технологической операции.
- Расположенные между поверхностями кромки:
- заострения – обуславливает прочность оснастки;
- резания – определяет глубину проникновения.
- В плане:
- основной – задает количество и объем снимаемой стружки;
- вторичный – непосредственно влияет на степень шероховатости, которая при его уменьшении пропорционально снижается.
- Наклона кромки – формирует пятно контакта.
- Вершинный – напрямую соотносится с прочностью используемого инструмента.
- Задний вспомогательный – частично обуславливает силу трения.
Качество обработки зависит от вида токарных резцов
Выполнять технологическую операцию можно как черновым, так и полу- или чистовым приспособлением. В первом случае – за счет впечатляющих механико-прочностных характеристик кромок, не перегревающихся в процессе, – достигается сравнительно высокая скорость решения задачи, (но может пострадать точность, так как стружка снимается толстыми слоями). Во втором, как правило, выполняется доводка – без лишней поспешности, аккуратно, чтобы обеспечить малую шероховатость поверхности, чему способствует прямое или фасонное лезвие (не полукруглое или проходное).
Отсюда простой вывод: проводить подбор инструмента нужно с оглядкой на специфику той цели, которую предстоит решить.
Классификация токарных резцов
Выделяют несколько особенностей, по которым существующие сегодня модели разделяют на группы. Предлагаем подробнее взглянуть, по каким именно признакам.
По способу изготовления:
- Монолитные (цельные) – головка с державкой сделаны неразрывно, из одной и той же заготовки, из стали (как правило, легированной).
- Сборные – на их рабочую часть путем пайки нанесена твердосплавная пластина.
- Съемные (регулируемые) – похожи на предыдущие, с той лишь разницей, что элемент усиления у них обычно сделан из металлокерамики и закреплен болтами (винтами, прижимами), а значит его можно демонтировать и заменить.
По направлению движения:
- правые – на практике применяются значительно чаще; для проверки положите соответствующую руку на поверхность, – режущая кромка инструмента должна располагаться с той стороны, где окажется большой палец, смотрящий на деталь;
- левые – используются реже; если сравнивать их с более популярными собратьями, они подаются наоборот, а значит и лезвие их, если поднести ладонь, окажется с другой стороны.
Теперь вернемся к вопросу габаритов и посмотрим, учитывая специфические особенности, какие бывают резцы для токарного станка с точки зрения их геометрии.
По форме державки:
- квадратные – размерами от 4 на 4 до 40 на 40 мм;
- прямоугольные – с соотношением сторон от 16 на 10 до 63 на 50 мм.
Строение головки мы рассмотрели выше, и напоминаем, что по этому параметру инструменты могут быть прямыми, изогнутыми, отогнутыми или оттянутыми. Есть еще один важный момент – та функция, которую они будут выполнять.
По типу назначения:
- отрезные – для формования заготовок с прямотой граней (углов);
- проходные – для торцов, снятия фасок, внешних поверхностей;
- канавочные – для создания канавок нужной глубины;
- расточные – для обработки отверстий, сквозного и/или глухого вида;
- резьбовые – для исполнения винтовых соединений.
По характеру выполняемых работ:
- обдирочные (черновые) – слои материала снимаются быстро, но без особой аккуратности;
- полу- и чистовые – для более обстоятельного и точного проведения технологических операций;
- тонкие – для быстрого решения особенно ответственных и даже прецизионных задач.
По способу установки:
Если рассматривать, как зависит тип токарных резцов и их назначение от особенностей фиксации обрабатываемой заготовки, классификация будет осуществляться по варианту расположения:
- Радиально – то есть под углом в 90 градусов к оси детали; это классический вариант для большинства промышленных предприятий, на которых важно, чтобы крепление и геометрические положения инструмента были унифицированными.
- Тангенциально – кромка находится под непрямым углом; такой монтаж применяется сравнительно реже, потому что фиксация сложнее, но он актуален для нестандартных случаев, требующих максимальной точности.
По материалу режущей части:
- Углеродистые металлы с твердостью закаливания на уровне 60-64 или на основе хромокремения, хромовольфрама; используются сравнительно редко, так как быстро перегреваются и при 240 или 300 градусов, поэтому уже показывают плохие результаты.
- Стали закалки до 62-65, категории Р9К5Ф2, Р9, Р12; применяются часто, так как не подлежат протирке и даже при высоких скоростях вращения способны сохранять свои свойства и выдерживать температуру до 650 0С.
- Металлокерамика – сплавы на базе вольфрамокобальта (ВК8, ВК6 – для чугуна) или титановольфрамокобальта (особенно популярен Т15К6); не деформируются даже при 900 градусах Цельсия.
Отдельного внимания заслуживает маркировка: обозначения токарных резцов по металлу состоят из 9 или 10 символов. Каждая цифра (или буква) регламентирует:
- 1я – вариант монтажа;
- 2я – форма пластины;
- 3я – тип инструмента;
- 4я – значение заднего угла;
- 5я – направление движения;
- 6я – высота державки;
- 7я – ширина хвоста;
- 8я – общая длина;
- 9я – размер кромки;
- 10я – проставляется опционально, когда это нужно, и определяет ключевые (для данного случая) параметры точности.
Теперь, чтобы не усложнять обзор, самое время перейти к максимально подробному рассмотрению наиболее часто эксплуатируемых вариантов – чтобы у вас сложилось полное представление о том, как, когда и для чего они используются.
Виды токарных резцов по металлу с предназначением каждого
Для удобства они представлены отдельно – с подгруппами, сферами применения, характерными особенностями, актуальными типоразмерами.
Проходные
Обширная категория инструментов, с использованием которых цилиндрические заготовки обтачивают точно до заданного диаметра, а также выполняют ступени необходимой глубины и срезают фаски строго под определенным углом. Сами подразделяются сразу на несколько подтипов.
Прямые
Отогнутые
У них профиль с изгибом на конце (ориентированный налево или направо), что делает их достаточно удобными для потоковой обработки торцов деталей, а также для снятия различных фасок. В любом варианте исполнения они обязаны соответствовать положениям ГОСТ 18877-73.
Исходя из выбранной сферы эксплуатации оборудования, могут быть следующих размеров (в мм):
- 16 на 10 – для учебных целей;
- 20 на 12 – для нестандартных случаев;
- 25 на 16 – обычные;
- 40 на 25 – для штучных изделий, выпускаемых под заказ и/или мелкими партиями.
Упорные отогнутые
В данную подкатегорию входят те типы резцов для токарного станка по металлу, у которых загиб, несмотря на свою очевидную кривизну, не является ключевой особенностью конструкции. Главный момент – в возможности снятия вдоль всей оси вращения детали, что позволяет убрать максимальный объем лишнего материала буквально за один проход. За счет этого такие инструменты сейчас наиболее востребованы при обтачивании цилиндрических заготовок. Их габаритная сетка, в миллиметрах, выглядит так:
- 16 на 10;
- 20 на 12;
- 25 на 16;
- 32 на 20;
- 40 на 25.
Подрезные
Похожи на проходные, но уже с пластиной треугольной формы. Благодаря данной особенности обрабатывают будущие изделия перпендикулярно вектору их вращения, что в ряде случаев просто необходимо. Их типоразмеры стандартны и включают в себя только 3 варианта: 16 на 10, 25 на 16 и 32 на 20 мм.
Отрезные
Наиболее распространенные в условиях современной практики виды резцов для токарного станка по металлу, используемые для быстрого выпуска большой партии деталей с прямыми углами (гранями, плоскостями). Отличаются тонкой ножкой и наличием напаянной пластины повышенной твердости, могут быть как лево-, так и правоориентированными по направлению своего движения. Также актуальны при создании канавок нужной глубины на гладкой поверхности. Обладают державками следующих габаритов:
- 16 на 10 – для учебного оборудования;
- 20 на 16 или, реже 20 на 12 – для общих случаев;
- 40 на 25 – опять же, для штучной продукции, заказываемой в отдельном порядке.
Резьбовые
Еще одна довольно обширная группа, делящаяся на две категории – по характеру обрабатываемой плоскости.
Для наружной резьбы
Выполняются из прочных сплавов (закаленная сталь, металлокерамика), копьевидной формы, позволяющей наносить метрические и другие винтовые спиральные линии нужной глубины. Выпускаются в трех наиболее распространенных размерах: 25 на 16, 16 на 10 и 32 на 20 мм (последние отличаются сравнительной редкостью использования).
Для внутренней резьбы
Актуальны только для тех деталей, у которых есть технологические отверстия большого сечения. Главная конструктивная особенность – наличие змеевидной головки. Державки могут похвастаться значительной длинной, необходимой для глубокого и осторожного проникновения инструмента внутрь зафиксированной заготовки в процессе выполнения операции. Подходят только для того оборудования, которое оснащено «гитарой». Их габариты, в миллиметрах:
- 16 х 16 х 150;
- 20 х 20 х 200;
- 25 х 25 х 300.
Расточные
Продолжаем рассматривать используемые в сегодняшних условиях токарные резцы: виды и назначение вариантов этой категории меняются в зависимости от специфики обрабатываемого участка. Выделяют две принципиально разные их подгруппы.
Для глухих отверстий
С треугольной головкой, слегка загнутой вправо или влево (для лучшего заглубления). По внешнему виду могли быть похожи на подрезные, если бы не их размеры, в частности, удлиненная державка, которая, в конечном итоге, и определяет максимально возможный диаметр для расточки. У трех наиболее ходовых ее моделей следующая геометрия, (в мм):
- 16 на 16 на 170;
- 25 на 25 на 300;
- 20 на 20 на 200.
Для сквозных отверстий
Используются после операций сверления. Снимают слой материала, примерно равный показателю отгиба основной части инструмента. Головка – специфической формы, с легким искривлением, обязана соответствовать требованиям ГОСТ 18882-73, который также регламентирует размеры – аналогичные тем, которыми обладает средство из предыдущей подкатегории.
Сборные
Отдельного рассмотрения заслуживают виды и назначение токарных резцов по металлу так называемого универсального типа. В их конструкции предусмотрен зажим или болтовой, или винтовой, или даже более специфический фиксатор, позволяющий устанавливать самые разные пластины, меняя их по мере необходимости. Таким образом можно обрабатывать детали под всеми нужными углами, контролируя скорость проведения технологической операции, точность снятия металла и другие параметры. Свое применение эти инструменты находят в производственных комплексах с ЧПУ, программное управление которого пишется для контурного прецизионного точения и решения иных, столь же нестандартных задач.
Державки и их размеры
Мы рассмотрели, какие бывают резцы для токарного станка, теперь вернемся к той их части, которой они фиксируются в оборудовании. В процессе обзора мы уже неоднократно упоминали наиболее ходовые габариты, теперь давайте приведем их полностью – от наименьшего к наибольшему. Для наглядности и удобства восприятия – в виде следующей таблицы:
сечение | размер, мм | |||||||||
квадрат | 4 x 4 | 6 x 6 | 8 x 8 | 10 x 10 | 12 x 12 | 16 x 16 | 20 x 20 | 25 x 25 | 32 x 32 | 40 x 40 |
прямоугольник | 16 x 10 | 20 x 12 | 25 x 16 | 25 x 20 | 50 x 52 | 40 x 32 | 50 x 32 | 50 x 40 | 63 x 50 | – |
Также необходимо учитывать разнообразие длин, нужных в специфических случаях, например, для расточки отверстий. Этот параметр обычно варьируется от 150 до 300 мм. Мы постарались максимально подробно осветить вопросы разнообразия токарных резцов по металлу, маркировки и назначения различных их вариантов, чтобы вы понимали, какой из них выбрать для проведения требуемой технологической операции. Ну а найти оборудование, которое совместимо с большинством таких инструментов, вы можете у ижевского завода-производителя «Сармат».
Откидной столик на балкон своими руками
Для ограниченного пространства балкона требуется компактная мебель. В любом помещении должен быть стол. Откидной вариант столика относится к удобной мебели для обустройства небольшого балкона.
Его достоинствами является экономия балконного пространства и высокая мобильность.
Чтобы выпить чашечку кофе или поработать с ноутбуком, столик можно купить или изготовить собственными силами. Остановимся на этом подробнее.
- Покупка готового столика в магазине
- Подготовка к самостоятельному изготовлению столика
- Изготовление деревянного столика
- Изготовление столика из ДСП
- Изготовление столика из вагонки
- Декор откидного столика
Покупка готового столика в магазине
Владельцам балконов, любящим фабричную мебель, за откидным столиком необходимо обращаться в торговую сеть. Здесь можно выбрать качественную мебель различного назначения.
Откидной столик из Икеи
Чтобы столик подошёл конкретному балкону, кроме формы и размера, значение имеют следующие особенности моделей.
- Вид материала.
Качественные модели для балконов изготавливаются из материалов, которым не страшны резкие изменения температуры и влаги. Выбор модели зависит, прежде всего, от стиля балконного пространства и его состояния.
Откидной столик из кухонной столешницы
Для застеклённого балкона подойдёт мебель из любого экологически чистого материала.
На открытом балконе материал должен быть устойчивым к вредному воздействию окружающей среды.
- Способ трансформации.
От способа раскладывания зависит удобство эксплуатации любой модели, а также безопасность семьи.
Можно купить складные кронштейны для столешниц
Столик с выдвижной ножкой, которая легко складывается, представляет опасность для маленьких детей. Достаточно неловкого движения, чтобы столешница упала на опору. У складной мебели должна быть надёжная фиксация.
- Простота крепления.
Качественные откидные столики продаются в собранном виде. Единственное требование – это закрепить изделие на стене. В комплекте должны идти крепёжные детали и инструкция.
Стол откидной стенного крепежа — IKEA — бьюрста
Крепление не должно вызывать у пользователя никаких трудностей, а занимать мало времени.
Подготовка к самостоятельному изготовлению столика
Изготовление откидного столика начинается с подготовительных работ.
- Укрепляется стена.
В некоторых случаях требуется демонтаж облицовочного материала для установки закладных брусков. На укреплённой стене восстанавливается облицовка.
- Готовится материал.
Основной расход материала приходится на столешницу. Хорошо, если материал не очень толстый и легко обрабатывается. Самыми востребованными считаются такие материалы:
- дерево твёрдых пород;
- ДСП;
- профилированная доска (вагонка).
- Готовится инструмент.
Стандартный набор инструмента включает:
- электрический лобзик;
- перфоратор или дрель;
- отвёртка или шуруповёрт;
- карандаш, рулетка, уровень и приспособления для разметки.
Изготовление деревянного столика
Для деревянной столешницы выбирается любая форма. Сторона, которая будет примыкать к основе, делается прямолинейной формой. Изготавливается такая конструкция поэтапно.
Первый этап изготовление столешницы.
Размеры и форму определяют до начала работ. Как правило, выбирают полукруглую форму. Крепкий, долговечный столик получается из деревянного полотна толщиной до 3 см.
Операции выполняются в следующей последовательности:
- размечают деревянное полотно;
- электрическим лобзиком выпиливают заготовку;
- выравнивают срез.
Второй этап — изготовление силовых деталей.
Чтобы столик надёжно подпирался в открытом состоянии, вырезают поворотную ножку из такого же полотна древесины, как столешницу.
Особой аккуратности требует изготовление вертикальной основы, которая будет удерживать поворотную ножку.
Третий этап — обработка заготовок.
Для эстетической привлекательности все заготовки необходимо тщательно отшлифовать, а затем отполировать. Любые заусеницы или неровности при контакте могут повредить одежду или нанести травму.
Последовательность операций на этом этапе следующая:
-
детали чистят наждачной бумагой, а потом специальными насадками на электрической дрели;
Шлифуем столик наждачной бумагой (нулевкой)
- наносят покрытия антисептиком и лаком. Они создают надёжную защиту от грибка, подчёркивают оттенок дерева.
Четвёртый этап — сборка изделия.
Ускорить процесс сборки, повысить его качество должен аккумуляторный шуруповёрт. С его помощью выполняют следующие операции:
- саморезами к стене крепят вертикальную основу. На неё ляжет основная нагрузка, поэтому заранее были предусмотрены закладные бруски;
- с помощью петель к основе прикручивают подвесной упор;
- на подвесной каркас устанавливают столешницу. Крепление к стене производят мебельными петлями на саморезах. Раскладной элемент располагают так, чтобы он отступал от стены на толщину вертикальной основы. Свободный промежуток закрывают тонкой планкой из дерева.
Изготовление столика из ДСП
Очень просто изготавливается столик из ДСП. Он состоит из четырёх деталей: столешницы, двух прямоугольников и треугольника.
Поэтапное изготовление выглядит следующим образом.
Первый этап — изготовление столешницы.
- на плите ДСП производят разметку. Например, выбирают полукруг шириной
400 мм, длиной 800 мм;
- электрическим лобзиком вырезают заготовку;
- боковые стороны заготовки сглаживают напильником, а потом наждачной бумагой;
- места срезов покрывают защитным составом, лаком или краской.
Красим наши заготовки белой эмалью в 2 слоя
Второй этап — изготовление опоры.
От состояния опоры зависит надёжность конструкции. В откинутом состоянии опора закрывается столешницей.
Элементы опоры изготавливают из той же плиты ДСП под размеры столешницы в следующей последовательности:
- вырезают прямоугольную заготовку длиной 880 х 100 мм. Она будет основой, к которой прикрутят петли для столешницы;
- вырезают прямоугольную заготовку размерами 200 х 600 мм. На неё будет крепиться откидывающийся элемент опоры;
- вырезают треугольник со сторонами 300 х 600 мм. Он будет опорой для столешницы;
- шлифуют заготовки, а затем их покрывают защитными составами.
Третий этап — сборка конструкции.
Это заключительный этап, который включает:
- крепление к стене прямоугольного основания под вертикальную опору;
- установку в верхней части основания прямоугольной заготовки для крепления столешницы;
- крепление петель к столешнице и к опоре;
- крепление петлей столешницы к верхней прямоугольной заготовке, а петлей опоры к прямоугольному основанию.
Столик готов и ждет своих гостей
Изготовление столика из вагонки
Очень часто после обшивки стен балкона вагонкой остаётся неиспользованный материал. Из остатков и обрезков легко изготовить оригинальный откидной столик с упором.
Процесс изготовления разбивается на этапы.
Схема изготовления столика с упором Чертеж столика с опорной рамой
Первый этап — изготовление столешницы.
Чтобы изготовить прямоугольную столешницу размерами 70 х 60 см, необходимо:
- соединить 4 ламели длиной 70 см системой «шип – паз» в единое целое. Для надёжной фиксации места соединения смазывают клеем, а с нижней стороны укрепляют мебельными скобами;
- закруглить углы конструкции. Срезать боковой шип;
- боковые стороны столешницы покрыть защитным составом и лаком.
Второй этап — изготовление опорных деталей.
В качестве опорных элементов используют рейки толщиной 6 см, или вырезают заготовки из вагонки.
Таких заготовок должно быть десять:
- основа для вертикального крепления к стене длиной 75 см;
- основа для горизонтального крепления к стене длиной 60 см;
- 4 вертикальные стойки длиной 75 см;
- 4 горизонтальные перекладины длиной 30 см.
Все заготовки чистят наждачной бумагой, а потом покрывают защитным составом и лаком.
Стойки и перекладины соединяют саморезами, чтобы получилось 2 рамы.
Если хочется столик побольше — делается две опоры
Этап третий — сборка конструкции.
- с помощью анкеров к стене крепят вертикальную и горизонтальную основу;
- к вертикальной основе на мебельных петлях крепят 2 рамы;
- к горизонтальной основе на мебельных петлях крепят столешницу.
Благодаря петлям столешница легко откидывается и опирается на выдвинутые рамы.
На видео вариант с подпорной ножкой:
Декор откидного столика
Некоторым пользователям хочется украсить балконный столик. Для этого недостаточно покрыть деревянную поверхность столешницы лаком. Требуется декорирование.
Торцы столешницы декорируют накладкой из алюминия. Она крепится саморезами.
Для декора поверхности подойдут подручные материалы: текстиль, кафель, ракушки, обои и др. Выполняют следующие виды декора.
- Мозаичный рисунок.
Потребуется кафельная плитка размерами не более 20 мм. Она продаётся на полотне. Необходимо разрезать полотно, отделить, наклеить каждую плиточку, а затем специальным составом затереть швы.
Вот отличная видеоинструкция:
Более трудоёмкий вариант — это использование для мозаики ракушек или камешков. Появляется рисунок с морской тематикой.
- Декупаж поверхности.
Такой декор выполняют подручными материалами. Это бумага, ткани, различные предметы.
Перед декорированием на подготовленную поверхность накладывают акриловый грунт. Высохшую поверхность покрывают слоем клея ПВА, на который выкладывают узоры из бумаги, тканей, фотографий. На заключительном этапе полученный декор покрывают лаком, затем сушат.
- Рисунки на поверхности.
Краски позволяют создавать неповторимые рисунки. Для этого необходима фантазия, два цвета краски, трафарет из бумаги. Декорирование выполняется в следующей последовательности:
- подготовленную поверхность красят белой краской;
- рисунок распечатывают и вырезают из бумаги. Это может быть изображение цветов, птиц, бабочек, многое другое;
- трафарет крепят к поверхности, а затем свободные участки красят цветом выбранного декора. Когда краска высыхает, трафарет снимают и наносят лакокрасочную полироль.
Итак, когда на балконе появился откидной столик, к нему надо подобрать удобные стулья или табуретки. Такой комплект мебели создаст уют и комфорт.