Резцы по металлу — классификация и характеристики

Токарные резцы используются для отрезных операций на металлорежущих станках, а также для оформления или отделки наружного диаметра заготовки. Токарный инструмент приспособлен в основном для обработки деталей типа тел вращения, хотя известны приемы применения токарных резцов по металлу и при работе на более сложных контурах (например, резцы Рело). В большинстве переходов используется одноточечный режущий инструмент.

Токарные резцы для работы на станке

Оглавление:

  1. Применение
  2. Технические параметры
  3. Материал изготовления
  4. Стандарты ГОСТ
  5. Стоимость

Основные операции

Тип и устройство резцов определяются конкретным применением токарного станка. Большинство моделей данной техники являются универсальными, предназначенными для выполнения таких операций с металлом как шлифование, выдавливание, резка, нарезка резьбы, накатка, сверление. На токарном оборудовании можно производить даже термическое напыление поверхности металлической заготовки или скручивание прядей стальных волокон.

Переходы, выполняемые с применением токарных резцов:

1. Черновое точение. Необходимо для снятия основного слоя металла с заготовки, если она отличается неудовлетворительным качеством поверхности или наличием окалины и ржавчины. Металл удаляется, начиная с торцевой части, инструмент подводится под прямым углом к оси заготовки.

2. Чистовое точение. Проводится по той же схеме, однако абсолютный слой удаляемого металла невелик. Необходимо для достижения значений шероховатости и точности поверхности, которые заданы чертежом детали.

3. Получение конических поверхностей. Движение токарного резца выполняется под углом к оси заготовки; угол в ходе обработки может изменяться.

4. Разрезка. Разделение металла может выполняться резцом любого типа, однако направление его перемещения параллельно оси вращения заготовки.

5. Накатка, нарезание резьбы. В настоящее время всё чаще производится на токарных станках по металлу с ЧПУ, движение режущего инструмента – циклическое, по заданной программе.

Основными параметрами переходов токарной обработки металлических заготовок считаются глубина резания, скорость и интенсивность подачи инструмента. При малых скоростях и больших подачах говорят о силовом резании. При этом производительность максимальна, а стойкость оснастки и качество финишной поверхности – минимально. В противоположность силовому, скоростное резание выделяется малыми подачами, но увеличенным вращением полуфабриката. Скоростное резание предусматривается на завершающих переходах точения.

Особенности конфигурации рабочей части резцов

Большинство исполнений инструмента более-менее универсальны, что достигается изменением параметров заточки рабочей области. Хвостовая, крепежная часть при этом зависит только от конструкции зажимной головки станка. Она закрепляется в суппорте, который можно перемещать вручную, автоматически, либо по заданной программе. Доступны одновременно два направления движения – вдоль и поперёк оси металлической заготовки. Скорость вращения определяется шпинделем станка, а скорость подачи – только конструктивными параметрами рабочей части.

Типы токарных резцов

Основной характеристикой рассматриваемой оснастки является угол заточки. Он может быть задним и передним. Эти углы определяют ширину слоя одновременно снимаемого металла, и постепенность этого съёма.

Когда режущий инструмент станка удаляет металл, он прикладывает значительную тангенциальную силу к обрабатываемой заготовке. Чтобы безопасно выполнить операцию, торец изделия должен находиться как можно ближе к губкам патрона.

При механической обработке твёрдых материалов (высокоуглеродистых, легированных сталей, некоторых марок чугуна) задний угол наклона выполняют небольшим, и даже отрицательным (для инструмента с карбидными или алмазными пластинами). Относительно быстрорежущих сталей задний угол обычно выбирается положительным. Для расширения круга операций, которые могут выполняться резцами, в станках используют расточные штанги. С их помощью можно выполнять внутренний захват заготовок с целью выполнения канавок и сложных профилей в одном непрерывном цикле точения.

Конструкции и материалы

Токарные резцы обычно изготавливаются из инструментальной нелегированной стали (по ГОСТ 1435-84), инструментальной легированной стали (по ГОСТ 5950-83), быстрорежущей стали (по ГОСТ 19265-83). В составном инструменте используются твердосплавные пластины. Резцы со сменными пластинами выполняются из твёрдых металлокерамических сплавов, содержащих кобальт и карбиды вольфрама, титана, тантала. Для резания мягкого металла находят применение твердых сплавы, не содержащие дефицитный вольфрам, а также минералокерамика. Для токарной обработки используют также алмаз, эльбор, гексанит-Р и другие материалы. Пластины присоединяют к металлической основе резца посредством пайки медью. Иногда химический состав инструмента изменяют термическим напылением нужных компонентов на посадочную поверхность рабочей части.

Выбор вида оснастки зависит от трех основных факторов: скорости, подачи и глубины резания. Технологической характеристикой резцов является твердость рабочей части. Относительно инструмента, изготовленного из быстрорежущих сталейона принимается в пределах НRC 62-65, а для напаянных пластин из твердых сплавов достигает НRА 86…90.

Изготовление и стандарты ГОСТ

Технология производства данной инструментальной оснастки определяется и регламентируется многочисленными стандартами. Основные из них:

  • ГОСТ 18884-73 (отрезные и прорезные с пластинами из твердого сплава).
  • ГОСТ 18874-73 (отрезные и прорезные из быстрорежущей стали).
  • ГОСТ 18869-73 (проходные из быстрорежущей стали).
  • ГОСТ 18878-73 (проходные твердосплавные).

Купить резцы должного качества целесообразнее всего у дилеров специализированных инструментальных предприятий: их продукция сертифицирована, и отличается (для отечественных предприятий данного профиля) высокими технологическими показателями. А вот приобрести оснастку китайского производства в большинстве случаев рискованно: несмотря на внешнюю привлекательность цены, качество инструмента оставляет желать лучшего.

Выбрать и купить резцы, предназначенные для выполнения основных токарных операций, целесообразно после ознакомления с диапазоном цен на них, которые приводятся в таблице:

Тип резца Исполнение Цена, рубли
Токарный отрезной

Твердосплавная пластина

130-140
Токарный проходной 150-180
Токарный подрезной 230-250
Токарный проходной Алмазная пластина 500-650

Автор:
Валерий Строев
Share