Резец для отверстий по металлу

Обновлено: 17.05.2024

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.

Разные виды резцов

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:

  1. 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.
  2. Расположенные между поверхностями кромки:
    • заострения – обуславливает прочность оснастки;
    • резания – определяет глубину проникновения.
  3. В плане:
    • основной – задает количество и объем снимаемой стружки;
    • вторичный – непосредственно влияет на степень шероховатости, которая при его уменьшении пропорционально снижается.
  4. Наклона кромки – формирует пятно контакта.
  5. Вершинный – напрямую соотносится с прочностью используемого инструмента.
  6. Задний вспомогательный – частично обуславливает силу трения.

Резцы для работы по металлу

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.

Новые инструменты

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.

Проходной резец

Прямые

  • квадратные – 25 на 25 мм, нужны для выполнения спецопераций;
  • прямоугольные – 25 на 16 мм, применимы в общих случаях.

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.

Подрезной резец

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.

Отрезной резец

Резьбовые

Еще одна довольно обширная группа, делящаяся на две категории – по характеру обрабатываемой плоскости.

Резьбовый резец

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.

Расточный

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».


Классификация резцов для токарного станка по металлу — виды, назначение

Специалисты, которые часто пользуются резцами для токарного станка при выполнении работ по металлу, а также те, кто занимается продажей этих изделий или снабжением машиностроительных предприятий, прекрасно осведомлены о том, каких видов бывают эти инструменты. Тем же, кто нечасто сталкивается в своей практике с токарными резцами, достаточно сложно разобраться в их видах, представленных на современном рынке в большом разнообразии.

Виды токарных резцов по металлу

Виды токарных резцов для обработки металла

Конструкция токарного резца

В конструкции любого резца, используемого для токарной обработки, можно выделить два основных элемента:

  1. державка, при помощи которой инструмент фиксируется на станке;
  2. 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.

Конструкция резца

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

Разновидности резцов по конструкции

Классификация резцов для токарной обработки

Классификация токарных резцов регламентируется требованиями соответствующего ГОСТ. Согласно положениям данного документа, резцы причисляется к одной из следующих категорий:

  • цельный инструмент, полностью изготовленный из легированной стали. Существуют также резцы, которые изготавливаются целиком из инструментальной стали, но используются они крайне редко;
  • резцы, на рабочую часть которых напаивается пластина, выполненная из твердого сплава. Инструменты данного типа получили наибольшее распространение;
  • резцы со сьемными твердосплавными пластинами, которые крепятся к их рабочей головке при помощи специальных винтов или прижимов. Используются резцы данного типа значительно реже по сравнению с инструментами других категорий.

Основные понятия, касающиеся работы токарного резца, и его главные углы

Основные понятия, касающиеся работы токарного резца, и его главные углы
(нажмите, чтобы увеличить)

Различаются резцы и по направлению, в котором совершается подающее движение. Так, бывают:

  1. токарные инструменты левого типа — в процессе обработки они подаются слева направо. Если положить сверху на такой резец левую руку, то его режущая кромка будет располагаться со стороны отогнутого большого пальца;
  2. правые резцы — тип инструмента, получившего наибольшее распространение, подача которого осуществляется справа налево. Для идентификации такого резца, на него необходимо положить правую руку — его режущая кромка будет располагаться, соответственно, со стороны отогнутого большого пальца.

Отличие левых и правых резцов

Отличие левых и правых резцов

В зависимости от того, какие работы выполняются на токарном оборудовании, резцы подразделяются на следующие типы:

  • для выполнения чистовых работ по металлу;
  • для черновых работ, которые также называются обдирочными;
  • для получистовых работ;
  • для выполнения тонких технологических операций.

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):

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):

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.

Отрезные резцы

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

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).

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

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

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

Расточные резцы для сквозных отверстий

На современном рынке представлены расточные резцы следующих типоразмеров, требования к которым оговариваются в ГОСТ 18882-73 (в мм):

Сборные резцы для токарных станков

Рассматривая основные типы токарных резцов, нельзя не упомянуть инструменты со сборной конструкцией, которые относятся к универсальным, так как могут быть оснащены режущими пластинами различного назначения. Например, закрепляя на одной державке режущие пластины различного типа, можно получить резцы для обработки на токарном станке заготовок из металла под различными углами.

Сборные резцы

Как правило, такие резцы применяются на станках с ЧПУ или же на специальных станках и служат для контурного точения, расточки глухих и сквозных отверстий и прочих специализированных работ.

Классификация резцов для токарной обработки включает в себя также прорезные, фасонные и некоторые другие типы. Понять принцип работы таких инструментов можно, ознакомившись с таблицей в начале статьи.

Выбор токарного резца

Чтобы обрабатывать детали на токарном станке, необходимо правильно выбирать оснастку. Существуют разные виды токарных резцов, которыми мастер снимает слой материала с вращающейся заготовки. Зависимо от вида используемого инструмента выполняются разные операции относительно обрабатываемой поверхности.

Разные виды резцов для токарного станка различаются формой, наличием дополнительных лезвий, зубьев. Однако общая конструкция остаётся неизменной. Оснастка состоит из двух основных элементов:

  • Стержень — второе название «державка». Элемент оснастки, который закрепляется в оборудовании.
  • Рабочая часть. Заточенный элемент резца, который соприкасается с заготовкой. Зависимо от особенностей конструкции, пластина, соприкасающаяся с заготовкой, может состоять из множества режущих кромок, рабочих плоскостей.

Работая с оснасткой для токарного оборудования, нельзя забывать про важность углов заточки рабочей части. Всего выделяется три угла, изменение которых повлияет на результат.

Геометрия резца

Существуют различные разновидности резцов, которые отличаются по размеру, форме державки и количеству плоскостей на рабочей головке. Например, стержень для закрепления оснастки может быть круглым, прямоугольным, квадратным. Рабочий элемент приспособления представляет собой набор поверхностей

Поверхности токарного резца

— Резцы делятся на правосторонние и левосторонние. Отличие заключается в том, как расположена режущая кромка относительно удерживающей части.

Классификация токарных резцов по расположению режущей кромки

Существуют государственные стандарты, в которых описывается классификация токарных резцов. Одной из классификаций является разделение по типу обработки металлических поверхностей:


Существует разделение по виду материала, из которого делают рабочую часть оснастки. Отдельная классификация касается целостности конструкции оснастки:

  • Цельные приспособления. Представляют собой оснастку для токарных станков, изготавливаемую из легированной стали. Редко встречаются модели, изготовленные из инструментальной стали.
  • Приспособления с дополнительными пластинами. Они делаются на заводе из разных видов твердых металлов, сплавов.
  • Модели со съёмными пластинками. Закрепляются на державке с помощью винтов. Редко используются во время серийной обработки металлических деталей.

Главной классификацией считается разделение приспособлений на отдельные виды по форме, конструкции. О них нужно поговорить отдельно.

Прямые проходные резцы

Используются для наружной обработки заготовок из стали.

Чертежи прямого проходного резца

Резец токарный проходной с частью, закрепляемой в суппорте квадратного сечения. Используется при проведении особых штучных операций.

Отогнутые проходные резцы

Специальная оснастка, у которой рабочая часть согнута в левую или правую сторону. Применяются для торцевания деталей. С их помощью удобно снимать фаски.

Чертежи отогнутого проходного резца

Упорные проходные резцы

Приспособления бывают с прямым и отогнутым рабочим элементом. Предназначены для работы с деталями цилиндрической формы. Форма плюс правильная заточка позволяют быстро снимать большинство излишков с рабочей поверхности заготовки.

Чертежи упорного проходного резца

Отогнутые подрезные резцы

Представляют собой оснастку похожую на проходную. Однако, есть различие по форме режущей кромки. Она треугольная, что позволяет делать более качественную обработку.

Чертежи отогнутого подрезного резца

Отрезные резцы

Популярные приспособления, которые применяются при разрезании металлических заготовок. На месте реза образуется угол 90 градусов. С его помощью создают пазы, выемки на деталях. Отрезная оснастка представляет собой державку с закреплённой пластиной из твердого сплава металлов.

Чертежи отрезного резца

Резьбонарезные резцы для внешней резьбы

Данные приспособления применяются, когда нужно сделать резьбу снаружи металлических заготовок. Инструмент состоит из удерживающей части с закреплённым на ней копьевидными пластинками.

Чертежи резьбонарезного резца для внешней резьбы

Резьбонарезные резцы для внутренней резьбы

Приспособления применяются для нарезания резьбы в просверленных отверстиях. Приспособление состоит из удерживающего элемента квадратного сечения. От её размера зависит то, на какую глубину можно будет нарезать резьбу. Чтобы использовать резьбонарезные приспособления, на промышленном оборудовании должна быть установлена гитара.

Чертежи резьбонарезного резца для внутренней резьбы

Расточные резцы для глухих отверстий

Расточные инструменты оборудуются согнутой на бок рабочей частью. Сверху напаивается режущая треугольная пластинка. От того насколько изменяется длина части, закрепляемой в суппорте, зависит размер отверстия, которое подлежит расточке.


Расточные резцы для сквозных отверстий

Это оснастка для промышленного оборудования. Она применяется для расточки отверстий, созданных сверлением. От того, какая длина у части, закрепляемой в суппорте, зависит глубина обработки отверстий. Элемент с режущей кромкой имеет отогнутую головку. Толщина материала, которую снимает режущая кромка, практически равна изгибу. Максимальная длинна удерживающей части — 300 мм.

Чертежи расточного резца для сквозных отверстий

Сборные резцы

Выполняют разные технологические операции. Конструкция позволяет закреплять на державке разные твердосплавные пластинки. Наличие нескольких рабочих элементов позволяет увеличить универсальность приспособления. Резцы, которые собираются из разных пластин, закрепляются в шпинделях оборудования, управляемого системой ЧПУ. Сборными приспособлениями обрабатывают отверстия, делают контура, выбирают канавки.

Сборные резцы (фото)

Схемы работы сборного резца

Правила заточки резцов по металлу для токарного станка

Заточка токарных резцов — ответственная процедура. При её проведении нужно учитывать особенности оснастки, материал. Заточка рабочего инструмента проводится три этапа:

  • Заднюю часть срезают под углом, который идентичен заднему углу удерживающего элемента приспособления.
  • Далее работают с тыльной частью рабочей головки.

Выполнить заточку можно тремя способами:

  • Используя круг с абразивным напылением
  • Покрывая затачиваемую поверхность химическими средствами.
  • Используя специализированное оборудование.

Чтобы не испортить режущий элемент приспособления, сделать её более долговечной, нужно учитывать ряд правил:

  • Не пытаться заточить кромку с помощью заточного бруска. Ручными инструментами крайне сложно сделать нужный угол. Нагревание, которое возникает во время трения, ухудшает характеристики рабочей головки оснастки.
  • Предпочтительнее выполнять заточку режущей кромки используя систему охлаждения.
  • Прежде чем начинать заточку с помощью абразивного круга нужно его проверить. Он должен быть ровным, без сколов, трещин. Во время кручения диск не должен отклоняться в стороны. Это может вызвать поломку оборудования, порчу режущей кромки.
  • Запрещено удерживать резец на весу. Для этого нужно применять специальный упор. Он устанавливается на расстоянии 5 мм от абразивного круга.
  • Чтобы не возникало перегрева материала во время вращения круга, нельзя прижимать оснастку к абразиву. Усилия должны быть минимальны.
  • При работе нужно использовать защитные очки, чтобы защитить глаза от попадания металлической стружки.
  • Нельзя затачивать одноразовые модели, изготовленные в виде пластин.
  • Лучший вариант во время выбора вида абразива, которым покрывается точильный круг — карборунд. Представляет собой абразивную крошку зелёного цвета. Этот материал подходит для заточки твердосплавных режущих пластин. Затачивать углеродистые стали нужно корундовыми кругами.
  • Нельзя быстро охлаждать резец после заточки. Это приведёт к нарушению целостности металла.
  • Периодически менять точильные камни.

Нельзя забывать про доводку оснастки. Эта технологическая операция позволяет избавиться от сколов, микротрещин, неровностей на лезвии. Чтобы провести доводку, применяется специальное оборудование, на котором закрепляются круги с алмазным напылением. Резец зажимается в тисках, которые перемещаются к заточному кругу с помощью ручки. Используя маховик доводят режущую кромку до финишного состояния.

Токарные резцы необходимы для промышленного оборудования. От вида оснастки зависит то, какой результат получится, какие технологические операции будут доступны. Так как режущие инструменты быстро тупятся, нельзя забывать про заточку. Неправильно обработанная режущая кромка приведёт к браковке поверхности обрабатываемого материала.

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.

  1. Конструктивные особенности токарных резцов
  2. Геометрия токарных резцов
  3. Классификация резцов по металлу по форме головок, конструкции, направлению резания и точности операций
    1. Классификация по форме головок
    2. Классификация по конструкции
    3. Классификация по направлению резания
    4. Классификация по точности операций
    1. Прямые проходные токарные резцы и их назначение
    2. Отогнутые проходные токарные резцы и их назначение
    3. Проходные упорные токарные резцы и их назначение
    4. Отогнутые подрезные токарные резцы и их назначение
    5. Расточные токарные резцы и их назначение
    6. Отрезные (канавочные) токарные резцы и их назначение
    7. Резьбовые токарные резцы и их назначение
    8. Фасонные токарные резцы и их назначение.

    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.

    01_Конструкция токарного резца.jpg

    Изображение №1: конструкция токарного резца

    Геометрия токарных резцов

    02_Углы токарного резца.png

    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.

    03_Классификация резцов по форме головок.jpg

    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.

    04_Классификация резцов по конструкции.jpg

    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.

    05_Правый и левый резцы.jpg

    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.

    06_Параметры 1-5.jpg

    Изображение №6: возможные значения параметров 1–5

    Шестой — высота державки.

    Седьмой — ширина ее хвостовой части.

    Восьмой — общая длина резца.

    Девятый — размер режущей пластины.

    07_Параметры 6-9.jpg

    Изображение №7: возможные значения параметров 6–9

    1. Десятый указывается при необходимости. Обозначает точность некоторых параметров резцов.

    08_Параметр 10.jpg

    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.

    09_Прямые проходные токарные резцы.jpg

    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.

    10_Отогнутые проходные токарные резцы.jpg

    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.

    11_Проходной упорный резец.jpg

    Фотография №3: проходной упорный резец

    Чаще всего используют проходные упорные резцы со следующими размерами державок.

    Расточные резцы по металлу: типы и предназначение

    В этой статье мы расскажем о типах расточных резцов, их назначении и конструктивных особенностях.

    Содержание

    Расточные резцы по металлу: типы и предназначение

    1. Применение токарных расточных резцов
    2. Конструктивные особенности и геометрия расточных резцов
    3. Виды расточных резцов
      1. По назначению
      2. По материалам изготовления и конструктивным особенностям.

      Применение токарных расточных резцов

      Расточные резцы активно применяют в машиностроении и иных отраслях промышленности. При помощи инструментов данной группы обрабатывают сквозные и глухие отверстия на токарных станках.

      Главное преимущество применения расточных резцов — высокая точность. При расширении отверстий до нужных размеров последовательно снимаются тонкие слои металлов. Результат можно регулировать в пределах десятых долей миллиметра.

      01_Обработка отверстия расточным резцом.jpg

      Фотография №1: обработка отверстия расточным резцом

      Обратите внимание! Самый важный момент при обработке отверстий расточными резцами — надежность их закрепления. Неправильная установка инструментов приводит к их поломками и браку.

      Конструктивные особенности и геометрия расточных резцов

      02_Конструктивные особенности и геометрия расточных резцов.jpg

      Изображение №1: конструктивные особенности и геометрия расточных резцов

      При изготовлении токарных расточных резцов производители учитывают три главных геометрических параметра инструментов.

      Главный передний угол. Формируется между передней поверхностью резца и плоскостью, располагающейся под прямым углом ко поверхности резания. Размер главного переднего угла влияет на величину деформации снимаемых слоев.

      Угол заострения. Образуется между передней и задней поверхностями головки. С увеличением размеров этого угла повышается износостойкость.

      Главный задний угол. Замеряется между плоскостью резания и задней поверхностью резца. При его увеличении повышается чистота обработки заготовок.

      Виды расточных резцов

      Существуют различные виды расточных резцов. Их классифицируют по нескольким критериям.

      По назначению

      По назначению расточные резцы делят на два типа.

      Для глухих отверстий. Такие резцы, как видно из названия, используют для обработки внутренних стенок глухих отверстий. К сферам применения также относятся проточка и шлифовка дна. Пластины головок имеют треугольную форму.

      03_Расточные резцы для глухих отверстий.jpg

      Фотография №2: расточные резцы для обработки глухих отверстий.

      Для сквозных отверстий. Предназначены для обработки сквозных отверстий и деталей, имеющих цилиндрическую форму. Внешне выглядят так.

      04_Расточные резцы для сквозных отверстий.jpg

      Фотография №3: расточные резцы для обработки сквозных отверстий

      По материалам изготовления и конструктивным особенностям

      Чаще всего используют следующую классификацию.

      Цельные расточные резцы из быстрорежущей стали. Применяются для обработки не слишком твердых материалов. К ним относятся, к примеру, текстолит, фторопласт и алюминий.

      Цельные расточные резцы с твердосплавными напайками. Такими инструментами обрабатывают заготовки из закаленных сталей, нержавейки, бронзы и иных твердых материалов.

      Расточные резцы со сменными твердосплавными пластинами. Также применяются для обработки заготовок из твердых материалов. Очень удобны в использовании.

      На получение твердосплавных напаек и изготовление пластин обычно идут стали марок ВК8, Т5К6 и Т5К10.

      Размеры расточных резцов

      Стандартные размеры расточных резцов, которые на практике используют чаще всего, представлены в размещенной ниже таблице.

      Читайте также: