что называют геометрией резца

Геометрия резца

Полезное

Смотреть что такое «Геометрия резца» в других словарях:

геометрия резца — Геометрия режущей части резца. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом … Справочник технического переводчика

ГЕОМЕТРИЯ РЕЗЦА — форма и углы заточки режущей части резца, от к рых зависят производительность, стойкость (срок службы) резца, а также качество обработ. поверхности. Реж. часть составляют рабочие поверхности (см. рис.): передняя, по к рой сходит стружка, задняя… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Обработка металлов резанием — технологические процессы обработки металлов путём снятия стружки, осуществляемые режущими инструментами на металлорежущих станках (См. Металлорежущий станок) с целью придания деталям заданных форм, размеров и качества поверхностных слоев … Большая советская энциклопедия

Затачивание — металлорежущего инструмента, заключительная операция при изготовлении инструмента, а также способ восстановления его режущей способности в процессе эксплуатации. Цикл З. состоит из шлифования (См. Шлифование) и доводки (См. Доводка).… … Большая советская энциклопедия

Металлорежущий инструмент — орудие производства для изменения формы и размеров обрабатываемой металлической заготовки путём удаления части материала в виде стружки с целью получения готовой детали или полуфабриката. Различают станочный и ручной М. и. Основные части… … Большая советская энциклопедия

Пила (инструмент) — Пила, многолезвийный режущий инструмент для разрезки (распиловки) металла, древесины и др. материалов; П. называются также станки и приспособления, рабочим органом которых служит П. инструмент. Режущая часть П. обычно выполняется в виде зубьев,… … Большая советская энциклопедия

Резец (инструмент) — Резец, режущий инструмент, применяемый при обработке изделий на токарных, револьверных, расточных, карусельных, строгальных, долбёжных, зубострогальных и специальных станках. Р. представляет собой стержень, состоящий из головки с режущей частью и … Большая советская энциклопедия

Фреза — (от франц. fraise) режущий многозубый (многолезвийный) инструмент в виде тела вращения для обработки металлов и др. конструкционных материалов резанием (Фрезерованием). По типу (назначению) различают Ф. цилиндрические, торцовые, дисковые… … Большая советская энциклопедия

Пила — I Пила (Piła) город в Польше, на судоходной реке Нотец, в Познанском воеводстве. 45,3 тыс. жителей (1973). Ж. д. узел и ж. д. депо. Производство электроламп, с. х. орудий; пищевая (спирт, крахмал и др.), деревообрабатывающая, текстильная… … Большая советская энциклопедия

Резец — I Резец в археологии кремнёвое орудие с режущим краем, применявшееся человеком в эпохи позднего Палеолита, Мезолита и раннего Неолита для обработки кости, рога и некоторых пород камня. II Резец режущий инструмент, применяемый при… … Большая советская энциклопедия

Источник

Конструктивные элементы токарного резца. Геометрия токарного резца

Конструктивные элементы токарного резца

Призматический резец состоит из:

Головка резца содержит:

1 – переднюю поверхность, по которой сходит стружка;

2 – главную заднюю поверхность, которая обращена к поверхности резания;

3 – вспомогательную заднюю поверхность, которая обращена к обработанной поверхности детали;

4 – главную режущую кромку, образованную пересечением передней поверхности и главной задней поверхности;

5 – вспомогательную режущую кромку, образованную пересечением передней поверхности и вспомогательной задней поверхности;

6 – вершину резца, образованную пересечением главной и вспомогательной режущей кромок.

Герметрия токарных резцов

D_r – направление главного движения;

D_{s поп}, D_{s прод} – направление движения поперечной и продольной подач;

(альфа`) – вспомогательный задний угол.

Плоскость резания – касательная к поверхности резания плоскость, проходящая через главную режущую кромку резца.

Основная плоскость – плоскость расположенная параллельно направлению продольной и поперечной подач, которая совпадает с нижней опорной поверхностью резца.

Главная секущая плоскость – плоскость, перпендикулярная проекции главной режущей кромки на основную плоскость.

Углы в главной секущей плоскости:

Углы в основной плоскости:

Углы в плоскости резания:

Источник

Глава II. Обработка деталей на токарных станках

§ 5. Геометрия резцов. Элементы режима резания и срезаемого слоя

Точение является одним из наиболее распространенных видов обработки металлов резанием. На машиностроительных и приборостроительных предприятиях группа токарных станков (токарные, револьверные, полуавтоматы и автоматы) составляет 35-40% общего количества металлорежущего оборудования. Основными инструментами, применяемыми на станках токарной группы, являются резцы различных типов и конструкций.

Геометрия резцов. Элементами головки резца являются (рис. 2): передняя и задние поверхности, режущие кромки и вершина.

Передней поверхностью 1 называется та поверхность резца (или любого режущего инструмента), по которой сходит срезаемый с заготовки слой металла (стружка).

Главной задней поверхностью 3 называется поверхность, обращенная к поверхности резания. Вспомогательной задней поверхностью 4 называется поверхность, обращенная к обработанной поверхности детали. Передние и задние поверхности могут быть выполнены в виде плоскостей или криволинейных поверхностей.

Главной режущей кромкой 2 называется линия пересечения передней и главной задней поверхностей. Режущая кромка выполняет основную работу резания.

Вспомогательной режущей кромкой 6 называется линия пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей. Вершиной резца 5 называется точка или линия сопряжения главной и вспомогательной режущих кромок. Точечное сопряжение режущих кромок встречается редко, так как режущая способность таких резцов ниже, чем у резцов, которые имеют при вершине переходную режущую кромку А (рис. 16, а) или дугу окружности радиуса r.

Основными признаками, по которым производится классификация резцов, являются: направление подачи, форма головки резца, форма сечения стержня, способ крепления режущей части резца со стержнем, характер обработки и вид выполняемых работ.

По направлению подачи резцы бывают правые и левые. Правыми (рис. 16, а и б) называют такие резцы, у которых при наложении ладони главная режущая кромка оказывается расположенной на стороне большого пальца правой руки.

Левыми называются такие резцы, у которых главная режущая кромка располагается на стороне большого пальца левой руки.

По форме головки резцы бывают: прямые (рис. 16, а), отогнутые (рис. 16, б), изогнутые (рис. 16, в) и с оттянутой головкой (рис. 16, г). У прямых резцов ось резца (в плане) прямая, а у отогнутых она искривлена вправо или влево. У изогнутых резцов ось резца изогнута в боковой поверхности (вверх или вниз). У резцов с оттянутой головкой ширина головки меньше ширины державки (стержня) резца и может быть расположена симметрично относительно оси стержня или со смещением вправо или влево от оси.

По форме сечения стержня различают резцы: прямоугольные, квадратные, круглые.

По способу крепления режущей части резца со стержнем различают: цельные резцы, составные неразъемные (с приваренными или припаянными пластинками) и составные разъемные (с механическим креплением режущих пластинок).

В последнее время стали применять резцы с механическим креплением многогранных пластинок из твердого сплава.

На рис. 17 показан резец с пластинкой, имеющей пять режущих кромок в виде правильного пятиугольника. При износе одной из режущих кромок пластинку 1 поворачивают вокруг оси посадочного стержня 2 и таким образом последовательно используются все режущие кромки.

По характеру обработки различают резцы черновые (обдирочные) и чистовые (для тонкого точения). По виду выполняемых работ токарные резцы разделяют на проходные, резьбовые, подрезные, прорезные, отрезные, фасонные, расточные, галтельные.

Проходные резцы применяют для обработки цилиндрических и конических наружных поверхностей. Резьбовые резцы служат для нарезания резьбы. Подрезные резцы применяют для получения поверхностей, перпендикулярных оси вращения обрабатываемой заготовки (торцовые поверхности).

Прорезные резцы служат для выточки различных канавок, как наружных, так и внутренних.

Отрезные резцы применяют для отрезки заготовок и прорезания канавок.

Фасонные резцы имеют сложный профиль режущей кромки, их применяют для обработки наружных, внутренних и торцовых фасонных поверхностей.

Расточные резцы служат для обработки цилиндрических и конических отверстий, как сквозных, так и глухих (на рис. 18, ж показана конструкция головки расточного резца для сквозных отверстий). Галтельные (радиусные) резцы служат для вытачивания закругленных канавок и переходных поверхностей.

Углы резца и их назначение. Для создания благоприятных условий резания поверхности режущей части инструмента затачивают под определенными углами. Углы заточки резцов рассматриваются в главной секущей плоскости, вспомогательной секущей плоскости и в плане. Этими углами определяется положение передних и задних поверхностей инструмента, главной и вспомогательной режущей кромок. Для определения и измерения углов резца установлены исходные плоскости: основная плоскость и плоскость резания. На рис. 19, а показаны следы этих плоскостей.

Основной плоскостью называется плоскость, параллельная направлениям продольной и поперечной подач. У призматических токарных и строгальных резцов основной плоскостью можно считать нижнюю опорную поверхность резца.

Плоскостью резания называется плоскость, касательная к поверхности резания 2 и проходящая через главную режущую кромку 8. Если вершина токарного резца установлена на высоте линии центров станка, то плоскость резания будет вертикальной плоскостью. При строгании (см. рис. 1, б) плоскость резания совпадает с поверхностью резания.

Главной секущей плоскостью называется плоскость, перпендикулярная проекции главной режущей кромки на основную плоскость. В этой плоскости рассматриваются углы α, β, γ и δ (главные углы).

Аналогично вспомогательные углы можно рассматривать во вспомогательной секущей плоскости, перпендикулярной к проекции вспомогательной кромки на основную плоскость.

Главным задним углом α называется угол между задней поверхностью резца и плоскостью резания (если задняя поверхность инструмента имеет криволинейную форму, то задним углом называется угол, образуемый касательной к задней поверхности в данной точке режущей кромки и плоскостью резания).

Задний угол служит для уменьшения трения в месте контакта резца с заготовкой по задней поверхности и обеспечения свободного перемещения резца в направлении подачи.

Углом заострения β называется угол между передней и главной задней поверхностями резца.

Главным передним углом γ называется угол между передней поверхностью резца и плоскостью 9, перпендикулярной к плоскости резания, проведенной через главную режущую кромку. Этот угол может быть положительным (по знаку), когда передняя поверхность резца расположена ниже плоскости 9, и отрицательным, когда передняя поверхность резца расположена выше плоскости 9 (рис. 19, б).

Передний угол γ влияет на процесс образования стружки. С увеличением переднего угла облегчается врезание резца в обрабатываемый материал и сход стружки, создаются благоприятные условия для резания. Но с увеличением переднего угла γ уменьшается угол заострения β, что уменьшает прочность резца и ослабляет режущую кромку. Поэтому величина переднего угла выбирается в зависимости от твердости обрабатываемого материала. Чем выше твердость обрабатываемого материала, тем прочнее должен быть резец, а значит угол γ должен быть меньше. Относительно меньшим должен быть передний угол у резцов, оснащенных твердыми сплавами или минералокерамическими пластинками (ввиду повышенной хрупкости пластинок).

Форма передней поверхности резца может быть различной. Кроме плоской передней поверхности (рис. 19, б), являющейся наиболее простой и легко выполнимой, широко применяют еще две формы передней поверхности: плоскую с отрицательной фаской и криволинейную с фаской (рис. 20).

Плоская передняя поверхность с положительным передним углом (рис. 19, б) рекомендуется для всех типов резцов при обработке чугуна и цветных сплавов, для фасонных резцов со сложным контуром режущей кромки. Плоская передняя поверхность резца с фаской (рис. 20, а) рекомендуется для обработки деталей из сталей и особенно из сталей большой прочности. У таких резцов под углом у располагают только площадку шириной 3-4 мм, что облегчает заточку и доводку резца; резец затачивают и доводят по этой площадке, фаске шириной f и задней поверхности только по пластинке под углом а (так как α 0 ; R = 2÷6 мм; В = 2÷3 мм.

Криволинейная форма передней поверхности делается у резцов всех типов, за исключением фасонных со сложным контуром режущей кромки.

Углом резания δ называется угол между передней поверхностью резца и плоскостью резания. При положительном значении угла у сумма всех углов в главной секущей плоскости α + β + γ = 90° и δ 90°.

К углам в плане относятся углы φ, φ₁ и ε (рис. 19, а). Эти углы измеряют в основной плоскости.

Главным углом в плане φ называется угол между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи (продольной или поперечной в зависимости от типа резца).

Вспомогательным углом в плане φ₁ называется угол между проекцией вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи.

Углом при вершине (в плане) ε называется угол между проекциями главной и вспомогательной режущих кромок на основную плоскость.

Сумма всех углов резца в плане (рис 19, а) будет φ + φ₁ + ε = 180°.

Углы в плане φ и φ₁ оказывают сильное влияние на стойкость * режущего инструмента, отжим обрабатываемой заготовки в процессе резания и шероховатость обработанной поверхности.

В приборостроении, где преобладают детали небольших размеров, приходится обрабатывать цилиндрические поверхности с одновременным подрезанием торцовых поверхностей. В этих случаях применяют проходные резцы с углом φ = 90° (упорные (резцы). Величина вспомогательного угла в плане φ₁ выбирается в пределах 10-45°, и только у прорезных и отрезных резцов φ₁ = 1÷3°.

Углом наклона главной режущей кромки λ называется угол, заключенный между режущей кромкой и линией, проведенной через вершину резца параллельно основной плоскости. Эта линия и главная режущая кромка должны лежать в плоскости, перпендикулярной к основной плоскости (в этой же плоскости и измеряется угол λ).

Рис. 21. Влияние угла λ на направление схода стружки

Возможные положения главной режущей кромки резца и соответствующее направление схода стружки показаны на рис. 21, а и б. Если у резца угол λ = 0 (рис. 21, а), то сходящая стружка завивается в спираль, близкую к спирали Архимеда. При угле +λ (вершина резца является наиболее низкой точкой из всех точек режущей кромки) стружка завивается в винтовую спираль и направляется в сторону обработанной поверхности 2 (рис. 21, б).

При угле +λ, упрочняется главная режущая кромка, повышается ее способность к восприятию ударных и переменных нагрузок (нагрузки при прерывистом резании и при неравномерности припуска на обработку).

Резцы с углом +λ рекомендуется применять для предварительной обработки и особенно при ударных и переменных нагрузках (λ = 12÷15°).

Элементы режима резания и срезаемого слоя при точении. К элементам режима резания относятся: глубина резания t, подача s и скорость резания v (рис. 22).

Рис. 22. Элементы режима резания и срезаемого слоя при точении

Глубиной резания t называется величина слоя, срезаемого за один проход резца и измеренная в направлении, перпендикулярном к обработанной поверхности 2. При наружном продольном точении

При отрезании глубина резания равна ширине отрезного резца (рис. 18, д).

Скоростью резания v при точении называется наибольшая линейная скорость заготовки относительно режущей кромки резца во вращательном движении (движение резания). Из рис. 22 видно, что это будет скорость точек, лежащих на обрабатываемой поверхности 1 (поверхности цилиндра диаметра D). Если обрабатываемой заготовке сообщить число оборотов n в минуту, то скорость резания

При продольном точении заготовки, имеющей цилиндрическую форму, и при постоянном числе оборотов n скорость резания будет постоянной в течение всего прохода резца вдоль оси заготовки. При поперечном точении (подрезание торцов, отрезание) скорость резания переменна; наибольшей она будет у периферии (при радиальном продвижении резца к центру заготовки) и наименьшей (нулевое значение) в центре. Однако и при поперечном точении скоростью резания считается максимальная скорость.

Подачей s при точении называется перемещение резца (из положения I в положение II; см. рис. 23, д) за один оборот заготовки. Это движение может быть прямолинейным (точение цилиндрических и конических поверхностей, отрезание, подрезание торцов) и криволинейным (точение по копиру).

На рис. 22 показано поперечное сечение срезаемого слоя (параллелограмм АВСЕ).

Шириной срезаемого слоя b называется расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное вдоль главной режущей кромки. Толщиной срезаемого слоя называется расстояние между двумя последовательными положениями резца за один оборот заготовки, измеренное в направлении, перпендикулярном к ширине срезаемого слоя

Площадь поперечного сечения срезаемого слоя

Форма поперечного сечения срезаемого слоя зависит от главного угла в плане φ и формы главной режущей кромки. На рис. 23, а-г показаны резцы с разными углами φ и соответствующие формы поперечного сечения срезаемого слоя. С увеличением угла φ (при постоянных глубине резания t и подаче s) увеличивается толщина срезаемого слоя а и уменьшается его ширина b, а величина площади сечения срезаемого слоя F = ts мм 2 остается постоянной.

Если главная режущая кромка имеет криволинейную форму (рис. 23, г), то поперечное сечение срезаемого слоя имеет форму запятой с переменной толщиной а. Величина главного угла в плане φ будет переменной в различных точках режущей кромки. Здесь угол φ заключен между проекцией, касательной к главной режущей кромке (в данной точке), на основную плоскость и направлением продольной подачи. При φ = 90° (точка А) толщина срезаемого слоя а = s, а по мере приближения к вершине резца Б толщина срезаемого слоя уменьшается (а = s>а₂>а₁).

Площадь поперечного сечения срезаемого слоя F = ts мм 2 (площадь параллелограмма на рис. 22 и 23, б и в) называется номинальной или расчетной. Фактическая площадь сечения срезаемого слоя будет несколько меньше (примерно на 5-10%), так как на обработанной поверхности остается слой металла, сечение которого имеет форму гребешка высотой Н (площадь треугольника ВСК на рис. 23, д). От высоты остаточных гребешков Н в основном зависит шероховатость обработанной поверхности (в действительности диаметр обработанной поверхности будет d + 2Н).

Из рис. 23, д видно, что для получения меньшей шероховатости обработанной поверхности у резца должны быть возможно меньшие углы φ и φ₁ и работать нужно с меньшей подачей (меньше будет H).

Углы резца в процессе резания. Углы, полученные резцом в результате заточки, изменяются по величине в зависимости от установки резца относительно оси детали, диаметра заготовки и величины подачи.

Рассмотрим отрезной резец, у которого главная режущая кромка параллельна оси детали λ = 0 и φ = 90°).

Если вершину резца установить в точку К, находящуюся на одной высоте с осью вращения детали (рис. 24, а), то углы α и γ равны углам, полученным при заточке. След плоскости резания АА является вертикальной прямой.

Из треугольника ONF (рис. 24, в) можно определить величину угла отклонения плоскости резания от вертикального положения:

При растачивании отверстий установка резца не по оси детали приводит к обратному изменению углы α и γ по сравнению с наружным точением. Установка вершины резца выше оси детали на высоту h = (0,01÷0,02) D допускается только при предварительной обработке.

При чистовой обработке вершину резца следует устанавливать строго по оси детали, так как в противном случае возможны погрешности размеров обработанной поверхности.

Изменение положения резца относительно оси детали в горизонтальной плоскости (рис. 24, г) приводит к изменению углов в плане φ и φ₁. Если продольная ось резца ББ перпендикулярна оси детали (положение I), то углы φ и φ₁ равны углам, полученным при заточке.

При повороте резца по часовой стрелке (положение II; центром поворота является вершина резца) угол φ уменьшается, а угол φ₁ увеличивается φ’ φ₁. При повороте резца против часовой стрелки (положение III) углы φ и φ₁ изменяются в обратном направлении (φ»>φ; φ»_{1 д} = 6° задний угол при заточке α = α_д + μ = 15°.

При постоянной подаче s с приближением резца к оси заготовки угол μ, увеличивается ( а величина D уменьшается ), и наступит такой момент, когда μ≥α. В таких условиях резец уже не режет, а сминает обрабатываемый материал, заготовка не отрезается до конца, а отламывается со стерженьком в центре (∅1-5 мм). Для улучшения качества торцовых поверхностей после отрезки подачу резца делают переменной (с уменьшением к центру). Например, на автоматах кривые кулачков подачи отрезных и фасонных резцов делаются с переменным подъемом, уменьшающимся при подходе резца к оси отрезаемой заготовки.

Источник

ГЕОМЕТРИЯ РЕЗЦА

Геометрия резца. Схема резания (а) и основные элементы (б) резца.

Смотреть что такое «ГЕОМЕТРИЯ РЕЗЦА» в других словарях:

геометрия резца — Геометрия режущей части резца. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом … Справочник технического переводчика

Геометрия резца — форма и углы заточки режущей части резца. Г. р. влияет на характер процесса резания материалов, на его производительность и экономичность, качество обработанной детали, стойкость (время работы до нормального затупления) резца и т.п. Все… … Большая советская энциклопедия

Обработка металлов резанием — технологические процессы обработки металлов путём снятия стружки, осуществляемые режущими инструментами на металлорежущих станках (См. Металлорежущий станок) с целью придания деталям заданных форм, размеров и качества поверхностных слоев … Большая советская энциклопедия

Затачивание — металлорежущего инструмента, заключительная операция при изготовлении инструмента, а также способ восстановления его режущей способности в процессе эксплуатации. Цикл З. состоит из шлифования (См. Шлифование) и доводки (См. Доводка).… … Большая советская энциклопедия

Металлорежущий инструмент — орудие производства для изменения формы и размеров обрабатываемой металлической заготовки путём удаления части материала в виде стружки с целью получения готовой детали или полуфабриката. Различают станочный и ручной М. и. Основные части… … Большая советская энциклопедия

Пила (инструмент) — Пила, многолезвийный режущий инструмент для разрезки (распиловки) металла, древесины и др. материалов; П. называются также станки и приспособления, рабочим органом которых служит П. инструмент. Режущая часть П. обычно выполняется в виде зубьев,… … Большая советская энциклопедия

Резец (инструмент) — Резец, режущий инструмент, применяемый при обработке изделий на токарных, револьверных, расточных, карусельных, строгальных, долбёжных, зубострогальных и специальных станках. Р. представляет собой стержень, состоящий из головки с режущей частью и … Большая советская энциклопедия

Фреза — (от франц. fraise) режущий многозубый (многолезвийный) инструмент в виде тела вращения для обработки металлов и др. конструкционных материалов резанием (Фрезерованием). По типу (назначению) различают Ф. цилиндрические, торцовые, дисковые… … Большая советская энциклопедия

Пила — I Пила (Piła) город в Польше, на судоходной реке Нотец, в Познанском воеводстве. 45,3 тыс. жителей (1973). Ж. д. узел и ж. д. депо. Производство электроламп, с. х. орудий; пищевая (спирт, крахмал и др.), деревообрабатывающая, текстильная… … Большая советская энциклопедия

Резец — I Резец в археологии кремнёвое орудие с режущим краем, применявшееся человеком в эпохи позднего Палеолита, Мезолита и раннего Неолита для обработки кости, рога и некоторых пород камня. II Резец режущий инструмент, применяемый при… … Большая советская энциклопедия

Источник