Загальні визначення конструктивних елементів різального інструменту

Основні ознаки окремих типів ріжучих інструментів
Ріжучий інструмент виконує роботу різання лише в тому випадку, якщо його ріжуча частина переміщається щодо виробу. Рухи, що здійснюються в тому чи іншому верстаті, зазвичай складаються з прямолінійно-поступального і обертального. При цьому інструмент здійснює рухи різання і подачі. Форма і напрямок цих рухів, що забезпечують зняття інструментом стружки, або поділ металу на частини, а потім поєднання їх між собою є основною ознакою роботи ріжучого інструменту.
Є і інші супутні ознаки, що визначають сутність роботи інструментів. Першим з них є область призначення ріжучого інструменту, далі його конструктивні особливості, зовнішній вигляд, форма, одно- або багатолезовий, спосіб зрізання стружки і т. Д. Сукупність усіх цих ознак характеризує той чи інший тип інструменту.

Конструктивні елементи ріжучих інструментів
Сучасний стан машинобудівного виробництва пред'являє до ріжучим інструментам дуже жорсткі вимоги. Перш за все інструменти повинні бути зносостійкими і міцними. Окремі інструменти повинні забезпечувати певний профіль деталі, а багато хто з них - гарантувати її точні розміри. Конструкція інструментів повинна бути технологічна і економічна. Звідси виникає цілий ряд вимог до оформлення конструкцій інструментів.

Зносостійкість і міцність ріжучих інструментів характеризуються конструктивними особливостями трьох їх складових частин: 1) ріжучої частини, 2) тіла, або корпусу, і 3) кріплення, або хвостовій, частини. Залежно від призначення інструменту лимитирующей може бути та чи інша із зазначених частин, але в більшості інструментів цією частиною є ріжучий, так як її робота протікає в більш складних умовах, ніж робота інших частин інструменту.
Ріжуча частина інструменту виконує основну роботу по різанню оброблюваної деталі. Зазвичай вона забезпечена одним або декількома ріжучими лезами. При конструюванні ріжучої частини необхідно визначити її форму і розміри, а також встановити необхідну геометрію її ріжучих лез. Форма ріжучої частини інструменту залежить від типу і призначення його при роботі. Розміри ріжучої частини знаходяться в залежності від тих навантажень, з якими працює інструмент, і механічних якостей матеріалів, з яких він виготовлений. Геометрія ріжучих лез встановлюється в залежності від умов різання інструментом.
При конструюванні ріжучої частини інструменту в першу чергу необхідно забезпечити зниження динамічних зусиль, що досягається за рахунок відповідного кута різання, а значить, і переднього кута, а також форми передньої грані інструменту. При конструюванні твердосплавного інструменту для обробки твердих матеріалів передній кут роблять негативним, завдяки чому усувають изгибающие і зрізують зусилля на його ріжучої частини і в той же час створюють найкращі теплові умови для швидкісного різання.
Далі, необхідно створити умови для зниження сил тертя, що виникають при роботі інструмента. Це досягається за рахунок відповідних задніх кутів, а також за рахунок забезпечення кращих умов сходу стружки по передній поверхні інструменту.
Велике значення при конструюванні ріжучої частини інструменту має періодичність підбиття до місця сполучення ріжучої кромки інструменту з виробом наступних лез інструмента. Це забезпечується створенням багатолезових інструментів з обертової ріжучої частиною або наданням обертання звичайного однолезвійним інструменту.
Друга складова частина ріжучого інструмента- його тіло, або корпус, - складає з ріжучої частиною або одне ціле, або скріплена з нею механічним або будь-яким іншим шляхом (зварюванням, пайкою і т. П.). При конструюванні цю частину слід брати відповідних розмірів, що забезпечують необхідну міцність по відношенню до изгибающим, обертовим або іншим зусиллям, що можуть впливати на цю частину інструменту. При механічному кріпленні корпусу з ріжучої частиною інструменту необхідно забезпечити простоту кріплення і в той же час потрібну жорсткість і стабільність.

Третя складова частина інструменту - кріпильна, або хвостова, повинна за своєю конструкцією забезпечити надійне кріплення інструменту у відповідному пристосуванні верстата з урахуванням зусиль, що виникають при роботі інструмента, і тих швидкостей, з якими він повинен працювати. У ряді випадків хвостова частина повинна служити і для центрування Інструменту щодо координатної системи верстата.
При зіставленні міцності окремих Частин інструменту можна встановити, що Найбільш відповідальною є ріжуча частина його, міцність якої повинна бути забезпечена в першу чергу.
Міцність ріжучої частини інструменту визначається головним чином зовнішнім оглядом і випробуванням на твердість. Є спроба дослідження міцності інструменту за допомогою спеціальної випробувальної установки. Ця установка (конструкція розроблена проф. І. П. Третьяковим) призначена для випробування інструментів на статичну і динамічну навантаження, а також на спільне одночасне дію зазначених навантажень як при нормальному стані інструменту, так і нагрітої ріжучої частини його. Крім того, машина дозволяє створювати необхідні по частоті і величиною вібрації з одночасним додатком до випробуваному інструменту постійної або змінної статичного навантаження від 50 до 5000 кг (490-49 000 н) *. Максимальне число ударів -2400 в хвилину. У середній частині машини є пристосування для установки інструментів, що підлягають випробуванню на міцність, у верхній частині знаходиться механізм ударного навантаження. У пристосуванні можуть проходити випробування інструменти з прямолінійною і криволінійної формою ріжу-чих кромок. У ньому ж змонтовано пристрій для нагріву зразків контактним способом до необхідної температури.
До деяких інструментів при їх конструюванні висувають додаткові вимоги. Інструмент для обробки певного профілю деталі повинен своєю конструкцією забезпечувати його отримання.

Попередні статті:

Схожі статті:

Наступні статті: