Основными инструментами для обработки заготовок на токарных станках являются резцы. С их помощью можно отделить необходимый слой материала от любой цилиндрической детали, чтобы придать ей требуемый размер.
Для чего используется токарный подрезной резец?
Всего существует 8 видов резцов: проходной, расточной, отрезной, прорезной, фасочный, фасонный и подрезной. Каждый из них используется в конкретных операциях. Например, отрезные резцы предназначены для отделения готовых изделий от заготовок, а расточные - для растачивания отверстий или создания внутренних фасок. Но подрезной резец имеет более широкое применение. Едва ли не каждая основная операция на токарном станке выполняется с использованием этого инструмента. С его помощью можно подрезать уступы под прямым или острым углом, создать наружные фаски, проточить торец и любую другую наружную поверхность цилиндрической детали. Таким образом, он является одним из самых важных инструментов, так как непосредственно влияет на первоначальное формирование готового изделия.
Виды подрезных резцов
Во-первых, в зависимости от направления подачи, подрезные резцы бывают левые и правые. Определить вид по этому принципу довольно легко, стоит лишь приложить ладонь на инструмент и посмотреть, в какую сторону указывает большой палец. Если направление большого пальца влево – это левый, а вправо – правый резец.
Во-вторых, в зависимости от особенностей конструкции, существуют:
- Резец подрезной отогнутый. Он имеет режущие кромки, наклоненные в одну из сторон от оси державки.
- Резец подрезной прямой. Он имеет режущие кромки, параллельные оси державки.
- Резец подрезной торцевой (или упорный). Этот инструмент так же имеет режущие кромки, что параллельны оси державки, но расположенные под меньшим углом.
В-третьих, существует классификация резцов по способу изготовления. В зависимости от этого, они бывают двух видов:
- Цельные – инструменты, державка и головка которых созданы из одного и того же материала.
- Составные – инструменты, составные части которых изготовлены из разных материалов. Например, державка создана из твердого сплава Т10К5, а режущая пластина, расположенная на головке, из быстрорежущей стали Р9.
Выбор резца для обработки детали
Прежде чем выбрать подрезной резец для обработки, нужно определиться с некоторыми особенностями:
- Во-первых, необходимо учесть материал режущей пластины инструмента. Резец должен быть более жестким, чем сама заготовка.
- Во-вторых, нужно учесть геометрию и конструкцию резца.
Эти два параметры повлияют на дальнейший выбор значений подачи и скорости резания, а также на его стойкость, т. е. продолжительность непрерывной работы до того момента, пока режущие кромки не затупятся.
Элементы резца и их размеры
Подрезной резец состоит из двух элементов:
- Державки (стержня) – основная часть резца, которая дает возможность установить инструмент на станке.
- Головки или же рабочей части, которой, собственно, и выполняется обработка детали. Головка состоит из нескольких поверхностей: передней (по которой отводиться стружка), главной задней (которая поддерживает режущую пластину) и вспомогательной задней (позволяет инструменту передвигаться по обрабатываемой поверхности). Помимо этого, на ней расположены две режущие кромки – главная и вспомогательная, которые отвечают за выполнение основных токарных операций.
В зависимости от габаритов резцедержателя станка и обрабатываемой заготовки, державки и головки инструментов изготовляют различных размеров. Основные размеры инструмента на примере токарного правого подрезного торцового резца приведены в таблице ниже.
Длина, L | Ширина, b | Высота, H | Угол врезки пластин |
100 мм | 10 мм | 16 мм | 15° |
120 мм | 12 мм | 20 мм | |
140 мм | 16 мм | 25 мм | |
170 мм | 20 мм | 32 мм | |
200 мм | 25 мм | 40 мм |
Маркировка
Как правило, многие токари, которые выбирают инструмент для обработки детали, сразу обращают внимание на маркировку и не зря, ведь именно в ней указана марка стали, используемая для создания режущих пластин. Например, резец подрезной упорный Т5К10 имеет твердосплавную пластину, которая относится к титан-вольфрамовой группе сплавов, содержащей карбиды титана и кобальт. Такой инструмент может подойти только для чернового точения заготовок из углеродистых и легированных сталей на низких скоростях и при низкой температуре нагревания.
В иных случаях придется выбирать резцы из быстрорежущей стали. Они дольше работают на высоких скоростях и менее склонны к смягчению при нагреве в более чем 200 °C.
Материалы, использующиеся для создания режущей пластины
Как уже известно, подрезной резец состоит из двух частей: державки и головки. Оба эти элемента важны для инструмента и каждый из них выполняет свою функцию. Например, державка, которая крепится в резцедержателе, должна быть твердой, стойкой к износу и ударам, а режущая пластина обязана не нагреваться при высокой температуре. Именно поэтому в большинстве случаев обе части резца делают из различных материалов. К тому же это позволяет сэкономить на производстве самого инструмента, что значительно влияет на снижение итоговой цены.
Таким образом, режущие пластины выполняются из быстрорежущей стали или твердых сплавов с добавлением кобальта, ведь, как известно, этот материал стойкий к износу и отлично работает при высоких температурах. Популярными материалами для изготовления режущих пластин резцов являются быстрорежущие стали (Р9К5, Р9К5Ф2) и твердые сплавы (Т5К10, Т5К6).
Если необходимо обрабатывать более мягкие сплавы железа, например, чугун, тогда рекомендуется выбирать резец, режущая пластина которого состоит не только из кобальта, но и из вольфрама. К таковым относятся марки ВК6, ВК8, ВК10, ВК3М и ВК6В.
Список актуальных ГОСТов
Ввиду различий в конструкции, размерах и геометрии, многие не могут правильно подобрать резец подрезной. ГОСТ должен избавить от этих трудностей. В стандарте имеется вся необходимая информация о токарных инструментах, их конструкции, геометрических параметрах и других не менее важных особенностях, которые пригодятся при расчете режимов резания и выборе резца.
Всего есть 4 государственных стандарта, в которых упоминаются токарные подрезные резцы:
- ГОСТ 18880-73 (переиздание с изм. 2003 г.). В стандарте изложена краткая информация об основных обозначениях, конструкции, геометрических параметрах и размерах подрезных отогнутых резцов, имеющих напаянные режущие пластины из твердого сплава.
- ГОСТ 18871-73 (переиздание с изм. 2003 г.). В стандарте имеется необходимая информация о конструкции и размерах токарных подрезных резцов с напаянными пластинами из быстрорежущей стали.
- ГОСТ 28980-91 (переиздание с изм. 2004 г.). Говорится о проходных и подрезных резцах со сменными твердосплавными пластинами.
- ГОСТ 29132-91 (переиздание с изм. 2004 г.) Имеется информация о проходных и подрезных резцах со сменными многогранными пластинами, которые применяются в производстве вместе со специальным приспособлением, копиром.
