Коррекционные расчеты профиля фасонных резцов.

Размеры и высота профиля фасонного резца будут равны соответствующим размерам и высоте профиля обработанной детали, если углы α и γ будут равны 0.

Коррекционные расчеты профиля фасонных резцов. - student2.ru

Однако такие геометрические параметры не используются, так как резание в данном случае практические не возможно. Обычно фасонные резцы затачивают и устанавливают так, чтобы обеспечить положительное значение переднего и заднего углов. При положительном значении α и γ глубина профиля детали не равна глубине профиля резца. (они измеряются в разных плоскостях)

Коррекционные расчеты профиля фасонных резцов. - student2.ru

Если фасонный резец установлен параллельно оси детали, то продольные размеры детали (длина) точно соответствуют профилю резца. Высоту профиля необходимо корректировать.

Существует два способа: аналитический(точность 0,0001 мм, недостаток - громоздкость вычислений) и геометрический (наглядный но не точный).

Инструменты составной и сборной конструкции.

Для экономии материала и уменьшения стоимости инструментов используют составные и сборные конструкции.

Различают следующие способы соединения рабочей части и корпуса:

1) Неразъемные:

· Сварка – используется для инструментов из быстрорежущей стали диаметром более 10 мм.

· Пайка, наклейка, запрессовка – применяется для твердосплавных инструментов, для минералокерамики и сверхтвердых материалов.

· Опрессовка, чеканка – для алмазного инструмента и инструментов из СТМ

2) Разъемные:

· механическое крепление режущих элементов непосредственно в корпусе

· крепление режущих элементов к различного типа державкам с последующим их креплением в корпусе.

Пребования к разъемным соединениям:

· Необходимо обеспечить достаточную жесткость

· Обеспечить прочность

· Виброустойчивость

· Надежность крепления

· Точность базирования

· Возможность быстрой замены

· Возможность компенсации износа режущего элемента

· Минимальное количество элементов крепежного узла

Механическое крепление режущих элементов

Различают два варианта:

С последующей обязательной заточкой режущих элементов.

Геометрические параметры образуются путем подбора формы режущих элементов и корпуса, а окончательно формируются путем заточки в сборе. Пластина из твердого сплава устанавливается в корпусе и зажимается прихватом сверху, данная схема крепления предусматривает выдвижение пластины после переточек.

Устраняются остаточные напряжения от пайки, однако обеспечивается малое количество переточек (не используется часть пластины, необходимая для ее крепления).

Без последующей заточки режущих элементов

Механическое крепление неперетачиваемых многогранных пластин (НМП) явилось дальнейшим развитием конструкции сборных твердосплавных резцов. Геометрические параметры режущей части образуются за счет выбора соответствующей формы и размеров гнезда и режущих вставок. После затупления одной грани пластина раскрепляется и переворачивается на следующую грань. Пластина используется столько раз, сколько режущих граней.

Многогранные пластины делятся на три группы: режущие, опорные и стружколомы

Режущие

	Пластины правильной трехгранной формы наиболее универсальны. Работа с врезанием и продольной подачей в том или ином направлении. Недостаток: малая прочность вершины.
	Пластины неправильной трехгранной формы имеют усиленные вершины, но у них короче длинна режущей кромки.
	Квадратные пластины достаточно универсальны.
	Пластины пяти- и шестигранной формы малоуниверсальны. применяются преимущественно для черновой обработки проходными резцами. В инструментах, работающих на станках с ЧПУ они практически не используются.
	Ромбическая и параллелограммная формы пластин эффективны при контурной (копировальной ) обработке.

На передней поверхности НМП делаются лунки и уступы для стружкодробления. При этом образуются оптимальные передние углы.

Опорные – служат опорой для режущих пластин и обеспечивает их более точное базирование и увеличивает общий срок службы державки. При нагружении силами резания опорные участки корпуса под вершиной режущей пластины деформируются. Это приводит к нарушению плотного прилегания режущей пластины к поверхности гнезда, а в дальнейшем к ее разрушению. В этом случае она сминает или срезает отдельные участки опорной поверхности гнезда. Опорные пластины из твердого сплава ВК15 выравнивают нагрузки на опорную площадку и предохраняют корпус от разрушения.

Достоинства:

· Возможна быстрая замена износившейся пластины или кромки

· Исключение переналадки за счет поворота пластины

· Отсутствует операция заточки

· Отсутствуют внутренние напряжения, возникающие при наплавке

· Суммарные затраты на инструмент уменьшаются до 5 раз

Главная тенденция – минимальное количество крепежа.

(СМП)

Стандартами ISO предусмотрено 5 типов крепления сменных пластин:

С Прихватом сверху		Для пластин без отверстия. Применяется в отрезных прорезных, резьбовых резцах, а также в резцах оснащенных кристаллами сверхтвердых материалов
Р штифтом		Используется г-образный рычаг. Обеспечивается прижим пластины к боковым базовым поверхностям резца паза державки. Точное прилегание опорной поверхности к опорной пластине не гарантируется
М Прихватом сверху с одновременным прижимом пластины к штифту		Для пластин с отверстием. Прихват прижимает пластину и одновременно действует на нее через клин, прижимая пластину к штифту. Обеспечивает повышенную жесткость крепления.
D Прихватом, действующим одновременно сверху и в отверстии		Конструкция прихвата, такова что он плотно входит в отверстие пластинки. Зажимая крепежный винт обеспечивается одновременный прижим пластины к боковой и опорной поверхности державки.
S винтом		Крепление винтом с конической головкой предусматривают для пластин с коническим или тороидальным отверстием. Ось винта сдвинута относительно оси пластины, что обеспечивает прижим пластины к опорной и боковым сторонам гнезда державки.

Резцы с механическим креплением пластин НМП невозможно настроить на заданный размер вне станка, а это одно из основных требований автоматизированных производств. Поэтому более широкое применение получили резцовые вставки. Основное отличие резцовых вставок от резцов – более короткий корпус с регулировочными элементами в продольном и поперечном направлениях и наличие скосов на одной из граней под углом 15…45^о. Такой скос обеспечивает надежный прижим корпуса резца к базирующим поверхностям сразу по двум плоскостям. Благодаря унификации вставки можно весьма эффективно использовать для разработки комбинированных инструментов ( преимущественно расточных).

Сверло

Сверлением обеспечивают 11–12 квалитеты точности (при рассверливании–10 квалитет) и шероховатость обработанной поверхности R_z=40…80 мкм.

Особенности процесса:

1. Наличие очень малых передних углов в центральной части сверла и отрицательных у перемычки (повышает деформацию срезаемой стружки, увеличивает силы трения, а следовательно и тепловыделение в зоне резания).

2. Наблюдается повышенное трение в процессе сверления из – за отсутствия вспомогательных задних углов на ленточках.

3. Сверло в процессе резания находится в постоянном длительном контакте со стружкой и обработанной поверхностью; ухудшены условия отвода стружки. Вместе с тем выходящая из отверстия стружка затрудняет проникновение СОЖ в зону резания и отвод тепла.

Геометрические параметры.

ω – величина его непостоянна; чем ближе к оси сверла, тем меньше угол ω, назначается в зависимости от диаметра сверла в пределах: спиральные - от 18° до 30°, шнековые до 65^о

ψ = 55°

2φ = 60° - 140°. Для сверления пластичных материалов берут большие значения угла 2φ, чем для хрупких. Для обработки стали–116–118°; чугуна–118–120°; алюминия–140°; мрамора–80°.

φ₁=1°–3° – образуется за счет выполнения рабочей части сверла с обратной конусностью

α₁–вспомогательный задний угол, расположен на ленточках и равен 0, так как вспомогательная задняя поверхность очерчена поверхностью цилиндра

Так как γ>α у периферии сверла, а у центра наоборот α>γ, угол β остается для всех точек режущего лезвия более или менее одинаковым.

γ изменяется от 30° до 0° и даже отрицательного значения у перемычки.

α у периферии равен 6°–8°, а у перемычки–25°–30°.

Улучшение геометрии режущей части: подточка перемычки, передних поверхностей ленточки, вырезка перемычки.