Смещение вершины резца в вертикальном направлении
Установка вершины резца выше или ниже оси вращения заготовки, так же как и поворот геометрической оси корпуса вокруг вертикальной оси, автоматически приводит к изменению фактической геометрии режущей части, причем в этом случае изменяются все угловые параметры - j, j1, l, a и g.
Исходное (идеальное) положение резца, заданного рабочим чертежом, показано на рис. 6.2, а. Режущая кромка 1а-2а горизонтальна и лежит на линии, проходящей через центр 0 вращения заготовки. Векторы скорости u во всех точках главной режущей кромки направлены вертикально, как показано для точки 1а. Линия 1а-4а лежит на главной задней поверхности и с вертикальной линией, на которой лежит вектор скорости v в точке 1а образует радиальный задний угол aR. В этом исходном положении все значения его установочных геометрических параметров точно соответствуют заданным чертежом угловым размерам.
| |||||
| |||||
| |||||
|
Рис. 6.2. Изменение установочных углов aRY при вертикальном смещении вершины резца
Рассмотрим случай, когда у резца с углом наклона главной режущей кромки l=0 при установке на суппорте станка вершина оказывается выше оси O вращения заготовки на высоту Н (рис.6.2, б). Так как мы рассматриваем случай параллельного переноса, то кромка 1б-2б на рис. 6.2, б остается горизонтальной. В то же время, поскольку точка 1б переместилась по окружности заготовки в новое положение, вектор скорости v, всегда касательный к этой окружности, оказался повернутым против хода часовой стрелки на угол e. На столько же уменьшился и радиальный задний угол, установочный размер которого стал равен
aRY=aR-e
Чтобы наглядно представить влияние установки вершины резца выше оси О на его угловые параметры, мысленно повернем заготовку и резец, сохраняя их взаимное относительное положение, по ходу часовой стрелки вокруг оси заготовки на угол e. При этом (рис 6.2, в) вершина, резца окажется в точке 1В, лежащей на уровне вращения заготовки. Так как на токарных станках суппорты имеют только горизонтальные опорные поверхности для установки резцов, мысленно заменим наклонную державку горизонтальной, оставляя без изменения режущую часть, и получим резец, изображенный на рис. 6. 2, г. Этот резец имеет геометрию режущей части, полученной при заточке. Вершина его расположена на высоте оси вращения заготовки, а расположение режущей части относительно заготовки аналогично рис. 6. 2, б.
Используя тот же прием, на рис. 6. 2, д, е, ж можно проследить трансформацию режущей части резца при установке вершины резца ниже оси вращения заготовки. Вектор скорости v поворачивается по ходу часовой стрелки и это приводит к увеличению радиального заднего угла до значения aRY. Можно отметить также, что, если установка вершины резца выше оси 0 ведет к уменьшению угла наклона главной режущей кромки (lУ<l), то при установке вершины резца ниже оси 0 этот угол увеличивается (lУ>l).
Наиболее сильное влияние на значения отклонений установочных углов оказывает радиус R обрабатываемой поверхности заготовки. Для успешной обработки заготовки с малыми значениями радиуса обрабатываемой поверхности (R<30 мм) необходимо строго контролировать смещение вершины резца от оси вращения заготовки и стремиться к тому, чтобы оно было минимальным.