Виды резцов и поверхности ими обрабатываемые

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО И ОБРАЗОВАНИЕ И НАУК РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

УНИВЕРСИТЕТСКИЙ ХИМИКО-МЕХАНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ

Отчет по занятию на предприятии: «Из каких материалов изготовлены резцы, используемые на предприятии. Указать виды резцов и поверхности ими обрабатываемые

Выполнил: Киппес В.В.

Проверил: Кулева О.Г.

Омск 2015 г.



Содержание

1. Сущность резца

2. Углы резца и их назначение

3. Классификация резцов

Литература



1. Сущность резца

Реземц (англ. Tool bit) -- режущий инструмент, предназначен для обработки деталей различных размеров, форм, точности и материалов. Является основным инструментом, применяемым при токарных, строгальных и долбёжных работах (и на соответствующих станках).

Для достижения требуемых размеров, формы и точности изделия с заготовки снимаются (последовательно срезаются) слои материала при помощи резца. Жёстко закреплённые в станке резец и заготовка в результате относительного перемещения контактируют друг с другом, происходит врезание рабочего элемента резца в слой материала и последующее его срезание в виде стружки. Рабочий элемент резца представляет собой острую кромку (клин), который врезается в слой материала и деформирует его, после чего сжатый элемент материала скалывается и сдвигается передней поверхностью резца (поверхностью схода стружки). При дальнейшем продвижении резца процесс скалывания повторяется и из отдельных элементов образуется стружка. Вид стружки зависит от подачи станка, скорости вращения заготовки, материала заготовки, относительного расположения резца и заготовки, использования СОЖ и других причин.

В процессе работы резцы подвержены износу (режущие кромки притупляются, а у резцов с твердосплавными пластинками наблюдается выкрашивание режущей части), поэтому осуществляют их переточку.



Ниже приведены элементы резца на примере токарного прямого проходного резца.

Токарный проходной резец состоит из следующих основных элементов:

· Рабочая часть (головка);

· Стержень (державка) -- служит для закрепления резца на станке.

Рабочую часть резца образуют:

· Передняя поверхность -- поверхность, по которой сходит стружка в процессе резания.

· Главная задняя поверхность -- поверхность, обращенная к поверхности резания заготовки.

· Вспомогательная задняя поверхность -- поверхность, обращенная к обработанной поверхности заготовки.

· Главная режущая кромка -- линия пересечения передней и главной задней поверхностей.

· Вспомогательная режущая кромка -- линия пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей.

· Вершина резца -- точка пересечения главной и вспомогательной режущих кромок.



2. Углы резца и их назначение

Для определения углов резца установлены следующие плоскости:

· Плоскость резания -- плоскость, касательная к поверхности резания и проходящая через главную режущую кромку.

· Основная плоскость -- плоскость, параллельная направлениям подач (продольной и поперечной).

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

· Вспомогательная секущая плоскость -- плоскость, перпендикулярная проекции вспомогательной режущей кромки на основную плоскость.

Главные углы измеряются в главной секущей плоскости. Сумма углов б+в+г=90°.токарный резец металлокерамический деталь

· Главный задний угол б -- угол между главной задней поверхностью резца и плоскостью резания. Служит для уменьшения трения между задней поверхностью резца и деталью. С увеличением заднего угла шероховатость обработанной поверхности уменьшается, но при большом заднем угле резец может сломаться. Следовательно чем мягче металл, тем больше должен быть угол.

· Угол заострения в -- угол между передней и главной задней поверхностью резца. Влияет на прочность резца, которая повышается с увеличением угла.

· Главный передний угол г -- угол между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания, проведённой через главную режущую кромку. Служит для уменьшения деформации срезаемого слоя. С увеличением переднего угла облегчается врезание резца в металл, уменьшается сила резания и расход мощности. Резцы с отрицательным г применяют для обдирочных работ с ударной нагрузкой. Преимущество таких резцов на обдирочных работах заключается в том, что удары воспринимаются не режущей кромкой, а всей передней поверхностью.

· Угол резания д=б+в.

Вспомогательные углы измеряются во вспомогательной секущей плоскости.

· Вспомогательный передний угол г1 -- угол между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания, проведённой через вспомогательную режущую кромку.

· Вспомогательный угол заострения в1 -- угол между передней и вспомогательной задней плоскостью резца.

· Вспомогательный угол резания д1=б1+в1.

Углы в плане измеряются в основной плоскости. Сумма углов ц+ц1+е=180°.

· Главный угол в плане ц -- угол между проекцией главной режущей кромки резца на основную плоскость и направлением его подачи. Влияет на стойкость резца и скорость резания. Чем меньше ц, тем выше его стойкость и допускаемая скорость резания. Однако при этом возрастает радиальная сила резания, что может привести к нежелательным вибрациям.

· Вспомогательный угол в плане ц1 -- угол между проекцией вспомогательной режущей кромки резца на основную плоскость и направлением его подачи. Влияет на чистоту обработанной поверхности. С уменьшением ц1 улучшается чистота поверхности, но возрастает сила трения.

· Угол при вершине в плане е -- угол между проекциями главной и вспомогательной режущей кромкой резца на основную плоскость. Влияет на прочность резца, которая повышается с увеличением угла.

Угол наклона главной режущей кромки измеряется в плоскости, проходящей через главную режущую кромку перпендикулярно к основной плоскости.

· Угол наклона главной режущей кромки л -- угол между главной режущей кромкой и плоскостью, проведенной через вершину резца параллельно основной плоскости. Влияет на направление схода стружки.

3. Классификация резцов

По направлению подачи бывают:

· Правые. Правым называется резец, у которого при наложении на него сверху ладони правой руки так, чтобы пальцы были направлены к его вершине, главная режущая кромка будет находиться под большим пальцем. На токарных станках эти резцы работают при подаче справа налево, то есть к передней бабке станка.

· Левые. Левым называется резец, у которого при наложении на него левой руки указанным выше способом главная режущая кромка окажется под большим пальцем.

По конструкции бывают:

· Прямые -- резцы, у которых ось головки резца является продолжением или параллельна оси державки.

· Отогнутые -- резцы, у которых ось головки резца наклонена вправо или влево от оси державки.

· Изогнутые -- резцы, у которых ось державки при виде сбоку изогнута.

· Оттянутые -- резцы, у которых рабочая часть (головка) уже державки.

· Конструкции токарей- и конструкторов-новаторов (частные случаи) и прочие.

· Конструкции Трутнева -- с отрицательным передним углом г, для обработки весьма твердых материалов.

· Конструкции Меркулова -- с повышенной стойкостью.

· Конструкции Невеженко -- с повышенной стойкостью.

· Конструкции Шумилина -- с радиусной заточкой на передней поверхности, применяются на высоких скоростях обработки.

· Конструкции Лакура -- с повышенной виброустойчивостью, которая достигается тем, что главная режущая кромка расположена в одной плоскости с нейтральной осью стержня резца.

· Конструкции Борткевича -- имеет криволинейную переднюю поверхность, что обеспечивает завивание стружки и фаску, упрочняющую режущую кромку. Предназначен для получистовой и чистовой обработки стальных деталей, а также для обточки и подрезки торцов.

· Расточный резец Семинского -- высокопроизводительный расточный резец.

· Расточный резец «улитка» Павлова -- высокопроизводительный расточный резец.

· Резьбонарезной резец Бирюкова.

· Круглые чашечные самовращающиеся.

По сечению стержня бывают:

· прямоугольные.

· квадратные.

· круглые.

По способу изготовления бывают:

· цельные -- это резцы, у которых головка и державка изготовлены из одного материала.

· составные -- режущая часть резца выполняется в виде пластины, которая определённым образом крепится к державке из конструкционной углеродистой стали. Пластинки из твердого сплава и рапида припаиваются или крепятся механически.

По роду материала бывают:

· из инструментальной стали.

· из углеродистой стали. Обозначение такой стали начинается с буквы У, её применяют при малых скоростях резания.

· из легированной стали. Теплостойкость легированных сталей выше, чем у углеродистых и поэтому допустимые скорости резания для резцов из легированных сталей в 1,2-1,5 раза выше.

· из быстрорежущей стали (высоколегированной). Обозначение такой стали начинается с буквы Р (Рапид), резцы из неё обладают повышенной производительностью.

· из твердого сплава. Резцы, оснащённые пластинками из твёрдых сплавов, позволяют применять более высокие скорости резания, чем резцы из быстрорежущей стали.

· металлокерамические.

· вольфрамовые. Сплавы группы ВК состоят из карбида вольфрама, сцементированного кобальтом.

· титановольфрамовые. Сплавы группы ТК состоят из карбидов вольфрама и титана, сцементированных кобальтом.

· титанотанталовольфрамовые. Сплавы группы ТТК состоят из карбидов вольфрама, титана и тантала, сцементированных кобальтом.

· минералокерамические. Материалы на основе технического глинозема (Аl2O3) обладают высокой теплостойкостью, но в то же время и высокой хрупкостью, что ограничивает их широкое применение.

· керметовые. Основой этих материалов является минералокерамика, но для снижения хрупкости в нее вводят металлы и карбиды металлов.

· эльборовые. На основе кубического нитрида бора.

· алмазные.

По характеру установки относительно обрабатываемой детали резцы могут быть двух типов:

· радиальные. Работают с установкой перпендикулярно оси обрабатываемой детали. Имеют широкое применение в промышленности за счет простоты своего крепления и более удобного выбора геометрических параметров режущей части.

· тангенциальные. При работе тангенциального резца усилие Рг направлено вдоль оси резца, благодаря чему тело резца не подвергается изгибу. Применяется главным образом на токарных автоматах и полуавтоматах, где основой является чистота обработки.

По характеру обработки бывают:

· обдирочные (черновые).

· чистовые. Чистовые резцы отличаются от черновых увеличенным радиусом закругления вершины, благодаря чему шероховатость обработанной поверхности уменьшается.

· резцы для тонкого точения.

По виду обработки

По применяемости на станках резцы разделяются на

· токарные

· строгальные

· долбежные

Резец, снимающий стружку при прямолинейном взаимном перемещении резца и материала, называется строгальным (при горизонтальном резании) или долбежным (при вертикальном). Характер работы строгального и долбежного резцов одинаков и отличается от работы токарных резцов, где резание непрерывно. Как при строгании, так и при долблении резец режет только при рабочем ходе. В то же время в моменты начала и конца каждого хода возникают толчки, вредно влияющие на работу этих резцов.

Токарные резцы

· проходные -- для протачивания заготовок вдоль оси ее вращения.

· подрезные -- для подрезания уступов под прямым углом к основному направлению обтачивания или для выполнения торцевания.

· отрезные -- для отрезки заготовок под прямым углом к оси вращения или для прорезания узких канавок под стопорное кольцо и др.

· расточные -- для растачивания отверстий.

· фасочные -- для снятия фасок.

· фасонные -- для индивидуальных токарных работ. При обработке фасонных деталей обычные токарные резцы не обеспечивают точности получения профиля и малопроизводительны. В крупносерийном и массовом производстве в качестве основного вида режущего инструмента для обработки сложных деталей находят применение специальные фасонные резцы. Они обеспечивают идентичность формы (шаблона), точность размеров и высокую производительность.

· прорезные (канавочные) -- для образования канавок на наружных и внутренних цилиндрических поверхностях.

· резьбонарезные -- для нарезания резьб.

Строгальные и долбежные резцы

· проходные -- для строгания верхней поверхности обрабатываемой детали;

· боковые -- подрезные для строгания детали с боков;

Резцы изготавливаются из различных материалов:

1. Из инструментальной стали:

- Углеродистой - обозначаются буквой У(У8, У12), её применяют на малых скоростях резания для нелегированных сталей;

- Быстрорез (быстрорежущая) - обозначается такая сталь буквой Р (Рапид), резцы из неё обладают большей производительностью по сравнению с углеродистыми. Маркируются они как Р6М5, Р6М5К, Р9, Р18.,

2. Твердосплавные - Резцы с пластинками из твёрдых сплавов(ВК,Т5К10, Т15К6) позволяют применять высокие скорости резания..

а) металлокерамические

- Вольфрамовые - сплавы группы ВК состоят из карбида вольфрама, связанного кобальтом. ВК8 - для растачивания чугуна при переменных и ударных нагрузках, также часто применяется для обработки нержавеющих сталей, титана и пр. вязких материалов. ВК6 -- в настоящее время применяется редко и служит для точения с малым сечением среза, фрезерования сплошных поверхностей.

- Титановольфрамовые - сплавы группы ТК состоят из карбидов вольфрама и титана, связанных кобальтом. Наиболее распространенные: Т5К10 -- для чернового растачивания и отрезки стали, Т15К6 -- для получистового и чистового растачивания стали на больших скоростях

- Титанотанталовольфрамовые - сплавы группы ТТК состоят из карбидов вольфрама, титана и тантала, связанных кобальтом. ТТ7К12 и ТТ10К8Б используют для черновой обработки стальных поковок, т.к. они имеют высокую вязкость, износостойкость и ударную прочность.

б) минералокерамические - синтетические сплавы на основе глинозема (Аl2O3) обладают высокой теплостойкостью. Ограничивает их широкое применение только высокая хрупкость. Наиболее популярен ЦМ-332 - микролит. По твердости (НRС 91--93). тепло и износостойкости он превосходит твердые сплавы. Пластинки микролита, не теряют своей твердости при нагревании до 1200°С.



Литература

1А. М. Дальский и др. Технология конструкционных материалов. -- М.: Машиностроение, 1977. -- 664 с.

2Кожевников Д.В., Кирсанов С.В. Металлорежущие инструменты. Учебник (гриф УМО). Томск: Изд-во Томского ун-та. 2003. 392 с. (250 экз.).

3Кожевников Д.В., Кирсанов С.В. Резание материалов. Учебник (гриф УМО). М.:Машиностроение. 2007. 304 с. (2000 экз.).

Размещено на Allbest.ru