Конструкция режущих инструментов

Эффективность рационального использования компози­тов в конструкциях режущих инструментов зависит от со­вершенства самих конструкций.

На первом этапе развития лезвийных инструментов, осна­щённых композитами, создана и освоена металлообрабатыва­ющей промышленностью серия инструментов цельной и сбор­ной конструкций. У цельных резцов заготовка поликристал­ла крепится непосредственно в тело резца. В сборных конст­рукциях крепление поликристалла производится в переход­ной вставке, устанавливаемой в корпусе инструмента.

Дальнейшее развитие конструкций инструментов, оснащён­ных искусственными сверхтвёрдыми материалами, осуществ­ляется по двум основным направлениям: создание инструмен­тов с механическим креплением цельных, многослойных круг­лых и многогранных пластин, а также применение перетачи­ваемых режущих элементов, когда конструкция с механиче­ским креплением пластин практически невозможна.

Во ВНИИинструмент разработана широкая номенклатура инструментов из композитов нового поколения с повышенными эксплуатационными свойствами для высокоскоростного резания. Это токарные проходные, расточные, канавочные, резьбовые резцы, в том числе со ступенчатой частью для снятия повышенных припусков; торцовые, червячные и дисковые фрезы; свёрла, зенкера, развёртки, в том числе регулируемые и переналаживаемые.

Технология, существующая в нашей стране и за рубежом, даёт возможность промышленного выпуска композиционных инструментальных материалов в виде заготовок, размеры которых позволяют обеспечить их надёжное крепление в любом лезвийном инструменте (табл. 1.4).

Резцы являются наиболее распространённым видом режущего инструмента, оснащённого композитами.

Заводом «Композит» г. Санкт-Петербург и рядом других предприятий инструментальной отрасли освоено про­мышленное производство широкой номенклатуры инст­рументов и режущих вставок (до 100 типоразмеров), включая сборные конструкции с механическим креплением ре­жущих элементов, а также цельные конструкции с постоянным (неразъёмным) креплением режущего элемента (рис. 1.4). Они используются для наружного точения, растачивания и различных специальных операций (резьбонарезание, обработка канавок и т.п.).

Инструмент может оснащаться как напаянными режущими элементами (цилиндрическими и прямоугольными вставками, твердосплавными многогранными пластинами с напаянным в одной из вершин композитом), так и сменными круглыми или многогранными пластинами цельной или двухслойной конструкции, обеспечивающей высокую твёрдость режущего слоя (28…30 ГПа), высокую термостойкость (более 1200 °С) и стабильность качества, с разнообразной геометрией режущей части, шлифованные по всем поверхностям, классов допусков U, M, G.

На рисунке 1.5 показана система условных обозначе­ний токарных резцов, оснащённых композитами, разрабо­танная на основе стандарта ISO 5608 (ГОСТ 26476-85).

При обозначении резцов, оснащённых ПСТМ, указывают способ крепления режущего элемента, форму пластин, главный угол в плане, задний угол, тип резца, высоту и ширину державки, общую длину резца и длину режущей кромки.

Различают следующие способы крепления режущих элементов из ПСТМ: крепление пластин прихватом сверху (способ С), крепление режущих элементов через центральное отверстие (способ Р), через отверстие и прихватом (способ М), центральным винтом (способ S), крепление режущих элементов без отверстия по боковым поверхностям (способ D), крепление режущих элементов неразъёмными методами (способ В).

Условное обозначение резца CSBNR2525M10 расшиф­ровывается следующим образом: способ крепления — при­хватом сверху; форма пластины — квадратная: главный угол в плане — 75°; пластина без заднего угла; тип резца — правый проходной; сечение державки — 25 х 25 мм; длина резца — 150 мм; длина режущей кромки — 10 мм.

Для расточных резцов порядок условных обозначении несколько изменяется: тип державки, диаметр державки, длина резца, способ крепления режущего элемента, форма пластин, главный угол в плане, задний угол режущего элемента, тип резца, длина режущей кромки.

Условное обозначение резца S25R-CSBNR10 читается так: тип державки — цельная стальная; диаметр державки — 25 мм; длина резца — 200 мм; способ крепления — прихватом сверху; пластина — трёхгранная; главный угол в плане — 75°; пластина без заднего угла; тип резца — правый проходной; длина режущей кромки — 10 мм.

Фрезы, оснащённые композитом, являются вторым по применяемости типом инструмента после резцов. По назна­чению различают торцовые, концевые, дисковые и червячные фрезы с режущей частью из композита.

Торцовые фрезы — наиболее распространённый вид фрезерного инструмента. Выпускаются насадные (однорядные и ступенчатые) фрезы диаметром 100…800 мм с механическим креплением пластин, регулируемые и нерегули­руемые, оснащённые композитом 01, 05, 10 и 10Д.

На рисунке 1.6 показаны наиболее распространённые конструкции торцовых фрез с механическим креплением вставок (а, в), круглых (г) и многогранных режущих плас­тин (б, д, е, ж) «прямые» (а, б, г-ж) и «обратные» (в); насадные (а, г ж) и хвостовые (б, в); фрезы для обработки открытых (I), полузакрытых (II) и закрытых (III) поверхнотей (з).

Свёрла, зенкеры, развёртки

Наиболее распространены напайные свёрла однокромочные (рис. 1.7, а. б) и спиральные (рис. 1.7, в, г), оснащён­ные разнообразными марками композитов.

На рисунке 1.8 показаны зенкеры, оснащённые композитом в виде сменных многокристальных ножей (поз. 1, рис. 1.8, а) и с механическим креплением сменных вставок (поз. 1, рис. 1.8, б).

Наиболее распространённые развёртки из композитов: с коническим (рис. 1.9, а) и цилиндрическим (рис. 1.9, б-г) хвостовиком; прямозубые (рис. 1.9, а в) и спиральные (рис. 1.9, г); без направляющих (рис. 1.9, а, б) и с направляющеми поясками (рис. 1.9, в, г); с отверстием для подво­да СОЖ (рис. 1.9, г).

Вам также могут быть интересны статьи:

Криогенная обработка (обработка глубоким холодом) Отбор режущего инструмента. Методика оценки качества. Режущие свойства инструментов из композитов Конструкция шпинделя и корпуса шпиндельной бабки Физико-механические и химические свойства композитов Развертка по металлу

(Пока оценок нет)

Загрузка...