возврат на главную
Инструменты по обработке металла – концепция
Металлообрабатывающий инструмент – производственное приспособление для конфигурации формы и объемов обрабатываемой железной болванки посредством удаления доли материала в виде стружки с целью получения в итоге готовой детали либо полуфабриката.
Фото 1 – Металлообрабатывающий инструмент:
1 – резец с наконечником из твёрдого сплава; 2 – сверло винтовое; 3 – зенкер с коническим хвостовиком и пластинками из твёрдого сплава; 4 – торцевая насадная фреза со вставными ножами из твёрдого сплава; 5 – машинная развёртка с пластинками из твёрдого сплава; 6 – плашка; 7 – винторезная головка с округлыми гребёнками; 8 – червячная фреза; 9 – шлицевая протяжка; 10 – головка-резец для обработки конических колёс с круговым зубом; 11 – метчик; 12 – зуборезный долбяк со спиральными зубьями.
Конструктивные составляющие металлообрабатывающих инструментов.
Распознают ручной и станочный металлообрабатывающий инструмент. Главными частями металлообрабатывающего инструмента считается его рабочая часть, которая может быть либо режущей, либо калибрующей и крепёжная часть.
Режущей именуется часть металлообрабатывающего инструмента, которая непосредственно внедряется в материал болванки, либо часть металлообрабатывающего инструмента, которая режет. Часть, которая режет состоит из ряда конструкционных элементов: одиночного либо нескольких лезвий; стружко-отводящих канавок, ломателей и завивателей стружки; элементов, являющихся базисными при изготовлении, переточках и контроле инструмента; подводящих каналов для смазочно-остужающей жидкости.
Предназначение части металлообрабатывающего инструмента, которая калибрует – компенсация режущей части при переточках, конечное формирование подвергнутой обработке поверхности и направление металлообрабатывающего инструмента в ходе работы.
Часть, которая крепится служит для фиксации металлообрабатывающего инструмента в станке в положении строго определённом либо для удержания его в руках и обязана противодействовать появляющимся в процессе резания усилиям. Часть, которая крепится имеет возможность выполняться в виде хвостовиков, державок, либо обладать отверстием с функцией крепления на оправках.
Металлообрабатывающий инструмент для станков.
Металлообрабатывающий инструмент, используемый в станках в зависимости от технологических функций разделяется на нижеследующие подгруппы: резцы, фрезы, протяжки, металлорежущий зуборезный инструмент, инструмент для нарезки зубьев, для обработки отверстий, шлифующий и алмазный инструмент.
Резцы, используемые на токарных, токарно-револьверных, карусельных, расточных, строгальных, долбёжных и остальных станках (за исключением резьбовых и зуборезных резцов), служат для расточки отверстий, обточки, обработки фасонных и плоских поверхностей, нарезания канавок.
Фрезы – многолезвийный крутящийся металлообрабатывающий инструмент, который используется на фрезерных станках для обработки фасонных и плоских поверхностей, а еще для разрезания болванок.
Протяжки – многолезвийный инструмент, служащий для обработки фасонных внутренних и гладких и внешних поверхностей.
Для получения и обработки отверстий используются свёрла, зенкеры, цековки, зенковки, развёртки, расточные пластинки, комбинированный инструмент, который используют на сверлильных, токарных, расточных, револьверных, координатно-расточных станках.
Зубонарезной инструмент предназначен для нарезания и обработки зубьев зубчатых колёс, зубчатых реек, червяков. Резьборезный инструмент работает для получения и обработки внешних и внутренних резьб. Номенклатуру резьбонарезного инструмента составляют также еще резьбовые резцы и фрезы, метчики, плашки и тд.
К абразивному, то есть шлифующему инструменту относятся шлифовальные круги, бруски, хонинговальные головки, наждачные полотна, используемые для шлифования, полирования, тонкой доводки деталей, а еще также для заточки инструментов. Инструмент на основе алмазов составляют круги, резцы, фрезы с алмазными пластинами.
Ручной металлообрабатывающий инструмент.
К инструментам для работы вручную относятся зубила, ратфили, надфили, ножовки, шаберы и иные, использующиеся без применения оборудования по металлообработке. Получили распространение ручные машины на основе электрического, пневматического и гидравлического привода, в которых в качестве рабочего органа используются ручные инструменты.
Выбор металлообрабатывающего инструмента.
Углы и формы заточки режущей части металлообрабатывающего инструмента, от которых находятся в зависимости его стойкость, продуктивность, экономичность, качество обработки, выбираются с учётом параметров материала, который обрабатывается, смазывающе-остужающей жидкости, жёсткости системы приспособление - станок – инструмент – деталь. Способность к резке металлообрабатывающего инструмента определяется свойствами материала, из которого сделана его режущая часть. Более значимым признаком считается красностойкость материала.
Используют следующие главные виды материалов: инструментальные стали (углеродистые, быстрорежущие, легированные), твёрдые сплавы, минералокерамические сверхтвёрдые материалы. Инструмент из углеродистых сталей (красностойкость 200–250°C) используется для обработки обычных материалов при малых скоростях резания. Быстрорежущие стали, легированные вольфрамом, делают возможным увеличить скорость резания в 2–4 раза. Для обрабатываемых заготовок из жаропрочных сплавов и сталей повышенной прочности используют инструмент из стали с повышенным содержанием ванадия, кобальта, молибдена и меньшим содержанием вольфрама. Красностойкость данных сталей может достигать 600–620 °С, однако сразу растет и их хрупкость.
Металлообрабатывающий инструмент из твёрдых сплавов.
Твёрдые сплавы – более современные и известные материалы для металлообрабатывающего инструмента, вытесняющие инструментальные стали (не считая случаев прерывчатого точения и фасонного фрезерования с большой глубиной), могут обладать красностойкостью 750–900 °C и весьма высокой стойкостью к износу. Твёрдые сплавы для металлорежущего инструмента выпускают в виде пластинок разных размеров и форм. Также изготавливают еще и металлообрабатывающие твердосплавные монолитные инструменты малых размеров.
Необходимо отметить, что еще наиболее высокими красностойкостью (1100–1200 °С) и износостойкостью обладают металлорежущие инструменты с режущей частью, армированной минералокерамическими пластинками, сделанными на базе окиси алюминия с добавками молибдена и хрома. Но использование минералокерамики ограничивается ее невысокой пластичностью и весьма большой хрупкостью. Многообещающим считается использование сверхтвёрдых материалов – природных и искусственных алмазов, кубического нитрида бора и др. (для затачивания и шлифования металлообрабатывающего инструмента).
Свойства металлообрабатывающего инструмента.
Технологические характеристики металлообрабатывающего инструмента находятся в зависимости от глубины резания, подачи, скорости резания. Износ режущей части металлообрабатывающего инструмента обычно определяется шириной изношенной площадки на задней плоскости инструмента с учётом вида инструмента, требуемой точности обработки и класса чистоты. Стойкость металлообрабатывающего инструмента определяют длительностью (в минутах) непосредственного резания между переточками. Основное условие, предъявляемое к металлообрабатывающему инструменту – высокая производительность при заданных точности обработки и классе чистоты – гарантируется исполнением требований в отношении допусков на изготовление, отклонением геометрии, твёрдости части (кромки), которой предстоит резать, внешнего вида. Конструктивное исполнение металлообрабатывающего инструмента обязано предусмотреть возможность многократных переточек, надёжная и быстрая фиксация. При конструировании металлообрабатывающего оборудования предусматриваются особые приспособления-устройства для крепления металлообрабатывающего инструмента: оправки, резцедержатели, конусные отверстия.