Режущие инструменты, действительные углы режущего лезвия

Лезвийные режущие инструменты чрезвычайно разнообразны. Ниже в качестве примеров рассмотрены некоторые из них.

Резцы – одни из наиболее распространенных режущих инструментов. Основные типы резцов: проходные, подрезные, расточные и отрезные.По конструкции они могут быть напайными или с механическим креплением сменных многогранных режущих пластин.

Осевые инструменты для обработки отверстий: сверла, зенкеры, развертки, расточные головки. Кинематика способов обработки этими инструментами характеризуется вращательным движением резания инструмента (или заготовки) и поступательным перемещением подачи инструмента по оси вращения.

Рис. 2.18. Задние углы спирального сверла: а) – угол в плане главной режущей кромки, задний угол (в цилиндрическом сечении) и передний угол в плоскости стружкообразования (в главной секущей плоскости); б) – задний угол в торцовом сечении; в) - статический и действительный задние углы в рабочей плоскости

Сверла - осевые режущие инструменты, предназначенные для образования отверстий в сплошном материале, а также для рассверливания отверстий, предварительно полученных сверлением, литьем, обработкой давлением. Основные типы сверл: перовые, спиральные (с винтовыми канавками), специальные (для сверления глубоких отверстий, кольцевые, комбинированные и др.). Наибольшее распространение получили спиральные сверла (рис. 2.18)

Зенкеры- осевые многолезвийные режущие инструменты для промежуточной или окончательной обработки отверстий, предварительно полученных сверлением, литьем, обработкой давлением.

Рис.2.19. Обработка отверстия зенкером

Развертки -- осевые многолезвийные режущие инструменты для окончательной обработки отверстий

Рис.2.20. Схема развертывания отверстия

Фрезы – многозубые режущие инструменты, с вращательным относительно оси инструмента движением резания и любым движением подачи в плоскости, перпендикулярной оси вращения.

Метчики – инструменты для нарезания резьбы в отверстиях (рис.2.21), плашки - - для нарезания наружных резьб.

Рис. 2.21. Метчик

Для определения действительных углов режущего лезвия, параметров сечения срезаемого слоя используются следующие координатные плоскости [1]: основная плоскость, рабочая плоскость, плоскость резания и плоскость стружкообразования.

Основная плоскость перпендикулярна скорости действительного главного движения (рис. 2.22).

Рис. 2.22. Действительные углы режущего лезвия при строгании: а) в основной плоскости, б) в рабочей плоскости, в) в плоскости стружкообразования, г) в плоскости резания

Рабочая плоскость содержит векторы скорости резания v и подачи s (рис. 2.22, б).

Плоскость резания проводится через режущую кромку и скорость резания v (рис. 2.22, г). Если режущая кромка криволинейная, то плоскость резания касается режущего лезвия в рассматриваемой точке.

Плоскость стружкообразования (для всей стружки) проходит через перпендикуляр к режущей кромке в плоскости резания и через вектор схода стружки v₁. В данной точке режущей кромки (для элементарного участка стружки шириной Db) плоскость стружкообразования перпендикулярна режущей кромке.

Действительные углы режущего лезвия:угол в плане, задний угол, угол наклона режущей кромки и передний угол – определяются, соответственно, в основной плоскости, рабочей плоскости, плоскости резания и плоскости стружкообразования [1].

Действительный угол в плане j измеряют в основной плоскости между проекцией режущей кромки и рабочей плоскостью (рис. 2.22, а). В этой же плоскости измеряют и радиус r при вершине (радиус закругления вершины).

Действительный задний угол a измеряют в рабочей плоскости (рис.2.22, б) как угол между задней поверхностью и направлением вектора скорости движения резания.

В плоскости резания измеряют угол наклона режущей кромки l (рис. 2.22, г) между режущей кромкой и основной плоскостью. Положительным считается угол l, если вершина резца – самая низкая точка режущей кромки [1].

При фрезеровании цилиндрической фрезой (рис. 2.23) угол l наклона режущей кромки является углом наклона винтового зуба. Соответственно, для прямозубой фрезы угол l равен нулю.

а) б)

Рис. 2.23. Схема фрезерования цилиндрической фрезой с винтовым зубом

Действительный передний угол измеряют в плоскости стружкообразования, как угол между основной плоскостью и направлением вектора скорости схода стружки. Направление схода стружки в плоскости стружкообразования зависит от многих факторов и может существенно изменяться при изменении условий резания. Увеличение действительного переднего угла может быть вызвано возникновением на режущем лезвии наростов или застойных зон.