1463

выше оси заготовки. В этом случае величина г является глубиной резания.

Толщина срезаемого слоя представляет собой расстояние, измеренное по перпендикуляру между двумя последовательными положениями поверхности резания, образованной главным лезви­ ем. При криволинейной форме поперечного сечения срезаемого слоя для построения перпендикуляра берут касательную к криво­ линейному контуру. При такой форме поперечного сечения среза­ емый слой имеет переменную толщину. Толщину срезаемого слоя обозначают через а и измеряют в миллиметрах. Толщина среза­ емого слоя а связана с проекцией подачи 5пр посредством главно­ го угла в плане ф

CL — ^пр sin ср.

Проекция подачи отличается от размера самой подачи, если направление последней лежит в. том же сечении, в котором раз­ личаются положения исходных плоскостей. Так бывает, во-пер­ вых, когда положение плоокости перпендикулярной направлению резания, отличается,от положения плоскости подач в развернутом цилиндрическом сечении заготовки или инструмента, а подача производится параллельно их оси (рис. 253, а). Это происходит при продольном точении, а также при сверлении, зенкеровании, развертывании и нарезании резьбы. Во-вторых, отличие проекции подачи от самой подачи бывает, когда положение плоскости, перпендикулярной направлению резания, отличается от положе­ ния плоскости подач в торцовом сечении заготовки или инстру­ мента и в этом же сечении производится подача. Это происходит при поперечном точении инструментом, в особенности если его лезвие расположено ниже или выше оси заготовки (см рис. 253, б) и при фрезеровании (см. рис. 253, в). В этих случаях вели­ чина г является подачей.

Ширина и толщина срезаемого слоя оказывают большое влия­ ние на условия протекания упругой и пластической деформаций и на все физические явления при резании металлов. Из приведен­ ных уравнений следует, что ширина срезаемого слоя не зависит от подачи, но зависит от проекции глубины резания на плоскость, перпендикулярную направлению резания, и от главного угла в плане. Толщина срезаемого слоя не зависит от глубины реза­ ния, но зависит от проекции подачи на плоскость, перпендику­ лярную направлению резания, и от главного угла в плане. При изменении глубины резания и ее проекции изменяется ширина срезаемого слоя, а следовательно, и площадь его поперечного сечения. При изменении подачи и ее проекции изменяется не только толщина срезаемого слоя, но и площадь его поперечного сечения. Главный же угол в плане не влияет на площадь попереч­

ного сечения срезаемого слоя, а только на его ширину и толщину, Также влияет и радиус закругления главного лезвия.

Использование проекций глубины резания и подачи на плос­ кость, перпендикулярную направлению резания, вместо величин глубины резания и подачи, имеет значение при большом различии в положениях плоскости, перпендикулярной направлению реза­ ния, и плоскости подач, как например, при нарезании резьбы и при фрезеровании. В других случаях это по большой части не имеет существенного значения ц почти всегда можно с достаточной сте­ пенью точности пользоваться непосредственно величинами глу­ бины резания и подачи вместо их проекций.

Значение понятий и определений

Все виды резания металлов подчиняются общим физическим законам. Поэтому рассмотренные понятия и данные определения их одинаково пригодны для изучения всех видов металлорежу­ щих инструментов, во всем их конструктивном многообразии. Только одинаковый подход к изучению режущей части разных инструментов может дать правильное понимание и правильное представление о работе того или другого инструмента и о возника­ ющих при этом физических явлениях.

Помимо приведенных общих определений, отдельные виды металлорежущих инструментов могут иметь свои частные опреде­ ления, не являющиеся универсальными и пригодные для характе­ ристики только данного вида инструментов. Некоторые из таких определений, относящиеся к инструментам в нерабочем состоянии и поэтому являющиеся конструкторскими определениями, име­ ются и в стандартах. Такие дополнительные определения не приводятся.

В дальнейшем рассмотрении разных видов металлорежущих инструментов показаны только их рабочее положение относитель­ но отрабатываемой заготовки и направление движений при реза­ нии. Этого достаточно, чтобы на основании рассмотренных выше общих понятий и таких же общих определений получить инже­ нерное представление о конструкции каждого инструмента и его работе. Так как геометрические характеристики режущей части инструментов и параметры срезаемого ею слоя также являются в своих определениях общими и одинаковыми для всего много­ образия металлорежущих инструментов, то они в применении к каждому отдельному виду инструментов не повторяются. Из это­ го не следует, что опущенные характеристики не нужны. Наобо­ рот, только геометрические параметры дают представление о ха­ рактере взаимодействия режущего инструмента и обрабатыва­ емой заготовки, а от характера этого взаимодействия зависят количественные и качественные результаты работы.

между ними выбирают в зависимости от свойств обрабатывае­ мого металла.

Шабером называется инструмент, который при слесарной обработке служит для срезания очень небольших по высоте и по площади отдельных выступов (рис. 255, в). Шабер удерживают двумя руками и перемещают вперед и назад на очень небольшое расстояние, соответствующее размеру выступающего участка. Пересечение задней и передней поверхностей шабера образует лезвие, которое может быть несколько выпуклым. Особенностью шабера является расположение его передней поверхности. Оно вызывает большую деформацию срезаемого слоя и требует при­ ложения увеличенной силы.

Резцы

Резцы являются одним из самых распространенных видов металлорежущих инструментов при механической обработке металлов. При строгании и долблении происходит прямолиней­ ное движение, при наружном и внутреннем точении— враща­ тельное движение. Таким образом, получаются четыре разновид­ ности резцов: строгальные, долбежные, токарные для наружного точения и токарные для внутреннего точения, называемые еще расточными. Режущая часть у всех этих резцов одинаковая, но различаются они по виду и положению державок по отношению к режущей части.

Строгальный резец имеет изогнутую державку, в результате чего главное лезвие оказывается в плоскости опорной поверхнос­ ти державки (рис. 256,а). Задние поверхности резца расположе­ ны на его торцовой части, а передняя — на продольной части. Строгальные резцы применяются на продольнострогальных и поперечнострогальных станках, где рабочее движение имеет го­ ризонтальное направление. Все движения подачи лежат в вер­ тикальной плоскости.

Долбежный резец имеет прямую державку (рис. 256, б). Зад­ ние поверхности резца находятся на его продольной части, а передняя — на торцовой части. Долбежные резцы служат для работы на долбежных станках. Рабочее движение у этих станков вертикальное, а возможные движения подачи находятся в гори­ зонтальной плоскости.

Токарный резец для наружного точения имеет прямую или отогнутую державку (рис. 256, в). Задние поверхности у него на­ ходятся на торцовой части, а передняя — на продольной части. Токарные резцы используются на токарных станках с враща­ тельным рабочим движением. Все возможные движения подачи лежат в горизонтальной плоскости.

Токарный резец для внутреннего точения, или расточный резец имеет отогнутую державку, позволяющую резцу входить внутрь заготовки (рис. 256, г). Задние поверхности резца затачш

Рис. 256. Резцы:

строгании и долблении после обработки им получают наружную или внутреннюю плоскости, а при точении — наружную или внут­ реннюю цилиндрическую или коническую поверхность.

Прорезной или отрезной резец служит для прорезания кана­ вок или для отрезания заготовки (рис. 257, а). При строгании и долблении получают горизонтальную или вертикальную про­ дольную канавку, а при точении — наружную или внутреннюю кольцевую канавку. Постепенное углубление канавки приводит к отрезанию заготовки. Резец имеет две вспомогательные задние поверхности и, следовательно, два вспомогательных лезвия. Последние расположены так, чтобы не было заклинивания резца в канавке.

Подрезным резцом придают длине заготовки окончательный размер -после отрезного резца, обрабатывают уступ после проход­ ного резца и придают обработанной поверхности большую чисто­ ту (рис. 257, б). При всех видах обработки подрезным резцом, т. е. при строгании, долблении, наружном и внутреннем точении получается плоскость.

Чистовой резец служит для придания поверхности, обработан­ ной черновым или обдирочным резцом, большей чистоты, иначе говоря, для срезания неровностей, оставшихся после предыдущей обработки. Ранее полученная форма поверхности при чистовой обработке не меняется, т. е. она остается наружной или внутрен­ ней плоскостью наружной или внутренней цилиндрической или конической поверхностью. У чистового резца небольшая глубина резания и, следовательно, небольшая толщина срезаемого слоя. Применяются чистовые резцы двух видов.

Узкий чистовой резец имеет закругленные главное и вспомога­ тельное лезвия (рис. 257, в). Чем меньше подача, тем чище обра­ ботанная поверхность т. е. тем ниже на ней неровности. Потеря производительности при этом перекрывается увеличением скорос­ ти резания.

Широкий чистовой резец имеет прямое или закругленное глав­ ное лезвие небольшой длины и длинное вспомогательное лезвие, которое расположено параллельно направлению подачи (рис. 257, г). Поэтому работу этим резцом ведут с большой подачей, которая не должна только превышать длину вспомогательного лезвия. Последнее полностью срезает поверхности резания, обра­ зованные главным лезвием при предыдущем ходе.

При помощи резьбового резца на заготовке нарезают наруж­ ную или внутреннюю резьбу (рис. 257, д). При нарезании резьбы положение плоскости резания и плоскости, перпендикулярной на­ правлению резания существенно отличается в развернутом ци­ линдрическом сечении заготовки от положения плоскости, пер­ пендикулярной плоскости подач и от положения самой плоскости подач (см. рис. 248, а). Следовательно, нельзя при определении

Ножовка

Ножовка или ножовочное полотно служит для разрезания металла (рис. 258,6). На нижней части ножовочного полотна нарезаны зубья. Получается как бы ряд последовательно распо­ ложенных друг за другом прорезных или отрезных строгальных резцов небольшого размера. Каждый зуб представляет собой от­ дельный режущий элемент. До выхода ножовки из прореза стружка остается между зубьями. Зубья ножовки разведены в разные стороны. Поэтому у каждого зуба работает только одно вспомогательное лезвие, расположенное на внешней сторо­ не зуба.

В ножовочных станках для ручной работы устанавливают ко­ роткие полотна. В качестве режущего инструмента на механиче­ ских ножовках используют длинные полотна.

Напильник

Напильник предназначен для опиливания металла, т. е. для срезания при каждом проходе тонкого слоя металла (рис. 258, в).

Напильник представляет собой многолезвийный инструмент* на рабочей поверхности которого последовательно расположены два ряда режущих зубьев, называемые нижней и верхней насеч­ ками. Расстояние между зубьями, или шаг в каждом ряду,, определенные. Точно так же каждый ряд имеет свой угол наклона лезвий. Каждый зуб напильника — это отдельный режу­ щий элемент, ограниченный одной задней и передней поверхно­ стями. Пересечение задней и передней поверхностей образует лез­ вие. Напильники отличаются друг от друга расстоянием между зубьями, длиной и формой поперечного сечения. Напильники применяют главным образом в слесарной работе для ручного опиливания. Но имеются и специальные станки для механиче­ ского опиливания, на которых напильник служит режущим инструментом.

Многолезвийные инструменты для обработки отверстий

Перовое сверло

Перовое сверло — это простой по конструкции и изготовлению двухлезвийный режущий инструмент, пригодный для образова­ ния отверстий в сплошном металле (рис. 259, а). Каждая поло­ вина сверла, или его перо, — это самостоятельная режущая часть.

Часто для увеличения прочности сверла его передняя поверх­ ность располагается так, что необходимая для сверления сила резания значительно возрастает. Чтобы уменьшить без пониже­ ния прочности сверла силу резания, вдоль главного лезвия на