книги из ГПНТБ / Лакур К.В. Виброустойчивые резцы

по принципу НРК. Описание конструкции было тогда же опубликовано в печати. Режущая кромка этого резца (рис. 38) расположена на 2—3 мм выше нейтральной оси, при этом и после нескольких переточек резец все же размещается по высоте в пазу резцедержателя. Резец имеет повышенную жесткость головки за счет

Рис. 38. Виброустойчивый отрезной резец типа НРК.

увеличения ее высоты, параллельности боковых плоско­ стей головки резца и плавного перехода головки в стер­ жень.

Пластинка твердого сплава (форма № 13Б) имеет призматическую нижнюю опорную плоскость. Задний торец пластинки упирается в стержень.

Одновременно с гнездом под пластинку фрезеруется канавка для выхода строгального резца. Затем стро­ гается призматическая часть гнезда под пластинку. Постоянство установки стержней по длине хода стро­ гального резца обеспечивается откидным упором или другими простейшими средствами. Некоторое удорожа­

111

ние изготовления резцов при таком способе окупается более надежным креплением пластинки твердого сплава и возможностью многократно стачивать пластинку.

Кроме того, в процессе пайки пластинки этого резца удается избежать затруднений, обычно неизбежных при установке пластинки симметрично головке резца.

Высокие виброустойчивость и жесткость этого резца обеспечивают его высокую производительность и позво­

В настоящее время подобные резцы имеются в нор­ малях машиностроения; они предназначены для отрез­ ных работ с установкой в перевернутом виде взамен когда-то широко применявшихся отрезных резцов типа «петушок» (см. рис. 36).

Успешно применяются также отрезные резцы сбор­ ных конструкций, в которых режущая кромка распола­ гается по нейтральной оси стержня. На рис. 39 пока­ зан сборный отрезной резец конструкции НИИТМАШа (автор — инж. А. П. Драгун). Здесь предусмотрена возможность регулирования режущей кромки по высоте центров станка (размер h) при помощи регулировочного винта 1. Резец обладает высокой работоспособностью и

112

виброустойчивостью, что достигается благодаря повы­ шенной жесткости стержня и ножа, а также наличию сил трения между боковыми поверхностями ножа и

Рис. 40. Сборный отрезной резец конструкции автора.

На рис. 40 изображен другой сборный отрезной ре­ зец— конструкции автора. Между головкой болтакостыля 2 и упорной стенкой корпуса 3 при колебаниях ножа 1 создается трение, и силы, возникающие при этом, являются достаточно мощными для того, чтобы препятствовать возникновению вибраций. Болтом 4 регу­ лируется расположение вершины резца по высоте цент­ ров станка без применения прокладок.

Некоторая кажущаяся сложность изготовления та­ кого резца, например, призматических скосов на оправ­

= 140—180 м/мин). При испытаниях на этих сталях было произведено 24 реза, причем режущая кромка резца оставалась невредимой, с едва заметной фаской износа по задней поверхности. Применялся твердый сплав марки Т15К6. Как известно, токари, обрабатывающие нержавеющие стали, применяют твердый сплав марки ВК8 и ВКЗм. Очевидно, что при повышенных против обычных скоростях резания в условиях безвибрационной работы можно применять и твердые сплавы тита­ новой группы.

Следует сказать, что успешное применение повышен­ ных скоростей резания при отрезании возможно лишь при отличном качестве припайки пластин твердого спла­ ва к головке резца.

Необходимо отметить также существенную особен­ ность отрезания сборным отрезным резцом (см. рис. 40), выявившуюся в процессе работы. При разрезании длин­ ной заготовки, установленной в патроне и поджатой задним центром, последовательно прорезались прорези с расчетом на последующее высверливание перемычек сверлом. При попытке начать прорезание справа налево по длине заготовки, т. е. от заднего центра, появлялись вибрации детали. Когда же прорезание производилось от патрона к задней бабке, вибраций не наблюдалось. Возникали вибрации и при малых подачах отрезного резца, а с увеличением подачи вибрации прекращались. Все это дает основание считать, что при отрезании или прорезании длинных заготовок необходимо установить такой режим резания, при котором сила резания была бы по величине больше веса заготовки, при этом заго­ товка будет удерживаться силами резания только в при­ поднятом состоянии.

Подтвердить это можно, в частности, следующим примером.

115

На рис. 41 показана схема наладки для отрезания особо крупных заготовок (диаметром 200—600 мм). В целях устранения вибраций, неизбежных при столь большом вылете, под резец устанавливается подпорка, которая опирается своим нижним концом на верхнюю

за счет повышения его жесткости. Однако и в этом слу­ чае для того, чтобы избежать вибраций заготовки, не­ обходимо работать с такой силой резания, которая была бы больше веса заготовки. При резании крупных заго­ товок, когда мощность станка оказывается недостаточ­ ной и не позволяет работать с нагрузкой, достаточной для удержания заготовки в приподнятом положении, приходится заведомо занижать режимы резания, чтобы добиться безвибрационной работы.

Вырезные резцы представляют собой некоторую разновидность резцов отрезных. Условия работы этими

U 6

резцами очень близки между собой. Используются вы­ резные резцы при прорезании торцовых пазов и выре­ зании сердцевины заготовки.

Эксплуатация вырезных резцов осложняется тем, что прорезаемый паз имеет цилиндрическую форму, и изго­ товление в этом случае достаточно жесткого резца пред-

Рис. 42. Вырезной резец.

ставляет значительные трудности. Поэтому токари ста­ раются по возможности не производить вырезание сердцевины, заменяя ее сверлением сплошного мате­ риала с последующим растачиванием.

Однако при изготовлении вырезных резцов с соблю­ дением принципов, принятых для резцов НРК, удается успешно производить вырезание сердцевины, что эконо­ мически вполне целесообразно, а в ряде случаев (как, например, при вырезании сердцевины в заготовках из цветных металлов) даже необходимо.

Первый опытный вырезной резец (рис. 42) был изго­

117

товлен из заготовки обычного вырезного резца, при этом режущая кромка была специально опущена книзу

с тем, чтобы середина опасного сечения оказалась на уровне вершины резца (снизу сделана выточка А). Ока­ залось, что такой явно ослабленный резец работал без

118

вибраций даже при режимах резания, в 2 раза превы­ шающих максимально допустимые (в нормальных усло­ виях при работе обычным резцом).

На рис. 43 показан резец для вырезных операций. Режущая кромка этого резца расположена на нейтраль­ ной оси стержня. Стержень круглый и закрепляется

вбоковой призме. Это необходимо для установки резца

ссоответствующими задними углами, чтобы избежать трения по боковым стенкам головки. Для лучшего от­ вода стружки резец устанавливается режущей кромкой вниз. Такой резец работает спокойно при подаче 0,15—

0,20 мм/об по стали и 0,2—0,4 мм/об— по чугуну и бронзе. Более длинные заготовки прорезаются с двух концов.

Достаточно иметь комплект из трех-четырех резцов, чтобы вырезать сердцевины любого диаметра, начиная от 30 мм. Материал стержня — сталь 40Х. Режущая часть наплавлена быстрорежущей сталью Р18. В слу­ чае вырезания больших партий заготовок целесообразно пользоваться твердосплавными резцами.

В таблице к рис. 43 даны рабочие размеры резцов. Строгальные резцы. Необходимость расположения режущей кромки строгальных резцов на уровне ней­ тральной оси является спорной. Еще в довоенные годы было распространено представление о том, что центр поворота резца при его нагружении находится на опор­ ной поверхности стержня резца. Поэтому изгиб стро­ гального резца выполняется так, чтобы вершина резца располагалась на уровне опорной плоскости. Приведем

некоторые примеры из опыта работы строгальщиков. На рис. 44 изображен резец конструкции Д. Н. Прес-

нова.

Применение этого резца позволило при обработке штамповых кубиков вести строгание с глубиной реза­

119