Склеивание.

Применение клея позволяет получить неразъемное соединение, свободное от внутренних остаточных напряжений, что в ряде случаев повышает работоспособность инструмента. Преимущества клея также неоспоримы при применении трудно паяемых или непаяемых инструментальных материалов.

Данные о сравнительной склеиваемости инструментальных материалов показывают, что труднопаяемые сплав КИТ 16 и керамика ВОК-60 и ВО-13 имеют достаточно высокую прочность при склеивании.

Прочность клеевого соединения может быть существенно повышена при введении наполнителя. Лучшим наполнителем является переработанный асбест.

Клеевые соединения целесообразно применять для режущего инструмента при небольшой силе резания и незначительном тепловыделении, т. е. инструмента для чистовой и реже получистовой обработки: проходных и фасонных резцов, расточных резцов с цельнотвёрдосплавной частью, червячных фрез, развёрток, а также оснастки-ножей для бесцентрово-шлифовальных станков, упоров, цанговых патронов, измерительного инструмента. В целях повышения надежности работы инструмента пластины закрепляют чаще в пазах или глухих отверстиях. Наиболее надежны врезные соединения П- или V-образной формы. Клеевой шов должен испытывать нагрузку от сдвига со сжатием, а не от растяжения или отрыва. Для оптимального сочетания жесткости стыка и прочности клеевого соединения толщина шва должна быть 0,05—0,1 мм.

Прочность соединения в большой степени зависит от подготовки склеиваемых поверхностей. Наиболее эффективна дробеструйная обработка с последующим обезжириванием водными моющими растворами.

Нанесение клея проводится на поверхности, предварительно подогретой до 323-333К. Подогрев выполняется в термошкафу или с помощью тепловентилятора.

После нанесения клея с помощью струбцин или сборочных приспособлений детали совмещают и фиксируют. Давление на клеевой шов должно быть 5-10 МПа. Применение ультразвуковой активации способствует повышению прочности соединения.

Отвердение клея производят в термошкафах, причем в целях повышения прочности нагрев и охлаждение проводятся вместе с термошкафом.

Сменные твердосплавные механически закрепляемые пластины для режущего инструмента.

В настоящее время всё более широкое применение получает режущий инструмент с механическим креплением твердосплавной пластины к державке резца. В этом случае используются СМП, которые имеют требуемые заранее приданную при изготовлении форму, геометрические параметры и состояние режущей кромки.

Чтобы избежать повторной заточки режущей кромки после затупления в процессе резания, пластины выполняются в виде многогранников (треугольников, квадратов, ромбов, пятигранников и т. д.), каждая сторона которых является режущей кромкой.

Пластина крепится к державке резца с помощью специальных приспособлений, позволяющих поворачивать её на державке вокруг вертикальной оси, вводя в рабочее положение новую режущую кромку вместо затупленной.

Преимущества инструмента со сменными многогранными пластинами следующие:

-отсутствие в твердосплавной пластине термических напряжений (что характерно при пайке), которые существенно уменьшают запас прочности и приводят к появлению трещин, сколов и поломок; в результате эксплуатационная стойкость инструмента повышается на 25 - 30%;

-возможность применения твёрдых сплавов и керамики с более низкой прочностью и высокой износостойкостью, а, следовательно, повышение скорости резания и производительности;

-простота замены затупившихся режущих кромок, взаимозаменяемость высокоточных пластин, что сокращает время наладки инструмента на требуемый размер обработки;

-исключение повторной заточки инструмента, что экономит алмазы;

-высокие производительность и точность скругления режущих кромок, что повышает эксплуатационную стойкость, так как скруглённые кромки играют роль упрочняющей фаски;

-экономия дефицитного вольфрама, т. к. использованные пластины возвращаются изготовителю почти в полном объёме;

-уменьшение запаса инструмента в целом, т. к. одна державка резца или корпус фрезы могут быть использованы многократно для десятков и даже сотен сменных пластин; экономия значительного количества стали, которая расходуется при изготовлении напайного инструмента;

-снижение стоимости обработки, существенное повышение экономической скорости резания (соответственно минимальная стоимость обработки), увеличение производительности обработки;

-возможность применения износостойких покрытий для значительного повышения стойкости инструмента.

Выпускаются СМП большого числа форм и размеров, а так же различных степеней точности, шлифованных по всем поверхностям или только по опоре, но изготовленных прессованием с достаточно высокой точностью формы и размеров. Большое количество форм СМП позволяет применять их при различных видах обработки резанием, обеспечивается устойчивое стружколомание при обработке стали и сплавов. Благодаря всем этим преимуществам, СМП применяются в различных инструментах: сборный многолезвийный инструмент, расточные головки и резцы, фрезы, инструмент для обработки отверстий. На ОАО «ПМЗ» инструмент с СМП нашёл широкое применение на станках с ЧПУ, многоцелевых станках, обеспечивая высокую надёжность, быстросменность и взаимозаменяемость при обработке деталей из труднообрабатываемых материалов.

Наиболее распространённые формы многогранных пластин в плане и рациональные области их применения приведены на плакате.

При увеличении числа граней, т. е. при переходе от трёхгранной к квадратной, далее к пятигранной пластине и т. д. вплоть до круга, увеличивается угол при вершине в плане  и растёт прочность пластины. Пластину с большим числом граней чаще устанавливают под меньшим главным углом в плане , что уменьшает толщину среза и снижает вероятность разрушения и интенсивность изнашивания инструмента. Поэтому с точки зрения прочности и износостойкости (соответственно подачи и скорости резания) целесообразно применять пластины с большим числом граней. Кроме того, при этом увеличивается число переустановок и уменьшается удельный расход твёрдого сплава.

Пластины с малым числом граней применяются при точении до упора и контурной обработке. Для улучшения чистоты поверхности выгодно применять пластины с большим числом граней или круглые, но при этом увеличивается радиальная составляющая силы резания, что может снизить точность обработки, особенно при низкой жёсткости технологической системы.

Существует так же связь надёжности крепления пластины с её формой в плане. Более жёстко крепятся пластины при их "зажиме в угол", т. е. в глухие гнёзда державок, где базирование пластины осуществляется не на одну плоскость, а на две, причём крепление более надёжно, если угол между плоскостями менее 90°. В этом отношении предпочтение следует отдавать четырёхгранным и особенно параллелограммным и ромбическим пластинам. Инструмент с трёхгранной пластиной более надёжен, если последняя крепится в угол. Ромбические пластины особенно эффективны в тех случаях, когда на производстве имеются державки с различными значениями угла  для использования ромбической пластины с острым и тупым углами.

При выборе радиуса при вершине r, также следует учитывать, что с увеличением r повышается прочность, износостойкость, чистота поверхности, но снижается виброустойчивость инструмента и увеличивается сила Р_у.

При выборе формы передней поверхности режущей пластины необходимо учитывать, с одной стороны, получение оптимальных значений переднего угла на фаске и ширины фаски, обеспечивающих высокую износостойкость, прочность и виброустойчивость инструмента, а с другой-гарантирование дробления стружки при данных условиях обработки.