5 Основні типи нормалізованого ріжучого інструменту

Інструмент для обробки різних матеріалів різанням розділяють на лезовий і абразивний.

Різці - найбільш простий і розповсюджений лезовий інструмент. Різці використовується при точінні, струганні, довбанні. Універсальні різці - прохідні, розточувальні, різьбові, відрізні бувають різних типів і різновидів. Фасонні різці відносяться до спеціальних, ними обробляють чітко визначені фасонні поверхні.

Для обробки отворів використовують свердла, зенкери, зенківки, розвертки, протяжки.

Зенкери призначені для розширення отворів. Вони мають ріжучі кромки тільки на периферії, тому використовуються після обробки свердленням. У порівнянні зі свердлами зенкери мають більшу кількість зубів, забезпечують вищу якість поверхонь і більшу точність розмірів.

Розвертки як і зенкери відносяться до багатозубих інструментів, вони призначені для чистової обробки отворів після свердла і зенкера. Бувають зазвичай чорнові (попередні) і чистові розвертки з кількістю прямих чи гвинтових зубів від 6 до 12. Розрізняють ручні і машинні, розмірні і розсувні розвертки.

Зенківки призначені для обробки конічних отворів і зняття фасок.

Цековки служать для точної обробки циліндричних отворів і заглиблень з одночасною обробкою поверхонь торців. Комбінований інструмент дозволяє одночасно обробляти торець і фаску.

Протяжки відносяться до багатозубого інструменту, внутрішні протяжки використовуються при обробці круглих і фасонних отворів, шпонкових і фігурних пазів, шліців, канавок, прорізів. Зовнішні протяжки служать для обробки зовнішніх поверхонь, пазів, уступів, можуть заміняти операції стругання, фрезерування, шліфування. Знаходять використання у масовому та крупносерійному виробництвах.

Фрези являють собою тіла обертання на зовнішній поверхні яких розміщені ріжучі кромки зубів. Циліндричні фрези призначені для обробки плоских поверхонь. Торцьові фрези з віссю обертання, яка перпендикулярна ріжучим кромкам, за рахунок участі в обробці більшої кількості зубів забезпечують більшу продуктивність, більш плавну подачу і вищу якість обробки.

Дискові фрези призначені для виготовлення канавок, вузька дискова фреза - пилка використовується для різання металу (відрізання, розрізання тощо).

Кінцеві ( пальцеві) фрези зовні схожі на свердла з прямим кутом заточки, вони також використовуються при виготовленні пазів, канавок тощо.

Фасонні фрези відносяться до спеціальних, призначені для обробки складних поверхонь і мають ріжучі кромки в формі профілю, який обробляється.

Зуборізні гребінки, довбяки, черв’ячні фрези, шевери використовуються при виготовленні зубчатих коліс, вони здійснюють більш складний у просторі і часі рух при обробці.

Окрім названого при обробці деталей використовують інструмент для нарізання і накатування різьб, обкатування і накатування поверхонь тощо.

6 Інструментальні матеріали

Усі види ріжучого інструменту складаються із двох основних частин - робочої, на якій розміщені ріжучі кромки (леза) і кріпильної частини, призначеної для установки і кріплення ріжучого інструменту в технологічнім обладнанні чи оснащенні (різні хвостовики, державки тощо).

Більшість конструкцій інструменту виготовляються складеними - робоча частина із інструментального матеріалу, кріпильна - із звичайних конструкційних сталей (сталь 45, 50, 40Х тощо). Виключення складає дрібно розмірний інструмент, інструмент із вуглецевих і легованих інструментальних сталей.

Робочу частину інструменту у виді пластин чи стержнів з’єднують з кріпильною частиною зварюванням чи за допомогою спеціальних високотемпературних клеїв, паянням а також механічним кріпленням гвинтами, клинами, прихватами тощо.

До інструментальних матеріалів відносять вуглецеві інструментальні сталі (У8-У12А), леговані інструментальні сталі, швидкоріжучі сталі, тверді сплави, мінералокераміка.

Інструмент із швидкоріжучої сталі (рапід - швидкий, Р18, Р6М5 з твердістю HRc 63-66) використовують для обробки звичайних конструкційних сталей в умовах динамічних навантажень, він має задовільну міцність і зносостійкість при малих і середніх швидкостях різання.

Леговані інструментальні…

…………..

Тверді сплави типу ВК, ТК и ТТК (W, Ti, Co) призначені для обробки вуглецевих і легованих сталей, корозійностійких сталей аустенітного класу, загартованих сталей, титану і його сплавів, неметалевих матеріалів при високих швидкостях різання. Попри високу твердість вони дуже крихкі.

Зі збільшенням змісту кобальту росте межа міцності на вигин. Важливе значення мають розміри зерен карбіду. Сплави з дрібнозернистою структурою з великим змістом кобальту використовують для виготовлення малорозмірних інструментів. ВК-10-ОМ, ВК-15-ОМ застосовуються для напівчистової і чистової обробки. Сплави групи ТК мають більшу твердість і стійкість ніж сплави ВК. Через високу крихкість вони погано витримують ударні і змінні навантаження, тому сплави групи ТК з низьким вмістом карбіду титана застосовують для чорнової обробка, а з високим - для чистової і напівчистової. Група ТТК по своїх властивостях є проміжною між ВК і ТК.

Завдяки високій зносостійкості і міцності до ударних навантажень сплави ТТК ефективні для чорнової обробки сталі і сплавів (ТТ-17, ТТ-20, К-9).

Мінералокерамічні матеріали використовують при обробці на великих швидкостях матеріалів, що важко обробляються.

Абразивний інструмент - ріжучий інструмент, робоча частина якого містить класифіковані частинки абразивного матеріалу. Подрібнений і класифікований абразивний матеріал, твердість якого перевищує твердість матеріалу, що обробляється відноситься до шліфувального.

Найбільш розповсюджене шліфування при точній обробці плоских поверхонь, зовнішніх і внутрішніх поверхонь у тому числі і без центове шліфування, при точній обробці різьб, заточці інструментів, при грубій обдирній обробці.

Абразивні інструменти характеризуються матеріалом зерна, розмірами, видом зв’язую чого, твердістю. В залежності від матеріалу, який використовується відрізняють інструменти із електрокорунду, із карбіду кремнію чи нітриду бору, із природних і штучних алмазів. Шліфувальні круги загального використання виготовляють на керамічній, бакелітовій і вулканітовій зв’язуючій основі.

У якості абразиву може бути використана рідина насичена абразивним порошком - при обробці з поверхні деталі абразивні частинки зрізують найменші частки металу. Метод використовують при полірування складних поверхонь. Оброблення не зв’язаним абразивом в рідині використовується при виготовлені фасонних отворів в дисках, колесах насосів і компресорів, в зубчастих колесах, в операціях притирання і підгонки по шуму зубчастих пар глобоїдних передач тощо.

Наряду с лезовим і абразивним інструментом в практиці находить використання інструмент, який легко деформується – голкофрезы, шліфувальні стрічки, еластичні круги. Ці інструменти при простій кінематиці верстата дозволяють обробляти складні поверхні деталей. При шліфуванні абразивна стрічка в місці контакту з деталлю може підтримуватися спеціальною опорою або копіром – так обробляють складні фасонні поверхні, наприклад лопатки турбін.

Знаходить використання і вібраційна обробка деталей для зняття загусенців, гострих кромок, очищення поверхонь, шліфування і полірування яка здійснюється на вібраційних машинах.

Контрольні питання:

1. Які фактори впливають на характер технологічних процесів у машинобудуванні?

2 Які існують види і методи формоутворення при виготовленні деталей?

3 Обробка деталей різанням, основні поняття і визначення.

4 Методи обробки деталей без зняття стружки.

5 Головний рух різання і рух подачі.

6 Основні види обробки матеріалів різанням.

7 Види, типи і групи метало різального обладнання. Класифікація.

8 Основні типи нормалізованого різального інструменту.

9 Інструментальні матеріали.

10 Абразивний різальний інструмент.

10