4. Токарные резцы с смп

Среди инструмента с СМП группа токарных резцов наиболее представительна. Учитывая большое число фирм-изготовителей этого инструмента и пестроту его обозначения, ISO предпринята попытка создать единую систему кодирования токарных резцов общего назначения, в которую составной частью входят отдельные символы из обозначения СМП.

Например, PCLNR 1616 H 12. Представим эту запись так:

1. Первая буква в обозначении обозначает способ крепления СМП в резцовой державке. Стандартом предусмотрено четыре основных способа крепления, которые представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1

Способы крепления СМП на резцах

Способ крепления	Прижимом сверху	Прижимом сверху и поджим за отверстие	Прижим рычагом за отверстие	Прижим винтом
Схема
Обозначение	C	M	P	S

2. Вторая буква характеризует форму СМП. Этот пункт подробно рассмотрен в разделе 2.

3. Третья буква характеризует главный угол в плане φ. Наиболее типовые державки и углы в плане приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Обозначение главного угла в плане

B	D	E	F	G
J	K	L	S	T

4. Четвертая буква в обозначении характеризует величину заднего угла α на СМП. Этот пункт подробно рассмотрен в разделе 3.

5. Пятая буква характеризует исполнение державки резца по направлению движения подачи. Это также было рассмотрено в разделе 3.

6. Шестой символ в виде двух цифр характеризует высоту Н державки резца. Как и при кодировании СМП, если размер определяет однозначная цифра, перед ней ставят ноль, например, при Н=8мм, в обозначении указывают 08.

7. Седьмой символ характеризует ширину В державки резца. Здесь полная аналогия с предыдущим пунктом.

8. Восьмой буквенный символ характеризует длину L резца(см.табл. 4.3.).

Таблица 4.3

Обозначение длины L резца

Длина L, мм	32	40	50	60	70	80	90	100	110	125	140
Обозначение	A	B	C	D	E	F	G	H	J	K	L
Длина L, мм	150	160	170	180	200	300	350	400	450	500	специальная
Обозначение	M	N	P	Q	R	T	U	V	W	Y	X

9. В девятом пункте обозначения дается информация о длине режущей кромки, что подробно рассмотрено в соответствующем пункте для СМП.

10. В последнем десятом пункте кода предусмотрена информация об особых обозначениях изготовителя.

По аналогичному принципу в стандарте ISO строится обозначение и для других типов токарных резцов: расточных, резьбовых, канавочных.

К базированию СМП в корпусе инструмента предъявляют ряд требований: обеспечение точного позиционирования и предохранение от выкрашивания режущих кромок, примыкающих к базовым поверхностям корпуса.

Для токарных резцов наилучшего позиционирования достигают при линейном контакте по задней поверхности СМП ниже режущей кромки (рис.4.1.)

Рис. 4.1. Базирование СМП в корпусе инструмента.

Для резца, оснащенного СМП без задних углов, расчет параметров ее установки в корпусе инструмента сводится к определению плоскости ММ, расположенной под углом τ относительно главной режущей кромки, в которой необходимо повернуть пластину на угол μ для получения заданных главного α и вспомогательного α₁ задних углов (рис. 4.2.)

Рис. 4.2. Параметры расположения опорной поверхности гнезда под СМП в резцовой державке.

Число граней n СМП в резцовой державке определяется выражением:

n = 360/(φ+φ₁) (4.1.)

где φ и φ_{1 -} соответственно заданные главный и вспомогательный углы в плане. Дробное значение n округляют до целого, изменяя φ_1, который должен быть в пределах 5-30º.

Положение плоскости ММ относительно главной режущей кромки определяется углом τ:

tgτ = (tgαsinε)/(tgα₁+tgαcosε) (4.2.)

Угол при вершине СМП ε определяется выражением:

ε = 180 (n -2)/n (4.3.)

Угол наклона СМП μ в корпусе инструмента, измеренный в плоскости ММ можно определить как:

tg μ = tg α / sin τ (4.4)

Важнейшим фактором, определяющим точность изготовления гнезда, является оборудование и технологическая оснастка, применяемые для выполнения этой операции.

Использование прецезионных станков с ЧПУ хотя и связано с большими капитальными затратами, обеспечивает высокое качество инструмента. Обычные универсальные тиски к фрезерным станкам допускают наклон резцовой державки в двух взаимно перпендикулярных направлениях и поворот в горизонтальной плоскости. Поэтому, если задан передний угол γ в главной секущей плоскости NN, его необходимо трансформировать на углы γ_пр и γ_поп продольном и поперечном направлениях соответственно (см. рис.4.2):

tg γ_пр = tg γ cos φ (4.5)

tg γ_поп= tg γ sin φ (4.6)

Аналогичным образом пересчитывают задний угол α в α _пр и α _поп . При наличии сферических (глобусных) тисков, допускающих наклон резцовой державки на угол γ в любом заданном сечении, отпадает необходимость в пересчете.

Опыт показывает, что в технологическую документацию целесообразно раздельно вносить обозначение корпуса резца и СМП. Это создает благоприятные предпосылки для унификации и сокращения запаса корпусов на складе. В одном и том же корпусе можно закреплять СМП из различных твердых сплавов, различной степени точности, с различными радиусами при вершине и различной формой передней поверхности. Рациональная система инструментального хозяйства предусматривает возможность раздельной закупки необходимого числа корпусов, запасных частей к ним и СМП нужного ассортимента.

При разработке управляющих программ для станков с ЧПУ токарной группы, нередко возникает необходимость пересчета координат, определяющих положение вершины резца с изменением радиуса r при вершине СМП. В связи с этим, в таблице 4.4 приведены значения коррекции ∆Z и ∆X на положение вершины резца для наиболее употребляемых типов резцов и форм СМП в том случае, если в качестве программируемой точки движения резца принята его теоретическая вершина.

Таблица 4.4.

Влияние закругления режущей кромки на расчетное положение

теоретической вершины резца

CN…	r		ΔX		ΔZ
	0,4		0,040		0,40
	0,8		0,079		0,079
	1,2		0,119		0,119
	1,6		0,159		0,159
	2,4		0,238		0,238
TN(P)…	r		ΔX		ΔZ
	0,4		0,269		0,035
	0,8		0,538		0,071
	1,2		0,806		0,106
	1,6		1,075		0,142
	2,4		1,613		0,213
KN…	r		ΔX		ΔZ
	0,4		0,344		0,039
	0,8		0,687		0,079
	1,2		1,031		0,118
	1,6		1,375		0,157
	2,4		2,062		0,236
TN(P)…	r		ΔX		ΔZ
	0,4		0,291		-
	0,8		0,581		-
	1,2		0,872		-
	1,6		1,162		-
	2,4		1,743		-
SN(P)…	r	ΔX		ΔZ
	0,4	0,089		0,024
	0,8	0,178		0,048
	1,2	0,268		0,072
	1,6	0,357		0,096
	2,4	0,535		0,147
CN(P)…	r	ΔX		ΔZ
	0,4	0,0277		0,007
	0,8	0,055		0,014
	1,2	0,083		0,022
	1,6	0,111		0,030
	2,4	0,166		0,045
TN(P)…	r	ΔX		ΔZ
	0,4	0,396		0,202
	0,8	0,792		0,403
	1,2	1,187		0,605
	1,6	1,583		0,807
	2,4	2,375		1,210
DN(P)	r	ΔX		ΔZ
	0,4	0,463		0,263
	0,8	0,925		0,471
	1,2	1,388		0,707
	1,6	1,850		0,943
	2,4	2,776		1,414
TN(P)…	r	ΔX		ΔZ
	0,4	0,397		0,229
	0,8	0,794		0,458
	1,2	1,191		0,687
	1,6	1,588		0,917
	2,4	2,381		1,375
SN(P)…	r	ΔX		ΔZ
	0,4	0,164		0,164
	0,8	0,329		0,329
	1,2	0,493		0,493
	1,6	0,658		0,658
	2,4	0,986		0,986