§ 18. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РЕЖУЩЕМ ИНСТРУМЕНТЕ
§ 18. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РЕЖУЩЕМ ИНСТРУМЕНТЕ
Способы обработки. В машиностроении применяют много различных материалов: сплавы из черных и цветных металлов,
пластмассы, дерево и т. д. Заготовкам из этих материалов в зависимости от их назначения необходимо придать требуемую форму и размеры, которые могут быть получены в процессе обработки. Различают два способа обработки:
а) обработку без снятия стружки: литье, ковку, горячую и холодную штамповку, прессование и т. д.;
б) обработку со снятием стружки, т. е. механическую обработку на токарных, фрезерных, строгальных, сверлильных и других станках.
Заготовка должна иметь припуск, т. е. слой материала, который срезают при механической обработке, чтобы получить требуемые форму и размеры детали, а равно качество ее поверхности.
При механической обработке резанием припуск с заготовки удаляют с помощью режущих инструментов. В зависимости от вида обработки режущие инструменты отличаются друг от друга по конструкции. Однако все эти многочисленные конструкции созданы на основе токарного или строгального резца обычной формы путем увеличения количества режущих граней, изменения его профиля или основных углов. Принцип работы для всех режущих инструментов совершенно одинаков.
Простейший резец и его работа. Режущая часть каждого режущего инструмента по форме представляет клин. Под действием приложенной к резцу силы острие клина углубляется в обрабатываемый материал, нарушает сцепление его частиц и сдвигает отделяемый слой в сторону.
На рис. 44, а показан простейший резец, врезающийся в заготовку для снятия припуска.
Чем острее клин, т. е. чем меньше угол, образованный его сторонами, тем меньшее усилие требуется для его внедрения в материал.
Так, чем острее нож, тем легче он режет. Угол, образованный сторонами клина, называют углом заострения и обозначают греческой буквой[1] (3 (бета). Следовательно, чем меньше угол заострения р, тем легче резец проникает в материал, и,
наоборот, чем больше угол заострения “р”, тем большую силу надо приложить для резания материала.
Следует считаться с тем, какой материал необходимо резать. Если резать твердый материал инструментом, имеющим малый угол заострения “р”, то тонкое лезвие не выдержит и выкрошиться либо сломается. Поэтому в зависимости от твердости подлежащих резанию металлов назначают соответствующий угол заострения резца.
Под влиянием силы Р (рис. 44,6) передняя поверхность резца сожмет слой обрабатываемого материала и, преодолев внутренние силы сцепления частиц материала, надломит кусочек его, а затем отведет его вверх. Этот кусочек называют элементом стружки.
Резец, продвигаясь дальше под действием приложенной силы, будет снова сжимать, а затем скалывать (надламывать) следующие элементы стружки и, таким образом, снимать слой материала, т. е. резать.
Элементы резца. Рассмотрим элементы резца, изображенного на рис. 45, и установим их названия.
Под действием силы Р резец 5 движется по стрелке, врезаясь
в обрабатываемую деталь /, и снимает стружку 2 с ее поверхности.
Поверхность 6 резца, по которой сходит стружка 2, называется передней поверхностью. Поверхность 7 резца, которая обращена к обработанной поверхности детали, называется задней поверхностью. Линия 3, образованная пересечением передней и задней поверхностей, называется режущей кромкой, или лезвием резца, а угол, образованный передней и задней поверхностями, представляет знакомый уже нам угол клина, или угол заострения (3 резца.
Если мысленно провести вертикальную плоскость 4 перпендикулярно к обработанной поверхности детали, то угол, образованный передней поверхностью 6 резца и этой плоскостью, называется передним углом и обозначается греческой буквой у (гамма).
Угол, образованный задней поверхностью резца 7 и обработанной поверхностью 8 детали, называется задним углом и
обозначается греческой буквой а (альфа).
Величины режущих углов — переднего у, заднего а и заострения (3 — выражаются в градусах (°).
[1] Обозначение режущих углов инструмента буквами греческого алфавита установлено в СССР общесоюзным стандартом.
По материалам книги “Основы фрезерного дела С.В.Аврутин 1962г.”