В этой статье описываются токарные инструменты.
(Эта статья выбрана из главы 3, раздела 3 «Токарный инструмент» раздела «Характерные операции обработки и практические примеры»)
(2) Использование сменных токарных резцов
Хотя практика в стране и за рубежом полностью доказала, что индексируемый инструмент является передовым инструментом, но только овладев его характеристиками и используя его правильно и рационально, мы можем максимально увеличить его сильные стороны и избежать слабых сторон, а также добиться хороших результатов. Продвижение индексируемых инструментов направлено на улучшение качества инструмента, с одной стороны. Качество дизайна и производства, а также расширение ассортимента являются основой. С другой стороны, его нужно использовать правильно и разумно.
1. Фиксация силы резания и механическая фиксация пластины
Сменная пластина крепится в канавке инструмента прижимным элементом, назначение которого - прижимать пластину к каждой позиционирующей поверхности - боковой и нижней поверхности, для обеспечения точности позиционирования острия инструмента, это не совсем зависит от зажимной элемент, выдерживающий силу резания. Правильная и качественная конструкция должна гарантировать, что общая сила реакции резания всегда прижимает пластину к позиционирующей поверхности во время процесса резания.
Рисунок 3-27 Сила лезвия в плоскости пересечения. FO — составляющая силы реакции резания в ортогональной плоскости. Прилежащий угол с секущей плоскостью Ps равен ψ, а прилежащий угол между нижней поверхностью пластины и Ps равен ω. Когда вставка не имеет выступа Δa, на вставку не действует усилие FO. Условие отбрасывания от нижней поверхности: o<><>
картина
Рисунок 3-27 Сила лопасти на ортогональной плоскости
Как правило, ψmin=20 степень достигает максимального значения (ψmax=65 степень ) после того, как средняя толщина режущего слоя становится малой (hD<0.03mm) and the cutting edge is passivated, that is, ψ=20°~65°. Obviously, The above-mentioned clamping condition formula of cutting force is easy to satisfy. Generally, the insert of indexable tool should protrude from the cutter body for a distance Δa (the value is generally about 0.5mm). The distance Δb from the cutter body should not be too large (Δb=1.4m or so is appropriate), so as to ensure the clamping force of the cutting force. Figure 3-28 shows the force on the insert in the base plane, and the angle θ between the thrust FD in the cutting layer dimension plane and the feed plane is determined by the formula tanθFp/Ff. The value of θ angle has the greatest relationship with the main declination angle kr, the larger kr is, the smaller θ is. In addition, the tool nose arc radius, secondary deflection angle and edge inclination angle are also greatly affected. The actual θ angle is always larger than the angle between the orthogonal plane po and pf. When kr is 90°, the θ angle is the smallest, but generally It is also above 12°, and the pressure center is not on the tip of the tool, but at the M point 1/2ap away from the tip of the tool. Therefore, the two commonly used typical structures shown in Figure 3-28, in the base plane The cutting force component still contributes to the clamping of the insert, clarifying the concept of cutting force clamping. Pay attention to two points during use: first, the clamping element is mainly to fix the blade on the positioning surface, so do not use too much force when tightening, so as not to damage the blade and the clamping element; Each positioning surface should be close to each other, without gaps, chips and other sundries. During use, the clamping components may become loose due to vibration and other reasons, and attention should be paid to timely inspection.
картина
Рисунок 3-28 Сила лопасти на базовой поверхности
2. Выбор радиуса дуги вершины инструмента rε и заточка вершины инструмента
Из-за характеристик геометрического угла индексируемого токарного инструмента общий вторичный угол отклонения k′r относительно велик, поэтому радиус дуги вершины инструмента оказывает важное влияние на скорость подачи и шероховатость обрабатываемой поверхности. Для получения обрабатываемой поверхности значение шероховатости не должно быть слишком большим, максимальное значение подачи f должно быть меньше 3/4 радиуса rε дуги вершины инструмента, а rε индексируемого токарного резца должно принимать большее значение. С одной стороны, можно выбрать большую скорость подачи для повышения производительности, а с другой стороны, скорость подачи можно варьировать в широком диапазоне для получения лучшего эффекта стружкодробления. Если значение rε мало, допустимое значение скорости подачи f также мало, особенно при обработке заготовок из материалов с лучшей ударной вязкостью трудно ломать стружку. Радиус дуги вершины инструмента также оказывает значительное влияние на зону стружколомания стружколома. Согласно соответствующей информации, когда один и тот же токарный инструмент имеет одинаковые геометрические параметры, параметры стружколома, величину резания и материал заготовки, только радиус дуги вершины инструмента имеет небольшое изменение в rε, а площадь стружколомания имеет большое изменение. Важной технологией является правильное использование индексируемых инструментов для выбора или шлифовки разумного радиуса дуги вершины инструмента в соответствии с фактической обработкой. Общий принцип по-прежнему заключается в том, чтобы выбрать больший размер для черновой обработки. rε=0.5~2.0мм, меньше для чистовой обработки, rε=0.2~0.5мм, кроме того, переходная кромка, зачистная кромка и другие передовые методы шлифования кромок, успешно применяемые при сварке токарных инструментов, могут применяться для токарной обработки токарного инструмента, поскольку они не влияют на позиционирование и зажим лезвия, это осуществимо и позволяет затачивать кончик инструмента. Пользователь должен хорошенько потрудиться над шлифовкой кончика инструмента и устроить суету.
3. Шлифовка краевой области
Грамотно выбрать тип сечения и параметры кромочной области инструмента так же важно, как и правильно выбрать материал инструмента. Как говорится, «одна строчка стоит тысячи золотых». В настоящее время некоторые лезвия, продаваемые на рынке, плохо пассивированы. При этом вид и параметры сечения области режущей кромки изменяются в зависимости от материала режущего инструмента, материала заготовки и реальных условий обработки. Поэтому шлифование кромки в соответствии с реальными условиями обработки является еще одной важной технологией популяризации и применения сменных инструментов. При наблюдении кромки под микроскопом часто обнаруживается наличие мельчайших трещин, которые превратятся в цементированный карбид и т. д. Исходной точкой выкрашивания и растрескивания хрупких инструментальных материалов, которые можно тщательно отшлифовать и пассивировать для устранения трещин, можно значительно повысить срок службы инструмента. Основной принцип восстановления заключается в том, что чем тверже и хрупче инструментальный материал или чем выше твердость и прочность материала детали, тем больше параметры шлифования (b 1, 01, rn) инструмента. Хрупкие материалы, такие как твердый сплав, не требуют использования быстрорежущих ножей. Стальные ножи имеют острые лезвия, а хорошо прессованные лезвия можно использовать напрямую. В некоторых случаях по этой причине были достигнуты хорошие результаты. Кроме того, чем больше скорость подачи, тем больше должны быть параметры шлифования. Ширина снятия фаски b 1=(1-2)f также дает хорошие результаты. В процессе резки параметры профиля кромочной области будут изменяться из-за износа, поэтому очень важно уделять внимание шлифовке и шлифовке во время использования.
4. Стандарт притупления VB для сменных инструментов
If the blade needs to be reground after use, it is generally advisable to take VB=0.3mm, which can make the life of the blade the longest. If the blade is used for one time without regrinding, the value of VB can be larger or VB≤Δh (see Figure 3-29), Δh is the height of the blade relative to the sipe, because the back is the side positioning surface of the blade, and it is not a surface contact with the side of the sipe but a line contact (or a small area near the line). When VB>Δh, это повлияет на точное позиционирование и закрепление пластины в канавке инструмента после индексации.
картина
Рисунок 3-29 Вставьте контакт со стороной канавки
В настоящее время общая конструкция принимает Δh=0,5 мм. Фактически, для токарных инструментов со сменными пластинами большего размера Δh должно быть больше, поэтому значение VB также может быть больше.
Рациональное использование сменных пластин является важным вопросом продвижения сменных режущих инструментов. Первая причина заключается в том, чтобы сформулировать разумные стандарты притупления и продолжительности жизни. Неэкономично транспонировать в нужное время, слишком рано или слишком поздно. Во-вторых, это переточка и утилизация сменных лезвий. Согласно ситуации в нашей стране, переточка и утилизация тупых лезвий экономически выгодны. Это необходимо решить: ①Утилизация и управление лезвиями, ②Технология и оборудование для переточки, ③Нож. Корпус имеет серийный номер, чтобы адаптироваться к использованию больших лезвий после замены на маленькие лезвия.
5. Объем резания и стружкодробление сменных токарных резцов.
Максимальное значение подачи f токарно-инструментального инструмента не должно превышать 3/4 радиуса rε дуги вершины инструмента, и в то же время f также должно быть больше трехкратного радиуса rn тупой окружности. режущей кромки и отрицательной ширины фаски b 1 (0,3~ 1,2) раза, выбор величины обратного зацепления ар должен составлять длину основной режущей кромки (L= ар /sinkrcosλs) не больше длины кромки лезвия (1/2~2/3) из-за смены сменного инструмента. Вспомогательное время режущего инструмента меньше, чем у сварочного токарного инструмента, и износостойкость немного лучше, чем у сварочного токарного инструмента. Следовательно, скорость резания vc сменного инструмента должна быть немного выше, чем у сварочного инструмента (обычно примерно на 10 процентов выше). Это выгодно для повышения производительности и снижения затрат. В отличие от сварочных инструментов, стружколом токарного инструмента со сменными пластинами предварительно обрабатывается, а форма и параметры стружколома определены. При обработке конкретного материала детали диапазон стружколомания определен, и в соответствии с материалом детали и конкретными условиями обработки можно выбрать соответствующую формулу и параметры формы канавки стружколома. После того, как канавка и параметры стружколома определены, это в основном зависит от скорости подачи. Изменение контроля ломкости стружки, когда vc увеличивается, а ap увеличивается, скорость подачи, соответствующая разумному диапазону ломкости стружки, увеличивается.
