Геометрія токарного різця — кути заточування, площини, поверхні

До основних ріжучим інструментам, які використовуються при токарній обробці, відноситься різець, геометричні параметри якого визначають його технічні можливості, точність і ефективність обробки. Розбиратися в таких параметрах має будь-який фахівець, який вирішив присвятити себе токарному справі, оскільки правильний вибір кутів різця збільшує як тривалість експлуатації інструменту, так і продуктивність обробки.

конструкція різця

Параметри токарних різців

Будь-токарний різець утворюють державка, необхідна для фіксації інструменту в утримувачі токарного верстата, і робоча головка, що забезпечує різання металу. Для розгляду геометричних параметрів токарного різця за зразок краще взяти прохідний інструмент.

На ріжучої частини токарного різця даного типу виділяють три поверхні:

• передню (по ній в ході обробки заготовки здійснюється сход металевої стружки);
• задні — головну і допоміжну (обидві повернені своєї лицьовою частиною до оброблюваної деталі).

Кромка інструменту, звана ріжучої (і безпосередньо бере участь в обробці), утворена перетином його передній і головною задньої поверхонь. В геометрії токарного різця виділяють і допоміжну ріжучу кромку. Вона, відповідно, утворена перетином передньої поверхні з допоміжною задньою.

Точку, в якій перетинаються головна і допоміжна ріжучі кромки, прийнято називати вершиною різця. Остання при різанні металу відчуває величезні навантаження, що призводять до її поломки. Щоб підвищити стійкість вершини різця, її в процесі заточки не загострюють, а трохи скругляют. Це вимагає введення такого параметра, як радіус при вершині. Є і ще один спосіб підвищення стійкості вершини токарного різця — формування перехідної ріжучої кромки, що має прямолінійну форму.

Найважливішими геометричними параметрами різців для токарної обробки є їх кути, які визначають взаємне розташування поверхонь інструменту. Параметри кутів варіюються в залежності від різновиду токарного різця і від ряду інших факторів:

• матеріалу виготовлення інструменту;
• умов його роботи;
• характеристик матеріалу, який потрібно буде обробляти.

Кути різців для токарної обробки

Щоб правильно визначати кути токарного інструменту, їх точні величини, їх розглядають в так званих вихідних площинах.

Кути і площини токарного різця

• Основна площина паралельна напрямками подач токарного різця (поздовжньої і поперечної) і збігається з його опорною поверхнею.
• Площина різання включає головну ріжучу кромку і проходить по дотичній по відношенню до поверхні обробки. Ця площина перпендикулярна до основної.
• Головна січна площина перетинає головну ріжучу кромку і розташовується перпендикулярно по відношенню до проекції, яку дана кромка відкладає на основну площину. Є ще й допоміжна площина січення типу, яка, відповідно, перпендикулярна проекції, що відкладається на основну площину допоміжної ріжучої крайкою.

Кути токарних різців, як уже говорилося вище, вимірюються саме в даних площинах і ті з них, які вимірюють у площині, званої головній січній, позначають як головні. Це, зокрема, головний передній, головний задній кути, а також кути загострення і різання.

Кут нахилу ріжучої кромки різця

Одним з найважливіших вважається головний задній кут токарного різця, який мінімізує тертя, що виникає при взаємодії задньої поверхні інструмента з деталлю, яку в даний момент обробляють (а значить, зменшує нагрів різця і продовжує термін його служби). Утворюється цей кут поверхнею різця (головною задньої) і площиною різання. Вибираючи даний кут при заточуванні інструменту, враховують тип обробки і матеріал заготовки. При цьому слід знати, що сильне збільшення розміру заднього кута призводить до швидкого виходу токарного різця з ладу.

Міцність і стійкість різального інструмента, зусилля, що виникають в ході обробки, визначаються параметрами переднього кута. Він знаходиться між передньою поверхнею токарного різця і площиною, в якій розташована головна ріжуча кромка (ця площина перпендикулярна площині різання). При заточуванні токарного різця, враховують ряд факторів, що впливають на величину даного кута: