кути різця

Для визначення кутів різця встановлюються наступні вихідні площині: площина різання і основна площину (рис. 279).

Площиною різана називається площина, дотична до поверхні різання і що проходить через головну ріжучу кромку.
Основний площиною називається площина, паралельна поздовжньої і поперечної подач. У токарних різців за цю площину може бути прийнята нижня опорна поверхня різця.
Кути різця (рис. 280) можна розділити на головні кути, кути в плані і кут нахилу головної різальної крайки.
Головні кути різця вимірюються в головній січній площині NN, т. Е. В площині, перпендикулярній до проекції головної різальної крайки на основну площину. 1х головним кутах ставляться: передній кут у, задній кут а, кут загострення р і кут різання 6.

Головним заднім кутом а називається кут між головною задньою поверхнею різця і площиною різання.
Кутом загострення р називається кут між передньою і головною задньою поверхнями різця.
Головним переднім кутом у називається кут між передньою поверхнею різця і площиною, перпендикулярної площині різання, проведеної через головну ріжучу кромку.
Кутом різання δ називається кут між передньою поверхнею різця і площиною різання.
Головним кутом в плані φ називається кут між проекцією головної різальної крайки на основну площину і напрямком подачі.
Допоміжним кутом в плані φ1 називається кут між проекцією допоміжної різальної крайки на основну площину і напрямком подачі.
Кутом при вершині в плані в називається кут між проекціями ріжучих кромок на основну площину.
Кутом нахилу головної різальної крайки λ називається кут (рис. 280) між головною різальною крайкою і лінією, проведеної через вершину різця паралельно основній площині. Цей кут вимірюється в площині, що проходить через головну ріжучу кромку перпендикулярно основної площини.
Кут нахилу головної різальної крайки вважається: рівним нулю, коли головна ріжуча кромка паралельна основній площині (рис. 281, б); позитивним, коли вершина різця є найнижчою точкою різальної крайки (рис. 281, в); негативним, коли вершина різця є найвищою точкою різальної крайки (рис. 281, а).
Різці з позитивним нахилом головної різальної крайки (рис. 281, в) виходять більш міцними і стійкими. Такими різцями добре обробляти тверді метали, а також переривчасті поверхні, що створюють ударну. навантаження. При обробці таких поверхонь твердосплавними різцями кут нахилу головної різальної крайки доводять до 10 - 20 °. Різці, у яких вершина - найвища точка ріжучої кромки, т. Е. Кут 1 негативній (див. Рис. 281, а), рекомендується застосовувати для обробки деталей з м'яких металів.
Призначення кутів різця. Задній кут а (рис. 280) служить для зменшення тертя між задньою поверхнею різця і оброблюваної деталлю. Зі зменшенням тертя зменшується нагрівання різця і його знос. Однак, якщо задній кут сильно збільшений, різець виходить ослабленим і швидко руйнується. При виборі заднього кута доводиться рахуватися з властивостями оброблюваного матеріалу і умов різання. При обробці м'яких і в'язких металів задній кут беруть зазвичай великим, для твердих і тендітних металів - меншим. Однак головним фактором, від якого залежить величина заднього кута, є подача. Дослідами встановлено, що зі зменшенням подачі знос різця по задній поверхні зростає, а зі збільшенням подачі - зменшується. Тому при чистової обробки, яку зазвичай ведуть з малою подачею різця, потрібно застосовувати різці з великим заднім кутом, а при обдирні роботах з меншим.
Рекомендовані на практиці значення заднього кута для різців з швидкорізальної сталі вказані в табл. 12.

Передній кут Υ (рис. 280) відіграє значну роль в процесі утворення стружки. Зі збільшенням переднього кута полегшується врізання різця в метал, зменшується деформація зрізаного шару, поліпшується сход стружки, зменшується сила різання і витрата потужності, поліпшується якість обробленої поверхні. Разом з тим, збільшення переднього кута призводить
до ослаблення ріжучої кромки і зниження її міцності, до збільшення зносу різця внаслідок викришування різальної крайки, до погіршення відводу тепла. Тому при обробці твердих і тендітних металів для підвищення міцності інструменту, а також його стійкості слід застосовувати різці з меншим переднім кутом; при обробці м'яких і в'язких металів з метою полегшення відводу стружки слід застосовувати різці з великим переднім кутом. Практично вибір переднього кута залежить не тільки від механічних властивостей оброблюваного матеріалу, а й від матеріалу різця і форми передньої поверхні.
В даний час для токарних різців з швидкорізальної сталі прийняті три форми передньої поверхні: плоска, плоска з фаскою (див. Рис 29, а) і радіус з фаськой (див. Рис. 29, б) Плоска форма передньої поверхні застосовується рідко, головним чином у різців з фасонної ріжучої крайкою Плоска поверхня з фаскою застосовується у всіх типів різців з швидкорізальної сталі - прохідних, підрізних, прорізних і розточувальних для обробки стали при подачі s більше 0,2 мм / об Основна їхня перевага перед різцями з плоскою поверхнею без фаски - підвищена ін чностью ріжучої кромки за рахунок зменшення переднього кута на фаске; недолік - стружка сходить прямий стрічкою, що ускладнює роботу токаря.
Різці з фаскою і криволінійною канавкою (див. Рис. 29, б), що володіють підвищеною міцністю і добре завивати стружку, застосовують для всіх типів різців (за винятком фа. Сонних) при обробці стали, особливо при необхідності забезпечити стружкозавіваніе.
Рекомендовані величини переднього кута для різців з швидкорізальної сталі вказані в табл. 12. Передній кут на фаске приймається рівним 0 °. Ширина фаски робиться трохи менше або дорівнює величині подачі, т. Е. F = (0,8 / 1) s мм.
У різців, оснащених пластинками з твердого сплаву, передній кут, як правило, береться менше, ніж у швидкорізальних різців.
Рекомендовані величини переднього кута для твердосплавних різців вказані в табл. 18.

Головний кут в плані гр визначає товщину зрізу α і і ширину зрізу b (рис. 282). Ширина зрізу дорівнює робочій довжині головної різальної крайки, а товщина вимірюється перпендикулярно до неї. При одних і тих же подачі і глибині різання зі зменшенням кута φ товщина зрізу зменшується, а ширина його збільшується. Завдяки цьому теплота, що виділяється в процесі різання, розподіляється на більшій довжині ріжучої кромки. Це покращує відведення тепла від ріжучої кромки і підвищує стійкість різця, що дозволяє значно підвищити швидкість різання і обробити в одиницю часу більшу кількість деталей. Однак зменшення головного кута в плані φ призводить до збільшення сил різання. Особливо сильно зростає при зменшенні кута гр радіальна відразлива сила, що при обробці недостатньо жорстких деталей може викликати прогинання їх, втрату точності, а також сильні вібрації деталі і різця. Поява вібрацій призводить до погіршення чистоти обробленої поверхні і часто викликає викришування різальної крайки різця.

Кут φ зазвичай вибирають 30 - 90 ° в залежності від виду обробки, типу різця, жорсткості оброблюваної деталі і різця і способу їх кріплення. При обробці більшості металів прохідними обдирного різцями можна брати кут φ = 45 °. При обробці тонких довгих деталей в центрах необхідно користуватися люнетом або застосовувати різці з кутом в плані 60, 75 або навіть 90 °, щоб деталі не прогиналися і не виникали вібрації.
Допоміжний кут в плані φ1 зменшує тертя допоміжної задньої поверхні різця об оброблену поверхню деталі. При його збільшенні зменшується кут при вершині, внаслідок чого погіршуються умови тепловідведення, зменшується стійкість, погіршується чистота обробленої поверхні. Зі зменшенням кута φ1. крім того, збільшується віджимання різця від оброблюваної деталі, і при недостатньо жорстких. деталях можуть виникнути вібрації.
Щоб уникнути вібрацій допоміжний кут в плані φ1 для прохідних різців не повинен бути менше 5 °.
Рекомендується цей кут заточувати:
а) для прохідних різців при обробці жорстких деталей без врізання φ1 = 5 - 10 °;
б) для прохідних різців при обробці нежорстких деталей без врізання φ1 = 10 - 15 °,
в) для прохідних різців при обробці нежорстких деталей з урізуванням φ1 = 20 - 35 °;
Для відрізних, прорізних і фасонних різців допоміжний кут в плані φ1 = 1 - 2 °.
При чистовому і напівчистове точении в останні роки стали застосовувати різці з додатковою кромкою, паралельної осі деталі, т. Е. Мають допоміжний кут в плані φ1 = 0 ° (див. Рис. 299). Такі різці при обробці жорстких деталей з подачами в 5 - 10 разів більше звичайних забезпечують чистоту поверхні 4 - 6-го класів.