Геометрическая форма и углы резца

Резец — наиболее распространенный режущий инструмент.

Резец (рис. 7) состоит из тела (державки) и головки (режущей части).

Державка служит для закрепления резца в резцедержателе станка.

 

 

 

ЧАСТИ И ЭЛЕМЕНТЫ РЕЗЦА

 

Рис.2. а. Элементы резца

 

головки / (режущая часть) тела //, закрепляемого в резцедержателе.                  Головка резца имеет

§ переднюю поверхность 1, по которой сходит снимаемая стружка;

§ главную 2 и вспомогательную 3 задние поверхности § основание 4. 

§ Пересечением передней 1 и главной 2 поверхностей образуется главная режущая кромка аб резца; 

пересечением передней 1 и

вспомогательной 3 поверхностей —       Рис.2. б. Элементы резца

§ вспомогательная режущая кромка ав резца.

§ Кроме того, различают вершину а резца. 

§ Главная режущая кромка аб образует поверхность резания. I

 

Рис.3.. Элементы резца

 

Плоскость, касательную к поверхности резания, называют плоскостью резания   

Плоскость, параллельную направлениям продольной и поперечной подачам инструмента (заготовки), называют основной плоскостью.

 При точении основная плоскость совпадает с нижней опорной поверхностью резца (горизонтальная плоскость).

В резце различают главные и вспомогательные углы и углы в плане.

 

 

 

Рис. 4.а. УГЛЫ РЕЗЦА В ПЛАНЕ:

    

 

 

Рис. 4.б. ОСНОВНЫЕ УГЛЫ РЕЗЦА:

ά — главный задний, β - заострения, γ - передний, δ — угол резания

 

На головке резца различают следующие элементы:

переднюю поверхность, по которой сходит стружка;

задние поверхности (главную и вспомогательную, обращенные к обрабатываемой заготовке); режущие кромки: главную, образованную пересечением передней и главной задней поверхностей, и вспомогательную, образованную пересечением передней и вспомогательной задней поверхностей; вершину резца — место сопряжения главной и вспомогательной режущих

кромок. Вершина резца может быть острой, закругленной или срезанной.

Чтобы обеспечить необходимую режущую способность инструмента, получить требуемую точность и качество поверхности детали при высокой производительности труда, необходимо правильно выбрать геометрию резца, т. е. величины углов головки резца. 

Различают углы в плане и основные углы резца (углы рабочего клина).

Углами в плане называются углы между режущими кромками резца и направлением подачи φ (фи) — главный угол в плане, φ₁ — вспомогательный угол в плане (рис.4.а).

Основные углы резца (рис.4.б): передний угол у (гамма), главный задний угол ά (альфа), угол заострения β (бэта), угол резания δ (дэльта). Угол наклона режущей кромки λ (лямбда) — угол между режущей кромкой и опорной плоскостью резца.

Числовые значения углов резца принимаются по таблицам «Справочника токаря» в зависимости от условий обработки. 

 

Рис. 5. Углы резца

Если провести главную секущую плоскость N — N перпендикулярно проекции главной режущей кромки на основную плоскость / — /, то получим главный задний угол ά, главный передний угол γ, угол заострения β и угол резания δ.

Главный задний угол ά, образованный главной задней поверхностью и плоскостью резания, уменьшает трение поверхности резания о главную заднюю поверхность резца и обычно равен О-12°.

Главный передний угол γ получают при пересечении передней поверхности резца и дополнительной плоскости, перпендикулярной плоскости резания, проведенной через главную режущую кромку. Этот угол облегчает процесс образования стружки, может быть положительным и отрицательным (от —10 до +18°). Чем мягче обрабатываемый металл, тем больше должен быть угол у.  

Если провести вспомогательную секущую плоскость N₁ — N₁ перпендикулярно проекции вспомогательной режущей кромки на основную плоскость / — /, то можно получить вспомогательный задний угол ά₁ и вспомогательный передний угол y_1. Угол ά₁ образуют вспомогательная задняя поверхность резца и плоскость, проходящая через вспомогательную режущую кромку перпендикулярно основной плоскости. Этот угол обычно принимают в пределах 8—10°, что обеспечивает минимальное трение резца об обрабатываемую поверхность.

Углы резца в плане следующие: главный угол φ, вспомогательный угол φ_1, угол при вершине ε. Эти углы резца влияют на его стойкость и скорость резания.

Главный угол в плане φ — угол между проекцией главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи; для проходных резцов он изменяется в пределах 30—70°, для металла средней твердости равен 45°.

Вспомогательный угол в плане φ₁ — угол между про вспомогательной режущей кромки на основную плоскость, правлением подачи (обычно φ₁ 10—

15°).

Угол при вершине в плане ε образуется проекциями главной и вспомогательной режущих кромок на основную плоскость. Чем больше этот угол, тем больше стойкость резца. Угол ε определяется по уравнению