Обработка металлических изделий невозможна без правильного подбора инструмента, особенно если речь идет о таком важном элементе, как резец токарный подрезной. Именно от геометрии инструмента зависят такие важные факторы, как качество обработки, скорость резания, износ инструмента и многие другие параметры. Один из важнейших показателей геометрии любого режущего инструмента — угол заточки.
Содержание
Какие бывают углы заточки?
Углом заточки называют угол, образованный передней поверхностью инструмента и основной плоскостью. От величины угла заточки зависят многие свойства инструмента:
- Чем больше угол заточки, тем легче металл проникает в материал заготовки, снижается нагрузка на станок и повышается качество обработки.
- Однако увеличение угла уменьшает прочность режущей кромки, увеличивая риск её повреждения.
Существует несколько основных видов углов заточки:
- Передний угол (γ) — угол между передней поверхностью инструмента и направлением движения заготовки.
- Задний угол (α) — угол между задней поверхностью инструмента и обрабатываемой поверхностью.
- Главный задний угол (β) — угол между главной задней поверхностью и плоскостью резания.
От сочетания всех этих углов зависит поведение инструмента в процессе обработки.
Как угол заточки влияет на обработку?
Рассмотрим влияние угла заточки на различные этапы обработки:
1. Качество обработки
Большой угол заточки способствует снижению усилий резания, что улучшает чистоту поверхности и уменьшает шероховатость. Но чрезмерно большой угол делает режущую кромку менее прочной, что может привести к быстрому износу инструмента.
2. Износ инструмента
Маленькие углы заточки повышают прочность режущей кромки, однако увеличивают силу резания и нагрузку на станок. Оптимальное значение угла позволяет продлить срок службы инструмента и уменьшить частоту замены резцов.
3. Производительность
Оптимально подобранный угол заточки позволяет существенно повысить производительность процесса обработки. Большой угол ускоряет удаление стружки, улучшая отвод тепла и снижая трение, что положительно сказывается на скорости резания.
4. Нагрузка на оборудование
Неправильно подобранный угол заточки увеличивает нагрузки на станок, вызывая вибрацию и преждевременный износ механизмов. Поэтому важно точно рассчитывать значения углов для каждой операции.
Практическое применение в разных ситуациях
Токарная обработка металлов
Здесь особое значение приобретает правильный выбор угла заточки. Например, для мягких сталей применяют больший угол (7–10∘), а для твердых материалов — меньший (5–7∘). Таким образом, варьируя угол заточки, можно адаптироваться к различным условиям обработки.
Финишная обработка
Финишная обработка предполагает высокие требования к качеству поверхности. Использование малых задних углов (3–5∘) позволяет добиться гладкой поверхности и снизить деформацию детали.
Глубокая обработка
При глубокой обработке важна высокая прочность инструмента. Обычно выбирают задние углы около 10–15∘, обеспечивающие достаточную жесткость и долговечность.
Резьба и профильная обработка
Эти процессы требуют особого внимания к углу заточки. Необходимо учитывать глубину профиля и конфигурацию резьбы, выбирая соответствующие углы, способные обеспечить требуемую точность и гладкость.
Советы по выбору угла заточки
Чтобы грамотно подобрать угол заточки для резца, рекомендуется следовать следующим рекомендациям:
- Определите тип обрабатываемого материала и степень его твердости.
- Оцените необходимое качество обработки и допустимый уровень износа инструмента.
- Используйте стандартные таблицы значений углов для стандартных условий обработки.
- Проверьте возможные вибрации и шум на рабочем оборудовании, оценивая правильность выбранного угла.
Итоги
Разбираясь в вопросах влияния угла заточки на обработку, мастер получает возможность рациональнее подходить к процессу подготовки инструмента и улучшению результатов работы. Грамотный выбор угла заточки обеспечит повышение эффективности, улучшение качества обработки и продление срока службы токарного подрезного резца.
Таким образом, правильная геометрия инструмента становится важнейшим фактором успеха в любом технологическом процессе, будь то изготовление деталей или ремонт техники. Помните, что успех определяется мелочами, и правильный выбор угла заточки способен значительно повлиять на итоговую стоимость и сроки выполнения заказа.