Инструментальное оснащение технологических процессов металлообрабо

–поправочный коэффициент Кϕ для главного угла в плане 90° равен 1,0;

–действительная скорость резания определится по формуле

Vc = 320 · 0,9 0,95 1,0 = 273,6 м/мин. 5. Частота вращения шпинделя

61

Таблица 1 . 2 4

Начальные значения силы и скоростей резания при точении

Рассчитанная потребная мощность Nр резания не должна превышать мощности на шпинделе станка Nшп ,

N р ≤ Nшп .

Мощность на шпинделе станка

Nшп = Nст η = 10 0,8 = 8 кВт,

где Nст − мощность электродвигателя станка, Nст = 10 кВт; η − КПД станка, η = 0,8.

В случае если мощность электродвигателя станка недостаточна, следует уменьшить один из элементов режима резания. Возможны следующие варианты:

1. Уменьшить глубину резания за счет введения дополнительного прохода.

62

ГЛАВА 2. РАСТАЧИВАНИЕ

Операция растачивания выполняется для увеличения размеров предварительно просверленных, литых, а также штампованных отверстий, с целью обеспечения точности и качества обрабатываемой поверхности. При растачивании обеспечиваются точность обработки, JT5…JT6 квалитет и шероховатость Ra 0,8…1,6. Диапазон обрабатываемых диаметров отверстий составляет от 3 до 1000 мм и более.

Большинство движений резания, используемых при внешней обточке, присутствует и при растачивании. Однако стабильность процесса резания при растачивании в большей степени зависит от вылета инструмента и его диаметра (соотношение L / D).

В металлообработке широко используются следующие типы расточных инструментов: стержневые резцы; двухсторонние пластинчатые резцы-блоки; расточные головки для обработки неглубоких и глубоких отверстий.

Выбор режущего инструмента для инструментального оснащения операции растачивания осуществляется соответственно следующему пошаговому подходу:

1.Вид растачивания и тип расточного инструмента.

2.Форма, размер и геометрия режущей пластины.

3.Материал режущей пластины и режимы резания.

2.1. Выбор типа расточного инструмента

Расточные операции как черновые, так и чистовые выполняются однолезвийным инструментом. Многолезвийный инструмент используется, как правило, при черновых операциях, где требуется снятие больших припусков, а также при ступенчатой обработке.

К инструментам для чистового растачивания относятся однолезвийные резцы, расточные головки с резцовыми вставками как регулируемыми, так и нерегулируемыми для небольших диаметров.

Для чернового растачивания также применяются однолезвийные резцы, оснащенные одной режущей пластиной, и расточной инструмент с двумя и более режущими пластинами для предварительного и окончательного растачивания отверстий диаметром более 25 мм [2, 3, 17, 35].

64

Расточные резцы

Широкое распространение получили стержневые резцы, которые различаются:

–по конструкции головки: резцы для сквозных и глухих отверстий;

–способу крепления: стержневые с креплением в резцедержателе или в борштанге;

–способу крепления режущих пластин: составные и сборные;

–материалу режущей кромки: из быстрорежущей стали, твердого сплава или СТМ;

–конструкции профиля державки: круглого или квадратного сечения.

Система обозначения расточных резцов по ISO представлена на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Система обозначения расточных резцов

65

Типы и размеры серийно изготовляемых расточных резцов представлены в табл. 2.2 и 2.3.

Таблица 2 . 2

Типы серийно изготовляемых расточных резцов

67

Рис. 2.3. Расточная вставка с микроскопической регулировкой вылета резца

Рис. 2.4. Резец расточной с трехгранной пластиной

68

Для расточки отверстий большого диаметра используются расточные державочные резцы (ГОСТ 9795-84), которые закрепляются в борштанги. Они, как правило, сборные, оснащены пластинами из твердого сплава и имеют хвостовик прямоугольного или круглого сечения. Резец устанавливается в борштанге под углом 45, 60 или 90°. Головка резца соответственно имеет углы в плане 45 или 90°.

Для растачивания точных отверстий диаметром более 20 мм широко используются расточные вставки с микроскопической регулировкой вылета резца (рис. 2.3).

На рис.2.4 приведен чертеж расточного резца с трехгранной пластиной c углом ϕ = 90° и различне варианты исполнения хвостовой части державки.

Различные варианты исполнения хвостовой части державок расточных резцов приведены выше (см. рис. 2.1).

Расточные головки

Для чистового растачивания диаметров отверстий 18…1000 мм наиболее производительным инструментом являются расточные головки [2, 3, 17, 22, 35], которые широко применяются на расточных станках, станках с ЧПУ и в автоматизированном производстве.

На рис.2.5 приведена конструкция чистовой расточной головки [2] и вставки для нее.

аб

Рис.2.5. Чистовая расточная головка с резцом (а) и черновая головка с двумя режущими кромками (б)

Головки могут быть оснащены резцовыми вставками как регулируемыми, так и нерегулируемыми для небольших диаметров отверстий.

69

По сравнению с многолезвийным инструментом резцовые вставки имеют следующие преимущества:

–при поломке режущей пластины повреждается стандартная вставка, а не дорогой специальный корпус;

–за счет настройки вставки обеспечивается более точное расположение режущей кромки;

–резцовые вставки более легко и быстро перенастраиваются на требуемый размер по сравнению с многолезвийным инструментом.

Схема кодирования резцовых вставок по ISO аналогична обозначению токарных резцов.

Конструкция и размеры серийно изготавливаемых резцовых

вставок приведены в табл. 2.4 − 2.5 и на рис.2.6.

Рис. 2.6. Конструкция резцовых вставок

70