Классификация и конструкция режущего инструмента

Ранее рассматривалась только конструкция режущей части инструмента. Однако, поскольку слесарь-инструментальщик принимает непосредственное участие в производстве режущего инструмента, ему необходимо знать виды и конструкцию других элементов инструмента.

Подгруппы инструмента

Инструмент для обработки металлов резанием, объединяемый в группу режущего инструмента, делится на следующие подгруппы:

• резцы;
• фрезы;
• сверла, зенкеры, зенковки и развертки;
• протяжки и прошивки; д) зуборезный и обкаточный инстумент;
• резьбонарезной инструмент; ж) абразивный инструмент; з) ручной инструмент.

К резцам относится однолезвийный режущий инструмент независимо от конструкции, формы, размеров и назначения, за исключением инструмента резьбонарезного и зубообрабатывающего.

Многолезвийный инструмент

В следующую подгруппу входит многолезвийный инструмент фрезы, имеющий форму тела вращения с зубьями на цилиндрической, а часто и на торцовых поверхностях. Этот инструмент применяется для обработки наружных и внутренних поверхностей. Исключение и здесь составляет инструмент для нарезания резьбы и зубчатых колес.

Подгруппа многолезвийного инструмента для обработки отверстий объединяет сверла, зенкеры, зенковки, развертки.

Многолезвийный инструмент, срезающий стружку во время главного прямолинейного рабочего движения, направленного вдоль обрабатываемой поверхности, относится к подгруппе протяжек и прошивок.

Зуборезный инструмент

К зуборезному и обкаточному инструменту относятся все виды инструмента, применяемого для обработки зубчатых и шлицевых соединений, как методом обкатки, так и методом непосредственного перенесения профиля инструмента на деталь, независимо от количества режущих кромок инструмента.

Резьбонарезной инструмент

Подгруппа резьбонарезного инструмента охватывает различный инструмент, применяемый при нарезании внутренних и наружных резьб.

Классификация режущего инструмента

Классификация режущего инструмента, кроме его разбивки на перечисленные подгруппы, предусматривает дальнейшее деление на виды, разновидности и типы, дающие полную конструктивно-эксплуатационную характеристику каждого инструмента. Существенное место в этой характеристике занимает деление инструмента на типы, в зависимости от конструкции. Такое деление предусматривает три различных конструкции, начиная от наиболее простой и до самой сложной, а именно: а) инструмент цельный; б) инструмент с напаянными или приваренными зубьями; в) инструмент сборный.

Сложность изготовления инструмента растет соответственно росту сложности его конструкции. Также растут сложность и время слесарных операций, необходимых для его изготовления.

По конструкции

Большинство типов режущего инструмента может быть выполнено во всех трех вариантах: в цельном, в сварном или напаянном и в сборном. Обратимся к самому распространенному режущему инструменту для выяснения особенностей конструкции в зависимости от варианта его исполнения.

Фиг. 155. Типы резцов

По способу соединения

По способу соединения режущей части резца с его телом различают (фиг. 155) цельные, сварные, наварные, наплавные и напайные, с механическим креплением пластинки и, наконец, с креплением пластинки усилием резания. Резцы с механическим креплением пластинки и с креплением ее усилием резания - типичные представители инструмента сборной конструкции. Эта конструкция требует точной слесарной пригонки гнезда под пластинку, чтобы гарантировать нужное прилегание последней к опорной плоскости державки и создать надежное и устойчивое положение пластинки при резании.

Точно так же и фрезы могут изготовляться в трех конструктивных вариантах. Такое разнообразие конструкций объясняется стремлением к максимальной экономии материалов, идущих на изготовление режущего инструмента. Это стремление (привело к созданию фрез со вставными зубьями, изготовленными из быстрорежущей стали или из пластинок металлокерамических твердых сплавов. Корпуса подобных фрез изготовляются из более дешевой конструкционной стали, а зубья по мере их износа могут заменяться новыми.

Существует очень много различных креплений вставных зубьев во фрезах. Приведенные на фиг. 156 способы креплений далеко не исчерпывают всего их многообразия. На фиг. .156, а, б, в и г показано крепление быстрорежущих зубьев к корпусу цилиндрической фрезы. Наиболее удачная конструкция приведена на фиг. 156, в. В ней плоскопараллельный зуб с рифленой опорной поверхностью закрепляется гладким клином. Другая конструкция (фиг. 156, г), в которой плоскопараллельный зуб с гладкими поверхностями закрепляется сварочным швом с тыльной стороны, более проста в изготовлении, но не позволяет восстанавливать размеры фрезы после ее заточки. Несмотря на указанный недостаток, все же и эта конструкция применяется во многих разновидностях фрез.

На фиг. 156, д и е показано крепление зубьев дисковых фрез из быстрорежущей стали и с пластинками твердого сплава. Здесь успешно применяется клиновой нож с рифлениями на опорной поверхности. Несколько иначе производится механическое крепление пластинок твердого сплава в дисковых фрезах (фиг. 156, ж). Такое крепление осуществляется гладкой клиновой втулкой и дифференциальным винтом. Втулка и винт создают надежную и компактную конструкцию инструмента. Несмотря на то, что эта конструкция требует сложной слесарной сборки и тщательной пригонки, она все же находит широкое применение, поскольку устраняет операцию напайки - один из источников возникновения термических напряжений и трещин в твердом сплаве. Показанное на фиг. 156, з крепление, благодаря исключительной его компактности, применяется в конструкциях твердосплавных прорезных фрез.

Крепление зубьев торцовых фрез иллюстрируется фиг. 156, и, к, л, ж. На фиг. 156, и показано крепление рифленого зуба с двойным уклоном, позволяющее передвигать его по мере износа в направлении диаметра и торца фрезы. Такая конструкция в настоящее время широко используется при изготовлении фрез из быстрорежущей стали. На фиг. 156, к, л, ж показана конструкция твердосплавных фрез с креплением зубьев клиновой планкой и винтами, с креплением круглого зуба рифленой клиновой втулкой и, наконец, конструкция с механическим креплением пластинок твердого сплава клиновой втулкой и дифференциальным винтом.

Некоторые из описанных видов крепления зубьев находят применение не только в различных конструкциях фрез, но и в других инструментах: зенкерах, развертках, протяжках.

Похожие материалы