Запорожец Издания
= 25° при обработке стали (а < 80 кПмм) быстрорежущими резцами и 15° твердосплавными резцами. Для стали с > > 80 кГ/мм Yonm соответственно равен 20 и 10° [48]. Меньшие значения с у твердосплавных резцов вызываются малой сопротивляемостью твердого сплава изгибу и ударным нагрузкам (см. гл. I). При обработке прочных конструкционных сталей (а > > 100 кГ/мм) по корке Уопт = -10°. При отрицательном у процесс резания затрудняется, так как сильно возрастает деформация стружки; увеличивается потреб- Рис. 57. Влияние углов резца на его стойкость пая мощность, повышаются напряжения в системе и усиливаются вибрации. Там, где позволяют условия резания, целесообразно применять положительный угол у. Отрицательный угол допускается только для обработки высокопрочных сталей и сплавов (в частности, термически обработанных) при жесткой и виброустойчивой системе, в условиях ударных нагрузок и хрупких инструментальных материалах, т. е. в условиях, требующих повышения прочности режущей части резца. Кроме того, при отрицательном угле у пластина испытывает деформацию сжатия, а при положительном - деформацию изгиба (рис. 58). Сопротивление твердого сплава сжатию в 3-4 раза выше, чем изгибу (см. гл. I). Величина должна быть меньше с увеличением сечения среза, тем самым повысится прочность режущей части резца. Однако на практике этим пренебрегают, так как резко увеличилась бы номенклатура инструмента и удорожилась его переточка. Форма передней поверхности резца влияет на его стойкость. В зависимости от назначения резца форма может быть плоская. плоская с упрочняющей фаской, криволинейная (радиусная) с упрочняющей фаской (рис. 59). Плоская форма наиболее простая. Заточка и доводка переднего угла (как при положительном, так и при отрицательном угле у) производятся на участке передней Рис. 58. Деформация пластины твердого сплава: а - при (-v). б - при (+7) поверхности шириной в 3-4 мм (рис. 59, а и б). Угол врезания пластины y = y + (4-5°). Плоская форма рекомендуется: для резцов всех типов при обработке хрупких материалов (чугуна, цветных металлов и сплавов), для фасонных резцов со сложным контуром режущих кромок (сравнительно просто изготовить), для резцов при обработке стали и вязких сплавов с малыми подачами - до 0,2- 0,3 мм./об. У плоской и радиусной форм с упрочняющей фаской (рис. 59, виг) ширина фаски f выбирается так, чтобы стружка сходила за фаской по передней поверхности резца с углом y> превышающим Уопт на 5-10°. Такая форма заточки упрочняет режущую кромку (что особенно важно для твердого сплава), уменьшает силы резания, в результате чего допускается увеличение скорости резания примерно на 15%. Криволинейная форма улучшает к тому же формообразование стружки, она завивается и легко отводится, повышая класс чистоты обработанной поверхности. Заточка с упрочняющей фаской рекомендуется для резцов всех типов, кроме фасонных со сложным контуром режущей кромки, при обработке Рис. 59. Форма передней поверхности резца: а, б - плоская без фаски; в - плоская с фаской; г - радиусная с фаской стали с s > 0,2 мм/об. Упрочняющая фаска имеет обычно следующие параметры: / = (0,8- 1,0) s и yf = 0° у быстрорежущих резцов; / =. (1 1,5) s и = -5° у твердосплавных резцов [47]. Влияние и выбор заднего угла. В процессе резания по мере продвижения резца происходит упругое восстановление обрабатываемого металла. Металл давит на задние поверхности резца и увеличивает площадь контакта с ними, тем самым увеличивая работу трения. Экспериментально установлено, что при заданных условиях резания Т„,ах достигается при определенном значении угла а, которое и является оптимальным (см. рис. 57, б). При больших и меньших, чем ад,„, задних углах стойкость резца уменьшается: при меньших углах - в связи с увеличением работы -трения, повышением температуры резания и износа резца; при б6льш.их углах - вследствие уменьшения угла р, что ухудшает отвод тепла от режущих кромок и снижает прочность режущей части резца. Величина а должна быть тем больше, чем больше упругое восстановление обрабатываемого материала и меньше подача (толщина среза) (см. рис. 57, б). Последнее объясняется тем, что при срезании тонких стружек износ происходит по задней поверхности резца, так как силы сопротивления резанию сосредоточены на поверхности округления режущей кромки и основная работа трения (и износ) происходит по задней поверхности резца. Для снижения работы трения следует уменьшить радиус округления режущей кромки р, а это достигается увеличением углов any (уменьшением угла Р). Оптимальные значения задних углов при точении деталей из стали и чугуна примерно следующие: ао„,„ 8° при s 0,2 мм/об и «опт 12° при S < 0,2 мм/об. Заточка и доводка угла а твердосплавных резцов производятся на участке задней поверхности шириной в 2-3 мм. Влияние и выбор углов в плане. Главный угол в плане ф существенно влияет на стойкость резца, которая непрерывно повышается с уменьшением угла (рис. 57, в). Уменьшая угол ф, при неизменных глубине резания и подачи, толщина среза становится меньше, а ширина среза - больше. При уменьшении толщины среза снижается работа резания (и нагрузка) на единице длины режущей кромки, а при увеличении ширины среза удлиняется контакт режущей кромки с деталью и улучшается отвод от нее тепла. Все это способствует повышению стойкости резца. С уменьшением углов ф и ф увеличивается масса металла у вершины и режущих кромок, а это также улучшает отвод тепла в тело резца и повышает его стойкость. Отсюда следует, что чем меньше углы ф и ф1, тем выше стойкость резца или допускаемая им скорость резания. Если, например, принять Kq, = 1 при обработке стали твердосплавным резцом с углом ф = 45°, то при ф = 20° Кф„ = 1,3, а при ф = 90° Кф„ = 0,81 143]. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 [ 28 ] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129
|