Назначение и выбор заднего угла

 

 

Задний угол a предназначен для снижения трения на задней поверхности инструмента. Он оказывает влияние на прочность режущего клина, период стойкости инструмента, качество обработанной поверхности. С увеличением заднего угла уменьшаются силы резания, высота микронеровностей, повышается период стойкости инструмента, но снижается прочность режущего клина из-за уменьшения угла заострения . Задний угол выбирается из тех же предпосылок, что и передний угол.

С точки зрения процесса резания нужно создавать как можно большие задние углы, но с другой стороны это снижает прочность режущего клина инструмента.

При чистовой (окончательной) обработке необходимо выбирать большие задние углы, чем при черновой (предварительной). При черновой обработке и снятии большого слоя материала важна прочность режущего клина и, следовательно, задние углы должны быть меньше.

 

 

Выбор угла наклона главной режущей кромки

 

 

Угол наклона главной режущей кромки () оказывает влияние на шероховатость обработанной поверхности, т.к. определяет направление схода стружки, и прочность режущего клина инструмента.

 

Рис.18 Угол наклона главной режущей кромки:

положительный(а), равный нулю(б) и отрицательный(в)

 

Угол l может быть положительным, отрицательным, равным нулю (рис.18). Угол λ является отрицательным, когда вершина резца является наивысшей точкой режущей кромки, положительным – наинизшей точкой.

Если угол l=0 стружка будет сходить в сторону уже обработанной поверхности, так как скорость резания (а, следовательно, и скорость стружки) в т. В > скорости резания в т. А (рис.19,а). Такое направление схода стружки будет ухудшать шероховатость обработанной поверхности.

Если угол l будет положительным, стружка тем более будет сходить в сторону уже обрабатываемой поверхности, так как в эту сторону направлен вектор скорости Vр (рис.19, б).

 

Рис.19 Влияние угла наклона главной режущей кромки на

направление схода стружки(вид по стрелке «В» увеличен)

 

В случае отрицательного угла l, стружка будет сходить в направлении вектора скорости V_Р в сторону обрабатываемой поверхности (рис.19,в). Следовательно, при чистовой обработке l должен быть отрицательным, при черновой – положительным или равным нулю.

С точки зрения прочности режущего клина инструмента необходимо выбирать углы l положительные или равные нулю. Это связано с тем, что при отрицательном угле l наибольшая нагрузка приходится на вершину резца, которая является наименее прочным местом режущей части. При положительном угле l или равном нулю нагрузка приходится не на вершину резца, а на удаленное от нее место режущей кромки, которое более прочно, чем вершина.

 

Выбор главного и вспомогательного углов в плане

 

 

Эти углы оказывают влияние на шероховатость обработанной поверхности и на износ инструмента.

Уменьшение углов j и j₁ приводит к снижению шероховатости обработанной поверхности и повышению периода стойкости инструмента, но в то же время - к увеличению силы отжимающей резец от заготовки (сила Р_у), что может привести к возникновению вибраций. Поэтому главный угол в плане должен выбираться исходя из жесткости заготовки.

При чистовой обработке жестких заготовок угол φ необходимо брать меньше, чтобы обеспечить более высокую работоспособность инструмента и меньшую высоту микронеровностей обработанной поверхности, при обработке нежестких заготовок необходимо учитывать вероятность возникновения вибраций (для уменьшения составляющей силы резания Р_у следует увеличивать главный угол в плане).

Вспомогательный угол в плане для резцов обычно берется в пределах 10-30^о.

 

Выбор радиуса при вершине резца

 

 

Влияние радиуса при вершине на процесс резания аналогично влиянию главного угла в плане j. Увеличение радиуса влечет за собой увеличение силы резания, отжимающей резец от заготовки, что может привести к возникновению вибраций; увеличение радиуса – уменьшает высоту микронеровностей обработанной поверхности.

 

Форма передней поверхности

 

 

Передняя поверхность оформляется в двух вариантах – плоской и криволинейной (рис.20).

1) Плоская форма передней поверхности применяется для обработки твердых и хрупких материалов (чугун, бронза и др.).

 

Рис.20 Форма передней поверхности резцов

 

2) Криволинейная - для обработки вязких и мягких материалов (сталь и др.). Выкружка (канавка) радиусом R предназначена для завивания стружки.

Для упрочнения режущего клина на передней поверхности инструмента делается фаска . Для твердосплавного инструмента фаска располагается под отрицательным углом (), для быстрорежущего – под положительным или равным нулю.