Фасонные резцы

          

Геометрические особенности фасонных резцов


Фасонные резцы, так же как и обычные (проходные, подрезные и т.д.), должны иметь соответствующие передние и задние углы, чтобы обеспечить рациональные углы резания. Причем все, что касается передних и задних углов обычных резцов, целиком может быть перенесено и на фасонные резцы.

Задний угол круглого фасонного резца образуется за счет установки оси резца выше оси обрабатываемой детали на величину h0 (см. рис.2.1)

                     

Геометрические особенности фасонных резцов
              (2.1)

где R1 - радиус резца для точки 1; a1- задний угол для точки T1.

Передний угол круглого фасонного резца образуется в процессе заточки. Для этого переднюю грань резца опускают ниже его оси на величину H0:

                   

Геометрические особенности фасонных резцов
,           (2.2)

где R1 - радиус резца для точки T1; g1 - передний угол для точки T1.

Геометрические особенности фасонных резцов

Рис. 2.1. Геометрические параметры круглого фасонного резца

Задний угол призматического фасонного резца достигается наклонной установкой тела резца под этим углом к плоскости резания (см. рис. 2.2). Передний угол образуется заточкой передней поверхности под углом b к образующей задней поверхности. Угол b определяется по формуле

                    

Геометрические особенности фасонных резцов
.            (2.3)

Характерной особенностью фасонных резцов является то, что передние и задние углы у них для различных точек профиля неодинаковы. Покажем это на примере призматического фасонного резца (см. рис. 2.2). Для этого продолжим линию передней поверхности и опустим перпендикуляр из центра детали (точки О1) на эту линию. Точку пересечения перпендикуляра с линией передней поверхности обозначим буквой K. Из рассмотрения треугольников T1KO1 и T2KO1 следует, что

             

Геометрические особенности фасонных резцов
 и
Геометрические особенности фасонных резцов
.      (2.4)

Тогда

Геометрические особенности фасонных резцов
, и, следовательно,

                  

Геометрические особенности фасонных резцов
.           (2.5)

Геометрические особенности фасонных резцов

Рис. 2.2. Схема, иллюстрирующая изменение геометрических параметров призматического фасонного резца

Кроме того, из того, что

Геометрические особенности фасонных резцов
, следует выполнение следующих неравенств:

                 

Геометрические особенности фасонных резцов
 и
Геометрические особенности фасонных резцов
.         (2.6)

При

Геометрические особенности фасонных резцов
, функция
Геометрические особенности фасонных резцов
 является непрерывно возрастающей. Тогда для технологически допустимых значений переднего угла g (
Геометрические особенности фасонных резцов
) из неравенств (2.6) следует неравенство
Геометрические особенности фасонных резцов
.


Из схемы, приведенной на рис. 2.3, следует, что
Геометрические особенности фасонных резцов
, а
Геометрические особенности фасонных резцов
, где H – высота резца. Так как
Геометрические особенности фасонных резцов
, где j - угол в плане для рассматриваемого участка режущей кромки, можем записать:

                    
Геометрические особенности фасонных резцов
.            (2.9)

Аналогичным образом может быть получена формула для определения переднего угла в главной секущей плоскости:

                   
Геометрические особенности фасонных резцов
.           (2.10)

При проектировании фасонных резцов особое внимание следует уделить правильному выбору заднего угла. Величина его должна быть такой, чтобы для самой неблагоприятной точки режущей кромки (точки, для которой угол в плане является максимальным), обеспечить задний угол в главной секущей плоскости не менее 2°-3°. Если по расчету эти углы получаются меньше, то задний угол на вершине резца должен быть увеличен (однако не допускается назначение заднего угла на вершине более 15°).

При обработке фасонными резцами часто встречаются профили, отдельные участки которых располагаются радиально, то есть на этих участках углы в плане j равны нулю и, согласно формулам (2.9) и (2.10), равны нулю передние и задние углы. Для улучшения условий резания на соответствующих участках режущих кромок у фасонных резцов выполняют поднутрение или обнизки (см. рис. 2.4). Передний угол в нормальном сечении может быть увеличен с помощью небольшой лунки на передней поверхности.

Геометрические особенности фасонных резцов


Рис. 2.4 Мероприятия по улучшению задних углов фасонных резцов

Несмотря на принимаемые меры, износ фасонных резцов на участках режущих кромок, перпендикулярных оси детали, протекает в несколько раз интенсивнее, а качество обработанной поверхности бывает гораздо хуже, чем на других участках режущей кромки. Если же детали, обрабатываемые фасонными резцами, имеют большие поверхности, расположенные радиально, и требуется точная их обработка с малой шероховатостью, то для изготовления таких деталей необходимо проектировать фасонные резцы с винтовыми образующими фасонных поверхностей или с наклонным расположением оси или базы крепления.

Корректно спроектированные и точно изготовленные фасонные резцы при правильной их установке на станках обеспечивают точность формы и размеров обрабатываемых деталей по IT8...IT12 и шероховатость обработанной поверхности на уровне Ra=0,63...2,5 мкм [14, С.126].


Содержание раздела