Выбор режущего инструмента: Режущий инструмент. Как выбрать режущий инструмент?

Режущий инструмент. Как выбрать режущий инструмент?

• Главная /
• Теория резания /
• Режущий инструмент

• Главная /
• Механическая обработка /
• Режущий инструмент

Токарные резцы: Отрезные и канавочные резцы, Подрезные резцы, Проходные резцы, Токарные проходные отогнутые резцы, Расточные резцы, Резьбовые резцы, долбежные, Фасонные резцы

Осевой инструмент

Свёрла: Длинная серия, Укороченная серия, Средняя серия

Развёртки: конические, цилиндрические, машинные

Зенковки конусные, Зенковки облицовочные, Зенковки-подрезки

Зенкеры: Зенкеры насадные, Зенкеры хвостовые

Фрезы: Цилиндрические фрезы Дисковые фрезы Торцовые фрезы

Его следует начинать с анализа шероховатости поверхностей детали, которая задана на чертеже. В зависимости от параметра шероховатости выбирается метод обработки данной поверхности, которому соответствует свой специфический режущий инструмент. В табл. 1 приведена зависимость шероховатости поверхности от различных методов обработки.

Немаловажное значение для обработки имеет выбор материала инструмента. При его выборе следует руководствоваться рекомендациями табл. 2. Для тонких (отделочных) методов обработки материалов с высокими скоростями резания (свыше 500 м/мин) рекомендуется применение сверхтвердых инструментальных материалов.

Наиболее распространенными среди них являются материалы, полученные на основе кубического нитрида бора.

Таблица 1.

Шероховатость поверхности при механических методах обработки

Методы обработки		Параметры шероховатости
		Rz			Ra
		80	40	20	2. 5	1.25	0.63	0.32	0.16
Обтачивание	черновое
	чистовое
	тонкое
Растачивание	черновое
	чистовое
	тонкое
Торцовое точение	черновое
	чистовое
	тонкое
Сверление
Зенкерование	черновое
	чистовое
Развёртывание	черновое
	чистовое
	тонкое
Цилиндрическое фрезерование	черновое
	чистовое
	тонкое
Торцовое фрезерование	черновое
	чистовое
	тонкое

Примечание. Заполнение в ячейках таблицы показывает, каким методом обработки достигается требуемая шероховатость.

Таблица 2

Выбор марки инструментального материала при различных методах обработки

Примечание: При выборе инструментального материала предпочтение следует отдавать металлокерамическим твёрдым сплавам.
Свёрла, для обработки металлических материалов, изготавливаются только из быстрорежущей стали Р6М5.

• Операции обработки резанием
• Металлорежущие станки

• Обрабработка фрезерованием
• Токарные резцы

Выбор режущего инструмента и режимов обработки

От правильного выбора типа режущего инструмента и режимов обработки во многом зависит качество готовой продукции. При этом важно обеспечить также и высокую производительность выпуска, напрямую влияющую на себестоимость изделий. Оптимальным режимом обработки будет считаться тот, при котором с наименьшими затратами (как по времени процесса, так и по износу инструмента и станка в целом) обеспечивается требуемая чистота поверхности готовой детали и точность её геометрических размеров.

Выбрать оптимальный режим — значит для конкретного материала и размеров заготовки подобрать тип режущего инструмента (фрезы), назначить скорость обработки (частоту вращения шпинделя и величину подачи), определить потребную мощность обработки и затраты времени на технологический процесс.

Выбор типа фрезы

Следует понимать, что идеальный режим фрезерования для данных конкретных условий может быть определён только экспериментально. Однако в условиях производства длительный пробный поиск, ведущий к пустым затратам времени и материалов, попросту невозможен. В этом случае, выбор приемлемых условий следует вести исходя из рекомендованных справочных данных (таблиц, номограмм и прочих материалов).

Прежде всего, необходимо выбрать тип режущего инструмента (фрезы), оценивая материал заготовки, её размеры и сложность технологического маршрута обработки (величину припусков, наличия пазов, отверстий и т. д.).

Фрезы однозаходные как правило применяются для обработки материалов с низкой твёрдостью — вязких (таких как пластик, акрил, ПВХ, органическое стекло, композитные алюминиевые панели и т. п.), а также хрупких (дерево, фанера и пр.). Данный тип фрез применяется для быстрой резки (раскроя) заготовок в случае, когда качество краёв среза не критично, или же будет исправлено при дальнейшей чистовой обработке.

Фрезы двухзаходные используются для работы с более твёрдыми материалами. Спиральные канавки фрезы (с двумя- и более заходами) хорошо отводят мелкую хрупкую стружку, позволяя снимать больше материала за один проход, одновременно обеспечивая большую чистоту обработанной поверхности.

Круглые фрезы обеспечивают наименьшую шероховатость поверхности (вследствие малых вибраций при вращении) и применяются для гравировки поверхности заготовки или обработки сложных рельефных узоров.

Фрезы с раздвоенным лезвием (в виде «рыбьего хвоста») приспособлены для обработки сквозных отверстий — хитрая форма режущей части позволяет предотвратить сколы и дефекты при выходе фрезы из тела материала с тыльной обрабатываемой стороны.

И наконец, граверы — особый тип режущего инструмента (без спиральных, отводящих стружку, канавок) — предназначены для нанесения изображений или текста на поверхность изделий, а также тонкой обработки рельефа 3D-объектов.

При выборе типа фрезы следует учитывать особенности оборудования. К примеру, современные фрезерные станки с ЧПУ обладают значительной жёсткостью конструкции, что в сочетании с мощными шпинделями позволяет обрабатывать заготовки на высоких скоростях. В этом случае в качестве режущего инструмента должны применяться специальные фрезы с повышенной твёрдостью и стойкостью режущей части.

Размеры фрезы следует выбирать исходя из габаритов заготовки и мощности фрезерного станка, а также способе подвода режущего инструмента к обрабатываемой поверхности (т. е. взаимного перемещения фрезы и заготовки). Диаметр фрезы будет зависеть от ширины зоны обработки и количества черновых и чистовых подходов.

Назначение режимов обработки

Аналогично выбору типа фрезы, режим обработки следует подбирать, руководствуясь информацией справочных таблиц. В качестве исходных данных используется ширина и глубина фрезерования, тип режущего инструмента.

Ширина фрезерования — это размер обрабатываемой поверхности заготовки. Как правило, задаётся чертежом детали и зависит от геометрических размеров заготовки. Глубина фрезерования — это толщина срезаемого за один проход слоя материала. Соответственно, глубина первого (чернового) этапа как раз выбирается равной толщине припуска на обработку (который желательно полностью снять за один проход). При небольшом припуске или располагаемым мощным шпинделем станка (а также фрезой с повышенной стойкостью зубьев) припуск на обработку может быть снят за один проход. В противном случае, необходимо разбивать обработку на несколько этапов, последний из которых (т. н. «чистовой») будет выполнен с невысокой глубиной фрезерования для обеспечения чистоты поверхности.

Значения ширины и глубины фрезерования позволяет определить скорость резания. Последняя сильно зависит от стойкости фрезы, следовательно при выборе скорости следует прежде всего исходить из рекомендаций производителя режущего инструмента.
Величина скорости резания и диаметра фрезы позволяют определить частоту вращения шпинделя.

Получив таким образом все необходимые данные, можно занести их в программу обработки. Следует учитывать, что несоблюдение рекомендованных режимов ведёт к нерациональному использованию возможностей станка, снижению ресурса режущего инструмента и ухудшению качества обработки — вплоть до появления бракованных деталей.

Свежее:

• Как фрезеровать мебельные панели МДФ
• Виды станков с ЧПУ. Рассматриваем основные
• Из чего состоит фрезерный станок
• Подключение фрезерного станка
• Виды фрезерных станков с ЧПУ

Популярное:

• Плюсы 4-х координатных фрезерных станков
• DSP контроллер фрезерного станка с ЧПУ
• Особенности обработки камня повышенной твёрдости
• Гравировка листового двухлойного пластика на станке с ЧПУ
• Оптимальные режимы и инструмент для качественной резки ПВХ

• В гостях у нашего постоянного клиента компании «Пластфактория», которые занимаются изготовлением POS-материалов и сотрудничают с крупными косметическими брендами.

• Видеоотчет с посещения производства наших клиентов — компания «АЛЬТАИР». О работе на производстве, изготавливаемых изделиях и станках от компании Wattsan.

Популярные категории товаров

Фрезерные станки WATTSAN
Фрезерные станки по дереву
Фрезерные станки для дома
Настольные фрезерные станки
Фрезерные станки для рекламы
Фрезерный станок по камню
Многоцелевые фрезерные станки

Индивидуальный запрос

Имя

Телефон

Отправляя контактные данные — вы даете согласие на их обработку в целях
оказания услуг

Оцените информацию на странице

Средняя оценка: 3,2
Голосов: 4

Получить консультацию специалиста

Оставьте свои контактные данные и наши специалисты ответят на любой интересующий вас вопрос

Имя

Телефон

Отправляя контактные данные — вы даете согласие на их обработку в целях
оказания услуг

Классификация и выбор материалов режущего инструмента

18 июня 2022 г.

1 Комментарий

Режущий инструмент, также известный как фреза, представляет собой инструмент из твердого металла, который используется для резки и удаления материала с заготовки с помощью обрабатывающих и абразивных инструментов посредством деформации сдвига.

Режущий инструмент представляет собой клиновидный инструмент с острыми краями. Во время обработки режущий инструмент используется для срезания лишних слоев материала с заготовки для достижения желаемой формы, размера и точности. Он крепится к станку. Чтобы выдерживать тепло в процессе резки, режущий инструмент должен быть прочнее разрезаемого материала. Одноточечные токарные инструменты, сверла, фрезы, фрезы, формирователи и т. Д. Обычно используются режущие инструменты.

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

Часть режущего инструмента остается в физическом контакте с заготовкой во время обработки, что приводит к высоким температурам резания и постоянному трению. Материал режущего инструмента должен выдерживать такие высокие температуры резания и силы резания. Каждый инструментальный материал должен иметь определенные характеристики, такие как высокая твердость, высокая твердость в горячем состоянии, высокая прочность, более высокая температура плавления и химическая инертность даже при высоких температурах резания. Для плавного резания твердость материала инструмента должна быть как минимум в два раза больше твердости заготовки.

ТИПЫ МАТЕРИАЛОВ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

Ниже приводится список различных типов материалов режущего инструмента:

1. УГЛЕРОДИСТАЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ

углеродистая сталь используется для операций низкоскоростной обработки. Сопротивление истиранию и способность сохранять острую режущую кромку — два преимущества высокоуглеродистых сталей. Углеродистые инструментальные стали обладают высокой обрабатываемостью. Углеродистая сталь начинает плавиться при температуре ок. 180 – 250 градусов. В результате он не может работать при высоких температурах.

2. БЫСТРОРЕЖУЩАЯ СТАЛЬ (HSS)

 быстрорежущая сталь широко используется в операциях механической обработки. Инструменты из быстрорежущей стали используются для изготовления инструментов сложной формы, таких как сверла, развертки, метчики, штампы и зубофрезы. Они прочны и идеально подходят для прерывистой резки. HSS теряет свою твердость при температуре ок. 600-650 градусов. Поэтому для продления срока службы инструмента необходимо использовать охлаждающую жидкость. Его можно затачивать и использовать несколько раз.

3. ЦЕМЕНТИРОВАННЫЙ КАРБИД

Режущий инструмент из цементированного карбида состоит из карбида тантала, вольфрама и титана с кобальтом в качестве связующего. Твердосплавные инструменты чрезвычайно прочны и могут выдерживать температуры до 1000 градусов.

4. КЕРАМИКА

Наиболее популярными керамическими материалами являются оксид алюминия и нитрид кремния. Они прочны на сжатие. Керамика выдерживает температуру до 1800 градусов по Цельсию. трение между поверхностью инструмента и стружкой очень низкое, а также низкая теплопроводность, обычно не требуется охлаждающая жидкость. Они создают фантастическую отделку поверхности.

5. ИНСТРУМЕНТ ИЗ КУБИЧЕСКОГО НИТРИДА БОРА (CBN)

Кубический нитрид бора является вторым по твердости материалом после алмазов. Их обычно можно увидеть в ручных машинах. CBN обладает высокой стойкостью к истиранию и используется в качестве абразива в шлифовальных кругах.

6.   АЛМАЗНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

Алмазные инструменты — самый твердый и ценный материал, известный человеку. Они имеют высокую температуру плавления и теплопроводность. Алмазные инструменты отлично подходят для полировки поверхности и точности размеров.

КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ

Существует три типа режущих инструментов:

1. Одноточечный режущий инструмент
2. Двойной режущий инструмент
3. Многогранный режущий инструмент

ОДНОТОЧЕЧНЫЙ РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Одноточечный режущий инструмент имеет только одну основную режущую кромку, которая может снимать материал за один проход. Одноточечные режущие инструменты используются в таких операциях, как точение, формование и других подобных операциях. Он состоит из твердых материалов, таких как высокоуглеродистая сталь, быстрорежущая сталь, керамика и алмаз. Поскольку у него только одна режущая кромка, есть вероятность того, что материал не удастся быстро удалить, и есть вероятность сломать режущую кромку.

Одноточечные режущие инструменты имеют то преимущество, что их легко спроектировать и изготовить, а также они относительно недороги. С другой стороны, единственная режущая кромка имеет тот недостаток, что остается в постоянном контакте с заготовкой во время фрезерования. В результате срок службы инструмента сокращается, а износ инструмента увеличивается. Токарные инструменты, расточные инструменты, фрезы и т. д. являются примерами одноточечных режущих инструментов.

ДВУХТОЧНЫЙ РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Двухлезвийный режущий инструмент имеет два режущих лезвия, которые могут одновременно резать и срезать. Сверло (обычное сверло по металлу, имеющее только две канавки) является примером режущего инструмента с двойной вершиной.

МНОГОТОЧЕЧНЫЙ РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ

Эти инструменты имеют несколько основных режущих кромок, которые могут удалять материал одновременно за один проход. Фрезы, протяжки, зубофрезерные фрезы, шлифовальные круги и другие инструменты являются примерами многолезвийных режущих инструментов.

КАК ВЫБРАТЬ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА?

На что следует обратить внимание при выборе материалов для режущего инструмента

• Высокая прочность и ударная вязкость
• Высокая производительность
• Высокая износостойкость
• Скорость и температура резки (высокая и низкая)
• Термостойкость

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Надеемся, что эта статья поможет лучше понять режущие инструменты, их классификацию и моменты, которые следует помнить при выборе материала режущего инструмента.

1 Ответ

Оставить комментарий

ВАЖНОСТЬ ВЫБОРА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

Главная > Главные новости

По Менеджер по продукции индексируемых инструментов

Выбор подходящей пластины для точения и растачивания очень важен. Правильная вставка определяет общую эффективность токарной или расточной операции.

В токарной операции вставка является первым инструментом, который выбирается, поскольку он управляет возможностью траектории операции и является основной точкой контакта между инструментом и заготовкой.

Выбор правильного режущего инструмента основывается на обрабатываемом материале, мощности, доступной на станке, стабильности крепления, динамике станка, что приводит к правильному выбору материала режущего инструмента, сплавов, геометрии, глубины резания и подачи.

Успех любой операции обработки зависит от настройки заготовки и режущего инструмента. Настройка становится особенно важной, когда заготовка не является жесткой или жесткой, и когда инструменты или компоненты станка должны быть расширены, чтобы достичь обрабатываемой области. Прогиб заготовки, режущего инструмента и станка присутствует всегда и никогда не может быть устранен полностью. Это отклонение обычно настолько минимально, что не влияет на операцию и часто остается незамеченным. Отклонение становится проблемой только тогда, когда оно приводит к вибрации, вибрации или искажению. Поэтому очень важно уделить необходимое время и усилия, чтобы обеспечить максимально жесткую настройку для типа выполняемой операции. Это особенно важно при выполнении тяжелых или прерывистых резов.

Рекомендации по выбору вставки

• Мощность станка и направление силы резания – угол прилегания пластины
  и угол подхода держателя инструмента определяют прочность пластины, толщину стружки и направление силы резания. Форма вставки определяется в зависимости от профиля, операции и длины компонента. Количество режущих кромок определяет экономичность операции
• Выбор державки. Выбор правильной геометрии державки токарного инструмента в сочетании с правильной формой пластины и геометрией стружколома окажет значительное влияние на производительность и стойкость инструмента при выполнении конкретной токарной операции.

• В большинстве случаев вставки с большим углом при вершине обеспечивают более высокий уровень жесткости. Так что это первое, на что следует обращать внимание при выборе вставок. Например, CNMG 80° обладает большей жесткостью, чем DNMG 55°. Однако в то же время необходимо проверить форму обрабатываемой детали и снизить нагрузку на механическую обработку, в некоторых случаях мы выбираем другие типы пластин.
  Наряду с этим, жесткость приспособления, вибрация и вибрация, L/D заготовки, мощность станка и жесткость являются факторами, которые мы должны учитывать перед выбором пластин для использования.

• Выбор сплава – в зависимости от материала обрабатываемой детали и скорости резания выбирается необходимый инструментальный материал: карбид, керамика, CBN или PCD.
  Марки твердого сплава выбираются в зависимости от состояния станка и заготовки.
  Для непрерывного резания выбирают более твердый сплав для лучшей износостойкости, а для прерывистого резания выбирают более прочный сплав.

Условия эксплуатации определяют три важных параметра резания металла: скорость съема металла, стойкость инструмента и чистоту поверхности. Должны быть выбраны правильные рабочие условия, чтобы сбалансировать эти три переменные и достичь минимальных затрат на обработку в расчете на одну деталь, максимальной производительности и/или наилучшего качества поверхности в зависимости от того, что желательно для конкретной операции.

• Геометрия стружечной канавки. Короче говоря, стружколом — это механическое средство, используемое для принудительного изгиба пластичного материала до предела прочности. Управление стружкой является функцией следующего:
  Материал рабочей детали
  Условия резания
  Геометрия инструмента
  Обрабатываемость
  Скорость, подача, толщина стружки,
  Передний угол, Передний зазор, Предварительная кромка, Стружколом, Радиус при вершине

• Угловой радиус –
  Угловой радиус пластины влияет на шероховатость поверхности, износостойкость, сопротивление излому, стружкодробление и направление силы резания.