ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ
Фасонные резцы применяют для точения из прутка деталей в виде тел вращения с фасонными профилями. Наибольшее распространение имеют круглые и призматические резцы с осью, или базой крепления, параллельными оси детали. Исходными параметрами при проектировании резцов являются материал, твердость и размеры детали, допуски на размеры, шероховатость обрабатываемых поверхностей, режимы резания (скорость υ и подача S). Проектирование фасонных резцов производят в следующем порядке:
- Выбирается инструментальный материал фасонного резца и назначаются геометрические параметры.
- Определяются конструктивные элементы фасонного резца.
- Определяются координаты опорных точек обрабатываемой детали.
- Определяется профиль режущей кромки фасонного резца.
- Проектируют шаблон для контроля профиля резца и контршаблон для контроля шаблона.
- При обработке конических поверхностей с повышенными требованиями по точности необходимо провести анализ точности обработки.
- Оформляется графическая часть.
Инструментальный материал и геометрические параметры
Для изготовления фасонных резцов рекомендуют применять быстрорежущие стали марок Р6МЗ, Р6М5К5, Р9К10, Р10К5Ф5 и др. и твердые сплавы марок ВК10-М, ВК8, Т15К6 и др [ 1 ]. С целью снижения трудоемкости их изготовления, а также увеличения числа переточек, для фасонных круглых и призматических резцов, рекомендуется применять быстрорежущую инструментальную сталь При обработке сталей экономически выгодно использовать резцы из следующих марок быстрорежущих сталей (в порядке убывания экономии): Р10К5Ф5, Р18М, Р18, Р9К10, Р18К5Ф2, Р9К5иР6МЗ.
При обработке сталей наилучшие результаты показывают резцы из твердого сплава марки ВК10-М. Этот сплав обладает высокой твердостью, менее хрупок и более теплопроводен, менее чувствителен к микротрещинам и выкрашиванию, чем сплав TI5K6, что создает более благоприятные условия при шлифовании профиля резцов. Фасонные резцы, оснащенные сплавом ВК10-М, при обработке деталей из стали 45 работают со скоростью резания в 1,5...2 раза выше, чем резцы из быстрорежущих сталей.
Геометрические параметры на основании расчетов и экспериментальных данных назначают в зависимости от обрабатываемого и выбранного инструментального материала [ 1,2 ].
Задний угол a принимают в пределах 10…12° для круглых резцов и 12…150 для призматических; передний угол g назначают в зависимости от твердости обрабатываемого материала (табл. 2.1).
Таблица 2.1 Передние углы фасонных резцов
Обрабатываемый материал | sв, МПа | НВ | g, град |
Алюминиевые сплавы: | |||
До 60 | До 40 | ||
Св. 60 | До25 | ||
Силумины (9…13% Si) | 10…18 | ||
Сталь | До 500 | До 150 | |
Св. 500 | Св. 150 | ||
До 600 | До 175 | ||
Св. 600 | Св. 175 | ||
До 800 | До 235 | ||
Св. 800 | Св. 235 | ||
Чугун | <180 | ||
180—200 | |||
>200 | |||
Медь, латунь | 15-25 | ||
Бронза | 5-10 |
Примечание, Указанные значения углов относятся к точке резца, наиболее удаленной от его оси или базы крепления, в сечении, перпендикулярном к оси детали.