2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Классификация режущего инструмента

Классификация режущих инструментов

Металлорежущее оборудование, которое в наши дни используется в самых разных отраслях промышленности, а также в быту, допускает использование различных видов режущего инструмента. Перечень этих видов весьма обширен, благодаря чему существует возможность подобрать металлорежущий инструмент, наилучшим образом соответствующий особенностям выполняемых операций.

Критерии классификации описываемого инструмента весьма многочисленны, их рассмотрению посвящена настоящая статья.

Одним из основных классификационных критериев является особенность конструкции режущего инструмента. По нему выделяют такие виды, как:

  • Резцы: инструмент однолезвийного типа, позволяющий выполнять металлообработку с возможностью разнонаправленного движения подачи;
  • Фрезы: инструмент, при использовании которого обработка выполняется вращательным движением с траекторией, имеющей неизменный радиус, и движением подачи, которое по направлению не совпадает с осью вращения;
  • Сверла: режущий инструмент осевого типа, который используется для создания отверстий в материале или увеличении диаметра уже имеющихся отверстий. Обработка сверлами осуществляется вращательным движением, дополненным движением подачи, направление которого совпадает с осью вращения;
  • Зенкеры: инструмент осевого типа, с помощью которого корректируются размеры и форма имеющихся отверстий, а также увеличивается их диаметр;
  • Развертки: осевой инструмент, который применяется для чистовой обработки стенок отверстий (уменьшения их шероховатости);
  • Цековки: металлорежущий инструмент, также относящийся к категории осевых и используемый для обработки торцовых или цилиндрических участков отверстий;
  • Плашки: используются для нарезания наружной резьбы на заготовках;
  • Метчики: также применяются для нарезания резьбы – но, в отличие от плашек, не на цилиндрических заготовках, а внутри отверстий;
  • Ножовочные полотна: инструмент многолезвийного типа, имеющий форму металлической полосы с множеством зубьев, высота которых одинакова. Ножовочные полотна используются для отрезания части заготовки или создания в ней пазов, при этом главное движение резания является поступательным;
  • Долбяки: применяются для зуботочения или зубодолбления шлицев валов, зубчатых колес, других деталей;
  • Шеверы: инструмент, название которого происходит от английского слова «shaver» (в переводе – «бритва»). Он предназначен для чистовой обработки зубчатых колес, которая выполняется методом «скобления»;
  • Абразивный инструмент: бруски, круги, кристаллы, крупные зерна или порошок абразивного материала. Инструмент, входящий в данную группу, применяется для чистовой обработки различных деталей.

Следующим классификационным критерием является вид поверхности, обработка которой осуществляется с помощью металлорежущего инструмента. По нему выделяют следующие инструменты:

  • Применяемые для обработки тел вращения, наружных фасонных, а также плоских поверхностей: в данную группу включаются описанные выше резцы и фрезы, абразивные круги и некоторые другие изделия;
  • Используемые для обработки отверстий: речь идет о зенкерах и сверлах, расточных резцах и протяжках;
  • Инструменты, с помощью которых выполняется нарезка резьбы: в эту группу входят плашки, метчики, накатные ролики, ряд других изделий;
  • Применяемые для обработки поверхностей звездочек, шлицевых валов, зубьев колес: эти операции выполняются с помощью пальцевых и дисковых фрез, обкаточных резцов и долбяков, шлифовальных кругов и шеверов. Нельзя не упомянуть протяжки, сдвоенные головки-фрезы и зубострогальные резцы (они предназначены для нарезания прямозубых колес конического типа), а также конические фрезы червячного типа и зубострогальные головки (с помощью этих инструментов нарезаются колеса конического типа со спиральными зубьями).

Еще одним критерием классификации металлорежущего инструмента является принцип его взаимодействия с материалом. По нему выделяют такие инструменты, как:

  • Обычные;
  • Ротационные, круговое лезвие которых непрерывно обновляется.

Кроме того, специалисты указывают на такой классификационный критерий, как тип изготовления, выделяя при этом:

  • Цельный режущий инструмент;
  • Составной инструмент, конструкция которого представляет собой неразъемное соединение нескольких элементов;
  • Сборный инструмент, отличающийся разъемным характером соединения элементов, которые его образуют.

По способу соединения со станком выделяют насадной, хвостовый и призматический инструмент.

Наконец, по такому критерию, как способ применения, выделяют ручной, машинный, а также машинно-ручной металлорежущий инструмент.

Классификация режущего инструмента

Режущий инструмент подразделяется на лезвийный и абразивный.

Лезвийный инструмент – режущий инструмент, с заданным числом лезвий, установленной формы.

Абразивный инструмент предназначен для абразивной обработки.

По виду обрабатываемого материала: (металл, дерево).

По форме различают: дисковый, цилиндрический, конический и пластинчатый.

По конструктивному исполнению, по способу крепления рабочей части: цельный, составной, сборный.

Цельный режущий инструмент – это режущий инструмент изготовленный из одной заготовки.

Составной – режущий инструмент с неразъемным соединением его частей и элементов

Сборный – режущий инструмент с разъемным соединением его частей и элементов

По способу крепленияхвостовой и насадной.

По виду приводовручной, машинный и машинно-ручной.

Классификация лезвийного инструмента

По материалу рабочей части отличают стальной, быстрорежущий, твердосплавные, минералокерамические и из сверхтвердых материалов.

По количеству лезвий: одно- и многолезвийный инструмент.

Многолезвийный инструмент – лезвия в пространстве расположены в направлении главного движения последовательно.

По расположению зубьев в пространстве: периферийные, торцевые, периферийно-торцевые.

По конструктивному исполнению лезвий:

Лезвия с механическим креплением пластин – сборный лезвийный инструмент с разъемным соединением с корпусом или ножом.

С напайной пластиной – лезвийный инструмент, лезвия которого изготовлены напайкой режущей пластины на корпус или нож.

С клееной пластиной – соединение клеем.

Инструмент с наплавным лезвием — составной лезвийный инструмент, лезвия которого изготовлены путем наплавки инструментального материала.

По направлению зубапрямозубые, косозубые и с винтовым зубом.

Виды лезвийных инструментов

Резец – однолезвийный инструмент для обработки с поступательным или вращательным главным движением и возможностью подачи в любом направлении

Фреза – лезвийный инструмент для обработки вращательным главным движением резания инструмента без возможности изменения радиуса траектории этого движения и хотя бы с одним движением подачи, направление которого не совпадает с осью вращения

Осевой режущий инструмент – лезвийный инструмент для обработки с вращательным главным движением резания и движение подачи вдоль оси главного движения резания

Сверло – осевой режущий инструмент для образования отверстия в сплошном материале и/или увеличения диаметра отверстия.

Зенкер — осевой режущий инструмент для повышения точности формы поверхности и увеличение его диаметра.

Развертка — осевой режущий инструмент для повышения точности формы и размеров отверстия и снижение шероховатости поверхности.

Зенковка — осевой многолезвийный инструмент для обработки конического входного участка отверстия.

Цековка — осевой многолезвийный инструмент для обработки цилиндрического и торцевого участка заготовки.

Метчик — осевой многолезвийный инструмент для обработки внутренней резьбы.

Плашка — осевой многолезвийный инструмент для обработки наружной резьбы.

Протяжка — многолезвийный инструмент с рядом последовательно выступающих одно над другим лезвием в направлении перпендикулярным к направлению скорости главного движения предназначена для обработки при поступательном или вращательным и отсутствием движения подачи.

Шевер — многолезвийный инструмент в виде зубчатого колеса или шейки с лезвием на боковых поверхностях его зубьях для обработки боковых поверхностей зубьев при которой используется относительное скольжение между зубьями инструмента и заготовки.

Комбинированный режущий инструмент – лезвийный инструмент представляющий собой сочетание лезвийных инструментов разных видов при общей крепежной части.

Ротационный режущий инструмент – сборный лезвийный инструмент, круглое лезвие которого совершает вращательное касательное движение резания.

Профильный лезвийный инструмент – лезвийный инструмент форма режущей кромки которого определена формой обработанной поверхности фасонный и обкатной.

Фасонный – режущая кромка которого образует профиль обработанной поверхности одновременно всеми точками кромки.

Обкатной лезвийный инструмент – режущая кромка которого при обработке образует профиль обработнной поверхности как огибающей последовательных положений режущей кромки относительно заготовки.

Назначение и классификация режущих инструментов

При обработке деталей машин и приборов применяются различные типы режущих инструментов. Одну и ту же поверхность детали можно получить инструментами различных подгрупп. Например, отверстия высокой точности (Н7—Н8) и шероховатостью с 1—0,5 мкм получают сверлением с последующим развертыванием, сверлением и растачиванием эльборовым или алмазным резцом, сверлением и протягиванием. Наружную резьбу можно нарезать плашкой, резьбонарезной и накатной головками и т. д.

Применяемые режущие инструменты подразделяются, как правило, по конструкции и по виду обрабатываемых поверхностей.

По конструкции инструменты классифицируются на следующие подгруппы:

  • 1. Резцы общего назначения и фасонные. Они чаще всего имеют призматическую или дисковую форму и предназначаются для различных работ настанках токарной, строгальной и других групп.
  • 2. Сверла — одно- и двухлезвийные режущие инструменты, применяемые для получения отверстий в сплошном материале и для рассверливания отверстий 11-го, 12-го квалитетов с Ra = 20—5 мкм.
  • 3. Зенкеры 2—8 лезвийные инструменты, используемые для увеличения отверстий и получения фасонных отверстий 9—11-го квалитетов с Ra = 10—2,5 мкм.
  • 4. Развертки — инструменты, применяемые для чистовой обработки отверстий до 7—8-го квалитетов при Rа = 1,0—0,32 мкм.
  • 5. Напильники, рашпили и надфили — инструменты разнообразной формы в виде стержней и дисков с множеством мелких режущих зубьев.
  • 6. Протяжки и прошивки — многолезвийные инструменты в виде стержня или плиты с поперечными зубьями, размеры которых увеличиваются по направлению к заднему хвостовику. Они используются для обработки внутренних и наружных поверхностей самой различной формы.
  • 7. Фрезы общего назначения и специальные (борфрезы, гравировальные, червячные и др. ) чаще всего представляют собой тела вращения с множеством зубьев на образующей, а также на торцевой поверхности.
  • 8. Метчики в форме винта с продольными лысками и канавками, образующими режущие лезвия. Применяются для получения резьбы в отверстиях.
  • 9. Плашки, резьбообразующие ролики и головки, предназначенные для нарезания и накатывания наружной резьбы.
  • 10. Долбяки и обкаточные резцы — инструменты для зубодолбления или зуботочения зубчатых колес, шлицев валов и т. д.
  • 11. Шеверы — режущие инструменты чаще всего в виде колеса, предназначающиеся для чистовой обработки колес малых модулей (3—4 мм) методом «скобления».
  • 12. Комбинированные инструменты, представляющие сочетание нескольких одно- или разнотипных инструментов.
  • 13. Инструменты для автоматизированного оборудования и для станков с ЧПУ, включающие режущие, бесподналадочные и быстросменные инструменты, а также приспособления для настройки и контроля работы режущих инструментов.
  • 14. Абразивные, алмазные, эльборовые и другие инструменты из синтетических материалов, используемые в виде кругов, брусков, хонов, а также порошок и отдельные крупные зерна или кристаллы для чистовой обработки деталей.

По видам обрабатываемых поверхностей различают режущие инструменты:

  • 1) для обработки плоскостей и наружных фасонных поверхностей и тел вращения. К ним относятся: резцы, фрезы, протяжки, напильники, шлифовальные круги и т. д. ;
  • 2) для обработки отверстий — сверла, расточные резцы, зенкеры, развертки, комбинированные осевые инструменты, протяжки и т. д. ;
  • 3) для получения резьбы. К ним относятся резьбовые фрезы и резцы, метчики, резьбонарезные и резьбонакатные плашки и головки, накатные ролики и т. д. ;
  • 4) для обработки поверхностей зубьев колес или шлицевых валов и звездочек. Для обработки цилиндрических колес методом копирования применяются дисковые и пальцевые фрезы, а методом обкатки — червячные фрезы, долбяки, обкаточные резцы, шеверы и шлифовальные круги. Конические прямозубые колеса нарезаются зубострогальными резцами, сдвоенными головками-фрезами, протяжками, а конические колеса со спиральными круговыми зубьями — червячными коническими фрезами, а также зубострогальными головками и протяжками.

Режущие инструменты можно подразделить по принципу взаимодействия инструмента с обрабатываемым материалом на обычные и ротационные с непрерывно обновляющимся круговым лезвием режущей чашки. Кроме того, инструменты подразделяются на цельные и составные (с неподвижным присоединением пластинок и с механическим креплением), а также (по виду соединения со станком) на хвостовые, насадные и призматические. Различают, кроме того, стандартные и специальные инструменты.

Режущий инструмент по металлу

Для резки материалов могут применяться самые различные инструменты. Их классификация проводится по достаточно большому количеству признаков, которые позволяют провести выбор наиболее подходящего варианта исполнения изделия. Режущий инструмент при этом изготавливается из самого различного материала.

Классификация режущего инструмента

Выделяют довольно большое количество различных признаков классификации режущего инструмента, основной можно назвать конструктивные признаки. В зависимости от геометрической формы и основных параметров выделяют следующие варианты:

  1. фрезы;
  2. резцы;
  3. зенкеры;
  4. сверла;
  5. развертки;
  6. цековки;
  7. метчики;
  8. плашки;
  9. шеверы;
  10. ножовочное полотно;
  11. инструмент абразивного типа.

Все приведенные выше виды режущих инструментов характеризуются своими определенными особенностями. Примером можно назвать ручной режущий инструмент под названием плашка. За счет применения особого крепления можно получить резьбовую поверхность на цилиндрической поверхности.

Довольно большое распространение получили резцы. Их относят к режущему инструменту, который предназначен для обработки исключительно тел вращения.

Среди особенностей подобного варианта исполнения отметим следующее:

  1. Есть рабочая часть и державка.
  2. Угол заточки может существенно отличаться в зависимости от предназначения изделия.
  3. При изготовлении применяются самые различные сплавы, которые и определяют область применения изделия.

Фрезеры встречаются в последнее время довольно часто. Это связано с тем, что подобный режущий инструмент может использоваться для получения корпусных изделий. Особенностью назовем то, что основное вращение передается фрезе, в это время заготовка находится в неподвижном состоянии. Конструктивно фрезы намного сложнее резцов, что определяет более высокую стоимость.

Основная классификация фрез представлена областью применения. Примером назовем следующие варианты исполнения:

  1. Концевые.
  2. Цилиндрические.
  3. Червячные и другие.

Встречается просто огромное количество фрез, все они также обладают своими определенными характеристиками.

Довольно распространены сверла. Подобное изделие осевого типа применяется в случае, когда нужно получить отверстие в сплошном материале.

На момент резания сверла совершают вращательное движение, по винтовым канавкам стружка удаляется с зоны резания. Отличаются сверла по следующим признакам:

  1. Тип применяемого материала.
  2. Диаметральный размер.
  3. Тип хвостовика.
  4. Угол заточки режущей кромки.

Инструменты осевого типа весьма распространены. Примером можно назвать зенкеры, применяемые для корректировки размера и формы отверстия. Кроме этого, в эту группу включаются и развертки, которые требуются для удаления высокой шероховатости с поверхности стенок отверстия.

Инструменты режущие и ударные с острой режущей кромкой также весьма распространены. В эту группу включается долбяк, который может применяться для получения зубьев. Довольно обширными возможностями характеризуются насадки абразивного типа, применяемая для снижения степени шероховатости поверхности.

Все приведенные выше изделия можно разделить на несколько основных групп:

  1. Изделия для работы с телами вращения. В эту группу входят различные резцы и абразивные круги. Как правило, в подобном случае основное вращение получает заготовка, а инструмент находится в неподвижном состоянии. Устанавливаются эти изделия на токарном оборудовании самого различного типа.
  2. Достаточно большая группа представлена режущими инструментами, предназначенными для получения и обработки уже готового отверстия. Примером можно назвать сверла, протяжки, зенкеры и другие варианты исполнения. Осевой получает вращение, режущая часть представлена витками с различным углом заточки.
  3. Отдельная группа представлена приспособлениями, предназначенными для нарезания резьбовых витков на цилиндрической поверхности. Особая форма режущей части позволяет получать витки с определенным расположением относительно друг друга. Резьбовая поверхность сегодня встречается крайне часто, так как она применяется при создании различных соединительных элементов. В быту нарезка проводится при применении ручных инструментов, в промышленности встречаются станки с особыми режимами работы.
  4. Довольно большое распространение в машиностроительной отрасли получили зубчатые колеса и другие подобные изделия. Для их получения подходят шеверы, долбяки и другие.

Выделяют также второстепенные признаки классификации. Примером назовем то, каким образом режущая кромка взаимодействует с обрабатываемой поверхностью. По этому признаку выделяют:

  1. Обычные варианты исполнения получили весьма широкое распространение. Как правило, они получаются при применении технологии литья. Основная и рабочая часть конструкции в большинстве случаев представлена идентичным материалом.
  2. Ротационные характеризуются непрерывным обновляющимся круговым лезвием.

Важным критерием можно назвать тип изготовления. В зависимости от этого выделяют:

  1. Цельные конструкции встречаются крайне часто, что связано с их относительно невысокой стоимостью и надежностью в применении.
  2. Составные обходятся намного дороже, но при этом есть возможность использовать более качественные материалы при создании режущей кромки.
  3. Сборные также характеризуются тем, что состоят из отдельных частей.

Сборные также можно охарактеризовать тем, что соединение разъемное. Составные зачастую изготавливаются при применении технологии сварки, за счет чего провести отсоединение режущей кромки не получится.

Классификация режущего инструмента также проводится по способу крепления.

Выделяют следующие варианты исполнения:

В продаже можно встретить просто огромное количество различных вариантов исполнения дополнительной оснастки, которая существенно расширяет функциональность оборудования.

Сферы использования

Сфера применения режущего инструмента весьма обширна. Большая часть изделий встречается в машиностроении, так как заготовки представлены различными сплавами. Рассматривая сферу применения отметим следующие моменты:

  1. Большая часть изделий может резать по металлу только при условии передачи большого усилия при жестком закреплении заготовки. Именно поэтому они изготавливаются таким образом, чтобы могли устанавливаться в станках и другом подобном оборудовании. Область применения – промышленность с различным показателем производительности труда. Отличительной особенностью подобной группы можно назвать длительный эксплуатационный срок и устойчивость к износу.
  2. Также обработка заготовок может проводится в домашней мастерской. Для подобного случая подходят варианты исполнения, которые применяются при ручной обработке или применении настольного оборудования. Специалисты рекомендуют выбирать для домашней мастерской варианты исполнения из низкой ценовой категории. Это связано с тем, что они отлично подходят для обработки при небольшой подаче и скорости резания. Режущие инструменты для промышленных станков обходятся намного дороже и требуют профессиональной периодической заточки.

В целом можно сказать, что область применения режущего инструмента весьма обширна. Механическое резание может проводится только при наличии режущей кромки.

Выбор режущего инструмента

Только правильно подобранный инструмент может применяться для получения качественного изделия. Среди столь большого выбора подобрать наиболее подходящий вариант исполнения изделия сложно. Режущий инструмент по металлу выбирают с учетом следующих рекомендаций:

  1. Для начала определяется поставленная задача. Как правило, технология производства составляется технологом, который также указывается наиболее подходящий режущий инструмент. К примеру, получить тело вращения можно с требуемым диаметром можно при использовании резца, отверстие сверла. При этом одна деталь может изготавливаться при применении одного вида изделия с различными параметрами.
  2. Следующий шаг заключается в определении того, какое именно оборудование будет применяться для передачи вращения. Примером можно назвать промышленные станки или ручные конструкции. От этого момента зависит то, какая державка подойдет.
  3. На момент составления технологической карты указываются основные параметры резания. С учетом подобного показателя проводится выбор режущего инструмента по типу применяемого материала при изготовлении основной или рабочей части.
  4. Учитывается и производительность применяемого оборудования. Для выпуска большого количества продукции нужно выбирать вариант исполнения с повышенной износостойкостью.

Производство режущего инструмента предусматривает соблюдение определенных требований, которые устанавливаются в проектной документации. Кроме этого, уделяется внимание популярности бренда, так как от этого зависит качество.

В заключение отметим, что неправильно подобранное изделие может создать серьезные проблемы.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

0 0 vote
Article Rating
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
×
×
Adblock
detector