Analiza budowy narzędzia tokarskiego i kluczowych punktów szlifowania ostrza

Podczas procesu skrawania, z powodu intensywnego tarcia i ciepła skrawania na przedniej i tylnej powierzchni narzędzia tokarskiego, krawędź tnąca narzędzia tokarskiego stanie się tępa i straci zdolność cięcia. Tylko poprzez szlifowanie można przywrócić ostrość krawędzi skrawającej i prawidłowy kąt skrętu.
Dlatego tokarze muszą nie tylko zrozumieć zasadę skrawania i wybrać odpowiedni kąt narzędzia tokarskiego, ale także muszą biegle opanować umiejętności ostrzenia narzędzia tokarskiego. Poniżej pozwólcie, że przedstawię Wam kilka doświadczeń związanych z ostrzeniem ostrzy samochodowych!
1, Skład narzędzi tokarskich
Narzędzie tokarskie składa się z dwóch części: głowicy tnącej i korpusu tnącego. Głowica narzędzia służy do cięcia, a korpus narzędzia służy do montażu. Ostrze składa się zazwyczaj z trzech boków, dwóch krawędzi i jednej końcówki.

Powierzchnia ostrza przedniego to powierzchnia, przez którą przepływa wiór.
Główną tylną powierzchnią skrawania jest powierzchnia przeciwna do powierzchni skrawania przedmiotu obrabianego.
Wtórna powierzchnia skrawania to powierzchnia przeciwna do obrobionej powierzchni przedmiotu obrabianego.
Główną krawędzią tnącą jest przecięcie przedniej i tylnej powierzchni tnącej, odpowiedzialnej za główną pracę cięcia.
Pomocnicza krawędź tnąca to linia przecięcia przedniej powierzchni tnącej z pomocniczą tylną powierzchnią tnącą, odpowiedzialna za niewielką ilość pracy cięcia i pełniąca pewną rolę polerską
Krawędź tnąca to przecięcie głównej krawędzi tnącej i pomocniczej krawędzi tnącej, zwykle mały łuk przejściowy.
2. Formalna struktura narzędzi tokarskich
Do najczęściej stosowanych form konstrukcyjnych narzędzi tokarskich zaliczają się dwie następujące:
(1) Zintegrowane narzędzie tokarskie
Część tnącą głowicy tnącej uzyskuje się przez szlifowanie ostrza, a materiał całego narzędzia tokarskiego jest w większości wykonany ze stali szybkotnącej, która jest powszechnie stosowana do cięcia z małą prędkością.
(2) Narzędzie tokarskie do spawania
Przyspawaj ostrze ze stopu twardego do krawędzi tnącej, a różne typy narzędzi tokarskich mogą wykorzystywać ostrza o różnych kształtach. Spawane narzędzia tokarskie ze stopów twardych można stosować do skrawania z dużą prędkością.
3, Główne kąty i funkcje narzędzi tokarskich
Główne kąty narzędzia tokarskiego to kąt przedni ({0}}), narożnik tylny (0), główny kąt odchylenia (Kr), wtórny kąt odchylenia (Kr) i kąt nachylenia ostrza (λ s) . Aby określić kąt narzędzia tokarskiego, należy ustalić trzy płaszczyzny współrzędnych: płaszczyznę skrawania, płaszczyznę bazową i profil główny. W przypadku toczenia, jeśli nie bierze się pod uwagę wpływu instalacji narzędzia i ruchu skrawania, płaszczyznę skrawania można uznać za płaszczyznę pionową; Płaszczyzna bazowa jest płaszczyzną poziomą; Gdy główna krawędź tnąca jest pozioma, profilem głównym jest profil prostopadły do ​​głównej krawędzi tnącej.

(1) Róg przedni 0 mierzony w profilu głównym to kąt pomiędzy przednią powierzchnią tnącą a powierzchnią podstawy. Jego zadaniem jest nadanie ostrości ostrzu i ułatwienie cięcia. Ale przedni róg nie powinien być zbyt duży, w przeciwnym razie osłabi siłę ostrza i będzie podatny na zużycie, a nawet zapadnięcie się. Podczas obróbki tworzyw sztucznych można wybrać większe narożniki przednie, np. przy użyciu narzędzi tokarskich ze stopów twardych do cięcia części stalowych 0=10-20, podczas obróbki materiałów kruchych, przedni narożnik narzędzi tokarskich 0 powinien być większy niż obróbka zgrubna, aby ułatwiają ostre krawędzie tnące i zmniejszają chropowatość przedmiotu obrabianego.
(2) Narożnik tylny 0 mierzony jest w przekroju głównym i stanowi kąt pomiędzy głównym tyłem a płaszczyzną cięcia. Jego funkcją jest zmniejszenie tarcia pomiędzy głównym tyłem a przedmiotem obrabianym podczas toczenia, zwykle wynoszącego 0=6 stopni ~ 12 stopni. Przyjmij małą wartość dla toczenia zgrubnego i dużą wartość dla toczenia dokładnego.
(3) W płaszczyźnie bazowej mierzony jest główny kąt odchylenia Kr, który jest kątem pomiędzy rzutem głównej krawędzi skrawającej na płaszczyznę bazową a kierunkiem posuwu. Jego funkcją jest:
1) Można zmieniać długość głównej krawędzi skrawającej biorącej udział w skrawaniu, co wpływa na trwałość narzędzia.
2) Wpływa na wielkość promieniowej siły skrawania.
Mały główny kąt odchylenia może zwiększyć długość głównej krawędzi skrawającej biorącej udział w skrawaniu, co skutkuje lepszym odprowadzaniem ciepła i korzystnie wydłuża żywotność narzędzia. Jednak przy obróbce smukłych wałów sztywność przedmiotu obrabianego jest niewystarczająca, a niewielki główny kąt odchylenia spowoduje zwiększenie siły promieniowej wywieranej przez narzędzie na obrabiany przedmiot, który jest podatny na zginanie i wibracje. Dlatego należy dobrać większy kąt odchylenia głównego.
Powszechnie stosowane główne kąty odchylenia narzędzi tokarskich obejmują 45 stopni, 60 stopni, 75 stopni, 90 stopni, wśród których 45 stopni jest bardziej powszechne.
(4) Pomocniczy kąt odchylenia Kr mierzony jest w płaszczyźnie podstawy i jest kątem pomiędzy rzutem pomocniczej krawędzi skrawającej na płaszczyznę podstawy a przeciwnym kierunkiem posuwu. Jego główną funkcją jest zmniejszenie tarcia pomiędzy wtórną krawędzią skrawającą a obrabianą powierzchnią, w celu poprawy chropowatości obrabianej powierzchni.
W warunkach równej głębokości skrawania ap, posuwu f i głównego kąta odchylenia Kr, zmniejszenie wtórnego kąta odchylenia Kr może zmniejszyć powierzchnię pozostałą po toczeniu, zmniejszając w ten sposób chropowatość powierzchni. Generalnie wybiera się stopień Kr=5 do 15 stopni.
(5) Kąt nachylenia ostrza w λ S mierzony w płaszczyźnie cięcia jest kątem pomiędzy główną krawędzią skrawającą a powierzchnią bazową. Jego główną funkcją jest kontrola kierunku przepływu wiórów. Główna krawędź skrawająca jest równoległa do płaszczyzny podstawowej, λ S=0; Końcówka ostrza znajduje się w najniższym punkcie głównej krawędzi skrawającej, λ Gdy s jest ujemne, wytrzymałość ostrza narzędzia wzrasta, a wióry spływają w kierunku obrabianej powierzchni w celu obróbki zgrubnej; Czubek ostrza znajduje się w najwyższym punkcie głównej krawędzi skrawającej, λ S jest wartością dodatnią, wytrzymałość wierzchołka narzędzia ulega osłabieniu, a wióry spływają w kierunku obrabianej powierzchni, która służy do obróbki precyzyjnej. Kąt nachylenia łopatki obrotowej λ s. Zwykle wybierany pomiędzy -5 stopniem -+5 stopniem.
4, Szlifowanie narzędzi tokarskich
Gdy narzędzie tokarskie stępi się, należy je naostrzyć, aby przywrócić mu rozsądny kształt i kąt. Narzędzia tokarskie ostrzy się zazwyczaj na szlifierce. Ściernica z białego tlenku glinu służy do szlifowania narzędzi tokarskich ze stali szybkotnącej, a ściernica z zielonego węglika krzemu służy do szlifowania narzędzi tokarskich ze stopów twardych.
Podczas ponownego szlifowania narzędzia tokarskiego często konieczne jest zeszlifowanie odpowiedniej powierzchni skrawającej w zależności od zużycia narzędzia. Ogólna kolejność szlifowania krawędzi skrawającej narzędzia tokarskiego jest następująca: szlifowanie powierzchni tylnego ostrza → szlifowanie powierzchni wtórnej ostrza → szlifowanie przedniej powierzchni ostrza → szlifowanie łuku wierzchołkowego narzędzia. Po oszlifowaniu krawędzi tnącej narzędzia tokarskiego każdą powierzchnię skrawającą należy również dokładnie przeszlifować kamieniem olejowym. Może to skutecznie poprawić żywotność narzędzia tokarskiego i zmniejszyć chropowatość powierzchni przedmiotu obrabianego.

Etapy szlifowania krawędzi tnącej narzędzia tokarskiego są następujące:
Szlifować główną i tylną powierzchnię tnącą, jednocześnie szlifując główny kąt odchylenia i główny tylny kąt, jak pokazano na rysunku (a);

Zeszlifuj tylną krawędź ostrza dodatkowego i jednocześnie wyszlifuj wtórny kąt przesunięcia i wtórny kąt oparcia, jak pokazano w (b) powyżej;

Zeszlifuj przód i jednocześnie wyszlifuj przedni narożnik, jak pokazano w (c) powyżej;

Przeszlifuj powierzchnię i końcówkę każdego ostrza, jak pokazano w (d) powyżej.

Postawa i metoda ostrzenia narzędzia tokarskiego to:
Ludzie stoją z boku ściernicy, aby zapobiec wypadaniu odłamków i zranieniu ludzi w przypadku pęknięcia ściernicy;
Zwolnij odległość między obiema rękami trzymającymi nóż, ściśnij talię obydwoma łokciami, aby zmniejszyć drżenie podczas ostrzenia;
Podczas szlifowania głównej i pomocniczej tylnej powierzchni tnącej narzędzie tokarskie powinno być umieszczone w poziomym środku ściernicy, z wierzchołkiem narzędzia lekko odchylonym do góry o około 3 stopnie ~ 8 stopni. Po zetknięciu się narzędzia tokarskiego ze ściernicą powinno ono poruszać się poziomo w lewo i w prawo. Gdy narzędzie tokarskie opuszcza tarczę szlifierską, należy je podnieść do góry, aby zapobiec uszkodzeniu zaostrzonego ostrza przez ściernicę;
Podczas szlifowania powierzchni ostrza kąt, pod którym ogon ostrza odchyla się w lewo o jeden główny kąt odchylenia; Podczas szlifowania tylnej powierzchni pary kąt, pod którym ogon uchwytu narzędzia odchyla się w prawo o kąt odchylenia w jedną stronę;
Szlifowanie zakrzywionej krawędzi narzędzia tnącego zwykle odbywa się poprzez przytrzymanie przedniego końca narzędzia tnącego lewą ręką jako punktu podparcia i obracanie tylnego końca narzędzia tnącego prawą ręką.
Podczas szlifowania narzędzi tokarskich należy zachować następujące środki ostrożności:
(1) Podczas szlifowania ostrza należy mocno trzymać narzędzie tokarskie obiema rękami i umieścić uchwyt narzędzia na wsporniku, tak aby dotknięta powierzchnia lekko przylegała do ściernicy. Nie używaj zbyt dużej siły, aby uniknąć zmiażdżenia ściernicy i spowodowania wypadku.
(2) Zaostrzone narzędzie tokarskie należy przesuwać w lewo i w prawo po obwodowej powierzchni ściernicy, aby zapewnić równomierne zużycie ściernicy bez pozostawiania rowków. Unikaj szorstkiego szlifowania narzędzia tokarskiego po obu stronach ściernicy, ponieważ może to spowodować kołysanie się, podskakiwanie lub nawet pękanie tarczy szlifierskiej pod wpływem siły.
(3) Gdy ostrze jest nagrzane, należy je schłodzić wodą, aby zapobiec wyżarzeniu i zmiękczeniu ostrza na skutek nadmiernego wzrostu temperatury. Podczas szlifowania narzędzi tokarskich ze stopów twardych nie należy moczyć krawędzi tnącej w wodzie, aby uniknąć pęknięć spowodowanych szybkim schłodzeniem ostrza.
(4) Nie stawaj na przodzie tarczy szlifierskiej, aby naostrzyć narzędzie tokarskie, aby uniknąć obrażeń operatora w przypadku pęknięcia tarczy szlifierskiej.
5, Typowe typy i zastosowania narzędzi tokarskich
Narzędzia tokarskie można podzielić na cylindryczne narzędzia tokarskie, narzędzia do toczenia powierzchni czołowych, narzędzia skrawające, narzędzia do wytaczania, narzędzia do toczenia formującego i narzędzia tokarskie wzorzyste, zgodnie z ich zastosowaniem.
(a) Narzędzie tokarskie o 90 stopni (poza środkiem)
(b) Narzędzie do toczenia pod kątem 45 stopni (narzędzie do toczenia łokciowego)
(c) Nóż tnący
(d) Wytaczadło
(e) Uformowane narzędzie tokarskie
(f) Narzędzie do toczenia gwintów
(g) Nieostrzące narzędzia tokarskie ze stopów twardych