Файл: Лакур К.В. Виброустойчивые резцы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 92

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

муле. Возьмем в качестве примера такой случай. Допу­

стим,

что

требуется

расточить

отверстие диаметром

30

мм

и

I — 60 мм\

материал

заготовки — сталь 45;

оь = 70 кг/мм2.

Режим резания: s =

0,2 мм/об, i =

5 мм.

Из

таблиц

в

справочнике находим

P z = 210 кГ

при

Ф =

60°.

 

 

 

 

 

 

 

Согласно нормали МН 5206-64, для данного размера

отверстия подойдет резец 2140-0046, где сечение хвосто­

вика 20 X 20

мм и

головка d\ = 17 мм, I = 80 мм,

D! = 28 мм. Прогиб такого резца

составит:

,

Р13

210-512 000

=0,4 ММ.

Упрог— з E I

3-22 000-4100

Для сравнения берем резец НРК диаметром 20 мм

(D1 — 30 мм)

и установим его с вылетом 63 мм (3 мм

на выход резца); прогиб такого резца будет равен:

,

РР

210-250 000

П1

/"рог —2EI

~~ 3-22 000-7854

—U,i ММ'

что в 4 раза меньше прогиба первого резца, а если так, то и жесткость второго резца больше жесткости первого резца в 4 раза.

Пример этот характерен тем, что в первом случае мы применили резец, где вылет в 80 мм определен при его изготовлении. У резца НРК вылет установлен по длине растачиваемого отверстия с некоторым запасом (60 + 3 = 63 мм). Так как величина вылета очень сильно влияет на прогиб, то в данном случае только за

счет

вылета жесткость уменьшается

больше

чем

r 2

раза.

 

 

При изготовлении резцов НРК малыми партиями

заготовка отрезается из круглого проката

(желательно

из калиброванного) и загибается так, как

показано

на

рис. 22, а.

 

 

79



Мелкие заготовки можно загибать под ручным прес­ сом в холодном состоянии, крупные же (начиная с диа­ метра 20 мм) — на механическом или гидравлическом

Рис. 22. Схемы изготовления заготовок для резцов НРК.

прессе. Нагревать заготовку нежелательно, так как при этом она подкаливается и, если не делать отжига, трудно поддается дальнейшей механической обработке.

После гибки заготовка подрезается на токарном станке по торцу под углом 90 или 75° соответственно назначению резца. При этом около центра заготовки подрезку делают не до конца, а оставляют небольшую бобышку, которая в дальнейшем служит ориентиром

80

при фрезеровании гнезда под пластинку твердого сплава.

При обработке на фрезерном станке круглую заго­ товку резца удобнее закреплять в тисках с призматиче­ скими губками. Заготовку при этом располагают так, чтобы направление оси изгиба оказалось под углом 35—45° к торцу фрезы (для тяжело нагруженных рез­ цов с коротким вылетом). Для обычных резцов, пред­ назначенных для растачивания глубоких отверстий, за­ готовку располагают так, как показано на рис. 22, г.

При фрезеровании гнезда под пластинку ориенти­ руются от бобышки; торец фрезы опускают ниже бо­ бышки на величину С, равную высоте (толщине) пла­ стинки твердого сплава (рис. 22,в).

При таком способе изготовления обеспечивается необходимый «крючок» резца (если смотреть на него сверху) и вполне достаточное увеличение сечения мате­ риала заготовки под пластинкой.

Если по каким-либо причинам оказывается невоз­ можным отогнуть конец стержня под углом 20°, как это показано на рис. 22, а, то можно делать изгиб на длине трех диаметров от торца заготовки, но с меньшим углом, так, чтобы в конце изгиба получить отклонение от центра на величину «крючка» (рис. 22,6). «Крючок» при этом получается протачиванием на токарном станке одновременно с протачиванием по торцу.

Такой метод изготовления резцов НРК приемлем лишь при единичном и мелкосерийном производстве резцов. В случае же изготовления резцов более круп­ ными партиями заготовки их следует ковать в специ­ альном штампе.

Пластинку целесообразно располагать горизонталь­ но, при этом облегчается заточка стружколомающего порожка.

6 К. В. Лакур

81


Для мелких резцов, применяемых при растачивании отверстий малых диаметров, осуществляемом обычно при невысокой скорости резания, следует применять твердый сплав марки Т5КЮ. Он менее подвержен вы­ крашиванию и сохраняет в этом случае достаточную стойкость. Если же скорость резания при растачивании превышает 80 м/мин, то лучше пользоваться твердым сплавом марки Т15К6 как более износоустойчивым.

При чистовой тонкой расточке на высоких скоростях лучшим является сплав марки Т30К4. Для растачивания чугуна обычно применяется сплав ВК8. Неплохо ведет себя по чугуну и сплав марки Т5КЮ. Для обработки нержавеющих сталей применяют сплав В-К8, а еще лучше ВКЗм. Для обработки жаропрочных сталей часто применяют быстрорежущие стали.

Существенным является принятый способ пайки пла­ стинок твердого сплава. Само собой разумеется, что необходимо строго выдерживать такие правила, как зачистка пластинок твердого сплава, охлаждение после пайки в горячем песке и др.

Мне в течение многих лет приходилось наблюдать изготовление резцов НРК в объединении «Красногвар­ деец», и долгое время я считал, что паять нужно только газовой горелкой. Обязательным условием было не под­ вергать при нагреве пластинку твердого сплава непосред­ ственному воздействию пламени газовой горелки. Нагре­ валась от пламени только головка резца, а тепло передавалось через головку к пластинке.

Пластинки, припаянные на высокочастотной уста­ новке, часто отпаивались, так как оказывалось, что отсутствовало схватывание припоя с державкой. При проверке же на месте выяснилось, что пайка произво­ дится так, что в первую очередь нагревалась добела пластинка, а державка оставалась сравнительно темного

82

цвета. Припой, расплавленный благодаря высокой тем­ пературе пластинки, расплывался между пластинкой и пазом на головке, и пайка считалась законченной. Между тем при этом припой не успевал схватиться с материалом еще недостаточно нагретой головки, и пластинка отваливалась.

После изменения режима нагрева, когда резцы укладывались под индуктор так, чтобы температура на­ грева головки не отставала от температуры нагрева пластинки, дефекты пайки были устранены.

И, наконец, еще одно существенное замечание, касающееся доводки резцов после их заточки. Доводку режущих граней токари не всегда делают из-за дли­ тельности этой операции при ее проведении на доводоч­ ных установках с чугунным притиром. С внедрением в производство алмазных кругов положение с доводкой заметно изменилось. Доведенный алмазным кругом резец имеет стойкость в 2 раза больше недоведенного резца и меньше подвержен вибрациям. Поэтому необ­ ходимость доводки чувствуется больше, чем раньше, и к ней стали чаще.прибегать.

ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ РЕЗЦОВ НРК

При установке резцов НРК в резцедержателе иногда возникают затруднения в связи с тем, что верхняя пло­ скость паза резцедержателя не позволяет установить резец по высоте центров станка. Этот недостаток устра­ няется с помощью так называемой боковой призмы, которую я применяю уже много лет в своей практике.

Вершина А боковой призмы (рис. 23) всегда распо­ лагается на уровне высоты центров станка. При таком условии можно без применения прокладок быстро и

6*

83


надежно установить резец по высоте центров. Вылет резца удобно регулируется; надо стараться сделать его минимальным (соответственно длине растачиваемого отверстия).

Рис. 23. Боковая призма (размер а выполняется соответ­ ственно высоте центров станка, размер в—соответственно пазу резцедержателя).

Точная установка вершины резца в требуемое поло­ жение достигается при некотором повороте державки резца вокруг своей оси. Снятый и вторично установлен­ ный резец занимает прежнее положение с погреш­ ностью, не превышающей 0,1 мм, что весьма суще­ ственно, особенно при частой смене инструментов. В боковой призме удобно также крепить сверла с нарощенными хвостовиками, применяемые при сверлении глубоких отверстий, и другой инструмент.

Многолетняя практика применения боковой призмы дает полное основание утверждать, что установка резца не только заметно упрощается, но и оказывается весьма надежной. Должен заметить, что многие токари выска­ зывают мысль о том, что при такой установке пони­ жается вертикальная жесткость резца, и по этой при­

84

чине даже отказываются от применения боковой приз­ мы. Для круглых резцов НРК, которые только и можно устанавливать в боковой призме, как видно из наших опытов, незначительное изменение вертикальной жест­ кости не отражается на производительности или точ­ ности обработки. Значительно более существенной является горизонтальная жесткость резца, обеспечиваю­ щая постоянство глубины резания и высокую точность обработки. А как раз этим условием лучше удовлетво­ ряет крепление резцов в боковой призме, нежели креп­ ление в обычной призме. Болты для крепления резца в боковой призме нет надобности размещать на боль­ шом расстоянии друг от друга — достаточно 35—45 мм. При этом и сравнительно короткие резцы можно уста­ новить с большим вылетом. Такое уменьшение расстоя­ ния между болтами не влияет на жесткость крепления более крупных резцов (вплоть до диаметра 25 мм) и при больших их вылетах.

При креплении резцов малых сечений такое выпол­ нение конструкции является решающим в пользу при­ менения боковой призмы. На станках средних разме­ ров расстояние между болтами резцедержателя соста­ вляет 60—70 мм, и при креплении резцов малых диаметров они будут прогибаться в промежутке между болтами; поэтому мелкие резцы в заводской практике изготовляются ступенчатыми с утолщенным стержнем. Последнее ограничивает возможности регулировки вы­ лета резца и на одном рабочем месте требуется увели­ ченная номенклатура резцов. При небольшом же рас­ стоянии между болтами, как это предусмотрено в боко­ вой призме, нет необходимости делать мелкие резцы ступенчатыми, и вполне удовлетворяют всем условиям работы резцы, имеющие один диаметр по всей длине стержня.

85