Резцы по металлу для токарного станка: подробная характеристика инструмента

Классификация резцов для токарного станка по металлу — виды, назначение

Специалисты, которые часто пользуются резцами для токарного станка при выполнении работ по металлу, а также те, кто занимается продажей этих изделий или снабжением машиностроительных предприятий, прекрасно осведомлены о том, каких видов бывают эти инструменты. Тем же, кто нечасто сталкивается в своей практике с токарными резцами, достаточно сложно разобраться в их видах, представленных на современном рынке в большом разнообразии.

Виды токарных резцов для обработки металла

Конструкция токарного резца

В конструкции любого резца, используемого для токарной обработки, можно выделить два основных элемента:

державка, при помощи которой инструмент фиксируется на станке;
рабочая головка, посредством которой выполняется обработка металла.

Рабочую головку инструмента формируют несколько плоскостей, а также режущих кромок, угол заточки которых зависит от характеристик материала изготовления заготовки и типа обработки. Державка резца может быть выполнена в двух вариантах своего поперечного сечения: квадрат и прямоугольник.

По своей конструкции, резцы для токарной обработки подразделяются на следующие виды:

прямые — инструменты, у которых державка вместе с их рабочей головкой располагаются на одной оси, либо на двух, но параллельных друг другу;
изогнутые резцы — если посмотреть на такой инструмент сбоку, то явно видно, что его державка изогнута;
отогнутые — отгиб рабочей головки таких инструментов по отношению к оси державки заметен, если посмотреть на них сверху;
оттянутые — у таких резцов ширина рабочей головки меньше, чем ширина державки. Ось рабочей головки такого резца может совпадать с осью державки либо быть относительно нее смещенной.

Разновидности резцов по конструкции

Классификация резцов для токарной обработки

Классификация токарных резцов регламентируется требованиями соответствующего ГОСТ. Согласно положениям данного документа, резцы причисляется к одной из следующих категорий:

цельный инструмент, полностью изготовленный из легированной стали. Существуют также резцы, которые изготавливаются целиком из инструментальной стали, но используются они крайне редко;
резцы, на рабочую часть которых напаивается пластина, выполненная из твердого сплава. Инструменты данного типа получили наибольшее распространение;
резцы со сьемными твердосплавными пластинами, которые крепятся к их рабочей головке при помощи специальных винтов или прижимов. Используются резцы данного типа значительно реже по сравнению с инструментами других категорий.

Основные понятия, касающиеся работы токарного резца, и его главные углы
(нажмите, чтобы увеличить)

Различаются резцы и по направлению, в котором совершается подающее движение. Так, бывают:

токарные инструменты левого типа — в процессе обработки они подаются слева направо. Если положить сверху на такой резец левую руку, то его режущая кромка будет располагаться со стороны отогнутого большого пальца;
правые резцы — тип инструмента, получившего наибольшее распространение, подача которого осуществляется справа налево. Для идентификации такого резца, на него необходимо положить правую руку — его режущая кромка будет располагаться, соответственно, со стороны отогнутого большого пальца.

Отличие левых и правых резцов

В зависимости от того, какие работы выполняются на токарном оборудовании, резцы подразделяются на следующие типы:

для выполнения чистовых работ по металлу;
для черновых работ, которые также называются обдирочными;
для получистовых работ;
для выполнения тонких технологических операций.

Виды токарных резцов по металлу

В статье мы рассмотрим весь спектр токарных резцов по металлу и определим назначение и особенности каждого из них. Важное уточнение: к какому бы типу ни относились резцы, в качестве материала их режущих пластин используются определенные марки твердых сплавов: ВК8, Т5К10, Т15К6, значительно реже Т30К4 и др.

Проходные прямые резцы

Используют инструмент с прямой рабочей частью для решения тех же задач, что и резцы отогнутого типа, но он менее удобен для снятия фасок. В основном таким инструментом для токарного станка по металлу (к слову, не получившим широкого распространения) обрабатывают внешние поверхности цилиндрических заготовок.

Проходные прямые резцы

Державки таких резцов для токарного станка выполняются в двух основных типоразмерах:

прямоугольная форма – 25х16 мм;
квадратная форма – 25х25 мм (изделия с такими державками используются для выполнения специальных работ).

Проходные отогнутые резцы

Такие типы резцов, рабочая часть которых может быть отогнута в правую или левую сторону, используют для обработки на токарном станке торцевой части заготовки. С их помощью также снимают фаски.

Проходные отогнутые резцы

Державки инструментов данного вида могут быть выполнены в различных размерах (в мм):

16х10 (для учебных станков);
20х12 (этот размер считается нестандартным);
25х16 (наиболее распространенный типоразмер);
32х20;
40х25 (изделия с державкой такого размера изготавливаются преимущественно под заказ, их практически невозможно найти в свободной продаже).

Все требования к резцам по металлу данного назначения оговорены в ГОСТ 18877-73.

Проходные упорные отогнутые резцы

Такие инструменты для токарного станка по металлу могут изготавливаться с прямой или отогнутой рабочей частью, но на этой конструктивной особенности не акцентируют внимание, а просто называют их проходными упорными.

Проходные упорные отогнутые резцы

Проходной упорный резец, с помощью которого на токарном станке выполняется обработка поверхности цилиндрических заготовок из металла, является наиболее востребованным видом режущего инструмента. Конструктивные особенности такого резца, который выполняет обработку заготовки вдоль оси ее вращения, позволяют даже за один проход снимать с ее поверхности значительное количество лишнего металла.

Державки изделий данного вида также могут быть выполнены в различных размерах (в мм):

16х10;
20х12;
25х16;
32х20;
40х25.

Данный инструмент для токарного станка по металлу также может быть выполнен с правым или левым отгибом рабочей части.

Подрезные отогнутые резцы

Внешне такой подрезной резец очень напоминает проходной, но у него другая форма режущей пластины – треугольная. При помощи таких инструментов для токарного станка по металлу заготовки обрабатывают по направлению, перпендикулярному оси их вращения. Кроме отогнутых, есть и упорные виды таких токарных резцов, но область их применения очень ограничена.

Подрезные отогнутые резцы

Резцы данного типа могут быть изготовлены со следующими размерами державок (в мм):

16х10;
25х16;
32х20.

Отрезной резец считается наиболее распространенным типом инструмента для токарного станка по металлу. В полном соответствии со своим названием используется такой резец для отрезки заготовок под прямым углом. С его помощью также прорезают канавки различной глубины на поверхности детали из металла. Определить, что перед вами именно отрезной резец для токарного станка, достаточно просто. Его характерной чертой является тонкая ножка, на которую и напаяна пластина из твердого сплава.

В зависимости от конструктивного исполнения выделяют право- и левосторонние виды отрезных резцов для токарного станка по металлу. Отличить их друг от друга очень просто. Для этого необходимо перевернуть резец режущей пластиной вниз и посмотреть, с какой стороны располагается его ножка. Если с правой, то он правосторонний, а если слева, то, соответственно, левосторонний.

Различаются такие инструменты для токарного станка по металлу еще и по размерам державки (в мм):

16х10 (для небольших учебных станков);
20х12;
20х16 (самый распространенный типоразмер);
40х25 (такие массивные токарные резцы сложно найти в свободной продаже, в основном их изготавливают под заказ).

Резьбонарезные резцы для наружной резьбы

Назначение таких резцов для токарного станка по металлу – нарезание резьбы на наружной поверхности заготовки. Данными серийными инструментами нарезают метрическую резьбу, но можно изменить их заточку и нарезать с их помощью резьбу другого вида.

Резцы для нарезания наружной резьбы

Режущая пластина, устанавливаемая на таких токарных резцах, имеет копьевидную форму, изготавливается она из сплавов, которые были указаны выше.

Такие резцы делают в следующих типоразмерах (в мм):

16х10;
25х16;
32х20 (используются очень редко).

Такими резцами для токарного станка можно нарезать резьбу только в отверстии большого диаметра, что объясняется их конструктивными особенностями. Внешне они напоминают расточные резцы для обработки глухих отверстий, но не стоит их путать, так как они принципиально отличаются друг от друга.

Резцы для нарезания внутренней резьбы

Выпускаются такие резцы по металлу в следующих типоразмерах (в мм):

16х16х150;
20х20х200;
25х25х300.

Державка этих инструментов для токарного станка по металлу имеет квадратное сечение, размеры сторон которого можно определить по двум первым цифрам в обозначении. Третья цифра – это длина державки. От данного параметра зависит глубина, на которую можно нарезать резьбу во внутреннем отверстии заготовки из металла.

Такие резцы можно использовать только на тех токарных станках, которые оснащены приспособлением, называемым гитарой.

Расточные резцы для обработки глухих отверстий

Расточными резцами, режущая пластина которых имеет треугольную форму (как и у подрезных), выполняют обработку глухих отверстий. Рабочая часть инструментов этого типа выполнена с изгибом.

Расточные резцы для глухих отверстий

Державки таких резцов могут иметь следующие размеры (в мм):

16х16х170;
20х20х200;
25х25х300.

Максимальный диаметр отверстия, которое можно обработать при помощи такого токарного резца, зависит от размера его державки.

Расточные резцы для обработки сквозных отверстий

Такими резцами, рабочая часть которых выполнена с изгибом, обрабатываются сквозные отверстия, предварительно полученные при помощи сверления. Глубина отверстия, которое можно обработать на станке при помощи инструмента данного вида, зависит от длины его державки. Слой металла, который снимается при этом, приблизительно равен величине отгиба его рабочей части.

Расточные резцы для сквозных отверстий

На современном рынке представлены расточные резцы следующих типоразмеров, требования к которым оговариваются в ГОСТ 18882-73 (в мм):

16х16х170;
20х20х200;
25х25х300.

Сборные резцы для токарных станков

Рассматривая основные типы токарных резцов, нельзя не упомянуть инструменты со сборной конструкцией, которые относятся к универсальным, так как могут быть оснащены режущими пластинами различного назначения. Например, закрепляя на одной державке режущие пластины различного типа, можно получить резцы для обработки на токарном станке заготовок из металла под различными углами.

Как правило, такие резцы применяются на станках с ЧПУ или же на специальных станках и служат для контурного точения, расточки глухих и сквозных отверстий и прочих специализированных работ.

Классификация резцов для токарной обработки включает в себя также прорезные, фасонные и некоторые другие типы. Понять принцип работы таких инструментов можно, ознакомившись с таблицей в начале статьи.

Какую оснастку взять для токарного станка по металлу?

Содержание:

1. Резцы
2. Прочий режущий инструмент

Режущий инструмент – это важная и необходимая для любого токарного станка принадлежность. Им производится обработка заготовки для получения необходимой формы. Здесь и обточка до нужного диаметра, и выполнение уступов, канавок, и расточка отверстий, и нарезка резьбы, и многое другое. Поэтому данной оснастки существует великое множество – для каждой операции своя. В арсенале любого мастера должен быть определенный набор разнообразных приспособлений для всех планируемых им операций. Тогда ему не придется придумывать, как заменить недостающий резец другим или откладывать работу, чтобы докупить необходимое. Выбрать подходящий инструмент очень просто, достаточно знать его виды и назначение. В данной статье мы про это расскажем и дадим несколько полезных советов. Итак, первый вид оснастки для токарных станков по металлу это:

Резцы

Основной режущий инструмент. Каждый из них состоит из головки (основной рабочей части) и державки (основания для крепления оснастки в держателе). Существует две важные классификации резцов:

По направлению подачи идет разделение на левые – подаются слева направо и правые – справа налево, соответственно. Определяется это так: если главная режущая кромка слева – он правый, если наоборот – левый. Первые являются самыми распространенными и, как правило, все базовые наборы включают в себя именно их (Набор токарных резцов по металлу Энкор 23361).
По назначению. Для удобства поместим данные в таблицу:

Вид резца	Назначение
Подрезной	Оснастка с поперечной подачей. Служит для обработки торца детали. С его помощью подрезаются уступы под прямым или острым углом.
Проходной	Предназначен для обтачивания заготовки до необходимого диаметра. Им можно выполнять ступени различной глубины и даже накладывать фаски снаружи детали. Встречается несколько видов проходных резцов: прямой, отогнутый и упорный.
Отрезной	Для отрезания детали от прута или выполнения канавок. Обратите внимание, что данные операции выполняется с большим усилием, поэтому автоматическая подача в данном случае используется только на станках с ЧПУ или на обрабатывающих токарных центрах. В остальных случаях применяется ручное управление движением верхних поперечных салазок.
Расточной	Такой резец применяется для увеличения (растачивания) отверстий. При выполнении данного вида работ важно учесть длину вылета резца, она должна быть больше глубины погружения оснастки в деталь.
Резьбовой	Используется для создания внешней резьбы.
Фасочный	Для накладывания фасок как снаружи детали, так и внутри неё.
Фасонный	Может иметь самый различный вид режущей головки и применяется для вытачивания деталей сложных форм, к примеру, имеющих сферические и конические обода и пр.

Можно выделить несколько важных для выбора данной оснастки моментов:

Материал изготовления резца в целом и режущей части в частности. Они могут совпадать, а могут и различаться. В первом случае резцы выполняются из быстрорежущей стали. Режущая кромка из этого материала выдерживает температуры до 560-600°, сохраняя при этом твердость (Набор резцов 8×8 мм (11 шт.) для токарных станков BD-3; BD-7 Jet 50000071). Или же возможен вариант выполнения оснастки из менее прочной углеродистой стали при наличии напайки (напаянной режущей части) из твердых сплавов, которые выдерживают температуры до 1500°. Такой принцип изготовления инструмента позволяет снизить его стоимость, не теряя при этом в производительности (Набор резцов 11 шт. с твердосплавными пластинами (10 мм) Optimum 3441108).
Державка. Она может иметь сечение квадратной или прямоугольной формы, но встречаются и резцы с цилиндрическими державками. У нас представлен инструмент с самой распространенной прямоугольной державкой, так как они подходят к базовому держателю, которым комплектуются все станки.

Обратите внимание: резцы затупляются со временем, поэтому периодически их необходимо затачивать, иначе эффективность работы сильно упадет. Для этого используются специальные точильно-шлифовальные станки. При этом оснастку с напайками повторно затачивать не рекомендуется, так как при этом можно снять рабочий режущий слой. Когда резцу требуется заточка это видно сразу, он начинает оставлять заусенцы на детали, перегреваться, а при резании может возникнуть скрежет.

Прочий режущий инструмент

Сюда можно отнести приспособления для выполнения отверстий, нарезания внутренней или внешней резьбы.

Метчик – винт с канавками для внутренней резьбы (Метчики “ЭКСПЕРТ” 2 шт. (М5×0.5 мм) Зубр 4-28007-05-0.5-H2). Метчики бывают нескольких видов в зависимости от назначения. Выделяют специальные – гаечные и плашечные (для гаек и плашек, соответственно).
Плашка – закаленная гайка с осевыми отверстиями, которая предназначена для нарезания внешней резьбы на детали за один проход (Плашка круглая ручная для нарезания метрической резьбы (М18 x 2) “Мастер” Зубр 4-28022-18-2.0). Выбор плашки нужного калибра производится в зависимости от диаметра обрабатываемой заготовки. Если изготавливается нестандартная деталь, то используется специальный резец.
Зенкер – режущий инструмент для окончательной или предварительной обработки отверстий (увеличения их диаметра, очистки и сглаживания поверхности под последующее нарезание резьбы или развертывание) (Зенкер конусный (20.5х63 мм; М10) по металлу для дрелей Зубр 29730-10).

Все перечисленные выше инструменты выполняются из углеродистой стали, которая выдерживает температуры до 200-250°.

Сверло – небезызвестное приспособление для выполнения отверстий в заготовках. Токарные сверла ничем не отличаются от оснастки по металлу, которая используется, например, в дрели (Сверло по металлу HSS-CО Topline, DIN 338 (6х57х93 мм) Bosch 2.608.596.590, сверло “МЕТ-Ш” (6х93 мм; Р6М5) по металлу Зубр 4-29625-093-6). В основном применяются:
Спиральные сверла – для выполнения неглубоких отверстий (до 5 диаметров оснастки) в любых материалах.
Твердосплавные сверла – инструмент для изготовления отверстий в мягких металлах, например, чугуне. Они могут иметь как прямые, так и винтовые канавки.

И тот и другой вид данной оснастки может иметь дополнительные твердосплавные напайки для повышения твердости инструмента и точности работы.

Зная о назначении и видах оснастки для токарного станка по металлу, Вам не составит труда подобрать все самое нужное, но не всегда удобно приобретать инструмент по отдельности, порой проще и выгоднее купить сразу набор, например, если Вы только начинаете работать на оборудовании. У резцов существует два вида наборов:

Базовый, который обычно включает в себя 5-8 инструментов (Комплект резцов (6 шт.) 10х10 мм для токарных станков Proma 25331010): проходной, отрезной, резьбовой, подрезной и расточной (2 шт).

Полный или расширенный из 11 и более штук (Комплект резцов (11 шт.) Triod 119005), который имеет ещё один правый проходной, упорный и второй расточной резцы.

Набор резьбонарезного инструмента может содержать до 40 предметов (Набор резьбонарезного инструмента 40 предметов, в пластиковом боксе ЗУБР 2810-H40_z01) самого различного вида и размера, включая плашкодержатели и прочее.

Все вышеперечисленное Вы сможете приобрести в нашем интернет-магазине. Если Вы хотите более подробно узнать про какую-либо оснастку – позвоните нашим менеджерам, они ответят на все вопросы.

Выбор токарного резца

Чтобы обрабатывать детали на токарном станке, необходимо правильно выбирать оснастку. Существуют разные виды токарных резцов, которыми мастер снимает слой материала с вращающейся заготовки. Зависимо от вида используемого инструмента выполняются разные операции относительно обрабатываемой поверхности.

Конструкция токарного резца

Разные виды резцов для токарного станка различаются формой, наличием дополнительных лезвий, зубьев. Однако общая конструкция остаётся неизменной. Оснастка состоит из двух основных элементов:

Стержень — второе название «державка». Элемент оснастки, который закрепляется в оборудовании.

Рабочая часть. Заточенный элемент резца, который соприкасается с заготовкой. Зависимо от особенностей конструкции, пластина, соприкасающаяся с заготовкой, может состоять из множества режущих кромок, рабочих плоскостей.

Работая с оснасткой для токарного оборудования, нельзя забывать про важность углов заточки рабочей части. Всего выделяется три угла, изменение которых повлияет на результат.

Геометрия резца

Существуют различные разновидности резцов, которые отличаются по размеру, форме державки и количеству плоскостей на рабочей головке. Например, стержень для закрепления оснастки может быть круглым, прямоугольным, квадратным. Рабочий элемент приспособления представляет собой набор поверхностей

— Резцы делятся на правосторонние и левосторонние. Отличие заключается в том, как расположена режущая кромка относительно удерживающей части.

Классификация резцов для токарной обработки

Существуют государственные стандарты, в которых описывается классификация токарных резцов. Одной из классификаций является разделение по типу обработки металлических поверхностей:

Существует разделение по виду материала, из которого делают рабочую часть оснастки. Отдельная классификация касается целостности конструкции оснастки:

Цельные приспособления. Представляют собой оснастку для токарных станков, изготавливаемую из легированной стали. Редко встречаются модели, изготовленные из инструментальной стали.

Приспособления с дополнительными пластинами. Они делаются на заводе из разных видов твердых металлов, сплавов.

Модели со съёмными пластинками. Закрепляются на державке с помощью винтов. Редко используются во время серийной обработки металлических деталей.

Главной классификацией считается разделение приспособлений на отдельные виды по форме, конструкции. О них нужно поговорить отдельно.

Прямые проходные

Используются для наружной обработки заготовок из стали.

Резец токарный проходной с частью, закрепляемой в суппорте квадратного сечения. Используется при проведении особых штучных операций.

Отогнутые проходные

Специальная оснастка, у которой рабочая часть согнута в левую или правую сторону. Применяются для торцевания деталей. С их помощью удобно снимать фаски.

Упорные проходные

Приспособления бывают с прямым и отогнутым рабочим элементом. Предназначены для работы с деталями цилиндрической формы. Форма плюс правильная заточка позволяют быстро снимать большинство излишков с рабочей поверхности заготовки.

Отогнутые подрезные

Представляют собой оснастку похожую на проходную. Однако, есть различие по форме режущей кромки. Она треугольная, что позволяет делать более качественную обработку.

Отрезные

Популярные приспособления, которые применяются при разрезании металлических заготовок. На месте реза образуется угол 90 градусов. С его помощью создают пазы, выемки на деталях. Отрезная оснастка представляет собой державку с закреплённой пластиной из твердого сплава металлов.

Резьбонарезные для внешней резьбы

Данные приспособления применяются, когда нужно сделать резьбу снаружи металлических заготовок. Инструмент состоит из удерживающей части с закреплённым на ней копьевидными пластинками.

Резьбонарезные для внутренней резьбы

Приспособления применяются для нарезания резьбы в просверленных отверстиях. Приспособление состоит из удерживающего элемента квадратного сечения. От её размера зависит то, на какую глубину можно будет нарезать резьбу. Чтобы использовать резьбонарезные приспособления, на промышленном оборудовании должна быть установлена гитара.

Расточные для глухих отверстий

Расточные инструменты оборудуются согнутой на бок рабочей частью. Сверху напаивается режущая треугольная пластинка. От того насколько изменяется длина части, закрепляемой в суппорте, зависит размер отверстия, которое подлежит расточке.

Расточные для сквозных отверстий

Это оснастка для промышленного оборудования. Она применяется для расточки отверстий, созданных сверлением. От того, какая длина у части, закрепляемой в суппорте, зависит глубина обработки отверстий. Элемент с режущей кромкой имеет отогнутую головку. Толщина материала, которую снимает режущая кромка, практически равна изгибу. Максимальная длинна удерживающей части — 300 мм.

Сборные

Выполняют разные технологические операции. Конструкция позволяет закреплять на державке разные твердосплавные пластинки. Наличие нескольких рабочих элементов позволяет увеличить универсальность приспособления. Резцы, которые собираются из разных пластин, закрепляются в шпинделях оборудования, управляемого системой ЧПУ. Сборными приспособлениями обрабатывают отверстия, делают контура, выбирают канавки.

Правила заточки резцов по металлу для токарного станка

Заточка токарных резцов — ответственная процедура. При её проведении нужно учитывать особенности оснастки, материал. Заточка рабочего инструмента проводится три этапа:

Заднюю часть срезают под углом, который идентичен заднему углу удерживающего элемента приспособления.

Далее работают с тыльной частью рабочей головки.

Заключительный этап — доводка угла до нужного положения.

Выполнить заточку можно тремя способами:

Используя круг с абразивным напылением

Покрывая затачиваемую поверхность химическими средствами.

Используя специализированное оборудование.

Чтобы не испортить режущий элемент приспособления, сделать её более долговечной, нужно учитывать ряд правил:

Не пытаться заточить кромку с помощью заточного бруска. Ручными инструментами крайне сложно сделать нужный угол. Нагревание, которое возникает во время трения, ухудшает характеристики рабочей головки оснастки.

Предпочтительнее выполнять заточку режущей кромки используя систему охлаждения.

Прежде чем начинать заточку с помощью абразивного круга нужно его проверить. Он должен быть ровным, без сколов, трещин. Во время кручения диск не должен отклоняться в стороны. Это может вызвать поломку оборудования, порчу режущей кромки.

Запрещено удерживать резец на весу. Для этого нужно применять специальный упор. Он устанавливается на расстоянии 5 мм от абразивного круга.

Чтобы не возникало перегрева материала во время вращения круга, нельзя прижимать оснастку к абразиву. Усилия должны быть минимальны.

При работе нужно использовать защитные очки, чтобы защитить глаза от попадания металлической стружки.

Нельзя затачивать одноразовые модели, изготовленные в виде пластин.

Лучший вариант во время выбора вида абразива, которым покрывается точильный круг — карборунд. Представляет собой абразивную крошку зелёного цвета. Этот материал подходит для заточки твердосплавных режущих пластин. Затачивать углеродистые стали нужно корундовыми кругами.

Нельзя быстро охлаждать резец после заточки. Это приведёт к нарушению целостности металла.

Периодически менять точильные камни.

Нельзя забывать про доводку оснастки. Эта технологическая операция позволяет избавиться от сколов, микротрещин, неровностей на лезвии. Чтобы провести доводку, применяется специальное оборудование, на котором закрепляются круги с алмазным напылением. Резец зажимается в тисках, которые перемещаются к заточному кругу с помощью ручки. Используя маховик доводят режущую кромку до финишного состояния.

Токарные резцы необходимы для промышленного оборудования. От вида оснастки зависит то, какой результат получится, какие технологические операции будут доступны. Так как режущие инструменты быстро тупятся, нельзя забывать про заточку. Неправильно обработанная режущая кромка приведёт к браковке поверхности обрабатываемого материала.

Параметры токарных резцов, установки, правила заточки

Резец токарный: конструкция и разновидности. Основные элементы: державка, плоскости, кромки и углы. Виды токарного инструмента и их назначение. Заточка лезвия: правила и используемые абразивы. Настройка при установке на станок.

Точение различных изделий на токарном оборудовании выполняют посредством инструмента, который носит обобщающее название резец токарный. Резцовый инструмент классифицируется главным образом по функциональному назначению, от которого напрямую зависят конструктивные особенности отдельных видов, конструкция и конфигурация их лезвий. Другие классифицирующие признаки относятся к его ориентации во время рабочего процесса, виду режущей части, а также материала, из которого он изготовлен. Кроме токарных станков для металлообработки, существует аналогичное оборудование для точения изделий из дерева, резцы которого имеют отличную конструкцию и пригодны только для работы с древесиной и пластиками. Чтобы различать их с резцовым инструментом для токарной обработки металлов, в названии последнего часто употребляют словосочетание «резец по металлу». Типоразмеры и конструктивные характеристики токарных резцов регламентируются государственными и международными стандартами и в виде специального кода указываются на их маркировке.

Конструктивные элементы токарного резца

Основная часть токарного резцового инструмента имеет примерно одинаковую компоновку и конфигурацию основных частей. В основном они отличаются геометрией режущей части, что связано с функциональным назначением конкретного типа резцового инструмента. Кроме того, существует несколько технологий сочленения державки и режущей части, от которых зависит базовая конструкция токарных резцов. Тем не менее все модели имеют примерно одинаковый набор рабочих плоскостей и граней головки резца, участвующих в процессе резания. Кроме основных, непосредственно реализующих процесс снятия припуска, к ним также относятся элементы, ответственные за направленный отвод слоя удаленного металла, формирование и ломку стружки и пр. На рисунке ниже представлены классические элементы резца и их расположение на режущей части.

Одной из особенностей токарной обработки является то, что горизонтальное продольное движение резцового инструмента может осуществляться в двух направлениях: от шпинделя (вправо) и по направлению к нему (влево). Смена направления движения требует изменения ориентации режущих поверхностей, поэтому инструментальная промышленность производит токарный инструмент в обоих вариантах. Чтобы определить, правый это или левый резец, нужно поместить на него правую ладонь пальцами в сторону лезвия. Если большой палец будет справа от вершины, то это правый, а если нет — левый.

Плоскости резания

Углы резца

Работа токарного инструмента в процессе резания определяется угловыми параметрами передней и задней поверхностей. Поэтому основные углы резца — это главный передний (γ) и главный задний (α). При увеличении первого снижаются затраты мощности на выполнение резания, улучшается стружкоотвод и снижается шероховатость. С другой стороны, при увеличении переднего угла снижается толщина лезвия, что приводит к ухудшению его прочностных характеристик, усилению выкрашивания и уменьшению скорости отвода тепла. Основное назначение заднего угла — это снижение трения между поверхностью резания и главной задней. Кроме главных по функциональности углов α и γ при расчете определяется еще несколько углов, чьи величины влияют на класс чистоты токарной обработки, процесс формирования стружки и другие технические характеристики.

Виды резцов для токарного станка и их назначение

При описании видов токарного инструмента обычно применяют несколько классифицирующих признаков. По конструктивному исполнению он делится на две разновидности: цельный и сборный. В первом случае все изделие выполнено в виде монолитного бруска металла. А во втором в роли лезвия выступают съемные или паяные твердосплавные пластинки. По технологическому назначению токарные резцы делят на специальные, которые используют для обработки различных профилей и резьбонарезания, и изделия общего назначения, применяемые для наружного и внутреннего точения, отрезки и торцевой подрезки. Еще один различительный признак токарного инструмента — это конфигурация режущей части, которая зависит от его режимов эксплуатации и вида токарных работ. Для токарной обработки труднодоступных мест обычно используют изогнутый резец, имеющий несколько разновидностей, отличающихся длиной режущей части, формой изгиба, заточкой и назначением (петушковые, отогнутые, обратные резцы и прочие).

Еще один вариант классификации — это деление токарного инструмента по принципу чистоты обработки. Здесь обычно выделяют два класса: черновой и чистовой. Первый предназначен для обдирочных работ или предварительной токарной обработки, а второй — для финишных операций. Если черновой инструмент, за редким исключением, довольно однотипен, то среди чистового существует ряд разновидностей с собственными названиями. В качестве примера можно привести лопаточный и радиусный резцы с дугообразным лезвием, назначением которых является точное чистовое точение. Еще один отдельный вид — это алмазный резец, применяемый для токарных работ по сверхтвердым материалам. Ни на что не похожую конструкцию имеет чашечный токарный резец с круговой режущей поверхностью, который может работать долгое время без переточки.

Кроме стандартной классификации, существует множество названий специфического токарного инструмента, как правило, отражающего особенности его конструкции или технологии применения. К таким относится пружинный резец с изогнутой в виде волны резцовой частью, которая пружинит во время токарной обработки жестких и неровных материалов.

Отдельной категорией резцовых изделий для токарных станков являются строгальные резцы. При токарных операциях с их использованием подача осуществляется на неподвижную деталь. При этом припуск не срезается, как при вращении, а удаляется строганием. В такой конфигурации токарный станок выполняет ту же функцию, что строгальный или долбежный.

Проходные прямые, отогнутые и упорные

Упорный резцовый инструмент предназначен для обточки длинных и нежестких изделий, т. к. его конструкция способствует меньшему изгибанию детали. Отогнутый резец имеет лезвие, расположенное под углом к державке, поэтому им можно работать на продольной подаче. Все резцы этого типа фиксируются в резцедержателе так, чтобы их вершина находилась напротив главной оси вращения станка. Одна из разновидностей прямого типа — пружинный резец, который имеет удлиненную и изогнутую режущую часть, пружинящую в процессе обработки. Проходной резцовый инструмент является наиболее массовым и универсальным, поэтому часто изготавливается неразборным из быстрорежущей инструментальной стали.

Подрезные резцы

Отрезные резцы

Резьбонарезные внутренние и внешние резцы

Расточные резцы

Сборный инструмент

Главные правила при выборе токарного резца по металлу

При выборе токарного инструмента в первую очередь нужно четко представлять, для каких целей его предполагается использовать и на каких режимах он будет эксплуатироваться. Кроме того, важным критерием является и производственное назначение, от которого зависит и его стоимость. Инструмент, используемый при разовых токарных работах в ремонтном цехе, и тот, что применяется в серийном производстве, обладают разными эксплуатационными характеристиками и, соответственно, имеют разную цену.

Однако при прочих равных ключевым параметром все-таки является стойкость резца, которая зависит от материала его лезвия. Токарные резцы со сменными пластинами во многих случаях имеют самые лучшие характеристики, но при выходе из строя лезвия оно не точится, а подлежит замене. Цельнометаллический инструмент в этом отношении практичнее, т. к. износ резца ведет только к его переточке. Кроме того, форму режущей кромки у такого изделия можно задать по своему желанию.

Когда требуется заточка резца

Правила выполнения заточки

Целью заточки токарных резцов является приведение их поверхностей к заданным геометрическим характеристикам и придание надлежащей остроты режущим кромкам. Чтобы правильно заточить токарный инструмент, необходимо соблюдать технологию заточки и применять соответствующие материалу изделия абразивные круги. Также важно, чтобы заточной станок был оборудован регулируемым подручником, позволяющим фиксировать затачиваемый инструмент под необходимыми углами. Порядок заточки токарного резца выглядит следующим образом: первыми выводятся углы обеих задних поверхностей, а после их проверки и замера затачивается передняя. Последней операцией является доводка участков всех поверхностей в тех местах, где они прилегают к режущей кромке лезвия.

Применяемые инструменты

Как установить резец на станке

Токарный инструмент крепится на каретке подвижного суппорта с помощью одинарного или многопозиционного резцедержателя. Чтобы правильно установить резец, его необходимо точно выверить относительно главной оси станка в перпендикулярном и параллельном направлениях. Режущая кромка большинства токарных резцов должна находиться строго напротив оси вращения, что требует настройки инструмента по высоте. Для этого обычно используют пластины из мягкой стали разной толщины, которые подкладывают под его основание. Важным условием установки также является жесткая фиксация резца, поэтому он должен зажиматься без люфтов и зазоров.

Если кто-нибудь из читателей имеет опыт работы на токарном станке, подскажите, пожалуйста, сколько токарного инструмента и какого типа необходимо иметь в домашней мастерской. Ждем вашего ответа в комментариях к этой статье.

Токарные резцы по металлу: виды и назначени

Для изготовления из металла разных деталей используют специальные станки, токарные резцы по металлу. Они бывают разных видов и назначения. Мастера, не использовавшие данный инструмент раньше, не могут разобраться в его технических особенностях. С помощью этого инструмента нарезают синтетические, металлические, полипропиленовые и другие материалы. Конструкция, назначение и направление этих деталей бывает разная.

При использовании токарных резцов для обработки деталей, получаются более прочные, долговечные, надежные, безопасные изделия. Для успешного выполнения необходимых работ, производится периодическая заточка острия инструмента.

Для изготовления внутренней и внешней высечки разных видов, применяется разная технология. Уменьшить затраты труда можно, используя орудия специально предназначенные для этих действий.

Самостоятельное изготовление

Устройство резца очень простое. Обычные токарные станки способны работать с самодельными копиями. Для их изготовления используют напильники, рашпили. Домашними мастерами они просто переделываются, чтобы они подходили своим форматом к станку.

В качестве основы может использоваться автомобильный рессор, арматурный стержень. Только, тогда нужно приложить усилия, чтобы доработать его форму.

Затем нож нужно подогнать под необходимые размеры. Проводят механическую подгонку. При этой первой заточке формирует рабочую кромку. Только самодельная деталь часто обладает внутренними дефектами, возникающими из-за предыдущего использования. В том же самом напильнике, когда его долго используют, появляются пустоты. Из-за этого с ними нельзя долго работать.

Резец имеет две составные части:

Державку, упрощающую процесс закрепления приспособления на токарном оборудовании.
Рабочую часть для обработки металла.

В составе рабочего элемента находятся режущие кромки и разные плоскости. Форма державки бывает прямоугольная или квадратная.

Конструкция любого токарного резца разделяется по параметрам

Резцы бывают разных видов. Выбор инструмента определенного типа осуществляется с учетом цели его использования.

Отрезными. Их используют для того чтобы изготовить несколько компонентов. С ними обрабатывают торцевые элементы деталей, отрезают готовую часть от заготовка, используемого для производства.
Обычно встречаются образцы классических конфигураций. Все токари стараются пользоваться более удобными отрезными резцами на своих токарных агрегатах, используя накладные пластинки.
Проходными. С ними обрабатывают вращающиеся цилиндрические заготовки.
Подрезными. С помощью образцов этого типа отделывают торцевые части, создают уступы с внешних сторон материала.
Канавочными. Резцы обладают меньшей толщиной режущих частей по сравнению с отрезными. Когда вытачивают обширную неглубокую линию, проводят замену канавочного резца отрезным.
Канавочные инструменты бывают ровными или выгнутыми. Режущую кромку подбирают с учетом ширины линии. Канавочные токарные резцы обладают способностью к выдерживанию большой массы.
Расточными. С использованием этого типа проделывают глухие и сквозные дыры. Сверлильную технику применять не приходится.
Когда используют резцы для выполнения отверстий, они получаются очень точными. Сквозные и закрытые отверстия требуют использования инструментов разных типов.
Резьбовыми. С их помощью нарезают резьбу с внутренних и внешних сторон деталей. Инструменты имеют ширину не такую как другие виды резцов.

Также резцы бывают прямыми, гнутыми, отогнутыми, оттянутыми. Работая на токарных станках, часто пользуются нестандартными орудиями для получения определенных форм и качеств изделия из металла.

Высечка, которую выполняют токари, обладает разными углами. Получаются пластины большого спектра, заточенные под разные углы.

Особенности упорных, подрезных и отрезных

Упорный инструмент может иметь прямой или отогнутый рабочий элемент. Этот инструмент может использоваться для обработки цилиндрических заготовок из металлического сплава. Многие специалисты часто пользуются снастью этого типа.

Подрезные резцы с внешней стороны имеют сходные черты с проходными. Только у первого инструмента треугольная режущая пластина. Она имеет в своем составе твердый металлический сплав.

Инструмент отрезного типа стал наиболее распространённым. С помощью таких снастей можно отрезать материал под прямыми углами.

Кроме этого их применяют для проделывания всевозможных высечек на металлической детали.

Особенность этого типа состоит в том, что он обладает тоненькой ногой с припаянной на нее твердосплавной пластинкой.

Токари пользуются резаками и других разновидностей

Чтобы нарезать внешнюю и внутреннюю резьбу;
Обрабатывать сквозные и глухие отверстия.

Любой тип токарного инструмента имеет свои особенности и назначение.

Качественная работа с заточенными ножами

Чтобы работа была качественной, нужно постоянно натачивать инструменты. В машиностроительной промышленности используют специализированое оборудование с приспособлениями.

В заточных станках используется два абразивных круга. Белые круги используются для обтачки стальных частей. Второй круг с зеленным оттенком заправляется твердосплавной пластиной.

Лезвия затачивают в следующей последовательности:

Главный задний угол;
Вспомогательный задний угол;
Передний угол;
Делают закругление по радиусу.

Для заточки лезвий используют охлаждающую жидкость. Можно постоянно ее подавать, так же как во время шлифовки. Для сменных пластин не требуется перезаточка.

Особенности сборных конструкций

Также стоит поговорить о резцах, обладающих сборной конструкцией. Универсальность данного компонента позволяет производить установку в него любых пластин. Например, при фиксации разных пластин режущего типа на станке, позволяет изготавливать разные детали из металлических заготовок.

В основном такие резаки применяют для работы на оборудовании ЧПУ. Кроме этого с ними делают сквозные и глухие отверстия и прочие действия.

Для чего затачивать?

Данная операция необходима также как нужно постоянно затачивать ножи. С наточенным лезвием можно выполнять работы более успешно и быстро. Если правильно наточить ножи, то во время работы не сойдет рабочая головка.

Не возникнет деформации, не образуются сколы, задиры. С острыми лезвиями можно выполнять работу более качественно. При правильной заточке резцов, можно легко сформировать необходимый паз и фигурные операции. Чтобы работа была более качественной и был достигнут оптимальный результат, учитывают много разных параметров.

На чем затачивать?

Ножи для токарных станков должны быть стальными. Чтобы их заточить, нужно иметь очень мощное оборудование. Лучше пользоваться расточными машинами. Они могут иметь разнообразную конфигурацию.

Конструкция в базовом составе оснащена двумя фиксаторами-основаниями, выдвижным подручником. Возможно использование регулируемых подручников. С ними можно закреплять заготовку разными способами.

При необходимости проведения доработки косого ножа, насаживают необходимую форму. Тогда придется пользоваться регулируемым подручником.

Лучше пользоваться держателями универсальных моделей. С ними можно затачивать типовые резцы разного вида.

Токарные резцы по металлу: виды, классификация и назначение

Токарные резцы — основной рабочий инструмент металлообрабатывающих станков. В зависимости от вида резца, на поверхности детали образуются разные прорези, проходы или другие сложные конфигурации. В процессе работы инструмент тупится. Через определенное время он нуждается в заточке, которая проводится на абразивном круге.

Конструкция токарного инструмента

Инструмент, который вставляется в станок, состоит из двух частей: держателя и головки. Держатель в сечении может иметь вид квадрата или прямоугольника. Головка, как основной элемент, представляется собой систему плоскостей и режущих кромок.

Образующийся угол заточки формируется в зависимости от материала обрабатываемой заготовки и типа выполняемой работы.

Виды токарных резцов и их назначение зависят от конструктивных особенностей:

Прямые. Державка и головка располагаются в одной оси.
Изогнутые. Когда державка имеет изогнутый вид.
Отогнутые. Головка имеет отклонение от оси.
оттянутые. Головка по ширине меньше державки.

Согласно требованиям ГОСТ инструмент разделяется на категории. В положениях этого документа указывается:

Инструмент представляет собой цельную конструкцию, изготовленную из легированной стали. Реже применяется инструментальная сталь.
На головку наплавляется твердосплавная пластина. Такая разновидность получила широкое распространение.
Пластина из твердого сплава делается съемной. Крепление ведется с помощью прижимов и винтов. Применяется такая конструкция реже.

Существуют токарные резцы, виды и назначение которых зависят от направления подающего движения. Такой токарный инструмент разделяется:

Инструмент левого типа. Их подача происходит слева направо.
Правый тип. Здесь подача идет, наоборот, справа налево.

В зависимости от выполняемых работ резцы могут выполнять чистовую, черновую, получистовую и тонкую работу.

Разновидности резцов по металлу

Изготовление любого токарного инструмента, вне зависимости от вида выполняемых работ, проводится из твердосплавных марок стали. Их маркировка: ВК8, Т5К10, Т15К6.

Классификация токарных резцов по металлу:

Проходные прямые. Как правило, ведется обработка внешней стороны цилиндрической детали. Ими удобно снимать фаски.
Проходные отогнутые. Ведется обработка торцов заготовки. Ими тоже можно снимать фаски.
Проходные упорные отогнутые. Имеют широкое применение. С их помощью можно снимать с внешней стороны большой слой металла за один проход.
Подрезные отогнутые. Можно обрабатывать поверхность, которая расположена перпендикулярно оси вращения.
Отрезные. Таким инструментом ведется подрезка деталей и формирование в ней углублений. Изготавливаются на поверхности канавки.
Для нарезания наружной резьбы. Копьевидная форма режущей части позволяет нарезать на наружной поверхности метрическую резьбу. В случае изменения заточки, вид резьбы можно изготавливать другой.
Для внутренней резьбы. Изготовление резьбы проводится в отверстиях только большого диаметра.
Расточные для глухих отверстий. Рабочая форма имеет изгиб. Точить можно глухие отверстия, предварительно полученные сверлением.

Особенности долбежного изделия

Долбежный резец решает задачи, которые невыполнимы никаким другим инструментом. С его помощью изготавливаются канавки, фасонные отверстия, создаются зубья, формируются пазы, обрабатываются сложные поверхности.

Устанавливаются они на специальном долбежном станке и бывают трех видов:

проходные;
прорезные;
для шпоночных пазов.

Поскольку работают они своей нижней частью, совершая возвратно-поступательные движения, их форма выглядит изогнутой.

Как правило, изготавливается инструмент из быстрорежущей стали. Некоторые резцы имеют напаянные пластины, что увеличивает их долговечность.

Правила заточки режущей части

Чтобы правильно провести заточку резцов для токарного станка по металлу нужно учитывать материал, из которого он изготовлен. Важно правильно вывести передний угол заточки. Чем он больше, тем меньше сила резанья. Однако затачивать инструмент нужно в меру, потому что при чрезмерном увеличении угла идет его выкрашивание.

Чтобы заточить инструмент своими руками используется абразивный круг, который устанавливается на станок. При этом рабочая часть резца располагается на одном уровне с осью абразива. После окончания работы идет проверка специальным шаблоном. Он представляет собой трафарет с отверстиями, которые соответствуют необходимым углам затачивания. Изготавливается он своими руками из листового материала стали 45. Затем, после изготовления измерительных отверстий проводится его закалка.

Для доводки простых резцов используются медные оселки и специальные присадочные элементы. Если доводятся твердосплавные пластины, то применяется паста борный карбид, которая смачивается керосином или автомобильным маслом.

Виды работ, проводимые на токарном станке, очень разнообразные. Для каждого случая имеется свой вид резца. Для того чтобы инструмент служил долго, нужно за ним следить и вовремя делать правильную заточку.