Отрезной резец со сменными пластинами своими руками

Основные преимущества токарных резцов со сменными пластинами

Назначение и сфера применения

Токарные резцы принадлежат к основному виду инструментов металло- и деревообрабатывающих установок, работающих на высокой скорости, в том числе ЧПУ, ГПС, ГПМ, (даже на токарных станках с ручным управлением).

Заготовки приобретают необходимую форму, размер, контактируя с деталью. Классифицируются согласно типу обработки, способу присоединения, направлению подающего движения, назначения.

По сравнению с цельными вариантами, сменная пластинка, расположенная на режущей кромке, подлежит замене в случае износа или необходимости проведения другого типа работ. Это позволяет существенно ускорить производственный процесс, расширить диапазон взаимодействия с рабочими поверхностями.

Твердосплавными элементами проводятся следующие операции:

• обработка поверхности заготовки;
• нарезка резьбы;
• расточка внутренней поверхности;
• развертка;
• раскрой стекла, гетинакса, цветного металла;
• выборка канавок, выемок, пазов.

Изготовление резцов своими руками: пошаговое руководство

Главное – использовать только инструментальную сталь, обладающую достаточно высокими эксплуатационными характеристиками.

Специалисты рекомендуют остановиться на легированном, либо углеродистом быстрорежущим варианте.

Подбор необходимой конфигурации напильников или рашпилей

Выбор этих деталей будет проще, если владелец заранее знает точно, какие перед ним стоят задачи. После этого длину, форму и размер подобрать не составит труда. Здесь дают несколько советов.

• Если требуется опилить до 5-10 мм толщины – лучше останавливаться на номере насечки 0 или 1.
• Точность обработки должна находиться в пределах 0,01-0,02 мм.
• По длине выбирать приспособления гораздо проще.

Главный ориентир – габариты поверхности, которую требуется опилить. Чем этот параметр больше, тем крупнее должно быть и само приспособление.

Можно воспользоваться специфической формулой, чтобы расчёт был точнее. К длине поверхности изделия прибавляем 15 см. Получим значение, которое и будет длиной рабочей поверхности напильника, рашпиля. Главное – чтобы работая, инструмент проводили по всей заготовке.

Крепление режущих частей

Самодельные инструменты делают также, что и профессиональные. Оптимальное решение – саморезы и винты. Чем качественнее изделие – тем лучше.

Конструкция

Токарный резец составляют две конструктивные части: державка, с помощью которой инструмент садится в посадочный паз станка, режущая головка. Держатель выполнен в прямоугольной или квадратной форме, является главной частью приспособления.

Головка состоит из заточенной под необходимым углом кромки и нескольких плоскостей, является рабочей частью приспособления, в процессе обработки придает заготовке требуемую форму. Угол заточки влияет на то, как снимет резец металл с заготовки.

По конструкции резцы разделяются на несколько видов:

• прямые: державка, рабочая головка расположены на одной оси, или на двух параллельных;
• изогнутые: при рассмотрении сбоку видна изогнутая державка;
• отогнутые: рассматривая инструмент сверху, отчетливо виден изгиб рабочей части;
• оттянутые: ширина державки больше рабочей, оттянутой влево или вправо, головки. Оси обеих частей детали при этом совпадают или смещены.

Действующие стандарты

Требования к каждому виду изделия обозначены в Государственном стандарте:

• ГОСТ 19086–80 — характеризует стружколомы, опорные, режущие элементы;
• ГОСТ 19042–80 — классифицирует форму систему определений сменных пластин;
• ГОСТ 25395–90 — обозначены для производства пластин из твердых сплавов нескольких видов, крепящихся на державке резца напайным типом (резцы проходного, револьверного, расточного типа).

Основные размеры

Для державок ГОСТом предусмотрены следующие размеры.

• Прямоугольной формы (мм): 16х10; 20х12; 25х16; 25х20; 50х25; 40х32; 50х32; 50х40; 63х50.
• Квадратной формы (мм): 4х4; 6х6; 8х8; 10х10; 12х12; 16х16; 20х20; 25х25; 32х32; 40х40.

Преимущества и недостатки

Резцы со сменными пластинами выделяются следующими преимуществами:

• быстрая замена основной части детали;
• соответствие с большинством станков, приспособлений;
• возможность быстрой смены режущих элементов;
• износостойкость, высокая степень надежности при высоких скоростях;
• невысокая цена составляющих;
• унифицированность режущих элементов;
• повышение срока эксплуатации державки резца за счет применения съемных элементов из твердых сплавов.

Из недостатков отмечены:

• высокая стоимость деталей импортного производства, по сравнению с отечественными;
• неправильное крепление пластины приводит к поломке инструмента, снижает срок его эксплуатации.

Твердосплавные пластины для токарных резцов

Твердосплавные пластины для токарных резцов являются одной из самых удобных разновидностей режущих инструментов.

Дело в том, что резцы выпускаются как с цельной конструкцией, когда весь инструмент является цельным и режущая часть неразрывно соединена со всем остальным, так и со съемными деталями, что намного более удобно в процессе работы, когда можно снять и заменить одну пластину на другую. Это же удобно и при замене в случае поломки или износа.

Пластины для отрезных резцов могут быть выполнены из различных материалов и сплавов, так что их можно иметь несколько в наборе для одного типа инструмента, что пригодится для взаимодействия с различными типами заготовок.

фото:твердосплавные пластины для токарных резцов

Покупать сменные пластины для токарных резцов выходит намного дешевле, чем сами резцы.

Главным достоинством этих изделий является то, что они помогают увеличивать производительность, поэтому, в производстве они будут являться незаменимыми.

С учетом роста номенклатуры изделий в мелкосерийном и среднесерийном производстве возникает необходимость в автоматизации многих процессов. Твердосплавные пластины обладают следующими преимуществами:

• Низкая стоимость, в сравнении с цельными резцами;
• Возможность быстрой смены;
• Надежно проявляют себя даже в интенсивных режимах работы;
• Возможность переналадки пластин;
• Большая унификация агрегатов и инструментов.

С момента появления сменных элементов многие специалисты отметили, что пользоваться ими намного удобнее, хотя сейчас и выпускают другие типы. Благодаря им срок службы державки резца заметно увеличивается, пропадает необходимость в таких трудоемких операциях как заточка и пайка. Большинство рабочих элементом становятся взаимозаменяемыми. Температуры резания и силы снижаются до 40%.

Из множества разновидностей выделяют самые распространенные, различающиеся по функциональному назначению.

Для нарезания резьбы

Резьбовые инструменты круглой, прямой, изогнутой формы, предназначены для нарезки резьбы различного типа на деталях любого вида сечения как на внутренней, так и наружной стороне детали.

Отличаются по типу, ширине рабочей части, выполняются по разной технологии с соблюдением соответствия режущей кромки, угла наклона резьбы. Угол заточки большинства моделей равен 60 градусов. В случае необходимости изменения угла проводят самостоятельную заточку детали на станке.

Для внешней резьбы режущая пластина, установленная на инструмент, имеет форму копья, изготовлена из твердого сплава. Применяют обычно для метрической резьбы, при смене заточки создается резьба другого типа.

Для нарезки внутренней резьбы выбирают прибор с державкой в форме квадрата, внешне напоминающий приспособление для обработки глухих отверстий. Предназначено для нарезки резьбы в крупном проеме.

Для отрезки и обработки канавок

Используется для отрезания детали от заготовки под прямым углом, обработки торца. Для отрезного резца характерно тонкое основание с напаянным на него пластиной из твердого сплава. Разделяются, в свою очередь, на лево и правосторонние типы.

Также применяются для прорезки канавок различной глубины на металлических деталях.

C другими системами крепления

Наряду с проходными моделями, предназначенными для обработки вращающихся деталей цилиндрической формы, а также подрезных для вырезания уступов, обработки торцевой части детали, существуют универсальные резцы.

Отличаются сборным механизмом, позволяющей закрепить на державке режущие пластины различного типа, получить инструменты для работы с металлическими деталями под разными углами. Чаще всего применяют для расточки различного вида отверстий, точения по контуру, прочих специализированных операций на станках с ЧПУ.

Классификация резцов токарных

Согласно ГОСТу существует три вида резцов токарных по металлу:

• токарные и строгальные, у которых режущая часть изготовлена из быстрорежущей стали;
• строгальные и токарные твердосплавные напайные;
• токарные с механическим креплением пластин из керамики, твердых сплавов и других сверхтвердых материалов.

Производители выпускают такие типы резцов:

Типы токарных резцов: о — проходные прямые и б — проходные отогнутые, в — проходные упорные, г, д — подрезные, е — расточные проходные, ж — расточные упорные, а — отрезные, и —фасонные, к —резьбовые

• резьбовые;
• подрезные;
• расточные;
• универсальные.

В зависимости от направления, в котором совершаются подающие движения, можно выделить такие виды резцов для токарного станка:

• левостороннего типа;
• правостороннего типа.

Для идентификации инструмента необходимо на резец положить руку. Расположение кромки относительно большого пальца правой или левой руки укажет на тип инструмента.

В зависимости от характера работ, существует следующая классификация резцов:

• для выполнения черновых работ, которые еще носят название обдирочные;
• для получистовых работ;
• для проведения чистовых работ;

Рабочий элемент резца подрезного представляет собой острую кромку (клин), который врезается в слой материала и деформирует его

• для осуществления тонких технологических операций.

Режущая пластинка всех резцов, независимо от типа инструмента изготавливается из определенной марки твердых сплавов: ТК5К10, ВК8, Т15К6 и Т30К4. Самыми популярными являются резцы ВК8.

В зависимости от принципа установки различают следующие виды резцов по металлу для станка токарного:

В первом варианте токарный инструмент относительно оси заготовки, которая подвергается обработке, располагается под углом в 90 град. Данный тип изделий получил широкое распространение на промышленных предприятиях, благодаря тому, что резец довольно легко и быстро устанавливается в станок. К тому же существует большой выбор геометрических параметров режущей кромки.

Радиальные приспособления монтируют под углом, который равен 90° к плоскостям обрабатываемых деталей

Тангенциальный токарный резец располагается под любым углом, отличным от 90 град. относительно оси заготовки. Крепление данного инструмента к токарному станку оказывается более трудоемким, чем в предыдущем варианте. Однако тангенциальные резцы обеспечивают более качественную обработку металлической заготовки. Они могут быть использованы для токарных станков автомат и полуавтомат.

В зависимости от расположения главной режущей кромки относительно стержня существуют такие типы токарных резцов:

• прямые – все проекции детали имеют прямую линию;
• отогнутые – верхняя проекция имеет изогнутую линию, нижняя – прямую;
• изогнутые – верхняя проекция отображена прямо линией, а боковая – изогнутой;
• оттянутые – головка резца, которая может находиться на оси или быть сдвинутой влево или вправо, имеет меньшую ширину, чем стержень.

Тангенциальный резец оказывает большее сопротивление по сравнению с радиальным и снимает при равных условиях более крупную стружку

Токарные проходные резцы могут быть:

• прямые;
• отогнутые;
• упорные отогнутые.

Проходные прямые резцы используются для обработки внешней поверхности цилиндрической заготовки. Купить прямой проходной резец ГОСТ 18877-73 можно за 280 руб. Державки для такого инструмента могут быть выполнены в двух типоразмерах:

• традиционной прямоугольной формы – 25х16 мм;
• квадратной формы, что используется для производства специальных работ – 25х25 мм.

У проходных отогнутых резцов рабочая часть может быть отогнута в левую или правую сторону, что дает возможность во время выполнения работы огибать заготовку с разных сторон. Помимо обработки торцевой части заготовки на токарном станке, инструмент используется для снятия фаски. Согласно ГОСТ 18877-73 державки для данного типа инструмента может иметь такие размеры:

• 16х10 мм – для учебных станков;

Резец проходной упорный относится к режущим токарным инструментам, которые используются для обработки цилиндрических деталей

• 20х12 мм – нестандартное изделие;
• 25х16 мм – универсальный типоразмер;
• 32х20 мм;
• 40х25 мм – изготавливается на заказ для использования на габаритном станке.

Самым востребованным является упорный отогнутый инструмент режущий для станка токарного. Он применяется для обработки цилиндрических заготовок. Особый изгиб элемента позволяет за один проход снимать с круглой детали лишний металл. При обработке заготовки резец двигается вдоль вращения детали. Отогнутые проходные резцы могут быть левосторонними и правосторонними. Последний вариант на практике используется намного чаще. Купить проходной резец можно за 320 руб.отогнутый

Отрезные и подрезные резцы по металлу

Наиболее распространенным является отрезной резец. Он предназначен для отрезания заготовки необходимого размера от металлической трубы, болванки, прутка, который имеет длину, превышающую требуемое значение. Данный тип резцов тяжело перепутать с другим инструментом. Конструкция изделия состоит из тонкой ножки с припаянной на конце пластиной из твердого сплава. Чем уже ножка, тем меньше рез, что соответственно способствует уменьшению количества отходов. Отсечение заготовки от общего металлического тела осуществляется под прямым углом.

Резец отрезной относится к тем изделиям, которые изготавливаются из быстрорежущей стали, по этому его нельзя применять для работы с калеными металлами и жесткими материалами

Полезный совет! Отрезным режущим инструментом можно вырезать в металлическом изделии тонкие канавки разной глубины.

В зависимости от конструкции исполнения существуют левосторонние и правосторонние отрезные резцы. Чтобы это определить следует повернуть изделие режущей стороной вниз и посмотреть, с какой стороны будет располагаться ножка инструмента. Купить токарный резец отрезной можно за 190 руб.

Производители выпускают режущий инструмент со следующими размерами державки:

• 16х10 мм – для учебных станков;
• 20х12 мм;
• 20х16;
• 40х25 – изготавливается под заказ для крупногабаритных станков.

Подрезной отогнутый резец внешне очень схож с упорным проходным инструментом. Рабочая часть также представлена пластиной из твердых сплавов, но имеет треугольную форму с одной закругленной стороной. При помощи данного типа режущего инструмента можно обрабатывать заготовку поперек оси ее вращения, выставляя резец перпендикулярно.

Подрезной отогнутый резец по металлу для токарных станков в работе

Производители также выпускают подрезные упорные резцы, которые имеют значительно меньший спрос на строительном рынке, что связано с ограниченной сферой использования инструмента.

Державки для резца подрезного ГОСТ 18877-73 бывают таких размеров: 16х10 мм, 25х16 мм, 32х20 мм. Стоимость отогнутого резца в среднем составит 250 руб.

Резьбовые резцы

В комплект инструментов для станка токарного обязательно должны входить резьбовые резцы на токарный станок. Режущая пластина изделий изготавливается из твердоплавких металлов. Существует два варианта инструмента: для нарезания наружной и внутренней резьбы. Первый тип используется для болтов, шпилек и других металлических деталей, у которых необходимо нарезать резьбу. Пластина резца по форме напоминает наконечник копья. При помощи инструмента можно получить метрическую или дюймовую резьбу, что зависит от конструкции резца. Резцы представлены в таких типоразмерах: 16х10, 25х16, 32х20 мм. Цена изделия составляет 120 руб.

Внутренний резьбовой резец предназначен для нарезания резьбы в металлоизделиях на универсальных токарных станках и станках с ЧПУ

Для нарезания резьбы резцом на токарном станке в полости заготовки используется второй вариант резьбового инструмента. Несмотря на то, что по форме режущей пластины резец схож с предыдущим вариантом, он имеет совершенно иной вид. Благодаря конструктивным особенностям инструмента, его можно использовать для отверстий большого диаметра. Производители выпускают изделия таких типоразмеров: 16х16х150 мм, 20х20х200 мм, 25х25х300 мм.

Державка резца имеет квадратную форму, значения величин которой определяются первыми цифрами обозначений. Третья цифра указывает на длину державки. Именно это значение определяет глубину, на которую во внутренней полости заготовки можно нарезать резьбу. Купить инструмент можно за 270 руб.

Важно! Данный тип резцов можно использовать на токарных станках, оснащенных особым приспособлением под названием гитара.

Расточные резцы

Существует два типа расточных резцов: для расточки глухих или сквозных отверстий. Если в металлической заготовке нет отверстия, необходимо использовать первый вариант инструмента. Пластина расточного резца имеет треугольную форму, как у подрезного, но ее режущая часть имеет изгиб. Такая конструкция позволяет подвести резец с торца заготовки. В этом случае растачивание детали будет происходить от центра, углубляясь внутрь тела заготовки и выполняя отверстие необходимого диаметра.

Схематическое изображения резца токарного расточного для обработки глухих отверстий

Для таких резцов державки могут иметь такие размеры: 16х16х170 мм, 20х20х200 мм, 25х25х300 мм. От размера данного элемента резца будет зависеть максимальный диаметр отверстия в металлической заготовке. Купить резцы по металлу для токарного станка можно за 200 руб.

Важно! Растачивать можно отверстия любого диаметра, главное правильно подобрать типоразмер резца.

Для создания сквозных отверстий в теле заготовки используется второй вариант расточного инструмента. Предварительно необходимо в металлической детали просверлить отверстие большого диаметра. Только потом можно приступить к его растачиванию до нужного размера. Конструкция инструмента характеризуется прямой пластиной, которая не имеет выступов, что позволяет резцу легко проникать внутрь заранее просверленной трубки в теле заготовки, и, проходя насквозь, растачивать ее.

Во время обработки сквозного отверстия будет сниматься слой металла, равный величине отгиба рабочей части резца. Стоимость инструмента составляет в среднем 190 руб. Резцы расточные для сквозных отверстий имеют такие же типоразмеры, как и в предыдущем варианте, что соответствует ГОСТ 18882-73.

Режущий токарный инструмент со сменными твердосплавными пластинами для наружного точения

Универсальные резцы для токарных станков

Универсальный инструмент еще может называться сборным. Это связано с возможностью к одной державке крепить разные пластины определенным образом, что дает возможность обрабатывать металлическую заготовку различной формы под любым углом. Державки универсальных резцов могут быть различными. Данный тип резца применяется крайне редко, поэтому выпускается в ограниченном количестве. Встретить его в магазине можно по достаточно высокой цене в отличие от остальных вариантов инструмента.

Данный тип инструмента может быть использован для станков с ЧПУ или специальных станков. Универсальный резец используется для расточки глухих и сквозных отверстий, контурного точения и других специализированных работ. Купить резцы для токарного станка можно по цене 350 руб.

Классификация державки

Токарные державки разделяются на несколько видов, в зависимости от типа фиксации.

Система крепления ISO C

Классическая система присоединения «Прижим сверху» для пластин без отверстий. Используется для наружной, внутренней черновой обработки, подрезки торца, точения вдоль заготовки. При использовании учитывается строение стружколома. Обеспечивает жесткое закрепление детали, хорошую повторяемость цикла.

Система ISO D для станка по металлу

Двойной прижим крепления кронштейном гарантирует прочную фиксацию пластинки, надежность позиционирования в резце. Применяется для пластин с отверстием для среза большого количества стружки.

Рекомендован для черновой, чистовой обработки, проведения операций по отделке отверстий большого диаметра. Обеспечивает беспрепятственный сход стружки, быструю замену пластины. Подходит для крепления керамических, твердосплавных деталей.

Резец системы крепления ISO M

Обозначает прижим сверху и поджим за отверстие. Позволяет закреплять односторонние пластины без задних углов. Обеспечивает надежный, жесткий прижим с одновременным давлением на пластину и внутреннюю часть гнезда.

Система ISO S

Крепление винтом применяется преимущественно для фиксации мелкогабаритных инструментов при растачивании небольших в диаметре отверстий. А также для наружной обработки деталей пониженной жесткости.

Наиболее компактная, надежная система крепления, обеспечивающая свободный сход стружки, не требует большого количества комплектующих (по сравнению со старым типом фиксации верхним прижимом).

Сменные пластины и державки зарубежных производителей

Вступление (можно пропустить)

Сегодня купил пару державок под сменные пластины ломаный треугольник. Державки советского производства, но такие я еще не встречал. Главным образом примечательно то что пластины одинаковые, а одна державка левая, другая правая :), пластины садятся плотно, попробовал переустановить пластинку «на ходу» и даже вписался в десятку на диаметр.. К державкам взял пластин, ясное дело они ВК и для обдирки.

Провел ряд экспериментов на стали 20.

1. Стоковая пластина. Подбирал режим пока не перестала идти сливная стружка. Получилось: глубина 0.5, подача 0.49мм/об, скорость 85м/мин. Стружка спиральками по 25-30мм, диаметром 10мм. Как остынут спиральки синие. Чистота поверхности стремится к 0, хотя и почти зеркальная.

2. Заточил стоковую пластину, полка чуть осталась, скругление режущей кромки стремится к 0. На том же режиме стружка сегментная в ¾ круга. Синяя после остывания. Чистота поверхности выше, почти получистовая. Стружка летит во все стороны.

3. Игрался с режимом, пытаясь повысить чистоту поверхности. Получилось немного. Минимальная подача 0.17мм/об, глубина не менее 0.5мм, скорость все та же 85. Стружка золотистая, ломаная, как пшено. Поверхность по чистоте получистовая. Стружечка со стружколома летит четко в патрон и разлетается ровным слоем по всему гаражу. Нда…

В общем пластинка пойдет только для обдирки кругляка и то после заточки. Это самый лучший результат по пластинкам, режимы для державки с «чистым» треугольником и 6-угольником я так и не подобрал. Но результат один – черновая обработка, десятку за проход не снять.

И тут меня посетило прозрение, или заткнулась моя жаба…

Коль руки из жопы и затачивать напайные резцы чего-то не получается, есть вариант приобрести пластинки для чистовой обработки, зарубежного производителя. На крайняк пластину можно поправить на алмазе, когда та затупится. Правда на долго ее уже не хватит. Ну да ладно. Какие бывают пластинки? Правильно, на все случаи жизни: чистовая/черновая обработка, чернина, цветнина, легированные стали… крыша едет от разнообразия. Пошел другим путем: открываю эбей, нахожу первую попавшуюся пачку пластин для резцов за симпатичную цену, допустим эти https://cgi.ebay.de/w…atchlink:top:de, и начинаю искать на них каталог… Это мне тоже не помоголо. Пытался разобраться под какую обработку эта пластина и не смог.

Тут формулировался вопрос: Какими пластинами для чистовой обработке пользуетесь Вы? Ведь пластины распространенные. Пластинки Сандвика вообще по «буржуйской» цене, их даже не рассматриваю.

Просматривая эбей на наличие нужных мне пластин, отметил очень большое количество ромбиков с острыми углами (ок. 30 градусов). Неужели они настолько универсальны? Вообще, какими пластинами и державками под сменные пластины, зарубежного производителя пользуетесь Вы в хоббийном производстве? Хочу приобрести державку расточную, для глухих отверстий малого диаметра и пластины к ней, но не знаю что выбрать.

Предлагаю в этой теме писать про ваши державки под сменные пластины и сами пластины.

Выбор с механическим креплением

При выборе инструмента для точения, с целью оптимизировать производство, учитывают следующие факторы.

1. Форма, габариты детали, а также чистота обработки, ее точность, указывающие направление движения инструмента, последовательность выполнения процесса.
2. Тип операции, влияющий на выбор режущей части: отрезание детали, нарезание резьбы, точение, обработка канавок и т.д.
3. Строение режущей пластины, величина ввода, скорость вращения детали оказывает влияние на точность, степень шероховатости поверхности детали.
4. Для наружной обработки и расточки изделий выбирают разные резцы и твердосплавные пластины.
5. Жесткость крепления заготовки, инструмента, условия обработки детали. Например, в условиях вибрации обращают внимание навылет, размер приспособления, учитывают геометрию инструмента.
6. Способ фиксации, размеры посадки инструмента, в зависимости от конструкции, габаритов станка, а также его мощности, технологических возможностей.
7. Материал заготовки: чугун, нержавеющая, легированная или углеродистая сталь.
8. Производительность, эффективность инструмента, оказывающие влияние на качество обработки. Размер партии, наличие простоя оборудования и т.д.
9. Сохранение номенклатуры инструмента, применяемого на производстве, влияющая на уровень оптимизации.

Мастерим токарный резец по дереву из старого напильника

Токарное дело, принадлежит к разряду тех, что требуют для себя самое небольшое число инструментов. Действительно, обзаведясь, несколькими основными резцами, можно делать очень многие работы. Дальнейшие же расширение «парка» инструментов, позволяет, в основном повысить удобство и скорость работы. Разумеется, есть несколько узкоспециализированных резцов, патронов, задних центров, обойтись без которых, в их сфере деятельности, довольно сложно. Но работы эти, порой довольно экзотические, а такие изделия, как например, токарные штучки со смещенным центром вращения, представляют интерес далеко не у всех и выглядят скорее как забавный эксперимент, чем как образец прекрасного. Ну, или как этакая демонстрация мастерства. Так же, как и сверхбольшие и сверхмалые изделия. Сверх тонкие и сверхдлинные. Все это трогает разум, но не душу.

Токарные резцы для работы по дереву, мастера нередко, делают самостоятельно — отчасти, из за относительной несложности процесса, треть которого занимает близкая и родная токарная работа по дереву, отчасти из за высокой стоимости хороших готовых резцов. При конструировании такого инструмента, весьма важно обзавестись подходящей железкой — форма, сорт стали. И здесь, весьма неплохо работают старые, вышедшие из строя напильники. По металлу.

Все — от нас до почти годовалых Толковищу вели до кровянки, А в подвалах и полуподвалах Ребятишкам хотелось под танки. Не досталось им даже по пуле, В ремеслухе живи не тужи. Ни дерзнуть, ни рискнуть, но рискнули — Из напильников сделать ножи.

«Баллада о детстве», В.С. Высоцкий.

Полотно напильника имеет неплохую для наших целей сталь, хорошую фабричную закалку, нужно только выбирать в качестве заготовок, экземпляры постарше. У нынешних, закаливают только поверхность. Аккуратно не допуская перегрева, выпилив заготовку нужной формы, требуется заточить ее и снабдить удобной рукояткой, все. При этом опускается целый пласт сложных работ по термической обработке.

Таким образом, из старых напильников можно сделать довольно много форм резцов и режущих вставок для специальных держателей.

Что понадобится для работы.

Инструменты

Набор слесарного, разметочного инструмента. УШМ, лучше небольшая — ей гораздо удобнее выполнять мелкие и более-менее точные работы. Абразивные круги для нее — толстый «зачистной» и тоненький для резки. Понятно — защитные наушники и очки. Пригодился удлинитель. Большие слесарные тиски. Что то, для поливания заготовки водой, удобно сделать «брызгалку» из мягкой пластиковой бутылки, проплавив горячей проволочкой несколько мелких отверстий в пробке. Спиртовой, не смываемый водой фломастер для разметки. Инструмент для заточки — электроточило, абразивный круг.

Материалы

Собственно сам напильник, подходящего размера и профиля, готовая рукоятка или материалы для ее изготовления — заготовка-чурбачок, кусочек тонкостенной трубки подходящего диаметра. ЛКМ, кисть.

Итак, прежде всего, определяемся с формой резца и подбираем подходящий напильник-заготовку, как уже говорилось, постарше — сейчас, при изготовлении закаливают по другому. Ниже, показано изготовление довольно мощного резца для торцевого точения, впрочем, его кое-где удобно использовать и для обычного точения, в центрах.

После подбора напильника, поверхность его, лучше обточить, видел и «ленивые» резцы, с насечкой — не слишком красиво и не особенно приятно держать руками. А учитывая, что при точении готовым резцом, таки придется одной (голой, в перчатке опасно) рукой все время держаться за железку, лучше все же расстараться. Обточку лучше всего делать УШМ, перевернув ее «от себя», вроде как работают абразивными кругами на липучках или с лепестками. Заготовку при этом, удобно закрепить небольшой струбциной, периодически ее переставляя. Диск — толстый корундовый, для зачистки. Главная особенность — не допустить перегрева и отпуска металла заготовки, иначе, вся заводская закалка псу под хвост. УШМ, инструмент оборотистый и пережечь им железку, проще простого. Здесь следует заранее настроиться на длительную возню. Буквально несколько движений инструментом и полив водой, несколько движений и полив. И так до нужной кондиции. Перегрев можно определить визуально по цветам побежалости — первым будет коричневатый. Но это уже авария. Время обработки должно быть тем короче, чем ближе инструмент к краю или тонким частям заготовки. Не повредит, иногда потрогать обрабатываемую железку пальцем — проверить, справляется ли наш полив с избытком тепла, если руку не удержать, идем пить чай с шоколадными конфетами — заслужили. Если заготовка не горячая, порядок, можно еще точить.

Сточив зубчики, на гладкой поверхности делаем разметку железки резца. Спиртовой фломастер, прекрасно подойдет. Учитываем, что резец постепенно укорачивается при периодических заточках, но слишком длинная железка заставит руки токаря находиться при работе в неудобном положении, да и «развесовка» резца, особенно большого, будет неприятная.

При выпиливании резца, удобно пользоваться большими тисками. Диск сменяем на тонкий отрезной, использовались диски толщиной 1 мм. При резке, все сказанное о перегреве и цветах побежалости, остается в силе. Внимательно за этим делом следим — чем дальше, тем огорчительнее будет выбросить почти готовую заготовку железки.

Железка выпилена, где надо, скругляем острые грани, подтачиваем изъяны. Порядок. Самое муторное выполнено, остались рукоятка и заточка.

Рукоятка у токарных резцов своеобразная и прежде всего, довольно длинная — для безопасности, ну и удобно вообще то. Существуют различные их формы, полюбопытствуем, что делает Роберт Сорби — локомотив в изготовлении режущего инструмента для деревяшечников.

Вот нашлась у него небольшая табличка с ассортиментом размеров ручек, можно подобрать подходящий. Ручка вытачивается из дерева — красиво из древесины плодовых деревьев, просто и дешево из березового полена без сучков. Рекомендуют ручки делать из клена — он меньше «набивает» руки, однако здесь, к инструменту не потребуется прикладывать значительное усилие.

Итак, определились с размерами, деревяшку подобрали, выточили. Точение простое, «в центрах», без особых выкрутасов.

Декоративные колечки, при желании можно нанести железной проволокой. Делается простой инструмент — небольшой отрезок проволоки, к концам которого прикрепляются ручки — короткие палочки. Проволока натягивается руками и прижимается к вращающейся детали в нужном месте. Чтобы проволока не «рыскала» по детали, особенно на «спусках», ножом-косяком делают небольшую канавку. Через некоторое время проволока в месте трения нагревается и прижигает дерево, одновременно «выедая» канавку. Украшение можно шкурить, обугленный след остается в канавке.

После зашкуривания, рукоятку покрывал лаком. На этот счет существуют разные мнения, выбирать токарю. Металлическое колечко сделал из тонкостенной стальной трубки — ручка от поломанной швабры с рычагом отжима губки-тряпки. Сталь довольно тонкая, но колечко здесь скорее декоративное — железку предпочитаю вклеивать, а не вбивать. Локомотив-Роберт, железки таки забивает, колечки у него бронзовые. Оно конечно красивее.

В торце ручки, длинным сверлом подходящего диаметра сверлил глубокое отверстие, потом, на половину глубины рассверливал сверлом потолще, добиваемся того, чтобы хвостовик железки, в это отверстие входил с некоторым усилием. Готовится нужный объем эпоксидного клея. Весьма удобно использовать при этом лоточки от «коробочных» конфет. Ножницами отрезается одно «посадочное место», в нем смешиваются компоненты клея. После, лоточек без сожалений выбрасывается. Длинной палочкой смазываются стенки отверстия и хвостовик железки. Насаживаем рукоятку, удаляем выступивший лишний клей, или добавляем палочкой при не полном заполнении отверстия. Резец с вклеиваемой железкой устанавливается вертикально, желательно, в теплое место — полимеризация клея будет происходить быстрее, прочность его увеличивается. Лоточек с остатками клея и палочкой, пока не выбрасываем — это контрольный образец, по нему удобно судить о «схватывании» клея, не тревожа наш резец.

После полного застывания эпоксидного клея, осталось только заточить резец. Здесь тоже возможны варианты, например различный угол вершины, угол режущей кромки. Последний, не следует делать слишком острым, иначе резец будет слишком сильно зарываться в заготовку, его трудно будет контролировать. Режущая кромка будет быстро затупляться. Угол вершины, для универсального применения, удобно делать менее 90 градусов.

Первоначальное формирование режущей кромки лучше делать на электроточиле, не забывая про охлаждение, окончательную доводку на низкооборотистом абразивном круге. Вишенка на торт — полировка лезвия на кожаной поверхности с пастой ГОИ.

Babay Mazay, 2020 г.

Режимы резания по металлу

Режим резания представляет собой набор величин, вычисляемые расчетным путем.

• Глубина, определяющая толщину снимаемого слоя за одну операцию. При обработке торца показатель глубины определяется диаметром детали, плоских деталей — используют длину.
• Скорость. Вычисляется путем умножения количества оборотов детали в минуту на ее диаметр. При этом учитывают тип выполняемой операции, вид инструмента, материал заготовки.
• Подача. Показатель движения резца за один оборот детали. После вычисления данные величины сравнивают с нормативными показателями, указанными в паспорте станка.

Также при расчете режима резания учитывают параметры токарного оборудования:

• мощность, скорость вращения шпинделя и другие.

Где взять 3D модели расточных резцов для SolidWorks

Можно конечно их построить с нуля, но в этом нет никакого смысла, когда можно просто перейти на сайт и скачать данные модели.

Поиск на сайте «Sandvik coromant»

Чтобы скачать модели резцов вписываем обозначение державок в строку поиска в верхней части сайта переходим на страницу данного инструмента и кликаем на странице загрузить.

Скачиваем 3д модель токарного расточного резца A32T-SVUBR 16 для SolidWorks.

Затем открываем данный расточной резец в SolidWorks.

Резец A32T-SVUBR 16 в SolidWorks

После чего тоже самое делаем и для резца A25T-SDUCR 11 и открываем его в SolidWorks.

Резец A25T-SDUCR 11 в SolidWorks

Расточной резец A25T-SDUCR 11 будет использоваться в качестве чернового, а резец A32T-SVUBR 16 будет использоваться в качестве чистового. Это видно далее в анимации токарной обработке.

Цены на оборудование

Чаще всего к реализации представлены наборы, состоящие из резцов с пластинами. Как показывает практика, применение сменных элементов существенно экономит расходы на приобретение комплектующих. На стоимость влияет модификация, конфигурация, марка выпускаемой продукции.

• набор из резцов и пластин германского производства составляет 5 300-7 200 руб, в зависимости от размера;
• Китай предлагает от 283 до 710 руб за комплект;
• у Stalex и Jet (Швейцария) цена практически одинакова — около 6 400 руб.

При выборе резцов со сменными пластинами изучают маркировку державок, обращают внимание на качество, строение головки и держателя. Неправильно выбранный инструмент усложнит обработку деталей, негативно скажется на итоге выполненных работ.

Пластины твердосплавные

Твердосплавные пластины – это сменный элемент металлорежущего инструмента используемого для высокоточной обработки заготовок. Они используются при точении, сверлении, зенкеровании, фрезерной обработке и других операциях значительно снижая экономические затраты в сравнении с применением цельного твердосплавного инструмента.

Конструкция и преимущества твердосплавных пластин

Конструкция твердосплавных пластин зависит от способа крепления и конфигурации резца. При болтовом креплении в пластинах имеется отверстие для крепежного элемента.

В зависимости от типа инструмента твердосплавные пластины для токарных резцов могут быть квадратными, ромбическими, трехгранными, пятигранными и т. д.

От количества граней зависит число режущих кромок и длительность эксплуатации.

Твердосплавные пластины изготавливаются путем прессования и термообработки порошков карбида вольфрама, карбида титана и других высокопрочных материалов. Помимо твердости пластины обладают высокой износо- и термостойкостью, способны сохранять свои свойства при температуре до +1150°С.

Основные эксплуатационные преимущества:

• Возможность использовать на одном резце наиболее подходящую пластину твердосплавную, вид которой наиболее подходит для материала заготовки. Это позволяет иметь съёмный набор для различных операций.
• Замена изношенной и разрушенной пластины обойдется намного дешевле, чем цельного резца. Применение съёмных пластин оправдано при мелко- и среднесерийном производстве, а также при частой смене номенклатуры изделий.
• Минимальное время замены пластины.
• Высокая надежность даже в условиях интенсивной работы.
• Унификация пластин для удобной замены и подбора под тип обработки и марку стали.

Классификация твердосплавных пластин

Для применяемых в современном производстве пластин твердосплавных классификация основана на нескольких признаках.

В первую очередь это способ крепления инструмента – напайка или механическое крепление. Второй способ обеспечивает быструю замену и возможность многократного использования пластин.

При напайке можно перевернуть изношенную часть пластины или использовать одноразовые многогранные элементы.

Также пластины различаются по типу сплава, определяющим их характеристики и сферу применения. Для черновой обработки часто используется оснастка из сплава ВК8.

Данный материал предназначен для работы с конструкционными сталями, серым чугуном и различными сложными в обработке сплавами.

Элементы выполненные из сплава Т15К6 чаще применяют для получистовой или чистовой обработки легированных и углеродистых сталей.

По форме пластины подразделяются на:

• Круглые.
• Квадратные.
• Ромбические.
• В форме параллелограмма.
• Трехгранные.
• Пятигранные.

Выбор твердосплавных пластин

Для обеспечения точности и качества токарных операций необходимо подобрать пластину требуемого материала, формы и размера. При этом очень важно учесть соответствие геометрии оснастки и размеров токарного резца или других металлорежущих инструментов. В первую очередь это влияет на возможность крепления пластины к основанию резца.

Следующий важный момент, который необходимо учесть при подборе оснастки – это параметры материала обрабатываемой заготовки. Твердые сплавы имеют различный химический состав, определяющий их эксплуатационные характеристики. Каждый из материалов имеет свои преимущества, но в целом все используемые при производстве пластин сплавы можно разделить на две основных категории:

• Сплавы с высокой стойкостью к механическим нагрузкам – вибрации, ударам и т. д.
• Термостойкие сплавы стойкие к повышенным температурам. Удобны для длительной работы.

Пластины из стойких сплавов более всего подходят для высокоскоростной обработки при большой нагрузке. Термостойкие оптимально использовать для снятия значительных слоёв металла.

В целом же, для профессиональной работы желательно иметь набор сменных пластин с наиболее востребованными геометрическими и технологическими характеристиками. Это позволит значительно расширить возможности обработки, сэкономить время и уменьшить финансовые расходы на производство.

Источник