Назначение инструмента для токарной обработки

Номенклатура инструментов. Режущий инструмент, применяемый на станках с ЧПУ, можно разделить на две большие группы.

В первую группу входят инструменты с осью вращения. Общим для них является то, что скорость резания определяется частотой вращения главного привода станка и диаметром инструмента. Сюда относятся стержневой инструмент для обработки отверстий (сверла, зенкеры, развертки, метчики и т.д.) и фрезы.

 

 

Рис. 6. Номенклатура режущего инструмента для токарных станков с ЧПУ с указанием зон направления рабочей подачи:

1 – сверла спиральное и центровочное; 2 – резец проходной левый; 3 – резец проходной (подрезной) правый; 4 - резец проходной (подрезной) левый; 5 – резцы контурные левый и правый; 6 – резец расточной проходной; 7 – резец расточной контурный; 8 – резец для угловых канавок; 9 – резец прорезной; 10 – резец для проточки торцевых канавок; 11 – резец резьбовой; 12 – резец отрезной; 13 – резец расточный для угловых канавок; 14 – резец прорезной расточный; 15 – резец резьбовой расточный

 

 

Ко второй группе относятся резцы для точения наружных и внутренних поверхностей вращения, а также для подрезания торцов.

В зависимости от направления подачи проходные резцы, используемые при реализации схемы обработки, делятся на правые и левые.

Для обработки наружных цилиндрических, конических и торцевых поверхностей используют в большинстве случаев проходные резцы трех типов: черновые с главным углом в плане φ=95˚ и вспомогательным углом в плане φ₁=5˚, чистовые (контурные) с углами φ=95˚ и φ₁=30˚ и комбинированные подрезные с углами φ=95˚ и φ₁=5˚ (рис. 6).

Для обработки внутренних основных поверхностей применяют центровочные и спиральные сверла, а также расточные резцы: черновые (φ=95˚; φ₁=5÷10˚) и чистовые (контурные) (φ=95˚; φ₁=30˚).

Размеры расточного инструмента устанавливают в соответствии с размерами (диаметром и длиной) внутренних поверхностей деталей, обрабатываемых в патроне.

Чтобы выбрать размеры сверл для рассверливания многоступенчатых отверстий, сопоставляют длительность расточных и сверлильных переходов. Обычно для растачивания берут твердосплавные резцы, а для рассверливания – сверла из быстрорежущей стали. В связи с этим при растачивании скорость резания примерно в 2,5 – 3 раза выше, чем при сверлении, а подача составляет примерно 0,6 – 1,0 от подачи при сверлении. Два прохода расточным резцом выполняются быстрее, чем один проход сверлом.

Зенкеры обычно не включают в номенклатуру инструментов, используемых на токарных станках с ЧПУ. Это связано с тем, что при обработке отверстий на этих станках в большинстве случаев производительнее снять припуск расточными резцами, так как при этом формируется более высококачественная поверхность. Аналогично обстоит дело с использованием разверток. Токарные станки с ЧПУ позволяют с помощью расточных резцов получать отверстия, по точности и качеству поверхности не уступающие отверстиям, обработанным с помощью разверток. Поэтому развертки также не целесообразно включать в основную номенклатуру инструмента для этих станков. Они могут быть рентабельны лишь при обработке больших партий деталей или отверстий малого диаметра.

Несмотря на большое разнообразие форм дополнительных поверхностей число типоразмеров применяемого для их обработки режущего инструмента резко сокращается за счет использования описанных выше типовых схем выполнения переходов. Для обработки дополнительных поверхностей применяют прорезные резцы (наружные, внутренние и торцовые), внутренние и наружные резцы для угловых канавок, а также резьбовые наружные и внутренние резцы для метрических и дюймовых резьб.

Таблица 2. Карта наладки токарного станка с ЧПУ.

 

Результаты проектирования инструментальной наладки заносят в карту наладки (табл. 2), которая должна содержать все сведения, необходимые для наладки станка на конкретную операцию. При подготовке программ вручную карту наладки заполняет технолог – программист в процессе работы над технологическим процессом и программой. При автоматизированных методах технологического проектирования карта наладки вводится на ЭВМ вместе с УП и картой операционного технологического процесса.

Карта наладки обычно содержит разделы, посвященные станку и крепежной оснастке, детали, собственно инструментальной наладке, а также распределению блоков коррекции траектории инструментов УЧПУ станка.

В разделе, посвященном станку, записывают модель и номер станка, модель УЧПУ. Там же фиксируются координаты исходной (нулевой) точки станка величины сдвига этой точки (при необходимости) и некоторую дополнительную информацию, зависящую от конструкции станка (например, диапазон частот вращения, устанавливаемый вручную, процент повышения или снижения рабочих подач и т.д.)

В разделе оснастки записывают ее шифр и характер обработки (в центрах, в патронах).

В разделе, посвященном детали, должны быть заданы ее наименования и номер чертежа, материал заготовки, ее размеры и эскиз закрепления на станке.

Описание собственно наладки представляет собой таблицу, в которую заносят шифр инструмента, номер позиции в револьверной головке или инструментальном магазине и номер корректора УЧПУ, закрепленного в программе за данным инструментом. Сюда же целесообразно заносить размеры детали, которые необходимо контролировать в процессе наладке и последующей обработки, номер кадра УП, при обработке которого формируется контрольный размер, причем следует указать этот размер с допустимыми верхними и нижними отклонениями, а также номера блоков коррекции и корректирующие поправки, устанавливаемые на указанных блоках.