Конструкция и основные элементы

Резец для точения металла – это специализированный режущий инструмент, состоящий из следующих основных компонентов:

• Державка (хвостовик) – компонент металлорежущих приспособлений, который вставляется в посадочное место токарного станка. Ее поперечное сечение может быть квадратным или прямоугольным. Размеры державки стандартизированы, к примеру, квадратные державки бывают 4х4, 8х8, 12х12 мм и до 40х40 мм, а размеры прямоугольных элементов варьируются от 16х10 мм до 63х50 мм.
• Рабочая головка – режущая часть инструмента, имеющая одну или несколько режущих лезвий, сформированных под определенными углами. Она снимает стружку с заготовки при выполнении токарных операций.

Углы лезвий металлорежущих приспособлений определяют режущие характеристики и качество точения заготовки. Типоразмеры и углы указываются в маркировке.

По каким признакам классифицируются

Классификация токарных резцов позволяет определить, какой инструмент необходим для обработки конкретных деталей.

Материал

Токарный станок способен обрабатывать разные металлы и сплавы. Для каждого типа изделий требуются резцы, изготовленные из определенного типа материала. Главное правило – металлорежущее приспособление должно быть прочнее, чем материал обрабатываемой заготовки.

Широкое распространение в промышленном производстве получили быстрорежущие стали, в состав которых входит вольфрам, ванадий, хром, молибден, кобальт. Эти виды токарных резцов ценятся за исключительную прочность, износостойкость и жаропрочность.

Инструмент из быстрорежущей стали имеет достаточно преимуществ. Он легко затачивается, обеспечивая глубокую и быструю резку широкого спектра материалов, что делает его идеальным выбором для ежедневной работы. Резцы из этого материала позволяют выполнять токарные операции с высокой скоростью, не опасаясь деформации и разрушения самих себя.

Металлорежущие приспособления с твердосплавными напайками или сменными пластинами обладают повышенной термостойкостью и долговечностью. Для изготовления твердосплавных резцов чаще всего используются металлокерамические твердые сплавы – вольфрамовые и титановольфрамовые, реже — титано-тантало-вольфрамовые сплавы.

Твердосплавный металлорежущий инструмент подходит для обработки заготовок из твердых материалов. Эта разновидность значительно тверже аналогов из быстрорежущей стали и дольше сохраняет остроту. Это делает твердосплавные резцы идеальными для производства крупносерийных партий продукции, где необходимо минимизировать частоту смены инструмента для повышения производительности.

Алмазный токарный инструмент изготавливается из синтетических алмазов. Они используются для тонкого высокоточного точения цветных металлов и сплавов.

Для токарной обработки закаленных сталей, чугуна и жаропрочных сплавов используют резцы с пластинами из кубического нитрида бора (эльбора). Инструмент отличается повышенной износостойкостью и жаропрочностью, подходит для высокоскоростного точения. Он позволяет достигать более высоких скоростей резания, чем при использовании вариантов из быстрорежущей стали и твердосплавные режущие приспособления.

Тип обработки

Токарные резцы принято делить на три группы по типу обработки:

• черновые;
• получистовые;
• чистовые.

Инструменты для чернового точения применяют для удаления толстого слоя металла с заготовки в течение одного прохода. Они востребованы для изготовления черновых форм или подготовки поверхностей к последующей чистовой обработке.

Чистовые резцы нужны для финишной операции, их используют для удаления тонкого слоя металла. Они создают поверхность с минимальной шершавостью и обеспечивают точность геометрии детали.

Получистовые приспособления предназначены для точения металлических изделий со средней точностью.

Движение подачи

В соответствии с направлением подачи различают инструментальные приспособления трех видов:

• правосторонние;
• левосторонние;
• нейтральные.

Правосторонние металлорежущие инструменты характеризуются направлением подачи материала справа налево. В такой конфигурации патрон удерживает заготовку с левой стороны станка. Это самый распространенный вид резцов, который используется в большинстве случаев.

Левосторонний резец, как следует из названия, подает материал слева направо. В этом случае заготовка находится с правой стороны станка. Левосторонние приспособления применяются намного реже.

Определить, является ли инструмент правосторонним, можно по положению главной режущей кромки. Расположите резец таким образом, чтобы передняя поверхность его была обращена к вам, а державка – от вас. Если главная режущая кромка расположена справа, это правый токарный резец. У левостороннего лезвие окажется с другой стороны (слева).

Режущие инструменты нейтрального типа предназначены для обработки заготовки в обоих направлениях. В зависимости от конструкции они применяются для продольного точения, прорезки канавок или отрезки, нарезания резьбы или подрезки торцов.

Конструкция

Токарные резцы бывают цельные и сборные. Цельный инструмент представляет собой монолитное изделие определенной формы, размера и геометрии. Это самый распространенный вид приспособлений.

Сборные резцы для токарных станков делятся на две группы – с твердосплавными напайками и со съемными пластинами из твердых сплавов. В первом случае усиливающие элементы крепятся с помощью пайки, а во втором – фиксируются с помощью крепежных элементов (болтов, винтов, прижимов).

Назначение

С помощью металлорежущего инструмента можно выполнять обширный спектр токарных операций. Рассмотрим основные токарные резцы, пользующиеся наибольшей популярностью.

Назначение токарного резца проходного типа – обточка заготовок до требуемого диаметра. С помощью этого инструмента также можно срезать фаски под заданным углом, выбирать ступени, обрабатывать торцы.

По расположению державки и рабочей головки проходной токарный инструмент делится на три группы:

• прямые – хвостовик и рабочая головка располагаются на одной оси или параллельно;
• отогнутые – профиль имеет изгиб на конце для снятия фасок и обработки торцов;
• упорные отогнутые – способны снимать слой металла по все оси вращения заготовки;
• отогнутые подрезные – выполняют обработку перпендикулярно вектору вращения изделия.

Расточные резцы для токарного станка имеют круглую форму. Они бывают разных размеров, но имеют одно назначение – расширить уже существующее отверстие или улучшить качество его обработки. Существуют расточные металлорежущие приспособления для работы со сквозными и глухими отверстиями.

Резьбовые токарные приспособления предназначены для нарезания резьбы на внутренней или внешней поверхности заготовки. В зависимости от шага резьбонарезного инструмента можно изготавливать резьбу различных типоразмеров.

Отрезные резцы позволяют отрезать, прорезать пазы и канавки разной глубины. Они используются для изготовления деталей с прямыми гранями, обеспечивают ровный рез с гладкой поверхностью.

Как выбрать металлорежущий токарный инструмент

Выбор подходящего резца для токарного станка зависит от нескольких ключевых факторов:

• материал заготовки;
• тип операции;
• геометрия инструмента;
• совместимость с оборудованием.