Заточка резца для токарного станка

Обработка металлических и деревянных заготовок на токарных станках осуществляется с помощью резцов.

Резец представляет собой рабочий инструмент станка выполняющий режущую функцию. Виды резцов определяются их назначением и обрабатываемому материалу, но в процессе работы абсолютно все виды резцов теряют свою остроту и их приходится затачивать. Резец перестает нормально выполнять свои функции, как только на поверхности при черновой обработке появляются блестящие кольца (на чугуне пятна). Этот признак потери остроты резца, когда он больше не режет, а полирует и мнет заготовку. В финишной доводке появление блестящих колец не допустимо. Затупленный резец снижает скорость обработки изделий и не позволяет сделать «чистовой» проход с первого раза.

Конструкция резца

Конструктивно, токарный резец состоит из подающего стержня, который представляет собой стальной профиль прямоугольного сечения, закрепляемый в резцедержателе и рабочей головки- части которая участвует в процессе точения.

У рабочей головки резца две поверхности- передняя и задняя. Передняя поверхность служит для отвода стружки, задняя поверхность направлена к обрабатываемой детали и подразделяется на основную и вспомогательную. Режущая кромка образуется углом сопряжения двух этих задних поверхностей. Взаимодействие с заготовкой происходит в очень тонком слое металла и малейшие заусенцы или щербинки на резце приводят к образованию нежелательного рельефа, поэтому заточке инструмента следует уделять особое значение.

Заточка токарных резцов по металлу имеет свои особенности. Во-первых, при заточке следует учитывать назначение резца:

  • Фасонный;
  • Проходной;
  • Резьбонарезной;
  • Расточный;
  • Подрезной.

Назначение токарного резца определяет его форму, углы заточки и используемое для заточки оборудование. Резцы бывают правого и левого направления, что зависит от того в какую сторону к (передней или задней бабке) перемещается резец в процессе работы.

Существуют цельные, сборные и сварные (впайные) резцы. Различие в способе крепления режущей головки к подающему стержню. Впайные резцы изготавливаются из более твердых сплавов чем несущий стержень, а сборные резцы позволяют производить замену режущей части. Заточка сборных резцов не производится, изношенная головка заменяется на новую.

Твердосплавные резцы из сплавов вольфрама и титана используются при работе с чугуном и цветными металлами, для их заточки нужен специальный абразив.

Алмазные абразивы для заточки

При заточке резцов с твердосплавной режущей кромкой должны использоваться алмазные круги для заточки резцов токарных. Твердосплавные коронки применяются в скоростных высокопроизводительных станках. Мелкая алмазная крошка из которой состоят круги для заточки резцов может обрабатывать такие твердые сплавы как победит и синтетические как эльбор, также резцы из обычной инструментальной стали можно обрабатывать на алмазных кругах. По форме обрабатывающего материала различают круги, диски и чашки.

Алмазная чашка используется для заточки, шлифовки и других видов обработки слесарного инструмента:

Алмазная чашка

  • Дисковых пил;
  • Фрез;
  • Резцов;
  • Сверл.

Использование алмазных чашек позволяет сократить время технологической операции по сравнению с обработкой с использованием другого абразивного материала, например, корунда. Любая чашка имеет маркировку, соответствующую ее размерам, материалу абразива, твердости и рабочей скорости вращения. Например, чашка с обозначением 12A2-45 /150*20*3*32 может использоваться для заточки токарных резцов с твердосплавной режущей частью.
Алмазный диск в основном используется в углошлифовальных машинах для резки различных материалов: стекла, керамики, бетона, мрамора и др. Для затачивания токарных резцов он обычно не используется. В маркировке алмазного круга, чаши или диска присутствует литера «А», эльборовые круги обозначаются через литеру «Л».

Наждачные круги

Для обработки металлорежущих инструментов, в частности используют наждачный круг. Круги для заточки маркируются в соответствии с размером, материалом из которого они сделаны и частотой вращения на которую они рассчитаны.

Абразивный круг

Материалом круга могут быть синтетические сверхтвердые соединения бора и кремния, кварц и кремень. Фракции абразива делятся на микропорошки, шлифзерно и шлифпорошок. Твердость круга обусловлена связующим компонентом и его процентным содержанием в составе круга.

В зависимости от назначения резца, мастер выбирает необходимый угол и положение резца по отношению к плоскости заточного круга. Так как токарные резец имеет более одной плоскости нуждающейся в обработке, то заточка выполняется в несколько подходов. Начинается заточка с задней-основной поверхности, далее обрабатывается задняя-вспомогательная часть, передняя часть и завершается заточка обработкой вершины токарного резца для получения нужного ее закругления.

Во время обработки некоторых типов резцов, может потребоваться охлаждение резца, для этого воду или масло подают на границу контакта кромки резца и вращающегося круга. Разогретый резец при обработке без охлаждения нельзя принудительно охлаждать резко, погружая в воду, т.к. в структуре стали могут возникнуть микротрещины, что может привести к разрушению резца во время работы. Обязательно при заточке резца из сверхтвердого материала (карбонадо, гексагонит) использовать охлаждение.

Для более точного исполнения углов резцов при используется шаблон для заточки. Он представляет собой металлическую пластину толщиной обычно 0,3-1 мм стороны которой имеют градуированные углубления, соответствующие различным углам, обычно от 40 до 80 градусов. Сверяясь с шаблоном, мастер контролирует угол заточки для получения желаемого результата.

Кругами для заточки резцов пользуются как в столярном, так и в металлообрабатывающем цехах. Существуют специализированные станки с парой закрепленных на валу электродвигателя точильных камней или одним камнем. Есть станки привод точила в которых осуществляется через ременную передачу на шкивах.

Доводка режущей кромки

Для станков высочайшего класса обработки с минимальными допусками требуется после заточки произвести доводку режущей поверхности. Это нужно для того чтобы выровнять режущую кромку, приведя ее к идеальной прямой. Визуально результат доводки на резце не будет заметен, но качество обработки изделия будет выше. Доводку производят с абразивными пастами на медных брусках или на специальных станках с чугунными притирающими дисками. Промышленностью выпускаются алмазные и эльборовые круги для доводки, их используют только при локальном охлаждении.

Резцы для столярной мастерской

Заточка резца 1

Для заточки токарных резцов по дереву применяется аналогичный набор металлообрабатывающего оборудования и оснастки. Столярные резцы по своей конструкции отличаются от резцов по металлу. Это обусловлено конструкцией станка и спецификой обработки древесины. Токарный станок по дереву вместо суппорта с резцедержателем имеет подручник, на который и опирается резец. При обработке вращающейся деревянной заготовки резец как правило направляется и удерживается руками, для этого он снабжен рукояткой, в которую резец входит хвостовиком клиновидной формы. Точение деревянной заготовки происходит на меньших оборотах чем обработка металла, соответственно не возникает больших нагрузок на резце, и он может быть изготовлен из обычной инструментальной или углеродистой стали.

Виды резцов по дереву:

  • Отрезной:
  • Угловой;
  • Фасонный;
  • Полукруглый;
  • Плоский косой.

Резцы по дереву никогда не включают в себя твердосплавных элементов поэтому шлифовальный круг для заточки не обязательно должен быть алмазным. Достаточно обычного корундового круга для обработки инструментальной стали. Во время заточки инструмента удобно использовать направляющую оправку. С ее помощью резец подводится к плоскости заточного круга под нужным углом, обеспечивая большую точность обработки.

Заточка токарных резцов по дереву должна учитывать особенности обработки древесины. Так, резец, именуемый токарями как «рейер», используется для первичной черновой обработки заготовки. Угол наклона режущей кромки «рейера» обычно равен 25-30 градусам. Заточка односторонняя. У резца, которым завершают обработку название «мейсель». У него скошенное под углом 75 градусов полотно резца двусторонней заточки. Кромки сводятся с двух сторон под углом 20-25 градусов по отношению к оси резца. Углы сведения и наклона режущего полотна у фасонного резца зависят от его назначения.

Заточка резцов для токарного станка по дереву не требует специального оборудования, но также рекомендуется оправки для точного позиционирования инструмента.

Существуют способы заточки, в которых резец подвергается электро-механическому воздействию. Электроабразивная заточка осуществляется на специальном оборудовании с использованием алмазных кругов с токопроводящим связующим. Металл резца помимо действия абразивных частиц испытывает воздействие электрического тока, при этом происходит анодное растворение и электрическая эрозия обрабатываемой поверхности. Этот способ позволяет получить поверхности с значительно меньшей шероховатостью по сравнению с другими способами обработки.

Электроконтактная заточка основывается на принципе локального нагрева кромки резца пропускаемым через него током. Токопроводящий диск снимает размягченный током металл с поверхности изделия, таким образом происходит заточка.

Ссылка на основную публикацию