2.4.1 Класифікація металорізальних інструментів

 

          За характером роботи інструменти поділяють на різальні, штампувальні та вимірювальні.

          При виконанні технологічних переходів в операціях механічної обробки використовують різальні інструменти, при обробці тиском - штампувальні, а при виконанні допоміжних переходів або в контрольних операціях – вимірювальні інструменти.

          Найбільш поширеними є різальні інструменти таких типів: різці, осьовий інструмент (свердла, зенкери, зенківки, розвертки), фрези, абразивний інструмент, протяжки, інструмент для зубчастих коліс, слюсарний інструмент.

Розподілимо їх умовно на групи, подібні до груп верстатів (див. таблицю 2.4).

 

Таблиця 2.4 - Класифікація металорізальних інструментів за групами

          Відповідність цих інструментів щодо множини технологічних переходів наведена у таблиці 2.5.

 

Рисунок 2.4 – Основні типи токарних різців:

1 – прохідний відігнутий; 2 – прохідний прямий; 3 – підрізний;

4 – для контурного точіння; 5 – розточувальний прохідний;

6 – розточувальний підрізний; 7, 8 – для нарізання різі; 9, 10 – для точіння канавок та відрізання; 11 –  радіусний (галтельний);

12 – для розточування канавок

 

 

Рисунок 2.5 – Основні типи осьового інструмента:

а) свердло; б) зенківка; в) зенкери; г) машинна розвертка;

д) конічна розвертка; ж) мітчик

 

 

 

Рисунок 2.6 - Основні типи фрез та їх технологічні можливості

Таблиця 2.5 - Відповідність технологічних переходів та груп різальних інструментів

 

“Х” позначає, що відповідність існує.

Крім класифікації інструментів за призначенням щодо виконання певної множини технологічних переходів, їх можна додатково класифікувати за такими ознаками:

- кількість різальних кромок (одно - або багатолезові);

- конструкція (суцільний, збірний або комбінований);

- матеріал різальної частини.

Розглянемо деякі з цих ознак більш досконано.

З усього різноманіття різальних інструментів до однолезових можна віднести лише декілька з них – різці (див. рисунок 1.18), зубила, шабери (див рисунок 1.10).

Усі інші інструменти, як правило, мають декілька різальних кромок, що одночасно підвищує і продуктивність, і точність обробки.

За конструкцією різальні інструменти можна поділити на:

- суцільні, тобто повністю виготовленні з одного матеріалу.

Суцільними виготовляють слюсарний інструмент (зубила, напилки тощо), свердла, фрези, розвертки, протяжки та їм подібні інструменти невеликого розміру;

 збірні, тобто такі, що мають корпусний елемент та різальну частину, що приєднана до нього нерознімними методами складання (зварювання, напаювання) або механічним кріпленням (див. рисунок 2.7).

 

Рисунок 2.7 – Різець з механічним кріпленням різальної пластини:

1 - корпус різця (державка); 2 – підкладна пластина;

3 – гвинт кріплення підкладної пластини; 4 – різальна пластина;

5 – гвинт кріплення різальної пластини

Зварювання, наприклад, тертям найчастіше використовують при виготовленні осьового інструмента. При цьому різальну частину приварюють до хвостовика з конструкційної сталі.

Напаюванням виготовляють токарні різці, різноманітні фрези, зенкери тощо. Як  припій використовують сплави  на основі міді.

Механічне кріплення здійснюють в інструментах, що оснащені багатогранними пластинами (звичайно від 3 до 6 граней), виготовленими з кераміки, твердих та надтвердих сплавів.

Така конструкція інструментів дозволяє знизити їх собівартість за рахунок того, що значно зменшуються витрати дорогих інструментальних матеріалів для різальної частини.

Комбінований інструмент призначений для реалізації за один робочий хід декількох способів обробки, наприклад, свердло-зенкер-цеківка (див. рисунок 2.8а) або для одночасної обробки декількох поверхонь – триступінчастий зенкер (див. рисунок 2.8б).

Комбінований інструмент також може бути як суцільним, так і збірним.

Яку б конструкцію не мав різальний інструмент, він обов’язково має різальну частину, виготовлену із спеціального інструментального матеріалу.

Сучасні інструментальні матеріали призначені для обробки великого різноманіття матеріалів заготовок на різних етапах обробки: від чорнових до оздоблювальних.

Правильний вибір конструкції різальних інструментів та призначення матеріалу їх різальної частини є однією з найважливіших задач технолога .