Čo viete o typoch a použití sústružníckych nástrojov? Dnes pre vás redaktor našiel užitočný obsah, ktorý sa oplatí učiť sa znova a znova.
1. Druhy a použitie sústružníckych nástrojov
Sústružnícke nástroje sú najpoužívanejšie nástroje s jedným ostrím. Je tiež základom pre učenie a analýzu rôznych typov rezných nástrojov. Sústružnícke nástroje sa používajú na rôznych sústruhoch na opracovanie vonkajších kruhov, vnútorných otvorov, čelných plôch, závitov, drážok atď. Podľa konštrukcie možno sústružnícke nástroje rozdeliť na plné sústružnícke nástroje, zváracie sústružnícke nástroje, sústružnícke nástroje na upínanie strojov, indexovateľné sústruženie nástrojov a tvárniacich sústružníckych nástrojov. Spomedzi nich sa čoraz častejšie používajú výmenné sústružnícke nástroje a ich podiel na sústružníckych nástrojoch sa postupne zvyšuje.
1. Sústružnícky nástroj na zváranie karbidu
Takzvaný zváraný sústružnícky nástroj je sústružnícky nástroj, ktorý sa používa po vyrezaní štrbiny na držiaku nástroja z uhlíkovej ocele podľa požiadaviek na geometrický uhol nástroja, použitím spájky na privarenie karbidového kotúča do štrbiny a jeho naostrení podľa vybrané geometrické parametre. nôž.
2. Nástroj na sústruženie strojovej svorky
Strojovo upínané sústružnícke nástroje sú sústružnícke nástroje, ktoré využívajú bežné čepele a na upnutie čepelí na držiaku nástroja využívajú mechanické upínanie. Tento typ noža má nasledujúce vlastnosti:
(1) Čepeľ nepodlieha vysokoteplotnému zváraniu, čo zabraňuje defektom, ako je zníženie tvrdosti čepele a praskliny spôsobené zváraním, a zlepšuje trvanlivosť nástroja;
(2) V dôsledku zlepšenej životnosti nástroja je čas používania dlhší, čas výmeny nástroja je skrátený a efektívnosť výroby sa zlepšuje;
(3) Držiak nástroja je možné znova použiť, čo nielen šetrí oceľ, ale tiež zlepšuje mieru využitia čepele. Čepeľ je recyklovaná a repasovaná výrobcom, čo zlepšuje ekonomické výhody a znižuje náklady na nástroje;
(4) Po prebrúsení čepele sa veľkosť postupne zmenšuje. Aby sa obnovila pracovná poloha čepele, na konštrukcii sústružníckeho nástroja sa často nachádza mechanizmus nastavenia čepele, aby sa zvýšil počet prebrúsení čepele;
(5) Koniec prítlačnej dosky používaný na stlačenie čepele môže fungovať ako lámač triesok.
obrázok
3. Indexovateľný sústružnícky nástroj
Vymeniteľné sústružnícke nástroje sú sústružnícke nástroje obrábacích strojov, ktoré používajú vymeniteľné doštičky. Po otupení reznej hrany ju možno rýchlo nahradiť novou susednou reznou hranou a práca môže pokračovať. Čepeľ sa nezošrotuje, kým nie sú všetky rezné hrany na čepeli otupené. Po výmene novej čepele môže sústružnícky nástroj pokračovať v práci. V porovnaní so zváracími sústružníckymi nástrojmi majú vymeniteľné nástroje nasledujúce výhody:
(1) Vysoká životnosť nástroja. Pretože čepeľ zabraňuje defektom spôsobeným vysokými teplotami zvárania a ostrenia, geometrické parametre nástroja sú úplne zaručené drážkami čepele a držiaka nástroja a rezný výkon je stabilný, čím sa zvyšuje životnosť nástroja;
(2) Vysoká efektívnosť výroby. Keďže operátori obrábacích strojov už nemusia brúsiť nástroje, môže sa výrazne skrátiť pomocný čas, ako napríklad prestoje na výmenu nástrojov;
(3) Prispieva k podpore nových technológií a nových procesov. Vymeniteľné nože prispievajú k podpore používania nových materiálov nástrojov, ako sú povlaky a keramika;
(4) Pomáha znižovať náklady na nástroje. Vďaka dlhej životnosti držiaka nástroja sa výrazne zníži spotreba a zásoby držiaka nástroja, zjednoduší sa správa nástroja a znížia sa náklady na nástroj;
Upínacie vlastnosti a požiadavky na vymeniteľné doštičky pre sústružnícke nástroje:
(1) Vysoká presnosť polohovania. Po indexovaní čepele alebo jej výmene za novú čepeľ by mala byť zmena polohy hrotu nástroja v rámci prípustného rozsahu presnosti obrobku;
(2) Čepeľ je spoľahlivo upnutá. Malo by sa zabezpečiť, aby kontaktné plochy čepele, podložky na náradie a držiaka nástroja boli v tesnom kontakte a odolali nárazom a vibráciám, ale upínacia sila by nemala byť príliš veľká a rozloženie napätia by malo byť rovnomerné, aby nedošlo k rozdrveniu čepele;
(3) Odstraňovanie triesok je hladké. Najlepšie je, ak pred kotúčom nie sú žiadne prekážky, aby sa zabezpečilo hladké odvádzanie triesok a ľahké pozorovanie;
(4) Jednoduché použitie. Výmena čepele a jej výmena za novú je pohodlná a rýchla a štruktúra malých nástrojov by mala byť kompaktná. Pri splnení vyššie uvedených požiadaviek by mala byť konštrukcia čo najjednoduchšia a nenáročná na výrobu a použitie.
4. Tvarovací sústružnícky nástroj
Tvarovací sústružnícky nástroj je špeciálny nástroj na opracovanie tvarovacej plochy rotačného telesa. Tvar čepele je navrhnutý podľa profilu obrobku. Môže sa použiť na rôznych sústruhoch na spracovanie tvárniacich plôch vnútorných a vonkajších rotačných telies. Pri spracovaní dielov pomocou tvárniaceho sústružníckeho nástroja môže byť povrch dielu vytvorený naraz. Je ľahko ovládateľný a má vysokú produktivitu. Po spracovaní môže dosiahnuť úroveň tolerancie IT8 ~ IT10, drsnosť je 10 ~ 5 μm a môže zabezpečiť vysokú zameniteľnosť. Výroba tvárniacich sústružníckych nástrojov je však komplikovaná a nákladná a pracovná dĺžka reznej hrany je široká, takže je ľahké spôsobiť vibrácie. Formovacie sústružnícke nástroje sa používajú hlavne na spracovanie veľkých sérií stredných a malých dielov s tvarovanými povrchmi.
Aby bolo možné robiť dobré rezy na sústruhu, je veľmi dôležité správne pripraviť a použiť nástroj. Rôzne situácie si vyžadujú rôzne tvary sústružníckych nástrojov a rezanie rôznych materiálov vyžaduje, aby rezná hrana mala rôzne uhly. Existuje tiež určitý relatívny vzťah medzi polohou a rýchlosťou sústružníckeho nástroja a obrobku. Samotný sústružnícky nástroj by mal mať tiež dostatočnú tvrdosť, pevnosť, odolnosť proti opotrebovaniu a tepelnú odolnosť. Preto sú pri výbere materiálov pre sústružnícke nástroje dôležité brať do úvahy uhol nástroja atď.
2. Klasifikácia a použitie materiálov sústružníckych nástrojov
Zdokonaľovanie a vývoj nástrojových materiálov je jednou z dôležitých tém súčasného vývoja spracovania kovov, pretože dobré nástrojové materiály dokážu nielen efektívne a rýchlo dokončiť reznú prácu, ale aj zachovať životnosť nástroja. Medzi bežne používané materiály pre sústružnícke nástroje patria:
1. Oceľ s vysokým obsahom uhlíka
Sústružnícke nástroje z ocele s vysokým obsahom uhlíka sú typom uhlíkovej ocele s obsahom uhlíka 0,8 % až 1,5 %. Používajú sa po kalení a vytvrdnutí. V dôsledku trenia pri rezaní sa ľahko temperujú a zmäkčujú a sú nahradené inými nástrojmi, ako je rýchlorezná oceľ. Vo všeobecnosti vhodné len na rezanie mäkkých kovových materiálov, medzi bežne používané patria SK1, SK2, SK7 atď.
2. Vysokorýchlostná oceľ
Rýchlorezná oceľ je zliatina na báze ocele bežne známa ako biely sústružnícky nástroj. Je vyrobený z uhlíkovej ocele s obsahom uhlíka 0,7 %~0,85 % pridaním legujúcich prvkov ako W, Cr, V a Co. Napríklad 18-4-4 rýchlorezná oceľ obsahuje 18 % volfrámu, 4 % chrómu a 4 % vanádu. Trecie teplo vznikajúce pri rezaní sústružníckych nástrojov z rýchloreznej ocele môže dosahovať až 6000 stupňov. Je vhodný pre otáčky závitu pod 1000 ot./min. Vo všeobecnosti sa bežne používajú sústružnícke nástroje z rýchloreznej ocele ako SKH2, SKH4A, SKH5, SKH6, SKH9 atď.
3. Rezné nástroje z neliatinových zliatin
Ide o zliatinu kobaltu, chrómu a volfrámu. Pretože sa ťažko strihá a spracováva, vyrába sa odlievaním, preto sa nazýva aj supertvrdá liata zliatina. Najreprezentatívnejší je stelit. Jeho húževnatosť nástroja a odolnosť proti opotrebovaniu sú vynikajúce. Pri 8200 stupňoch Jeho tvrdosť zostáva nedotknutá, jeho tepelná odolnosť je oveľa vyššia ako u rýchloreznej ocele a je vhodná pre vysokorýchlostné a hlbšie rezacie práce.
4. Spekané karbonizované rezné nástroje
Karbidové nástroje sú produkty práškovej metalurgie. Hlavnou zložkou nástrojov z karbidu volfrámu je 50 % až 90 % volfrámu, pričom ako spojivo sa pridáva titán, molybdén, tantal atď. a ako spojivo sa pridáva kobaltový prášok a potom sa zahrieva a speká. Tvrdosť karbonizovaných nástrojov je vyššia ako u iných materiálov a je vhodná na rezanie tvrdších kovov alebo kameňov. Pretože je materiál krehký a tvrdý, dá sa z neho vyrobiť iba plech a potom zvariť na pevnú rukoväť. Keď sa čepeľ otupí alebo praskne, môžete vymeniť inú reznú hranu alebo novú čepeľ. Tento typ sústružníckeho nástroja sa nazýva jednorazový sústružnícky nástroj.
Podľa rôznych rezných vlastností medzinárodného štandardu (ISO) sú karbonizované nástroje rozdelené do troch kategórií: P, M a K a sú označené tromi farbami: modrou, žltou a červenou:
Kategória P je vhodná na rezanie ocele. Existuje šesť kategórií: P01, P10, P20, P30, P40 a P50. P01 je vysokorýchlostný nástroj na jemné sústruženie s malým počtom a vysokou odolnosťou proti opotrebovaniu. P50 je nízkorýchlostný hrubovací nástroj s veľkým počtom a vysokou húževnatosťou. , rukoväť je pre identifikáciu natretá modrou farbou;
Typ K je vhodný na rezanie krehkých a tvrdých materiálov ako kameň a liatina. Existuje päť typov: K01, K10, K20, K30 a K40. K01 je vysokorýchlostný nástroj na jemné sústruženie a K40 je nástroj na hrubé sústruženie s nízkou rýchlosťou. Tieto rukoväte nástrojov sú natreté červenou farbou, aby sa dali identifikovať;
Typ M je medzi typom P a typom M a je vhodný na rezanie materiálov s vyššou húževnatosťou. Tento typ držiaka nástrojov je natretý žltou farbou, aby sa dal identifikovať.
obrázok
5. Keramický sústružnícky nástroj
Keramické sústružnícke nástroje sa vyrábajú z prášku oxidu hlinitého s pridaním malého množstva prvkov a potom sa spekajú pri vysokej teplote. Jeho tvrdosť, tepelná odolnosť a rýchlosť rezania sú vyššie ako u karbidu volfrámu. Pretože sú však krehké, nie sú vhodné na nesúvislé alebo ťažké sústruženie. Sú vhodné len na diskontinuálne alebo ťažké sústruženie. Vhodné pre vysokorýchlostné dokončovanie.
6.Vykrajovač diamantov
Pre pokročilé povrchové opracovanie možno na ľahké opracovanie použiť okrúhle alebo priemyselné diamanty s hranami na povrchu. Dokáže získať hladší povrch a používa sa hlavne na presné sústruženie zliatin medi alebo ľahkých zliatin. Počas sústruženia je potrebné použiť vysokú rýchlosť s minimálnou rýchlosťou 60~100 m/min, zvyčajne 200~300 m/min.
7. Oxid bóru
Kubický oxid boritý (CBN) je materiál, ktorý sa v posledných rokoch presadzuje. Jeho tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu sú na druhom mieste za diamantom. Tento nástroj je vhodný na spracovanie tvrdých a opotrebenia odolných zliatin železa, zliatin na báze niklu a zliatin na báze kobaltu.
obrázok
3. Tvar a použitie sústružníckych nástrojov
1. Vo všeobecnosti sa používajú nasledujúce typy hrotov sústružníckych nástrojov:
(1) Hrubý sústružnícky nástroj: Používa sa hlavne na rezanie veľkých a nadbytočných častí, aby sa priemer obrobku priblížil požadovanej veľkosti. Pri hrubom sústružení nie je dôležitá povrchová úprava, takže hrot nástroja môže byť brúsený na ostrý vrchol, ale hrot zvyčajne potrebuje mierne zaoblenie, aby sa predišlo zlomeniu.
(2) Nástroj na jemné sústruženie: Táto čepeľ môže byť nabrúsená brúsnym kameňom, aby sa vytvoril veľmi hladký povrch. Vo všeobecnosti je okrúhly nos nástrojov na jemné sústruženie väčší ako u nástrojov na hrubé sústruženie.
(3) Sústružnícky nástroj s okrúhlym nosom: Je to bežne používaný sústružnícky nástroj, ktorý možno použiť na mnoho rôznych typov práce. Dá sa použiť na sústruženie doľava a doprava pri brúsení vrchnej plochy a dá sa použiť aj na sústruženie mosadze. Tento sústružnícky nástroj môže tiež vytvárať oblúkový povrch na ramennom uhle a môže byť tiež použitý ako presný sústružnícky nástroj.
(4) Rezací sústružnícky nástroj: Na rezanie obrobku sa používa iba koniec. Tento sústružnícky nástroj možno použiť na rezanie materiálov a sústruženie drážok.
(5) Nástroj na sústruženie skrutiek (dentálny nástroj): používa sa na sústruženie skrutiek alebo matíc. Podľa tvaru závitu sa delí na 60-stupňový alebo 55-stupňový zubový nástroj v tvare V, 29-stupňový lichobežníkový zubový nástroj a štvorcový zubový nástroj.
(6) Vyvrtávací sústružnícky nástroj: používa sa na sústruženie vyvŕtaných alebo odlievaných otvorov. Účelom je dosiahnuť fotometrické rozmery alebo skutočne rovné povrchy otvorov.
(7) Nástroj na bočné sústruženie alebo nástroj na bočné sústruženie: používa sa na otáčanie čelnej plochy obrobku. Pravý sústružnícky nástroj sa zvyčajne používa na konci dokončovacieho sústružníckeho hriadeľa a ľavý sústružnícky nástroj sa používa na dokončenie sústruženia ľavej strany ramena.
2. V dôsledku rôznych metód spracovania obrobkov sa používajú rôzne tvary čepelí, ktoré možno vo všeobecnosti rozlíšiť ako:
(1) Pravý sústružnícky nástroj: otočte vonkajší priemer obrobku sprava doľava.
(2) Ľavý nástroj na sústruženie: otočte vonkajší priemer obrobku zľava doprava.
(3) Nástroj na otáčanie s okrúhlym nosom: Čepeľ má tvar oblúka a možno ju otáčať doľava a doprava. Je vhodný na sústruženie zaoblených rohov alebo zakrivených plôch.
(4) Nástroj na pravé sústruženie: sústruženie pravej čelnej plochy.
(5) Nástroj na sústruženie doľava: otáčanie ľavej čelnej plochy.
(6) Rezací nôž: používa sa na rezanie alebo drážkovanie.
(7) Nástroj na sústruženie vnútorných otvorov: používa sa na sústruženie vnútorných otvorov.
(8) Nástroj na sústruženie vonkajších závitov: používa sa na sústruženie vonkajších závitov.
(9) Nástroj na sústruženie vnútorných závitov: používa sa na sústruženie vnútorných závitov.
4. Názvy a funkcie každej časti sústružníckeho nástroja
Sústružnícke nástroje sú jednobřité nástroje. Dodávajú sa v mnohých typoch kvôli rôznym tvarom sústružníckeho obrobku, ale názvy a funkcie každej časti sú rovnaké. Dobrý sústružnícky nástroj musí mať pevnú rukoväť a ostrú čepeľ. Uhol ostria sústružníckeho nástroja priamo ovplyvňuje sústružnícky účinok. Rôzne materiály sústružníckych nástrojov a materiály obrobkov majú rôzne uhly ostria. Sústružnícke nástroje pre sústruhy majú štyri dôležité uhly, a to predný uhol vôle, uhol bočnej vôle, uhol zadného skosenia a uhol bočného skosenia.
1. Uhol prednej vôle
Uhol sklonu od špičky nástroja smerom nadol k vnútornej strane nástroja je uhol prednej vôle. Vďaka uhlu prednej vôle sa pod pracovným povrchom a špičkou nástroja vytvorí priestor, takže rezný účinok sa sústredí na špičku nástroja. Ak je uhol príliš malý, nástroj bude trieť o povrch a vytvorí drsný povrch. Ak je uhol príliš veľký, nástroj bude ľahko vibrovať, čo spôsobí zlomenie špičky nástroja a nebude možné ho vyleštiť. Pri inštalácii sústružníckeho nástroja so šikmým stredovým držiakom nástroja na brúsenie uhla prednej vôle je potrebné zvážiť uhol sklonu držiaka nástroja. Tento uhol je približne 8 až 10 stupňov pre sústružnícke nástroje z rýchloreznej ocele a 6 až 8 stupňov pre sústružnícke nástroje z tvrdokovu.
2. Uhol bočnej vôle
Uhol, pod ktorým sa strana noža nakláňa od ostria do vnútra noža, je uhol ostria. Uhol vôle hrán vytvára priestor medzi pracovným povrchom a bočnou stranou nástroja, čo umožňuje sústredenie reznej činnosti na reznú hranu, čím sa zlepšuje účinnosť rezania. Uhol sústružníckych nástrojov z rýchloreznej ocele je asi 10 stupňov až 12 stupňov.
3.Zadné skosenie
Uhol sklonu od hornej plochy noža od špičky k rukoväti je skosenie chrbta. Tento uhol sa používa hlavne na vedenie odstraňovania triesok a zníženie odporu pri odstraňovaní triesok. Na rezanie všeobecných kovov majú sústružnícke nástroje z rýchloreznej ocele vo všeobecnosti uhol sklonu 8 až 16 stupňov, zatiaľ čo sústružnícke nástroje z tvrdokovu majú negatívny uhol sklonu alebo nula stupňov.
4. Skosenie okraja
Horná plocha nástroja je naklonená od reznej hrany k druhej strane a uhol medzi touto naklonenou plochou a horizontálnou rovinou je uhol skosenia hrany. Tento uhol je uhol, pod ktorým sú triesky oddelené od obrobku, čo uľahčuje odstraňovanie triesok a dosahuje efektívne sústruženie. Uhol sústružníckych nástrojov z rýchloreznej ocele je asi 10 stupňov až 14 stupňov, zatiaľ čo sústružnícke nástroje z tvrdokovu môžu mať kladné alebo záporné uhly sklonu.
5. Uhol hrotu noža
Vertikálny uhol medzi predným koncom čepele a rukoväťou. Tento uhol sa používa na udržanie medzery medzi predným koncom kotúča a obrobkom, aby sa zabránilo odieraniu kotúča o obrobok alebo poškriabaniu obrábaného povrchu.
6. Odrežte rohy
Vertikálny uhol medzi predným koncom čepele a rukoväťou má zmeniť hrúbku reznej vrstvy. Súčasne môže uhol rezu zmeniť aj smer sily sústružníckeho nástroja, znížiť rezný odpor a zvýšiť životnosť nástroja. Preto je pri všeobecnom sústružení nahrubo vhodné použiť sústružnícky nástroj s väčším rezným uhlom, aby sa znížil rezný odpor a zvýšila sa rýchlosť rezania.
7. Polomer nosa nástroja
Najvyšším bodom čepele je polomer oblúka čepele. Polomer špičky nástroja je veľký a silný a používa sa pre veľké hĺbky rezu, ale je náchylný na vysokofrekvenčné vibrácie.
