Při soustružení se vnější válcové a kuželové plochy opracovávají projíždějícími frézami (obr. 1.1, b, c, d, f); vnitřní válcové a kuželové plochy jsou vyvrtány vyvrtávacími frézami (obr. 1.1, g, h); koncové roviny jsou zpracovány rýhovacími frézami (obr. 1.1, e); vnější a vnitřní závity jsou řezány závitořezy (obr. 1.1, a); Obrobky se řežou na kusy pomocí řezných nástrojů (obr. 1.1,e).

a) b) c) d) e) f) g) h)

Rýže. 1.1. Hlavní typy soustružnických nástrojů

Soustružnické frézy jsou také klasifikovány podle následujících kritérií:

Podle tvaru čepele – univerzální frézy pro konvenční soustružení a fasádu;

podle umístění hlavního ostří nebo směru posuvu – vpravo a vlevo. Pravostranné frézy na soustruhu pracují při podávání zprava doleva, tzn. přesunout na přední vřeteník stroje;

podle provedení hlavy – rovná, ohnutá, prodloužená a zakřivená;

podle druhu materiálu, ze kterého je řezná část vyrobena – vysokorychlostní, karbidový, minerální-keramický a diamantový;

podle způsobu výroby – jednodílné a kompozitní (prefabrikované). Při použití drahých řezných materiálů jsou frézy vyrobeny z kompozitů: hlava je vyrobena z nástrojového materiálu a hřídel je vyrobena z konstrukční uhlíkové oceli. Nejběžnější jsou kombinované frézy s břitovými destičkami z tvrdokovu nebo rychlořezné oceli. Karbidové desky jsou pájeny nebo mechanicky připevněny;

podle tvaru průřezu tyče – obdélníkový, kulatý a čtvercový;

pro instalaci vzhledem k dílu – radiální a tangenciální.

Všechny typy soustružnických nástrojů jsou vyráběny z rychlořezné oceli a s pájenými karbidovými břitovými destičkami a jejich konstrukce je standardizovaná. Všechny typy fréz, kromě odřezávacích, jsou vyráběny s mnohostrannými nebroušenými karbidovými destičkami. Malé vyvrtávací frézy jsou vyrobeny z monolitního karbidu. Z diamantových jsou nejpoužívanější vyvrtávací a průchozí frézy.

Prvky režimu řezání a vrstvy řezu

Během řezání provádějí obrobek a nástroj následující pohyby:

základní (pro proces řezání);

pomocné (pro přípravu na proces řezání a dokončení operace).

Základní řezné pohyby:

Při zpracování na soustruzích je hlavním pohybem rotace obrobku, posuvový pohyb je translační pohyb frézy. Hlavní pohyb zajišťuje určitou rychlost oddělování třísky od obrobku; posuvový pohyb umožňuje zpracovávat celou zpracovávanou plochu.

Při soustružení zpracovávaného obrobku se rozlišují následující plochy (obr. 1.2):

ČTĚTE VÍCE
V jaké vzdálenosti lze položit elektrický kabel od plynovodu?

povrch, který má být ošetřen 1, což je povrch obrobku, který je během zpracování částečně nebo úplně odstraněn;

ošetřený povrch 3, tj. povrch vytvořený na obrobku v důsledku zpracování;

řezná plocha 2, tvořený přímo pracovní částí hlavního břitu frézy.

Řezná plocha je přechodová mezi obráběnou a obráběnou plochou.

Rýže. 1.2. Otočné plochy

Rychlost hlavního řezného pohybu v – rychlost uvažovaného bodu ostří nebo obrobku v hlavním řezném pohybu.

Během soustružení, kdy se obrobek otáčí rychlostí otáčení n (ot/min), rychlost hlavního řezného pohybu v (m/min) se bude v různých bodech řezné hrany lišit. Při výpočtech se bere jeho maximální hodnota

kde D – největší průměr řezné plochy, mm.

Při podélném soustružení je řezná rychlost konstantní a při ořezávání konce nebo odřezávání je proměnná, její nejvyšší hodnota je na obvodu.

Krmivo S – velikost pohybu bodu břitu vzhledem k obrobené ploše za jednotku času ve směru posuvu. Rozlišuje se posuv za otáčku obrobku (mm/ot.) a posuv za minutu.

Při soustružení může být posuv příčný i podélný.

Hloubka řezu t – množství naříznuté vrstvy při jednom průchodu, měřeno ve směru kolmém k ošetřovanému povrchu. Hloubka řezu je vždy kolmá ke směru posuvu (obr. 1.3).

Rýže. 1.3. Prvky řezu vrstvy řezu

Pro podélné soustružení:

kde D průměr obrobku;

d průměr ošetřovaného povrchu.

Při odřezávání obrobku hloubka řezu t rovna šířce řezného nástroje b.

Hloubka řezu a posuv charakterizují proces řezání z technologické stránky: z pohledu polohy a pohybu nástroje zajišťujícího proces řezání. Ale se stejným krmivem S a hloubku řezu t v závislosti na tvaru řezné hrany a jejím umístění (úhly v půdorysu) se mění šířka a tloušťka průřezu řezané vrstvy, na které probíhá proces plastické a elastické deformace, odolnost kovu vůči deformaci závisí množství uvolněného tepla a podmínky odvodu tepla.

Šířka řezné vrstvy b (mm) – délka strany průřezu řezané vrstvy tvořené řeznou plochou (viz obr. 1.3).

Tloušťka řezané vrstvy a (mm) – délka normály k řezné ploše, vedená bodem uvažovaného řezného břitu, omezená průřezem řezané vrstvy.

Tloušťka a šířka řezu nepředstavuje tloušťku a šířku třísky, ale rozměry před jejím vytvořením. Rozměry třísek se liší od rozměrů řezané vrstvy v důsledku jevu smrštění, ke kterému dochází v důsledku deformace kovu při řezání. Mezi hloubkou řezu a šířkou vrstvy řezu, rychlostí posuvu a tloušťkou vrstvy řezu existují následující závislosti:

ČTĚTE VÍCE
Kolik čtverců je v balení Penoplex o tloušťce 50 mm?

podle způsobu výroby – na plné a kompozitní (při použití drahých řezných materiálů jsou frézy vyrobeny v kompozitech: hlava je vyrobena z nástrojového materiálu a držák je vyroben z konstrukční uhlíkové oceli; nejběžnější jsou kompozitní frézy s karbidové desky, které jsou pájeny nebo upevněny mechanicky);

dle průřezu držáku – obdélníkový, kulatý a čtvercový; podle typu zpracování – průchozí, rýhování, řezání, drážkování, vyvrtávání, tvarování, řezání závitů atd. (obrázek 5).

Rýže. 5.5. Soustružnické frézy pro různé druhy zpracování:

a – vnější broušení ohnutou frézou,

b – vnější broušení přímou frézou,

c – soustružení se seříznutím římsy v pravém úhlu,

d – vyříznutí drážky,

d – otáčení zaoblení poloměru,

e – vyvrtání díry,

g, h, i – řezání vnějších, vnitřních a speciálních závitů

Základní pravidla pro přidělování úhlů frézy

Hlavní úhel podbroušení  je naostřen, aby se snížilo tření mezi zadní plochou frézy a řeznou plochou součásti. Jak se zvětšuje, kontaktní plocha mezi těmito povrchy a tím i třecí síla klesá. Zvýšení  nad určité hodnoty však vede ke snížení úhlu ostření , zeslabení řezného klínu frézy a následně ke snížení její pevnosti. Snížení hmotnosti řezného klínu zase způsobí zvýšení řezné teploty a v důsledku toho snížení trvanlivosti řezného nástroje.

Hodnota hlavního zadního úhlu tedy musí současně splňovat dvě protichůdné podmínky. Doporučené hodnoty úhlu jsou uvedeny v tabulce 5.1.

Pomocný úhel hřbetu 1 je přiřazen ze stejných důvodů a je obvykle roven úhlu  nebo o 1. 2° menší.

Hodnoty hlavního úhlu hřbetu frézy

pro různé druhy zpracování

Hodnota hlavních zadních úhlů pro řezáky

Vyrobeno z tvrdých slitin

vyrobeno z rychlořezné oceli

Hlavní úhel čela  je naostřen pro usnadnění řezání třísky. Při jejím zvětšování se snižují plastické deformace řezané vrstvy a řezné síly a usnadňuje se pohyb třísek po čelní ploše. Z tohoto hlediska je vhodné nastavit úhel čela blízko 45°. Takové zvětšení úhlu  však způsobuje zmenšení úhlu ostření  zeslabení řezného klínu frézy a vede k výše uvedeným důsledkům.

V tomto ohledu mohou být úhly čela blízké 45° přiřazeny pouze při zpracování materiálů s nízkou pevností. Pro materiály s vysokými pevnostními vlastnostmi jsou přiřazeny velké úhly čela. Doporučují se následující hodnoty hlavních úhlů čela fréz vybavených tvrdokovovými destičkami (tabulka 5.2):

ČTĚTE VÍCE
Která pračka spotřebuje méně elektřiny?

Hodnoty hlavních předních úhlů řezáků

s karbidovými deskami

Vysokopevnostní oceli, tvrdý bronz

Tvárná a šedá litina

slitiny hliníku a hořčíku,

mosaz, slitiny mědi

Poznámka: U fréz z rychlořezné oceli se úhly zvětší přibližně o 5°.

Náběhový úhel  výrazně ovlivňuje životnost frézy a čistotu obrobené plochy. S jeho nárůstem se snižuje masivnost řezného klínu a zhoršují se podmínky pro přenos tepla z hlavního ostří. Proto je z hlediska životnosti vhodné nastavit úhel  malý.

Tomu však většinou brání konfigurace dílů, které jsou nejčastěji stupňovité. Navíc při malých úhlech  síly rostou Ру a vibrace v systému stroj-upínač-nástroj-díl (AIDS) se zvyšují. Proto je použití malých úhlů možné pouze při soustružení dílů se stejným průměrem pomocí tuhého systému AIDS. Za normálních podmínek je úhel náběhu v plánu určen konfigurací dílů a je roven 45°, 60° nebo 90°.

Pomocný vstupní úhel 1 má stejný vliv na životnost frézy a jakost povrchu jako úhel náběhu . Vzhledem k tomu, že úhel  je určen především na základě trvanlivosti frézy a konfigurace součásti, můžeme předpokládat, že 1 má zásadní vliv na čistotu ošetřovaného povrchu. Čím menší je úhel 1, tím nižší je výška nerovností mikroprofilu ošetřovaného povrchu. Doporučené hodnoty tohoto úhlu pro hrubovací a dokončovací frézy jsou 10. 15°. V případech, kdy je potřeba dosáhnout vyšší čistoty povrchu, se tento úhel zmenší na 3. 5° a v některých případech se pomocná čepel o délce 3. 5 mm naostří o úhel 1=0 (inovátorská fréza výrobce V. Kolesov).

Úhel sklonu hlavního ostří  má významný vliv na směr toku třísky a na životnost frézy. Může být kladná, záporná nebo rovna nule (obrázek 5.6).

Rýže. 5.6. Vliv úhlu sklonu hlavního ostří  na směr toku třísek

U fréz s kladným úhlem  dochází k odklonu třísek směrem k obrobené ploše. Směr ozvěny je příznivý v podmínkách předúpravy. U fréz s negativním úhlem jsou třísky vychylovány směrem k obráběné ploše. Tento směr je nejvhodnější pro konečnou úpravu, protože v tomto případě je ošetřený povrch chráněn před poškrábáním.

S rostoucí kladnou hodnotou  roste pevnost řezného klínu a zvyšují se podmínky pro odvod tepla. Doporučené hodnoty úhlu jsou uvedeny v tabulce 5.3.