1.6. Как выбрать правильную токарную пластину
Вернуться к списку 1. ОБЩАЯ ТОКАРНАЯ ОБРАБОТКА
При выборе токарной пластины следует учитывать множество параметров. Тщательно выбирайте геометрию пластины, сплав пластины, форму пластины (угол при вершине), размер пластины, радиус и угол при вершине, чтобы добиться хорошего контроля стружки и производительности обработки.
Выбирайте геометрию пластины на основе операции, например чистовой обработки.
Выбирайте максимально возможный угол при вершине пластины для обеспечения прочности и экономичности.
Выбирайте размер пластины в зависимости от глубины резания.
Выбирайте максимально возможный радиус при вершине для обеспечения прочности пластины.
Выбирайте меньший радиус вершины, если есть склонность к вибрации.
l = длина режущей кромки (размер пластины)
RE = радиус при вершине
Угол при вершине
Геометрии пластин для токарной обработки можно разделить на три основных конструкции, которые оптимизированы для чистовой, получистовой и черновой обработки. На диаграмме показана рабочая зона для каждой геометрии с учетом приемлемого стружкодробления в зависимости от подачи и глубины резания.
Используйте пластины Wiper для улучшения качества поверхности при стандартных параметрах резания или для поддержания чистоты поверхности при значительно более высокой скорости подачи.
Геометрия стеклоочистителя -WMX является лучшим выбором и хорошей отправной точкой для большинства применений. При изменении условий всегда есть производительная альтернатива.
Выберите оптимальную геометрию пластины, чтобы снизить усилие и сохранить производительность в случае проблем с вибрацией.
Большой угол обеспечивает большую прочность, но требует большей мощности станка и имеет более высокую склонность к вибрации.
Малый угол слабее и небольшую глубину резания, что может сделать ее более чувствительной к воздействию тепла.
Прочность режущей кромки (большой угол при вершине)
Меньшая склонность к вибрации (малый угол при вершине)
Выберите размер пластины в зависимости от требований применения и места для режущего инструмента в данной области.
Чем больше размер пластины, тем лучше стабильность. Для тяжелой обработки размер пластины обычно превышает 25 мм (1 дюйм).
При чистовой обработке размер во многих случаях может быть уменьшен.
1. Определите максимальную глубину резания, ap
2. Определите необходимую длину резания, LE, учитывая угол входа (ведущий) держателя инструмента, глубину резания, ap и спецификацию станка
3. Исходя из необходимых LE и ap, можно выбрать правильную длину режущей кромки, L и IC для пластины
Предпочтительно иметь больше осевых усилий, чем радиальных. Высокие радиальные усилия могут негативно сказаться на процессе резания, что может привести к вибрации и плохому качеству поверхности.
Как правило, выбирайте радиус носа, равный или меньший глубины резания.
Пластина положительного типа
Угол зазора
Пластина отрицательного типа
Угол зазора
Угол ввода/опережения влияет на:
Большой угол входа (малый угол опережения)
Малый входящий угол (большой передний угол)
Вернуться к списку 1. ОБЩАЯ ТОКАРНАЯ ОБРАБОТКА
1.6. Как выбрать правильную токарную пластину
При выборе токарной пластины следует учитывать множество параметров. Тщательно выбирайте геометрию пластины, сплав пластины, форму пластины (угол при вершине), размер пластины, радиус и угол при вершине, чтобы добиться хорошего контроля стружки и производительности обработки.
Выбирайте геометрию пластины на основе операции, например чистовой обработки.
Выбирайте максимально возможный угол при вершине пластины для обеспечения прочности и экономичности.
Выбирайте размер пластины в зависимости от глубины резания.
Выбирайте максимально возможный радиус при вершине для обеспечения прочности пластины.
Выбирайте меньший радиус вершины, если есть склонность к вибрации.
l = длина режущей кромки (размер пластины)
RE = радиус при вершине
Угол при вершине
Геометрия пластины
Геометрии пластин для токарной обработки можно разделить на три основных конструкции, которые оптимизированы для чистовой, получистовой и черновой обработки. На диаграмме показана рабочая зона для каждой геометрии с учетом приемлемого стружкодробления в зависимости от подачи и глубины резания.
Большая глубина резания и подача. Операции, требующие высокой надежности режущих кромок.
Умеренные режимы резания. Широкий диапазон глубины резания и подачи.
Небольшая глубина резания и низкая подача. Операции, где необходимы низкие силы резания.
|
ap |
|
|---|---|
|
дюймы |
мм |
|
|
Подача fn |
|
мм |
|
|
дюймы |
Геометрия токарной пластины Wiper
Используйте пластины Wiper для улучшения качества поверхности при стандартных параметрах резания или для поддержания чистоты поверхности при значительно более высокой скорости подачи.
Геометрия стеклоочистителя -WMX является лучшим выбором и хорошей отправной точкой для большинства применений. При изменении условий всегда есть производительная альтернатива.
Выберите оптимальную геометрию пластины, чтобы снизить усилие и сохранить производительность в случае проблем с вибрацией.
Выберите геометрию пластины следующим образом:
- WL: Для улучшения контроля стружки при переходе на более низкое значение fn/ap.
- WF: Улучшает контроль стружки при меньшем fn/ap. Также для снижения усилий резания при возникновении вибраций.
- WMX: Всегда лучший выбор в широкой области применения стружки. Обеспечивает максимальную производительность, универсальность и наилучшие результаты.
- WR: Когда требуется более четкая линия кромки, например, для прерывистых разрезов.
Выбор пластины зависит от:
- Материала детали (ISO P, M, K, N, S, H)
- Типа метода (чистовая обработка, средняя, черновая)
- Условия обработки (хорошие, средние, сложные)
- Геометрия и сплав пластины дополняют друг друга.
Например, прочность сплава может компенсировать недостаток прочности в геометрии пластины.
Форму пластины следует выбирать в зависимости от требуемого для инструмента угла при вершине. Следует выбирать максимально возможный угол наклона, чтобы обеспечить прочность и надежность пластины. Однако это должно быть сбалансировано с учетом разнообразия выполняемых резов.
Большой угол обеспечивает большую прочность, но требует большей мощности станка и имеет более высокую склонность к вибрации.
Малый угол слабее и небольшую глубину резания, что может сделать ее более чувствительной к воздействию тепла.
Прочность режущей кромки (большой угол при вершине)
- Более прочная режущая кромка
- Более высокая скорость подачи
- Увеличенное усилие резания
- Повышенная вибрация
Меньшая склонность к вибрации (малый угол при вершине)
- Повышенная доступность
- Уменьшенная вибрация
- Уменьшенное усилие резания
- Слабая режущая кромка
Выберите размер пластины в зависимости от требований применения и места для режущего инструмента в данной области.
Чем больше размер пластины, тем лучше стабильность. Для тяжелой обработки размер пластины обычно превышает 25 мм (1 дюйм).
При чистовой обработке размер во многих случаях может быть уменьшен.
Как выбрать размер пластины
1. Определите максимальную глубину резания, ap
2. Определите необходимую длину резания, LE, учитывая угол входа (ведущий) держателя инструмента, глубину резания, ap и спецификацию станка
3. Исходя из необходимых LE и ap, можно выбрать правильную длину режущей кромки, L и IC для пластины
Радиус носа, RE, является ключевым фактором при точении. Пластины доступны в нескольких размерах радиуса носа. Выбор зависит от глубины резания и подачи и влияет на качество поверхности, стружкообразование и прочность пластины.
|
Малый радиус |
Большой радиус |
|---|---|
|
|
|
Соотношение между радиусом носа и глубиной резания влияет на склонность к вибрации. Радиальные силы, которые отталкивают пластину от режущей поверхности, становятся более осевыми по мере увеличения глубины резания.
Предпочтительно иметь больше осевых усилий, чем радиальных. Высокие радиальные усилия могут негативно сказаться на процессе резания, что может привести к вибрации и плохому качеству поверхности.
Как правило, выбирайте радиус носа, равный или меньший глубины резания.
Отрицательная пластина имеет угол 90° (угол зазора 0°), в то время как положительная пластина имеет угол менее 90° (например, угол зазора 7°). На иллюстрации показано, как пластина отрицтельного типа собирается и наклоняется в держателе. Ниже перечислены некоторые характеристики двух типов пластин:
Пластина положительного типа
- Односторонняя
- Низкие усилия резания
- Боковой зазор
- Лучший выбор для внутренней и внешней обработки тонких деталей
Угол зазора
Пластина отрицательного типа
- Двусторонняя и/или односторонняя
- Высокая прочность кромки
- Нулевой зазор
- Лучший выбор для наружного точения
- Тяжелые условия резания
Угол зазора
Угол ввода, KAPR (или угол опережения, PISR), представляет собой угол между режущей кромкой и направлением подачи. Важно выбрать правильный угол ввода/опережения для успешной операции точения.
Угол ввода/опережения влияет на:
- Образование стружки
- Направление усилий резания
- Длина режущей кромки в разрезе
Большой угол входа (малый угол опережения)
- Усилия направлены к патрону. Уменьшается склонность к вибрации
- Возможность поворота выступов
- Более высокие усилия резания, особенно на входе и выходе из пропила
- Тенденция к износу зазубрин в заготовках HRSA и закаленных деталях
Малый входящий угол (большой передний угол)
- Увеличение радиальных сил, направленных на заготовку, приведет к возникновению вибрации
- Уменьшенная нагрузка на режущую кромку
- Производит более тонкую стружку = более высокая скорость подачи
- Уменьшается износ выемок
- Невозможно повернуть выступ с углом 90°
Вернуться к списку 1. ОБЩАЯ ТОКАРНАЯ ОБРАБОТКА
