Ювелирное обозрение

Токарные резцы — основной рабочий инструмент дерево и металлообрабатывающих станков, посредством которого обрабатываемым заготовкам придается требуемая форма и размеры. Классификация токарных резцов выполняется по таким факторам как назначение, тип обработки, способ подачи и крепления, о чем мы детальнее поговорим в данной статье.

В публикации рассмотрены виды токарных резцов и их конструкция, приведены рекомендации по выбору инструмента и технологии его установки, а также представлена инструкция, следуя которой вы сможете правильно заточить резец своими руками.

1 Особенности конструкции

Токарные резцы состоят из двух конструктивных частей: режущей головки и державки, посредством которой инструмент крепится в посадочном гнезде (резцедержателе) станка. Держатель является основной частью резца, она может выполняться к квадратной либо прямоугольной форме.

Положениями действующих ГОСТ установлены основные размеры резцов:

• прямоугольной формы: 63*50, 50*40, 50*32, 40*32, 50*25, 25*20, 25*16, 20*12, 16*10 см;
• квадратной формы: 40*40, 32*32, 25*25, 20*20, 16*16, 12*12, 10*10, 8*8, 6*6, 4*4 см.

Головка выступает в качество основной рабочей части резца. Она состоит из заточенных под заданным углом кромок, именно от угла заточки зависит то, как именно резец будет срезать металл с обрабатываемой заготовки.

Конструкция токарного резца

Выделяют следующие углы заточки:

1. Основной задний (α) — образуется между задней плоскостью и плоскостью резания. От его значения зависит сила трения, образующаяся между деталью и инструментом. Конфигурация основного заднего угла оказывает ключевое влияния на качество обработки и скорость износа самого инструмента (чем угол больше, тем выше износ). Выбирается исходя из плотности обрабатываемой стали.
2. Угол заострения (β) — формируется между задней и передней плоскостями, определяет остроту и механическую прочность инструмента.
3. Основной передний (γ) — влияет на степень деформации срезаемого материала, также от него зависит необходимое для резания усилие и эффективность теплоотвода. Чем выше твердость обрабатываемой стали, тем меньшим должен быть передний угол.
4. Угол резания (δ) — формируется между передними и задними плоскостями режущей головки.
5. Основной угол в плане (φ ) — от данного угла зависит количество срезаемого материала при стандартной скорости подачи. В обратной пропорции по отношению к значению угла находится прочность инструмента и уровень вырабатываемых им вибраций, в прямой пропорции — качество обработки. Значение угла варьируется в пределах 10-90 0 .
6. Вторичный угол в плане (φ1 ) — чем он меньше, тем ниже шероховатость обрабатываемого металла.
7. Угол вершины (ε) — формируется между режущей кромкой и задней вспомогательной плоскостью, значение в прямом соотношении с прочностью инструмента.
8. Задний вспомогательный (а1) — при маленьких значениях угла достигается минимальная сила трения между обрабатываемой деталью и задней плоскостью резца;
9. Наклон режущей кромки (λ) — от данного угла зависит геометрия контактирующей с деталью части резца. Именно этот угол определяет назначение инструмента: в резцах для чистовой обработки он отрицательный, для черновой — 13-15 0 , для работы с закаленной сталью — 30-35 0 , универсальные — 0 0 .

Все элементы токарного резца по дереву или металлу (головка и державка) выполняются из одной марки стали, чаще всего это твердосплавные сплавы Т5К10 либо 16К20, классифицирующиеся как металлокерамические материалы повышенной износоустойчивости .
к меню ↑

1.1 Особенности заточки токарных резцов (видео)

к меню ↑

2 Классификация инструмента

Существует множество параметров классификации резцов в соответствии с действующими ГОСТ. Согласно конструктивным особенностям выделяют следующие типы токарных резцов:

• монолитные, в которых режущая головка и державка являются цельной конструкцией;
• сборные, в которых на головке выполнена напайка пластины из быстрорежущего сплава, обеспечивающая повышенную эффективность обработки — это один из наиболее распространенных разновидностей инструмента;
• сборные, с механически закрепленной пластиной — пластину на головке фиксирует болт, в такой конфигурации выполняются резцы с металлокерамическими пластинами;
• регулируемые.

В зависимости от качества обработки токарные резцы делятся на черновые и чистовые. Геометрия чернового инструмента обеспечивает возможность снятия материала большой толщины и сохранение твердости при сильном нагреве, возникающем при высокой скорости обработки. Чистовые аналоги имеют другое назначение, они нужны для работы на низких оборотах для снятия небольшой толщины материала.

Также выполняется классификация инструмента по направлению подачи, согласно которой выделяют правые и левые резцы. Под направлением подачи подразумевается сторона, с которой находится основная режущая кромка инструмента в момент, когда его головка обращена к лицевой части обрабатываемой детали.

Функциональное назначение — один основных параметров классификации данного инструмента. В соответствии с назначением токарные резцы делятся на:

1. Отрезные (ГОСТ №18874-73) — используются на станках с поперечной подачей рабочего инстурмента, предназначены для обочки и обработки торцевый частей заготовок.
2. Проходные (ГОСТ №18871-73) — могут устанавливать на станка как с поперечной, так и с продольной подачой. Применяются для подрезки торцов, обточки, формирования деталей конической и цилиндрической формы.
3. Отрезные, они же канавочные (ГОСТ №18874-73) — монтируются на станки с поперечной подачей. Используются для резки монолитных кусков металла и протачивания канавок кольцевой формы.
4. Расточные (ГОСТ №18872-73) — предназначены для растачивания отверстий (сквозных и глухих), формирования углублений и выемок.
5. Фасонные (ГОСТ 18875-73) — используются с целью снятия наружных и внутренних фасок.
6. Резьбовые (ГОСТ №18885-73) — позволяют нарезать резьбу метрического, дюймового и трапецеидального сечения (как внутреннюю, так и наружную).

Также токарные резцы делятся прямые, отогнутые и оттянутые в зависимости от положения режущей кромки по отношению к державке. В отогнутых кромка выполнена в виде прямой линии, в отогнутых — изогнутую, в оттянутых — кромка уже, чем ширина стержня.
к меню ↑

2.1 Какие резцы выбрать, где купить?

Чтобы определить, какие резцы нужны именно в вашем случае, необходимо определиться со следующими моментами:

• какой металл вы будете обрабатывать и какие операции будут выполняться;
• расставить приоритеты между качеством, эффективностью обработки и износоустойчивостью инструмента.

В целом, начинающему токарю необходимо иметь в распоряжении три вида резцов: проходные (маркировка SDACR) — для обработки торцов, наружные нейтрального типа (SDNCN) и расточные (SDQCR). Это базовый комплект, позволяющие выполнять большую часть технологических операций.

Если вы заинтересованы в покупке инструмента на долгосрочную эксплуатацию, имеет смысл взять набор токарных резцов со сменными пластинами. В последствии вы сможете менять расходники, а не покупать новые державки после износа режущей головки.

Резцы со сменными головками

Пару слов о производителях. Среди компаний, реализующих действительно качественную продукцию, которую стоит купить, выделим фирмы Hoffman Garant (Германия) и Proma (Чехия). В сегменте отечественных производителей внимания заслуживают фирмы СиТО (Гомельский инструментальный завод) и Калибр. Заказать с доставкой резцы можно по указанным ссылкам.

Также имеет смысл приобрести заточную машинку, которая позволит вам самостоятельно возвращать резцам работоспособность при износе, а не пользоваться услугами сторонних мастеров. Тут необходимо заточно-шлифовальный агрегат оснащенный системой постоянного охлаждения с двумя абразивными кругами — из карбида кремния (для резцов из быстрорежущих сплавов) и электрокорунда (для твердосплавного инструмента). При заточке первоначально необходимо обработать переднюю плоскость режущей головки, затем — дополнительную и заднюю, пока не сформируется ровная режущая кромка.

Для изготовления из металла разных деталей используют специальные станки, токарные резцы по металлу. Они бывают разных видов и назначения. Мастера, не использовавшие данный инструмент раньше, не могут разобраться в его технических особенностях. С помощью этого инструмента нарезают синтетические, металлические, полипропиленовые и другие материалы. Конструкция, назначение и направление этих деталей бывает разная.

При использовании токарных резцов для обработки деталей, получаются более прочные, долговечные, надежные, безопасные изделия. Для успешного выполнения необходимых работ, производится периодическая заточка острия инструмента.

Для изготовления внутренней и внешней высечки разных видов, применяется разная технология. Уменьшить затраты труда можно, используя орудия специально предназначенные для этих действий.

Самостоятельное изготовление

Устройство резца очень простое. Обычные токарные станки способны работать с самодельными копиями. Для их изготовления используют напильники, рашпили. Домашними мастерами они просто переделываются, чтобы они подходили своим форматом к станку.

В качестве основы может использоваться автомобильный рессор, арматурный стержень. Только, тогда нужно приложить усилия, чтобы доработать его форму.

Затем нож нужно подогнать под необходимые размеры. Проводят механическую подгонку. При этой первой заточке формирует рабочую кромку. Только самодельная деталь часто обладает внутренними дефектами, возникающими из-за предыдущего использования. В том же самом напильнике, когда его долго используют, появляются пустоты. Из-за этого с ними нельзя долго работать.

Резец имеет две составные части:

• Державку, упрощающую процесс закрепления приспособления на токарном оборудовании.
• Рабочую часть для обработки металла.

В составе рабочего элемента находятся режущие кромки и разные плоскости. Форма державки бывает прямоугольная или квадратная.

Конструкция любого токарного резца разделяется по параметрам

Резцы бывают разных видов. Выбор инструмента определенного типа осуществляется с учетом цели его использования.

• Отрезными. Их используют для того чтобы изготовить несколько компонентов. С ними обрабатывают торцевые элементы деталей, отрезают готовую часть от заготовка, используемого для производства.
• Обычно встречаются образцы классических конфигураций. Все токари стараются пользоваться более удобными отрезными резцами на своих токарных агрегатах, используя накладные пластинки.
• Проходными. С ними обрабатывают вращающиеся цилиндрические заготовки.
• Подрезными. С помощью образцов этого типа отделывают торцевые части, создают уступы с внешних сторон материала.
• Канавочными. Резцы обладают меньшей толщиной режущих частей по сравнению с отрезными. Когда вытачивают обширную неглубокую линию, проводят замену канавочного резца отрезным.
• Канавочные инструменты бывают ровными или выгнутыми. Режущую кромку подбирают с учетом ширины линии. Канавочные токарные резцы обладают способностью к выдерживанию большой массы.
• Расточными. С использованием этого типа проделывают глухие и сквозные дыры. Сверлильную технику применять не приходится.
• Когда используют резцы для выполнения отверстий, они получаются очень точными. Сквозные и закрытые отверстия требуют использования инструментов разных типов.
• Резьбовыми. С их помощью нарезают резьбу с внутренних и внешних сторон деталей. Инструменты имеют ширину не такую как другие виды резцов.

Также резцы бывают прямыми, гнутыми, отогнутыми, оттянутыми. Работая на токарных станках, часто пользуются нестандартными орудиями для получения определенных форм и качеств изделия из металла.

Высечка, которую выполняют токари, обладает разными углами. Получаются пластины большого спектра, заточенные под разные углы.

Особенности упорных, подрезных и отрезных

Упорный инструмент может иметь прямой или отогнутый рабочий элемент. Этот инструмент может использоваться для обработки цилиндрических заготовок из металлического сплава. Многие специалисты часто пользуются снастью этого типа.

Подрезные резцы с внешней стороны имеют сходные черты с проходными. Только у первого инструмента треугольная режущая пластина. Она имеет в своем составе твердый металлический сплав.

Инструмент отрезного типа стал наиболее распространённым. С помощью таких снастей можно отрезать материал под прямыми углами.

Кроме этого их применяют для проделывания всевозможных высечек на металлической детали.

Особенность этого типа состоит в том, что он обладает тоненькой ногой с припаянной на нее твердосплавной пластинкой.

Токари пользуются резаками и других разновидностей

• Чтобы нарезать внешнюю и внутреннюю резьбу;
• Обрабатывать сквозные и глухие отверстия.

Любой тип токарного инструмента имеет свои особенности и назначение.

Качественная работа с заточенными ножами

Чтобы работа была качественной, нужно постоянно натачивать инструменты. В машиностроительной промышленности используют специализированое оборудование с приспособлениями.

В заточных станках используется два абразивных круга. Белые круги используются для обтачки стальных частей. Второй круг с зеленным оттенком заправляется твердосплавной пластиной.

Лезвия затачивают в следующей последовательности:

• Главный задний угол;
• Вспомогательный задний угол;
• Передний угол;
• Делают закругление по радиусу.

Для заточки лезвий используют охлаждающую жидкость. Можно постоянно ее подавать, так же как во время шлифовки. Для сменных пластин не требуется перезаточка.

Особенности сборных конструкций

Также стоит поговорить о резцах, обладающих сборной конструкцией. Универсальность данного компонента позволяет производить установку в него любых пластин. Например, при фиксации разных пластин режущего типа на станке, позволяет изготавливать разные детали из металлических заготовок.

В основном такие резаки применяют для работы на оборудовании ЧПУ. Кроме этого с ними делают сквозные и глухие отверстия и прочие действия.

Для чего затачивать?

Данная операция необходима также как нужно постоянно затачивать ножи. С наточенным лезвием можно выполнять работы более успешно и быстро. Если правильно наточить ножи, то во время работы не сойдет рабочая головка.

Не возникнет деформации, не образуются сколы, задиры. С острыми лезвиями можно выполнять работу более качественно. При правильной заточке резцов, можно легко сформировать необходимый паз и фигурные операции. Чтобы работа была более качественной и был достигнут оптимальный результат, учитывают много разных параметров.

На чем затачивать?

Ножи для токарных станков должны быть стальными. Чтобы их заточить, нужно иметь очень мощное оборудование. Лучше пользоваться расточными машинами. Они могут иметь разнообразную конфигурацию.

Конструкция в базовом составе оснащена двумя фиксаторами-основаниями, выдвижным подручником. Возможно использование регулируемых подручников. С ними можно закреплять заготовку разными способами.

При необходимости проведения доработки косого ножа, насаживают необходимую форму. Тогда придется пользоваться регулируемым подручником.

Лучше пользоваться держателями универсальных моделей. С ними можно затачивать типовые резцы разного вида.

Рекомендации

Если заточку производят на шлифовальном станке, то нужно сначала проверить, в каком состоянии находится круг. Если проводится работа ручным способом, то нужно правильно его держать.

Чтобы инструмент не перегрелся до критического состояния, нужно его постоянно охлаждать. Для этого используется вода. Данное действие необходимо для того, чтобы не появлялись мелкие трещины, которые возникают из-за слишком высоких термических нагрузок.

Как часто нужно затачивать инструменты, зависит от условий, в которых они эксплуатируются. Но делать это нужно обязательно, чтобы работа на токарных станках была более эффективной и плодотворной. Для создания необходимой формы, используют резцы определенного вида, так как все они обладают своими особенностями и предназначением.

Очень часто у нас в магазине покупают токарные резцы по металлу и если снабженцы, которые в них разбираются, называют каждый вид резца правильно, то рядовые граждане частенько путают резцы. В этой статье предлагаю вам ознакомиться с основными видами токарных резцов — посмотрите фото, узнаете размерный ряд и область применения каждого вида.

Все модели — Канашского завода, их продукция одна из самых качественных на этом рынке.

Важно! Все модели резцов выполняются с пластинами разной марки — чаще всего это ВК8, Т5К10 и Т15К6. Другие твердые сплавы используются достаточно редко (например Т30К4 и им подобные).

Один из самых востребованных резцов. Применяется для отрезки заготовки. Его ни с чем другим не спутать — тонкая ножка с напаенной твердосплавной пластиной. Область применения — отрезка по прямым углом, также ими вырезают тонкие канавки.

Бывают право и левосторонние. На фото четко можно отличить правый от левого — слева как раз-таки левосторонний. Все другие — стандартные правые, в 90 процентах случаях для работы требуются именно они. Отличить весьма просто — берете резец пластиной вниз(как нож) и если ножка справа — то значит и резец правый. Слева — значит левый (менее распространенный). Гляньте фото, там все видно.

Размерный ряд державок:

— 16*10 мм — для маленьких «школьных» станков
— 20*12 мм
— 25*16 мм — самый популярный
— 40*25 мм — большие резцы, редко можно найти в продаже, только под заказ.

Само название говорит о его области применения — им обрабатывают торцы заготовок, а также снимают фаски. Отогнутая часть как бы огибает заготовку сбоку. Фото:

Размерный ряд также очень приличный:

— 16*10 мм — маленькие для школьных станков
— 20*12 — нестандартный размер
— 25*16 мм — самый востребованный
— 32*20 мм
— 40*25 мм — редко можно найти в продаже, только под заказ как правило

Проходной упорный отогнутый

Приставку «отогнутый» как правило не используется в обиходе, резцы называют просто проходными упорными. Но изгиб можно видеть, бывают и без него.

Область применения — одни из самых нужных резцов. Используются для обработки цилиндрических заготовок. Изгиб как раз-таки позволяет обтачивать круглые детали, снимая максимально много металла за один проход резца. Обработка детали идет вдоль её вращения!

Размерный ряд также широк:

— 16*10 мм
— 20*12
— 25*16
— 32*20
— 40*25

Также бывают левосторонние и право. В подавляющем большинстве случаев используются правые модели.

Область применения такая же, как у проходного отогнутого, однако тем удобнее снимать фаски. А прямым чаще всего обрабатывают поверхности металла. Используется на производстве нечасто.

— 25 на 16 мм — стандартный с прямоугольной державкой
— 25 на 25 мм — нестандартная державка, для каких-то специальных работ

Чаще всего его путают с проходным упорным. У подрезного треугольная пластина, обратите внимание! Фото:

Область применения: обрабатывают заготовки поперек оси вращения (перпендикулярно). Кроме отогнутых моделей могут быть и упорные (но они не востребованы как правило).

— 16*10 мм
— 25 на 16 мм
— 32 на 20 мм

Для нарезания наружной резьбы

Область применения: название говорит само за себя — такими резцами нарезают резьбу. Какую? Если берете резец с завода, то он, как правило, «заточен» под метрическую резьбу. Для других видов резьб его нужно будет перетачивать.

Пластина установлена «копьевидная» (правильное её название — отрезная, продаются отдельно), может быть разного сплава (марки указаны в начале статьи). Получаемая резьба на заготовке внешняя (так называемый «папа») — болт, шпилька и т.п.

Наиболее востребованные размеры:

16*10 мм
25*16 мм
32*20 мм — используется не так часто

Для нарезания внутренней резьбы

Если наружным можно нарезать и мелкую резьбу, то внутренним режут только резьбу большого диаметра. Это можно понять по размерам самих резцов. Фото:

Важно! Не путайте этот резец с расточными для глухих отверстий, они внешне похожи, но принципиально разные! Расточные ниже в статье, сравните.

— 16*16*150
— 20*20*200
— 25*25*300 мм

Первая и вторая цифры — размер державки (она квадратная по сечению), а третья цифра — длина державки. Чем длиннее — тем глубже можно нарезать резьбу внутри заготовки.

Обратите внимание — чтобы использовать такой резец, необходимо, чтобы ваш станок был оснащен приспособой под названием «гитара».

Расточной для глухих отверстий

Область применения — для расточки глухих отверстий. Работают ими как бы с торца, для чего и нужен этакий «изгиб» головки. Тогда как «внутренний»(смотрите ниже) полностью заходит державкой в заготовку.

• Пластина этого резца треугольная, такая же, как у подрезного (смотрите выше).

— 16*16*170 мм
— 20*20*200 мм
— 25*25*300 мм

Чем больше размер резца, тем большего диаметра можно растачивать отверстия!

Расточной для сквозных отверстий

Область применения — ими растачивают детали «внутри» по всей длине. Чем длиннее державка — тем больше внутри можно расточить. Чаще всего деталь растачивают после сверления её большим сверлом, также можно работать и по существующим размерам.

Пластинка прямая, выступа нет, а значит резец легко заходит внутрь получившейся в результате сверления «трубки» и растачивает её изнутри, проходя насквозь. Слой снимаемой стружки примерно равен изгибу головки резца

— 16*16*170 мм
— 20*20*200 мм
— 25*25*300 мм

Одни из самых редко встречающихся резцов. Их еще называют универсальными, ибо они оснащаются разными пластинами, благодаря чему можно обрабатывать заготовки различной формы под разными углами. Различаются между собой как по размеру державки, так и по форме пластины, которую можно зажать.

На фото ниже представлены 3 разные модели:

Самый маленький резец имеет державку 20 на 20 мм и оснащен 4-гранной квадратной пластиной.

Чуть побольше имеет державку уже 25 мм и пластина также квадратная, но размером побольше.
Ну и третий резец по параметрам схож со вторым, в нем по умолчанию установлена 5-гранная пластина, но можно её достать и поставить такую же, как на втором — квадратную большую.

По деньгам такие стоят в районе 300 рублей за штуку, но найти в продаже сложно, даже под заказ привезти порой проблематично.