Угол наклона режущего инструмента: типы, значение и рекомендации по выбору

В этой статье вы узнаете об угле наклона (раке), его значении и типах. Начнем.

Что такое угол наклона (Rake Angle)?

Угол наклона (γ) — это угол между передней поверхностью и базовой плоскостью (πR) или перпендикулярной поверхностью детали. Угол наклона — самый важный фактор при проектировании режущего инструмента. Он обеспечивает свободный отход стружки и более гладкую обработку.

Значение угла наклона

Угол наклона и угол заднего зазора — два ключевых параметра при проектировании инструмента. Основное значение угла наклона:

• Определяет сопротивление резанию между инструментом и деталью.
• Неправильная установка может повредить инструмент и поверхность детали.
• Отход стружки зависит от угла наклона. При плохом отходе образуется нарост (BUE).
• Неверный угол снижает ресурс режущего инструмента.

Типы угла наклона

Для разных операций нужны разные углы наклона в зависимости от глубины резания, материала детали, оборотов станка и т.д. Классифицируются на три типа:

1. Положительный угол наклона (Positive Rake Angle)
2. Нулевой угол наклона (Zero Rake Angle)
3. Отрицательный угол наклона (Negative Rake Angle)

У каждого типа свои преимущества, рассмотрим ниже.

1. Положительный угол наклона

Если склон режущего инструмента направлен от режущей кромки в противоположную сторону (во внутрь), это положительный (+) угол наклона. Инструменты с положительным углом обычно изготавливаются из быстрорежущей стали (Р6М5, HSS).

Преимущества:

• Снижает силу резания.
• Снижает потребляемую мощность.
• Способствует образованию непрерывной стружки.
• Уменьшает вероятность образования нароста (BUE).

Недостатки:

• Инструмент становится острее, что снижает прочность режущей кромки и срок службы инструмента.

2. Нулевой угол наклона

Угол между передней поверхностью и режущей плоскостью равен нулю. Грань инструмента образует 90° относительно режущей кромки с внутренней стороны.

Преимущества:

• Нейтральное потребление энергии.
• Простая конструкция, легко изготавливается.
• Низкая стоимость.

Недостатки:

• Образуется нарост (BUE).
• Низкая режущая способность.

3. Отрицательный угол наклона

Если склон инструмента направлен от режущей кромки в ту же сторону (наружу), это отрицательный (-) угол наклона. Обычно дается твердосплавным инструментам (карбидам) для сопротивления высоким силам резания.

Преимущества:

• Более толстая режущая кромка дает высокую прочность инструмента.
• Увеличивает срок службы инструмента.

Недостатки:

• Требуется больше мощности для резания, так как инструмент затуплен.
• Температура в зоне резания повышается из-за трения, обязательно требуется СОЖ.

Рекомендации по выбору угла наклона

Заключение

Надеюсь, статья помогла найти ответы. Если полезна — проголосуйте ниже. У нас есть статьи и на другие темы,欢迎查阅.