Полное руководство по режущим инструментам:типы, применение и загрузка PDF-файла

В этой статье вы узнаете что такое режущий инструмент?  Его материалы, классификация  и типы режущих инструментов  все объяснено с картинками.

Вы также можете скачать PDF-файл.  в конце этой статьи.

Что такое режущий инструмент?

Режущие инструменты — это инструменты клиновидной формы с острыми краями, используемые во время обработки для вырезания дополнительных слоев материала с заготовки для достижения желаемой формы, размера и точности. Он имеет безопасное соединение со станком.

Инструмент должен выдерживать тепло и силу, возникающие в процессе обработки, а материал режущего инструмента должен быть тверже, чем разрезаемый материал (заготовка).

Additionally, the tools need to have a specific geometry with clearance angles so that only the cutting edge of the tool touches the workpiece’s surface. Ширина, количество и форма канавок или зубьев, а также углы режущей поверхности являются важными факторами режущего инструмента.

Все эти переменные, а также скорость и подача, с которыми работает станок, должны быть оптимизированы для увеличения срока службы. Для резки можно использовать как одноточечные, так и многоточечные режущие инструменты.

Давайте перейдем к следующим разделам, чтобы узнать больше о типах режущих инструментов.

Читайте также:14 типов режущих инструментов, используемых в токарном станке

Режущий инструмент может иметь одну или несколько режущих кромок, которые одновременно выполняют резку за один проход. Самый популярный метод классификации режущего инструмента основан на том, сколько основных режущих кромок активно участвуют в процессе резания в любой момент времени.

На основе распространенных названий режущих инструментов

Исходя из этого, режущий инструмент можно разделить на три категории, перечисленные ниже.

Инструмент для одноточечной резки №1

Одноточечный режущий инструмент имеет только одну главную режущую кромку, которая может удалять материал одним движением. При точении, формовании, планировании и подобных процессах используется одноточечный режущий инструмент.

Высокоуглеродистая сталь, быстрорежущая сталь, керамика и алмаз — некоторые из твердых материалов, используемых для изготовления этих режущих инструментов. Поскольку всю работу выполняет одна режущая кромка, материалы не могут быть быстро удалены с помощью одноточечного режущего инструмента, а режущая кромка может даже сломаться.

Вы должны прекратить использование инструмента и полностью заменить его, если режущая кромка сломается во время его использования. Развертка с одним лезвием — это пример одноточечного инструмента только с одной режущей кромкой.

Преимущества одноточечного режущего инструмента

1. Одноточечные режущие инструменты относительно легко спроектировать и изготовить, и они занимают меньше времени.
2. Эти инструменты значительно дешевле.

Недостатки одноточечного режущего инструмента

1. Во время обработки одна режущая кромка поддерживает постоянный физический контакт с обрабатываемым материалом. В результате срок службы инструмента сокращается из-за высокой скорости его износа.
2. Скорость повышения температуры инструмента высока из-за постоянного контакта. Это имеет двойной эффект:ускорение износа инструмента и нагрев обрабатываемой поверхности.

Читайте также:26 типов винтов и их использование [с изображениями и PDF]

#2 Режущий инструмент с двумя заостренными концами

Изображение:minaprem.com

Двусторонний режущий инструмент имеет две режущие кромки, которые могут одновременно резать и резать одним движением. Однолезвийные режущие инструменты содержат одну главную режущую кромку, а многолезвийные режущие инструменты содержат более двух режущих кромок для выполнения механической обработки за один проход.

В некоторых случаях фрезы можно разделить только на две категории:двухзаостренные и многозаостренные. Additionally, a cutting edge is created by intersecting a rake surface and a flank surface. Следовательно, двухлезвийные режущие инструменты имеют две боковые поверхности и две передние поверхности.

Единственным примером двухточечного режущего инструмента является сверло. Сверла могут иметь более двух канавок, но обычное сверло для резки металла имеет только две канавки. Модифицированные режущие кромки сверл также могут иметь больше режущих кромок, что позволяет классифицировать их как многоточечные фрезы.

Преимущества двухточечного режущего инструмента

1. Во время механической обработки он поглощает удары, например вибрацию.
2. Он способен производить фиксированный режущий элемент.
3. В отличие от одноточечных режущих инструментов, у этого инструмента одновременно работают две режущие кромки.

Недостатки двухточечного режущего инструмента

1. Края этого инструмента можно изменить.
2. Могут возникнуть проблемы с точностью инструмента.

Читайте также:Что такое облицовочная операция? [Определение, схема и процедура]

#3 Многоточечный режущий инструмент

Изображение:fastersweb.com

Режущий инструмент с несколькими заточками имеет более двух режущих кромок, которые режут одновременно во время прохода. Режущие инструменты с более чем одной режущей кромкой иногда считаются многоточечными режущими инструментами (вместо двухлезвийных).

У многоточечной фрезы количество режущих кромок может составлять от трёх до нескольких сотен. Поскольку режущие кромки появляются на пересечении передней и боковой поверхностей, передняя и боковая поверхности также необходимы для каждой режущей кромки.

Популярным примером этой категории являются фрезы. Другие фрезы обычно являются многоточечными, за исключением летучей фрезы (одноточечной фрезы). Например, небольшая концевая фреза может иметь три режущие кромки, а большая фреза для тяжелых условий эксплуатации — до сорока.

Преимущества многоточечного режущего инструмента

1. У него небольшая нагрузка стружки на зуб.
2. Эти типы режущих инструментов обеспечивают более высокую скорость, подачу и глубину резания.
3. Многоточечные инструменты обладают высокой скоростью съема материала и производительностью.

Недостатки многоточечного режущего инструмента

1. Эти инструменты создаются с использованием сложных процессов проектирования и изготовления.
2. Многоточечные режущие инструменты стоят дороже, чем другие типы.
3. По сути прерывистое резание.

Вам может быть интересно:Различные типы операций на токарных станках

На основе движения инструмента

Исходя из этого, режущий инструмент можно разделить на три категории, перечисленные ниже.

Поступательное движение №1

A translatory motion occurs when a body travels in such a way that all of its particles move in parallel. Эти инструменты можно найти в токарных станках.

#2 Возвратно-поступательное движение

Возвратно-поступательное движение — это повторение линейного движения вверх и вниз или вперед и назад. Эти инструменты можно найти в станках для формования.

#3 Вращательное движение

Вращательное движение возникает при вращении тела вокруг неподвижной оси. Эти инструменты можно найти во фрезерных и сверлильных станках.

На основе распространенных названий режущих инструментов

Исходя из этого, режущий инструмент можно разделить на следующие категории, перечисленные ниже.

Упражнение №1

Сверло — это тип режущего инструмента, который используется для создания круглых отверстий или завинчивания крепежных деталей. Он оснащен битой:либо отверточным патроном, либо сверлом. Due to their greater efficiency and usability, cordless battery-powered types are rapidly replacing hand-operated ones in terms of popularity.

Эти режущие инструменты прикрепляются к сверлильным, фрезерным или токарных станкам, поскольку они выполняют операции сверления. Различные типы сверл используются в деревообработке, металлообработке, строительстве, производстве станков и коммунальных услуг.

Фреза №2

Во фрезерных станках или обрабатывающих центрах фрезы — это режущие инструменты, используемые для выполнения операций фрезерования (а иногда и на других машинах). Перемещаясь внутри станка (например, в шаровой фрезе) или удаляя материал непосредственно с формы фрезы (например, в червячной фрезе), эти инструменты удаляют материал.

Мухорез №3

Летучие фрезы — это вращающиеся инструменты, используемые для обработки плоских поверхностей и имеющие один или несколько одноточечных инструментов. Фреза представляет собой одноточечный режущий инструмент, установленный в специальном держателе, напоминающем токарный инструмент.

Для обработки больших и плоских поверхностей на фрезерном станке обычно используются летучие фрезы. При использовании фрез на ручных фрезерных станках и обрабатывающих центрах нет необходимости в дополнительных оправках.

#4 Формирователь

Режущий инструмент в строгальных станках представляет собой одноточечный инструмент с зазорами, передними и другими углами, аналогичными таковым на токарных станках. Формирователи значительно более жесткие и тяжелые, чтобы выдерживать удары, которые режущий инструмент испытывает в начале каждого хода резания.

Для чугуна и стали угол бокового зазора у фрезерного инструмента составляет всего 2 и 40 соответственно. Наиболее типичным материалом для формовочного инструмента является быстрорежущая сталь, но более твердые материалы также можно обрабатывать с помощью ударопрочных инструментов с твердосплавными напайками. Этот инструмент используется на формовочном станке для придания заготовке точной формы и аккуратности.

Рубин №5

На строгальном станке используются только одноточечные режущие инструменты. Эти инструменты по форме и углам наклона аналогичны тем, которые обычно встречаются на токарных или фрезерных станках. Однако эти инструменты тяжелее и имеют большее поперечное сечение.

Чтобы выполнять тяжелые резы с удлиненными ходами резания, строгальные инструменты должны работать на грубой подаче. Существует три различных типа инструментов для планирования:цельные, кузнечные и битовые. Коронки изготовлены из карбида цементита, стеллита или быстрорежущей стали.

#6 Расточная оправка

Расточные оправки широко используются в металлообработке и деревообработке. Обычная техника в строительстве скучна. На протяжении веков мастера по дереву использовали растачивание как тип сверления. Расточные инструменты используются для выполнения круговых погружных пропилов при обработке дерева.

Растачивание немного отличается в металлообработке, поскольку создаваемое при этом отверстие не обязательно должно быть круглым. Чтобы создать идеально круглое отверстие, инструмент толкают и тянут вверх и вниз (по оси Z), одновременно погружая и перетаскивая по осям X и Y.

Развертка №7

Развертка — это устройство, используемое для увеличения или обработки предварительно просверленных отверстий, просверленных отверстий или отверстий, в которых были просверлены керны, для получения хорошей отделки и точных размеров. Развертка — это многозубая фреза, используемая для удаления относительно небольшого количества материала.

Инструменты-развертки имеют режущие поверхности, которые могут быть прямыми, слегка изогнутыми или спирально рифлеными и отшлифованы до очень точного диаметра. Развертки можно разделить на несколько категорий в зависимости от их использования, конструкции и формы. Эти типы режущих инструментов используются на сверлильном станке для выполнения операций развертывания.

Протяжка №8

A broaching tool has a series of distinct cutting edges along its length that is referred to as cutting teeth. Увеличение шага между любыми двумя последующими зубцами протяжки обеспечивает подачу. Протяжки обычно изготавливаются из быстрорежущей стали (HSS).

Линейное движение инструмента к заготовке определяет скорость резания протяжки. Контуры режущих кромок протяжки определяют форму поверхности реза (обработанной поверхности). На протяжном станке этот режущий инструмент выполняет операцию протяжки.

#9 Варочная панель

Изображение:dictoolsindia.com

Фреза — это режущий инструмент, используемый для нарезания зубьев на заготовке. Имеет винтовые режущие зубья и цилиндрическую форму. Для облегчения резки и удаления стружки эти винтовые режущие зубья имеют канавки, проходящие по всей длине фрезы.

Кроме того, существуют специальные фрезы для уникальных шестерен, таких как звездочки и шлицевые шестерни. Эти типы режущих инструментов используются для выполнения фрезерных операций на червячном станке.

#10 Шлифовальный круг

Шлифовальный круг содержит абразивные составы для шлифования и механической обработки. Абразивные зерна придают кругу режущие способности, помогая довести материал до необходимой точности размеров и качества поверхности.

Эти круги используются в шлифовальных станках. Шлифовальные круги являются расходными материалами, хотя срок их службы может варьироваться от нескольких часов до многих лет, в зависимости от их использования. По мере резания круга отдельные абразивные зерна периодически высвобождаются, обычно потому, что они затупляются и отрываются из-за возросшего сопротивления.

Читайте также:14 типов шлифовальных станков и их использование [Полное руководство]

В зависимости от формы режущего инструмента

Режущие инструменты теперь дополнительно разделены в зависимости от формы фрезы. Давайте подробнее рассмотрим категорию по размеру, на которую можно разделить режущие инструменты:

№1 сплошной

Обычно этот тип фрезы используется в качестве токарных инструментов на токарном станке для выполнения токарных операций.

Инструмент с наконечником №2

Эти резцы были созданы с использованием самых разных материалов. Другими словами, корпуса фрез изготавливаются из различных материалов, а материалы, используемые в их режущем механизме, различаются.

Существует множество способов соединения этих двух компонентов режущего инструмента, например, зажим, сварка и т. д. Примеры инструментов с напайками включают инструменты с напайками из карбида вольфрама.

#3 Pointed Tool

Тео резца тонкий и острый, все края сходятся в одну линию. Примеры таких режущих инструментов включают острые алмазы, установленные на держателях, и твердосплавные фрезы.

#4 Размер зерна

В зависимости от размера и количества зерен их классифицируют как режущие инструменты. Если зерно хорошее, это приведет к удалению большего количества материала с заготовки. Однако при большом размере зерна будет удалено больше материала. Например, в шлифовальных кругах используются режущие инструменты абразивного типа.

Наконечник №5

Этот нож не вращается. Этот инструмент можно использовать на станках для формования или строгания, среди прочего, для придания формы и строгания заготовки в соответствии с требованиями.

Поскольку он подпадает под категорию режущих инструментов, на этом конкретном режущем инструменте имеется только одна основная режущая канавка. Литой кобальт из цветных металлов, токарные станки в станках и т. д. — вот несколько типичных примеров таких типов режущих инструментов.

На основе материалов, используемых для режущих инструментов

Исходя из этого, режущие инструменты можно разделить на следующие категории, перечисленные ниже.

Высокоуглеродистая сталь №1

Состав с высоким содержанием углерода улучшает работу режущего инструмента в условиях высокой твердости. Однако при повышении температуры твердость снижается.

Эти режущие инструменты выдерживают температуру до 400∘C, не влияя на их структуру или состав.

#2 High-Speed Steel

Инструменты из быстрорежущей стали имеют более высокую скорость резания. Инструмент изготовлен из стали, легированной кобальтом, вольфрамом и хромом.

Эти режущие инструменты могут работать при температуре от 550°C до 650°C, поскольку они изготовлены из прочных, твердых и термостойких материалов. Его часто можно найти в полотнах электропил и сверлах.

Керамический инструмент №3

Поскольку керамические инструменты могут выдерживать высокие температуры, они являются одними из самых твердых инструментов, используемых при механической обработке. Диапазон рабочих температур этого инструмента составляет от 1160°C до 1210°C. Его часто можно найти в токарных и фрезерных станках.

Цементированный карбид №4

Этот инструмент состоит из титана, вольфрама и других металлов. В результате инструмент приобретает большую прочность и твердость.

Он обеспечивает повышенную износостойкость и выдерживает более высокие температуры. Инструмент работает при температуре от 900∘С до 1000∘С.

Бриллиант №5

Режущие инструменты на основе алмазов в настоящее время являются самыми прочными из доступных материалов. Этот инструмент даёт множество преимуществ с точки зрения устойчивости к нагрузкам, износу и температуре. Эти инструменты используются для резки упругих, прочных и твердых материалов.

№6 Абразивы

Абразивные режущие инструменты удаляют материал путем шлифования и эрозии вместо резки зубьями пилы.

Абразивные материалы тверды и грубы и стирают все, с чем соприкасаются. Инструмент содержит абразивное вещество. Шлифовальный круг — одна из самых простых форм.

Закрытие

Вот и все. Спасибо за чтение. Надеюсь, я рассказал все о Типах режущих инструментов.  Было бы полезно, если бы вы сообщили мне, если я что-то пропустил или если у вас есть какие-либо сомнения по поводу того, что я написал.

Поделитесь этой статьей с друзьями, если она вам интересна.

Хотите бесплатные PDF-файлы прямо на свой почтовый ящик? Тогда подпишитесь на нашу рассылку.

Загрузить эту статью в формате PDF:

Вот несколько статей, которые вы, возможно, захотите прочитать:

1. Вы должны знать о различных типах стружки при резке металла.
2. Понимание различных типов станков с ЧПУ.
3. Различные приспособления и аксессуары для токарных станков.


10 способов повседневного использования алюминия, о которых вы не знали Пожалуйста, подождите:ваш запрос проверяется