Полное руководство по режущим инструментам для ЧПУ-точения

Если в вашем наборе токарных инструментов есть серия режущих инструментов, можно выполнять множество операций на токарном станке. Чтобы извлечь максимум выгоды из станка, нужно разобраться в типах токарных инструментов для различных операций.

Статья познакомит с инструментами для ваших проектов. Основной фокус — знание о токарных инструментах: типы и применение различных ЧПУ-точных инструментов.

Что такое ЧПУ-точной инструмент?

Резной инструмент — инструмент с режущей частью для ЧПУ-точения. Токарные инструменты — одни из самых широко применяемых в ЧПУ-фрезеровании (прим. пер.: в оригинале «CNC milling», но контекст — токарная обработка). Рабочая часть — участок, образующий и обрабатывающий стружку: режущая кромка, структура для ломки/скручивания стружки, пространство для удаления/накопиения стружки, канал СОЖ.

Классификация токарных режущих инструментов

Токарные инструменты делятся на три категории: по материалу, по назначению, по способу подачи. Ниже описание категорий и инструментов.

Классификация по материалу

Типы токарных инструментов по материалу режущей части:

Инструмент из быстрорежущей стали (HSS)

Режущая кромка из быстрорежущей стали, может многократно перезатачиваться. Идеален для черновой и получистовой обработки.

Твердосплавной инструмент

Пластина из твердого сплава. Применяется для резания чугуна, цветных металлов, пластиков, химических волокон, графита, стекла, камня, обычной стали. Также для труднообрабатываемых материалов: жаропрочной стали, нержавейки, быстрорежущей стали, инструментальной стали.

Алмазная пластина

Алмаз — сверхтвердый, износостойкий материал. Низкий коэффициент трения, высокий модуль упругости, высокая теплопроводность, низкий коэффициент термического расширения. Инструменты с алмазной кромкой идеальны для точной обработки хрупких, износостойких, податливых и твердых материалов (графит).

Другие материалы

Режущие кромки из кубического нитрида бора, керамики. Подходят для черновой обработки и резания твердых сплавов.

Классификация по назначению

Инструменты по их функциям:

Проходной (точной) инструмент

Для снятия материала с заготовки. Два типа: черновой и чистовой проходной.

Черновой — для быстрого снятия основного припуска. Имеет заточенные углы для крупной стружки, выдерживает максимальные резательные усилия.

Чистовой — для снятия малых припусков. Углы заточены для получения гладкой и точной поверхности.

Расточной инструмент

Для расширения отверстий. При необходимости увеличить существующее отверстие используют расточной стержень. Легко входит в сверленное отверстие и расширяет его до нужного диаметра для монтажа других компонентов.

Фазочный инструмент

Для образования канавок на деталях. Также для создания гладких или безопасных фасок на краях заготовки.

Накатной инструмент

Для накатки рисов на деталях. Создают/давят рисунок на круглых сечениях для рукояток, а также на крепежах (гайки). Имеет специфический рисунок.

Отрезной инструмент

Узколезвийный инструмент для точения/планирования или отрезания заготовки пополам. Определяется как инструмент для отрезания детали от основного тела заготовки. Различные конструктивные формы.

Резьбовой инструмент

Для нарезания резьбы на токарных деталях. Две формы: внутренняя и внешняя резьба. Внешняя — заготовка зажимается в патрон или между центрами. Внутренняя — деталь в патроне, инструмент движется линейно вдоль оси, удаляя стружку.

Концевой инструмент

Для точечных операций: стрижка плоскости, перпендикулярной оси вращения заготовки. Устанавливается в держателе на токарном подпортнике. При этом концевой инструмент подается перпендикулярно оси вращения детали.

Щелевой инструмент

Обычно твердославная пластина на специальном держателе. Конструирован как многоостриевая пластина. Заточка под конкретный размер и форму задачи, включая нарезание канавок и др. задачи.

Формообразующие инструменты

На токарном станке делаются плоскими или круглыми. Режущая кромка простого формообразующего инструмента заточена под форму канавки, подреза или резьбы.

Классификация по конструкции

Цельный

Голова и стержень из одного материала (обычно HSS). Хорошая жесткость, подходит для малых токарных инструментов и обработки цветных металлов.

Припаянный

Сварной соединением, голова и стержень из разных материалов, твердославная пластина припаяна к стержню. Компактная конструкция, удобное изготовление. Подходит для всех типов токарных инструментов, особенно малых.

Механико-зажимной

Материал головы отличается от стержня. Пластина закреплена механическим зажимом на стержне, тупую пластину можно заменить. Основной тип для ЧПУ-токарных, держатель многоразовый.

Классификация по направлению подачи

Описывает, как режущий инструмент обращен к заготовке и направление вращения заготовки. Три типа: правые, левые, круглые.

Правый инструмент

Снимает материал при движении справа налево (вид сверху, передняя грань сверху). Название по аналогии с рукой: большой палец правой руки — направление подачи. Главная режущая кромка находится слева от инструмента.

Левый инструмент

Снимает материал при движении слева направо (вид сверху, передняя грань видна). Большой палец левой руки — направление подачи. Главная режущая кромка справа от инструмента.

Круглоносовой инструмент

Нет заднего угла или угла склонения. Подача слева направо или справа налево. Иногда может иметь малый угол склонения. Благодаря закругленным краям — распространенный инструмент для чистового точения.

Как выбирать токарные инструменты

Выбор требует понимания факторов, связанных с оборудованием. Важнейшие факторы:

Тип материала

Материал заготовки — базовый фактор определения типа инструмента. Ключевые атрибуты: твердость, износостойкость, вязкость, жесткость. Играют решающую роль. Пример: сверхтвердые материалы требуют твердославные или алмазные инструменты.

Форма инструмента

Форма токарного инструмента — еще один фактор. Положение режущей кромки определяет направление резания (правый, левый, круглый).

Требуемая форма

Каждый тип инструмента дает определенную форму. Необходимо соотнести требуемую форму с нужным инструментом. Из-за сложности ЧПУ-изделий часто нужно несколько типов инструментов.

Резюме

Если вы не знакомы с ЧПУ-обработкой и токарными процессами, выбор инструментов может вызвать трудности. При токарных проектах обращайтесь к нам. У нас инженеры с многолетним опытом ЧПУ-обработки и токарных операций. Они знают типы токарных инструментов и их применение. Выбирая нас, получите качественное отношение к поставке.