Основні типи різців, класифікація і призначення

Найпоширенішою операцією при виробництві різних деталей є, мабуть, токарна. Інструментальна промисловість випускає велику кількість різновидів і типів різців для обробки тіл обертання на токарних верстатах, а також для розточування отворів на координатно-розточувальних агрегатах і обробних центрах. Токарна обробка дозволяє знімати припуск та отримувати вироби з циліндричної і фасонною поверхнею (в тому числі різьбовий). Можна також нарізати пруток на заготовки потрібної довжини.

Конструкція різців для токарної обробки

Незважаючи на велику кількість типів різців, всі вони мають однакові конструктивні елементи. І звичайний токарний різець з напайнимі платівкою з інструментальної сталі, і різець зі змінною ріжучою пластиною з сучасних порошкових матеріалів, схожі між собою по конструкції. У кожного різця є державка. Вона кріпиться в револьверну головку токарного верстата з ЧПУ або в чотирьохпозиційне пристосування для кріплення інструменту універсального верстата.


Для будь-якого типу різця обов'язковим елементом є також головка, на яку напувається платівка з інструментальної сталі (типу ТК15). В даний час інструмент з напайними пластинами використовується дуже рідко. Підприємства закуповують в основному державки різців з швидкознімними пластинками. Для виготовлення таких пластин застосовуються найсучасніші матеріали, отримані засобами і методами порошкової металургії.

Загальна класифікація токарних різців

В залежності від форми державки, в перерізі розрізняють прямокутні і круглі різці. Прямокутну в перерізі державку мають різці для обробки зовнішніх поверхонь (різьблення, канавки, циліндр і так далі). Державка округлої форми характерна для різців, якими обробляються внутрішні поверхні (внутрішня різьба, внутрішні канавки під стопорні кільця підшипників, отвори і так далі). Такі типи різців (з круглої державкою) встановлюються в револьверну головку через спеціальний перехідник, який дозволяє регулювати кут повороту навколо осі різця з метою поєднання вершини різця до осі обертання заготовки. Якщо вершина різця не буде збігатися з віссю обертання заготовки, інструмент буде схильний до підвищеного зносу з-за неправильного сходу стружки і збільшеною навантаження.


Ще одна ознака, за яким класифікуються токарні різці, – напрямок робочої подачі різання. За цією ознакою різці поділяють на праві та ліві. В залежності від виду робочої частини інструменту, різці бувають прямими і відігнутими. Крім того, існують різці цілісного і складених типів. Токарні різці складеного типу є розбірними. Вартість таких різців на порядок вище звичайного інструмента. Складові голови мають складну конструкцію і виконуються з дуже дорогих матеріалів.

Класифікація токарного інструменту в залежності від орієнтації щодо заготівлі

За цією ознакою весь токарний інструмент можна розділити на наступні типи: тангенціальний, паралельний, радіальний. Тангенціальний інструмент встановлюється до осі обертання заготовки під гострим кутом. Таким чином отримують фаски та інші фасонні поверхні. Теоретично фаски можуть точиться шляхом поєднання поздовжньої і поперечної подач. Однак такий метод вимагає високої кваліфікації токаря і не завжди здійснимо.
Паралельна установка використовується для розсвердлювання і розточування отворів по осі обертання заготовки з боку торця. Радіальна установка використовується для точіння зовнішніх поверхонь.

Основні типи токарних різців по металу

Токарній обробці піддаються не тільки метали і сталі, але й інші матеріали: деревина, пластик і навіть скло. І, зрозуміло, не існує таких різців, які б підходили для обробки всіх цих матеріалів. І якщо раніше швидкорізальна сталь ТК15 (та її аналоги) використовувалася практично повсюдно, то сьогодні цей матеріал не може задовольнити зростаючу потребу в якісному і довговічному інструменті. Такі різці дуже швидко тупляться, і їх необхідно переточувати. А це час і гроші на зарплату висококласного спеціаліста. Набагато більш вигідно і зручно використовувати різці зі змінними пластинами. Стійкість таких пластин з порошкових композиційних матеріалів на порядок вище традиційної інструментальної ріжучої сталі. До того ж одна така пластина може мати до шести робочих граней. Пластина дозволяє здійснювати обробку з дуже великими швидкостями різання. Коли робоча грань приходить в непридатність, то достатньо лише повернути її іншою стороною. Точність позиціонування такої пластини дуже велика, а значить, немає необхідності зупиняти на переналагодження обладнання.
Інструментальна промисловість освоїла виробництво ріжучих пластин для широкої гами матеріалів: сталь, мідь, алюміній, пластик і так далі. Застосування пластин за призначенням гарантує отримання задекларованих виробником інструменту довговічності, шорсткості і чистоти оброблюваної поверхні.

Класифікація різців по виду обробки

У відповідності з встановленим та чинним ГОСТом, типи різців по виду обробки бувають наступними: для чорного точіння, для чистової (напівчистовій) обробки. Ріжуча пластина для чорнової обдирання поковок і прокату має великий радіус у вершині, що дозволяє за один прохід знімати значний припуск (до 4 міліметрів і більше на верстаті з ЧПУ). Чистові пластини, а також пластини для обробки кольорових металів (алюміній і мідь) мають незначний радіус у вершині різця. Обробка такими пластинами ведеться на дуже великих оборотах (від тисячі і більше одиниць у хвилину), що дозволяє отримувати дуже якісну і чисту поверхню. За цією ознакою можна класифікувати як прохідні токарні різці, так і різні типи розточувальних різців.

Опис різьбових різців для зовнішньої різьби

Як зрозуміло з назви, даний різець служить для обробки різьбових поверхонь. Різьба може нарезаться як зовні, так і зсередини. Різьбовий різець для зовнішньої різьби зовні нагадує прохідний прямий тип різця. Відмінність лише в куті заточення – він становить 60 градусів (якщо необхідно нарізати метричну різьбу) або 55 градусів (для отримання дюймової різьби).

Опис різьбових різців для нарізування внутрішньої різьби

Різець для нарізування внутрішньої різьби зовні дуже нагадує інструмент для розточування внутрішнього діаметра отворів. Відмінності все ті ж: фасонна заточка під певним кутом. Заточка, а також установка інструменту на верстат і його наладка – справа дуже складна. З цим завданням здатне впоратися лише фахівець з великим досвідом подібних робіт. Застосування різьбових різців зі змінними пластинками вирішує цю проблему і істотно спрощує процес налагодження верстата.

Характеристика прохідних різців

Прохідний різець найбільш часто використовується при токарній обробці. Без нього просто неможливо надати поковке або заготовці з прутка форму і необхідні для проведення наступних технологічних операцій розміри. Тому прохідний відноситься до основного типу різців. Цей вид використовується для зняття припуску по зовнішній поверхні тіла обертання, а також для підрізання торцевих поверхонь. Кут на вершині може бути різним: 456075 і навіть 90 градусів. Значення кута продиктована призначенням різця. Призначення і типи прохідних різців: обдирання, підрізка, чистова обробка.

Особливості токарних різців по дереву

Весь токарний ріжучий інструмент має одне призначення – обробка заготовок (тіл обертання) на верстатах та надання їм заданої форми. Але незважаючи на це, сам принцип роботи інструменту по дереву і сама фізика процесу різання разюче відрізняються від процесів, що протікають в процесі різання металу.
Головна відмінність – незначне зусилля різання. Більшість майстрів столярної справи воліють використовувати в роботі ручний інструмент. Так створюється ексклюзивна продукція. А ось для токарної обробки деревини в умовах серійного і масового виробництва використовуються так звані копіри. Суть подібної технології полягає в наступному: щуп переміщається по шаблону і передає рух робочого органу верстата, в результаті чого формується контур деталі. Слід зазначити, що якісний виріб можна одержати лише при ручній обробці. Заготовки, отримані з використанням автоматичних і напівавтоматичних методів, потребують подальшого доведення і шліфуванні з поліруванням.