Резец канавочный для внутренних канавок гост

Для обработки внутренних канавок в деталях типа втулок или гильз применяют резцы канавочные, соответствующие ГОСТ 18874-73. Эти инструменты обеспечивают точное формирование канавок под стопорные кольца, уплотнители или смазочные полости. Основные параметры – ширина и глубина резания – должны строго соответствовать чертежу.

Конструкция резца включает державку и режущую пластину из твердого сплава (ВК8, Т15К6). Угол заточки зависит от обрабатываемого материала: для стали – 8–10°, для чугуна – 5–7°. Важно проверять соответствие геометрии инструмента перед работой, особенно при серийном производстве.

При выборе резца учитывайте:

1. Диаметр обрабатываемого отверстия – инструмент должен свободно входить в заготовку с зазором 0,5–1 мм.

2. Ширина канавки – резец подбирается на 0,1–0,2 мм уже конечного размера для последующей доводки.

3. Жесткость системы – длинные державки требуют уменьшения подачи во избежание вибраций.

Конструкция и геометрия резца по ГОСТ 18874-73

Резец канавочный для внутренних канавок по ГОСТ 18874-73 имеет жестко регламентированные параметры, обеспечивающие точность обработки. Основные элементы конструкции:

• Режущая часть – выполнена из твердого сплава марки ВК8 или быстрорежущей стали Р6М5.
• Державка – прямоугольного сечения с размерами по таблице 1 стандарта.
• Углы заточки – передний угол (γ) 10–12°, задний угол (α) 8–10°.

Геометрические параметры

Главные требования к геометрии режущей кромки:

1. Ширина режущей пластины соответствует глубине канавки.
2. Радиус закругления вершины – 0,2–0,5 мм.
3. Угол наклона режущей кромки – 0° для прямых канавок.

Рекомендации по эксплуатации

• Проверяйте соответствие резца чертежу перед установкой.
• Используйте охлаждающую жидкость при обработке сталей твердостью выше 40 HRC.
• Затачивайте резец при увеличении радиального биения более 0,02 мм.

Допуски на размеры державки указаны в таблице 2 ГОСТ 18874-73. Отклонение по длине не должно превышать ±0,5 мм для резцов класса А.

Выбор материала режущей части для обработки внутренних канавок

Для обработки внутренних канавок выбирайте твердосплавные пластины марки ВК8 или Т15К6 – они обеспечивают стойкость к износу при работе с чугуном и сталями. Если обрабатываете жаропрочные сплавы, подойдут пластины из быстрорежущей стали Р6М5 с покрытием TiAlN.

Критерии выбора

Твердость материала режущей кромки должна превышать твердость заготовки минимум на 20%. Для сталей 45ХН с твердостью 220 HB используйте пластины с твердостью 85 HRA и выше. При прерывистом резании применяйте пластины с микрогранулированным карбидом вольфрама – они устойчивы к ударным нагрузкам.

Оптимальные покрытия

Наносите многослойные покрытия: первый слой TiCN для адгезии, затем Al₂O₃ для термозащиты. Такая комбинация увеличивает стойкость инструмента в 1,8 раза по сравнению с монослойными вариантами. Для чистовой обработки выбирайте алмазные напыления – они снижают шероховатость до Ra 0,8 мкм.

При обработке алюминиевых сплавов используйте резцы с полированными передними поверхностями и углом заострения 55°. Это предотвращает налипание стружки и сохраняет чистоту канавки.

Настройка резца на токарном станке для точного профиля канавки

Проверьте соответствие резца ГОСТу перед установкой. Убедитесь, что угол заточки и ширина режущей кромки соответствуют требованиям для внутренних канавок.

Закрепите резец в резцедержателе строго перпендикулярно оси заготовки. Используйте индикаторную стойку для контроля отклонений – допуск не должен превышать 0,02 мм на длине 100 мм.

Выставьте высоту резца по центру вращения детали. Применяйте шаблон или нутромер для точной позиции. Смещение даже на 0,5 мм приведет к изменению профиля канавки.

Настройте подачу в пределах 0,05–0,12 мм/об для черновой обработки и 0,02–0,05 мм/об для чистовой. Скорость резания выбирайте в диапазоне 60–120 м/мин для сталей, снижая до 30–50 м/мин для твердых сплавов.

Перед чистовым проходом проверьте глубину канавки микрометром. Корректируйте положение резца малыми шагами (0,01–0,02 мм) для достижения заданного размера по ГОСТ.

Используйте СОЖ при обработке глухих канавок – это уменьшает налипание стружки и продлевает стойкость инструмента.

Рекомендуемые режимы резания при работе с разными материалами

Для обработки углеродистых сталей (Ст3, Ст45) устанавливайте скорость резания в диапазоне 80–120 м/мин, подачу – 0,05–0,15 мм/об. Глубина канавки не должна превышать 1/3 ширины резца. Используйте СОЖ для снижения температуры и увеличения стойкости инструмента.

Нержавеющие стали (12Х18Н10Т) требуют меньших скоростей – 50–80 м/мин. Подачу уменьшите до 0,03–0,1 мм/об, чтобы избежать налипания стружки. Применяйте резцы с износостойким покрытием, например, TiAlN.

Алюминиевые сплавы (АД31, Д16) обрабатывайте на высоких скоростях – 200–400 м/мин с подачей 0,1–0,3 мм/об. Используйте острые резцы с большим передним углом и полированными поверхностями для чистого реза.

Чугун (СЧ20) лучше резать на скоростях 60–100 м/мин с подачей 0,1–0,2 мм/об. Выбирайте резцы с отрицательным передним углом и стружколомателем для работы с хрупкой стружкой.

Титановые сплавы (ВТ6) требуют осторожности: скорость резания – 30–60 м/мин, подача – 0,05–0,1 мм/об. Обязательно используйте обильное охлаждение и резцы с высокой термостойкостью.

Для латуни (ЛС59) оптимальны скорости 150–250 м/мин и подача 0,15–0,25 мм/об. Избегайте задиров, применяя резцы с нулевым или положительным передним углом.

При работе с пластиками (ПЭ, ПА) снижайте скорость до 100–200 м/мин, подачу – до 0,1–0,2 мм/об. Используйте резцы с острыми кромками и минимальным трением, чтобы предотвратить оплавление материала.

Методы контроля размеров и качества обработанной канавки

Измерение геометрических параметров

Используйте штангенциркуль или микрометр для проверки ширины и глубины канавки согласно ГОСТ 25751-83. Допустимое отклонение не должно превышать ±0,1 мм для внутренних канавок диаметром до 50 мм.

Контроль шероховатости поверхности

Применяйте профилометр модели 296 для измерения Ra. Оптимальное значение шероховатости внутренней канавки – 1,6–3,2 мкм. При визуальном осмотре не допускаются заусенцы и риски глубиной более 5 мкм.

Для проверки соосности канавки с осью детали используйте индикаторную стойку ИС-1 с погрешностью 0,01 мм. Убедитесь, что биение не превышает 0,05 мм на длине 100 мм.

Типовые неисправности и способы устранения вибрации резца

Проверьте затяжку резца в державке. Слабое крепление – частая причина вибрации. Затяните винты с моментом, указанным в технической документации станка. Если вибрация сохраняется, проверьте износ посадочных поверхностей.

Основные причины вибрации

Неправильная геометрия заточки: Углы заточки должны соответствовать ГОСТ 18874-73 для канавочных резцов. Переточите резец, если задний угол превышает 8–12° или передний угол меньше 10–15°.

Несоосность инструмента: Биение резца более 0,02 мм на длине 100 мм вызывает вибрацию. Проверьте соосность с помощью индикатора, при необходимости отрегулируйте положение державки.

Способы устранения

Уменьшите подачу при обработке глубоких канавок. Для резцов шириной 3–5 мм рекомендуемая подача – 0,05–0,1 мм/об. При ширине более 6 мм увеличивайте подачу до 0,15 мм/об, но снижайте скорость резания на 20%.

Используйте резцы с демпфирующими пластинами или виброгасящими надставками. Это снижает амплитуду колебаний на 40–60% при обработке твердых сплавов.

Замените изношенную оправку. Люфт в соединении резца с оправкой более 0,03 мм требует замены детали. Проверяйте диаметр оправки микрометром – допустимое отклонение ±0,01 мм.