В контексте обработки режущий инструмент или резец обычно представляет собой закаленный металлический инструмент , который используется для резки, формовки и удаления материала с заготовки с помощью инструментов для обработки , а также абразивных инструментов путем деформации сдвига . Большинство этих инструментов предназначены исключительно для металлов .
Существует несколько различных типов однолезвийных режущих инструментов, которые изготавливаются из различных закаленных металлических сплавов , которые шлифуются до определенной формы для выполнения определенной части процесса токарной обработки, в результате чего получается готовая обработанная деталь. Однолезвийные режущие инструменты используются в основном в токарных операциях, выполняемых токарным станком , в котором они различаются по размеру, а также по составу сплава в зависимости от размера и типа обрабатываемого материала. Эти режущие инструменты удерживаются неподвижно так называемым резцедержателем , который управляет инструментами для резки материала в желаемую форму. Однолезвийные режущие инструменты также являются средством резки материала, выполняемым формовочными станками и строгальными станками , которые удаляют материал с помощью одной режущей кромки.
Фрезерные и сверлильные инструменты часто являются многоточечными инструментами. Сверление используется исключительно для выполнения отверстий в заготовке. Все сверла имеют две режущие кромки, которые заточены на два одинаковых конических угла, которые прорезают материал, прикладывая вращательную силу вниз. Концевые фрезы или фрезерные долота, которые также режут материал вращательной силой. Хотя эти инструменты не предназначены для проделывания отверстий в заготовке. Они режут путем горизонтальной сдвиговой деформации, при которой заготовка вводится в инструмент по мере его вращения. Это известно как траектория инструмента, которая определяется осью стола, удерживающего заготовку на месте. Этот стол предназначен для установки различных тисков и зажимных инструментов, чтобы он мог перемещаться в резак под разными углами и направлениями, в то время как заготовка остается неподвижной. Существует несколько различных типов концевых фрез, которые выполняют определенный тип фрезерного действия.
Шлифовальные камни — это инструменты, которые содержат несколько различных режущих кромок, которые охватывают весь камень. В отличие от металлических режущих инструментов, эти шлифовальные камни никогда не затупляются. Фактически, формирование режущих кромок металлических режущих инструментов достигается с помощью шлифовальных кругов и других твердых абразивов. Существует несколько различных типов шлифовальных кругов, которые используются для шлифования нескольких различных типов металлов. Хотя эти камни не являются металлом, они должны быть тверже металла, который они шлифуют. В отличие от шлифовального камня, если твердость металла превышает твердость камня, металл будет резать камень. Это не идеально. [1] Каждое зерно абразива функционирует как микроскопическая одноточечная режущая кромка (хотя и с большим отрицательным передним углом ) и срезает крошечную стружку .
Материалы режущего инструмента должны быть тверже, чем материал, который должен быть разрезан, и инструмент должен быть в состоянии выдерживать тепло и силу, возникающие в процессе резки металла. Кроме того, инструмент должен иметь определенную геометрию с углами зазора, спроектированными так, чтобы режущая кромка могла контактировать с заготовкой без волочения остальной части инструмента по поверхности заготовки. Угол режущей поверхности также важен, как и ширина канавки, количество канавок или зубьев и размер кромки. Для того, чтобы иметь длительный срок службы , все вышеперечисленное должно быть оптимизировано, а также скорости и подачи , на которых работает инструмент.
Линейные режущие инструменты включают в себя резцы (одноточечные режущие инструменты) и протяжки . Вращающиеся режущие инструменты включают сверла , зенковки и зенковки , метчики и плашки , развертки и полотна для холодной резки . Другие режущие инструменты, такие как полотна ленточных пил, полотна ножовок и летучие фрезы , сочетают в себе аспекты линейного и вращательного движения. Большинство этих типов режущих инструментов часто изготавливаются из быстрорежущей стали (HSS).
Режущие инструменты часто конструируются со вставками или сменными наконечниками ( инструменты с наконечниками ). В них режущая кромка состоит из отдельного куска материала, либо припаянного, либо приваренного, либо закрепленного зажимом на корпусе инструмента. Обычные материалы для наконечников включают цементированный карбид , поликристаллический алмаз и кубический нитрид бора . [2] Инструменты, использующие вставки, включают фрезы ( концевые фрезы , летучие фрезы), резцы и пильные полотна.
Подробные инструкции по комбинированию инструмента из базового держателя, инструмента и вставки можно сохранить в решении по управлению инструментами .
Режущая кромка режущего инструмента очень важна для производительности процесса резки. Основные характеристики режущей кромки:
Измерение режущей кромки производится с помощью тактильного прибора или прибора с использованием изменения фокуса . Для количественной оценки режущей кромки используются следующие параметры:
Одним из важнейших параметров режущей кромки является коэффициент К. Он определяет форму режущей кромки. 1 означает симметричную режущую кромку. Если значение меньше 1, то форма называется водопадом. Если значение больше 1, то она называется трубой. В зависимости от разрезаемого материала, скорости подачи и других факторов следует использовать режущий инструмент с оптимальным коэффициентом К.