Инструментов

Как было сказано выше, одним из основных факторов, влияющих на производительность рабочих машин, являются потери второго вида.

До последнего времени при проектировании режущего инструмента основное внимание уделялось режущей кромке.

Покажем, что и нережущая часть инструмента — его хвостовик — имеет важное значение. Зачастую совершенствованием метода крепления инстру­мента можно также повысить производительность станка. Как было показано, производительность увеличивается с ростом коэффициента использования инструмента ŋ_и, который в свою очередь зависит от

С₀ = t/Т. (33)

Рис. 18. Типовой резец с креплением пластинки твердого сплава силами резания:

1 – корпус резца; 2 – пластинка твердого сплава; 3 – литой стружкозавиватель из быстрорежущей стали, армированной карбидом бора; 4 – шток; 5 – пружина;

6 – штифт;7 – болт со сферической головкой для настройки резца на размер.

Сократить С₀, скажем в 2 раза, можно как увеличением стойкости инстру­мента Т_О, так и уменьшением времени смены инструмента

(34)

На рис. 18 показан типовой резец с пластинкой твердого сплава, хвосто­вик которого позволяет настраивать резец на размер вне станка, благодаря наличию микрометрического винта. Шлифованные базовые поверхности хвостовика дают возможность быстро устанавливать его в мерный паз.

Известно, что одинаковую форму хвостовика могут иметь инструменты, предназначенные для совершенно различных работ. Например, сверло имеет такой же хвостовик, как развертка или метчик. Это обстоятельство имеет большое значение при конструировании держателей для различных видов инструментов, так как дает возможность применять аналогичные типы дер­жателей для различных групп инструментов.

Все вышеуказанное дает основание классифицировать резцедержатели по форме хвостовика (месту крепления) инструментов, что позволяет опре­делить, какой вид хвостовика обеспечивает большую точность установки и быстросменность.

Анализ различных методов крепления и регулирования инструментов имеет большое практическое значение в повышении производитель­ности.

К инструменту и к узлам их крепления предъявляются требования быстросменности, надежности крепления, точности установки, простоты и надежности регулирования на размер, возможности автоматической ком­пенсации износа инструмента и т. д. Различные методы регулировки инструментов показаны на рис. 19.

С развитием автоматостроения, с введением в эксплуатацию сложных агрегатных станков и автоматических поточных линий все острее встает вопрос о сокращении простоев этих машин из-за подналадки и смены инструментов. В то время, как в простых станках при регулировании инструментов останавливается процесс работы только на данном станке, в автоматических линиях выход из строя того или иного инструмента ведет к простою всей линии станков, участвующих в обработке данного изделия. Для сокращения потерь рекомендуется установку инструментов (напри­мер, токарных резцов) производить по специальным эталонам, имеющим форму и размеры обрабатываемой детали, в некоторых случаях таким эта­лоном служит сама деталь. Этот способ дает возможность сразу установить инструмент на заданный размер (рис. 20 поз. 1 и 2).

Для установки осевых инструментов необходимо пользоваться шабло­нами, отрегулированными на требуемый размер. На рис. 20 изображена уста­новка по шаблону сверла (поз. 3) и расточного резца (поз. 4).

Большое значение для упрощения и ускорения процесса наладки имеют комбинированные инструменты, представляющие собой сочетание двух или более инструментов, применяемых обычно отдельно. Примерами таких инструментов являются ступенчатый зенкер, комбинация сверла с метчиком или сверла с зенкером (поз. 5).

На многорезцовых полуавтоматах можно производить обработку сту­пенчатых валиков с помощью большого количества одновременно работающих инструментов (рис. 21). На первый взгляд такая наладка должна повысить производительность станка вдвое, так как одновременно обрабатываются две детали. Однако это приводит к удвоению комплекта инструментов, вследствие чего удваиваются все потери второго вида, связанные со сменой и регули­рованием резцов. Между тем конструкции державок таковы, что каждый резец крепится двумя-тремя обычными винтами, на завинчивание которых требуется значительная затрата времени. В данном случае наладка не может быть высокопроизводительной.

Здесь можно предложить смену резцов всем комплектом путем их блоки­рования в специальных быстросменных державках с тем, чтобы небольшим поворотом рычага можно было освободить весь блок и заменить его вторым блоком с готовым отрегулированным комплектом резцов (рис. 22). Установка инструментов должна производиться в свободном держателе во время работы станка (рис. 20, поз. 6). При износе инструментов достаточно только сменить держатели, чтобы продолжать работу. Само собой разумеется, что такие блоки должны быть быстросменными и взаимозаменяемыми. Установка инструментов в эти держатели производится при помощи индикаторного устройства или специальных шаблонов (рис. 20, поз. 2).

Применение чашечных резцов (рис. 23) позволяет простым поворотом чашечки менять рабочие участки режущей кромки резца, не меняя самого резца.