5.1.Анализ конструкций тангенциальных резцов.
Режущие инструменты отличаются многообразием, обусловленным как различием машин и исполнительных органов, для которых они предназначены, так и разным конструктивным их исполнением.Современные резцы горных машин подразделяют на радиальные, тангенциальные, радиально-торцевые (рис. 5.1). Ось державки радиальных и радиально-торцевых резцов перпендикулярна к линии резания, а ось державки тангенциальных составляет острый угол θ с линией резания. Несмотря на разнообразие резцов, все они имеют следующие основные элементы: державку (хвостовик) 1 и головку (режущую часть) 2, армированную твердосплавной вставкой 3.
Различают три вида параметров резцов: конструктивные, установочные и рабочие (кинематические). Конструктивные параметры – это линейные и угловые размеры резца, в соответствии с которыми он изготовлен.
В качестве главного параметра принят конструктивный вылет lр – расстояние от опорной поверхности или места заделки резца в резцедержатель до перпендикуляра к продольной оси резца, проведенного через вершину режущей кромки. К основным конструктивным параметрам относятся: задний конструктивный угол αк, угол заострения β, передний угол γ, угол резания δ, боковой задний угол αб и угол наклона боковых граней ψ. Из рис. 4.2 видно, что некоторые параметры связаны между собой зависимостями: δ = αк + β и γ = 90°– δ .
Рис. 5.1. Параметры резцов: а – радиальный; б – тангенциальный;
в – радиально-торцевой
Установочные параметры – это параметры, характеризующие резец, установленный на исполнительном органе. Главным установочным параметром является радиальный вылет резца lр = l. Для тангенциальных резцов, которые устанавливаются к поверхности резания под углом θ, lр = l sin θ.
Параметр lр имеет важное значение, так как определяет максимально возможную толщину среза, допустимые скорость перемещения и производительность машины.
5.1.1. Основные типы и конструктивные особенности резцов
В настоящее время на основе разработанного ИГД им. А.А. Скочинского параметрического ряда резцов утвержден и действует отраслевой стандарт ОСТ 12.44.165-80 на параметры резцов (табл. 5.1). Из таблицы видно, что радиальные резцы (типа Р) имеют два исполнения: однолезвийные (РО) и двухлезвийные (РД).
Тангенциальные резцы (типа Т) в зависимости от формы сечения хвостовика имеют также два исполнения: ТП – прямоугольной формы и ТК – круглой формы. Радиально-торцевые резцы (типа РТ) также в зависимости от формы сечения хвостовика имеют три исполнения: РТП – прямоугольной формы, РТК – круглой формы и РТО – овальной формы. На рис. 5.1 приведены конструкции основных резцов. По принципу действия резцы подразделяются на неповоротные и поворотные. Поворотные резцы при работе вращаются в резцедержателе относительно продольной оси державки. Режущая часть их, представляющая собой тело вращения (конус, цилиндр или их сочетание), равномерно притупляется, площадки затупления не образуется, резец как бы самозатачивается.
При одинаковом радиальном вылете радиальные резцы имеют меньшую длину режущей части, что обеспечивает большую продольную жесткость и меньшее плечо изгибающего момента от боковых сил.
К достоинствам тангенциальных резцов относится то, что у тангенциальных резцов направление суммарного усилия близко к направлению оси резца, что снижает величину изгибающего момента от сил резания и подачи и улучшает условия работы твердосплавной армировки. Применение тангенциальных резцов в значительной степени снижает передрабливание отбитого угля корпусом резцедержателя.
По конструктивному исполнению резцы бывают цельными или составными. Радиальные резцы и тангенциальные небольших типоразмеров изготавливаются обычно цельными. Тангенциальные резцы больших типоразмеров целесообразно изготавливать составными, что помимо экономии металла позволяет иметь вставки с различными параметрами режущей части.
Выпускаемые и применяемые в настоящее время резцы отличаются и по конструкции режущей части. Так, режущая кромка их бывает трапециевидной, овальной, прямоугольной, треугольной, а форма передней грани – плоской, овальной, клиновидной. Выбор формы режущей кромки и передней грани обусловливается эффективностью процесса резания, прочностью и формоустойчивостью режущей части и прочностью пластинки твердого сплава.
Кроме того, конструкции резцов отличаются по форме твердосплавных вставок: призматические, пирамидальные, цилиндрические, конические; по расположению паза под вставки в режущей части: открытый, полузакрытый, шлицевой, отверстие под керн; по способу крепления вставки: паяное соединение, запрессовка, механическое крепление.
Примечание в табл. 5.1: *1 – в новых конструкциях машин не применяется; *2 – диаметр штыря; *3 – при угле установки резца 45°; *4 – при угле установки резца 53°; *5 – резцы, не включенные в ОСТ 12.44.165-80.
Таблица 5.1
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.