Introduzione alle conoscenze di base degli utensili per la lavorazione dei metalli1
Quando si sceglie l'angolo dell'utensile, è necessario considerare l'influenza di molti fattori, come il materiale del pezzo da lavorare, il materiale dell'utensile, le proprietà di lavorazione (sgrossatura e finitura), ecc., che devono essere selezionati ragionevolmente in base alla situazione specifica. In generale, l'angolo dell'utensile si riferisce all'angolo di marcatura utilizzato per la produzione e la misurazione. Nel lavoro reale, a causa delle diverse posizioni di installazione dell'utensile e del cambiamento della direzione del movimento di taglio, l'angolo di lavoro effettivo e l'angolo contrassegnato sono diversi, ma la differenza è solitamente molto piccola. .
Il materiale utilizzato per fabbricare l'utensile deve avere durezza alle alte temperature e resistenza all'usura, necessaria resistenza alla flessione, resistenza agli urti e inerzia chimica, buona producibilità (taglio, forgiatura e trattamento termico, ecc.) e non facile da deformare.
Solitamente quando la durezza del materiale è elevata, anche la resistenza all'usura è elevata; quando la resistenza alla flessione è elevata, anche la resilienza è elevata. Ma maggiore è la durezza del materiale, minore è la sua resistenza alla flessione e agli urti. Grazie alla sua elevata resistenza alla flessione, alla resilienza e alla buona lavorabilità, l'acciaio rapido è ancora il materiale per utensili più utilizzato nei tempi moderni, seguito dal carburo cementato.
Il nitruro di boro cubico policristallino è adatto per il taglio di acciaio temprato ad alta durezza e ghisa dura, ecc.; il diamante policristallino è adatto al taglio di metalli non ferrosi, leghe, plastica e acciaio vetro, ecc.; acciaio per utensili al carbonio e acciaio per utensili legato Ora viene utilizzato solo come strumenti come lime, matrici e maschi.
Gli inserti indicizzabili in carburo cementato sono ora rivestiti con carburo di titanio, nitruro di titanio, strato duro di ossido di alluminio o strato duro composito mediante deposizione chimica da vapore. Il metodo di deposizione fisica da vapore in fase di sviluppo può essere utilizzato non solo per utensili in carburo cementato, ma anche per utensili in acciaio ad alta velocità, come trapani, creatori, maschi e frese. Il rivestimento duro agisce come una barriera per ostacolare la diffusione chimica e la conduzione del calore, rallentando il tasso di usura dell'utensile durante il taglio, e la durata della lama rivestita è circa da 1 a 3 volte più lunga di quella della lama non rivestita. (Guida: Introduzione alle condizioni applicative del taglio ad alta velocità nelle macchine a lavorazione centrale)
A causa delle parti che funzionano ad alta temperatura, alta pressione, alta velocità e mezzo fluido corrosivo, vengono utilizzati materiali sempre più difficili da lavorare e il livello di automazione del processo di taglio e i requisiti di precisione della lavorazione stanno diventando più alti e più alto. Per adattarsi a questa situazione, la direzione di sviluppo dello strumento sarà lo sviluppo e l'applicazione di nuovi materiali per utensili; l'ulteriore sviluppo della tecnologia di rivestimento con deposizione di vapore dell'utensile, la deposizione di un rivestimento di durezza maggiore sul substrato ad elevata tenacità e resistenza e una soluzione migliore La contraddizione tra durezza e resistenza del materiale dell'utensile; sviluppare ulteriormente la struttura dello strumento indicizzabile; migliorare la precisione di produzione dello strumento, ridurre la differenza nella qualità del prodotto e ottimizzare l'uso dello strumento.
In base alla modalità di movimento di taglio e alla forma della lama corrispondente, gli utensili da taglio possono essere suddivisi in tre categorie. Utensili generali, quali utensili per tornitura, frese per piallatura, frese (esclusi utensili per tornitura sagomati, frese per piallatura sagomata e frese per sagomatura), frese per alesatura, trapani, alesatori, alesatori e seghe, ecc.; strumenti di formatura, i taglienti di tali strumenti Ha la stessa o quasi la stessa forma della sezione trasversale del pezzo da lavorare, come strumenti di tornitura, pialle di formatura, frese di formatura, brocce, alesatori conici e varie filettature strumenti di elaborazione, ecc.; lo strumento di generazione viene utilizzato per lavorare gli ingranaggi con il metodo di generazione Superficie del dente o pezzi simili, come creatori, stozzatrici, frese per ingranaggi, pialle per ingranaggi conici e frese per ingranaggi conici.
La struttura dei vari utensili è composta da una parte di bloccaggio e una parte di lavoro. Sul corpo fresa è ricavata la parte di bloccaggio e la parte lavorante della fresa a struttura integrale; la parte lavorante (dente o lama) della fresa con struttura ad inserto è intarsiata sul corpo della fresa.
La parte di bloccaggio dell'utensile è di due tipi: con foro e con gambo. Le frese a tazza fanno affidamento sul foro interno da inserire nell'albero principale o nel mandrino della macchina utensile e trasmettono il momento di torsione con l'ausilio di chiavette assiali o frontali, come frese cilindriche, frese per spianatura a manicotto, ecc. .
Gli utensili con gambo sono solitamente di tre tipologie: gambo rettangolare, gambo cilindrico e gambo conico. Utensili da tornio, pialle, ecc. sono generalmente gambi rettangolari; gambi conici * rastremati per sopportare la spinta assiale e trasmettere la coppia per attrito; gli steli cilindrici sono generalmente adatti per punte elicoidali, frese e altri utensili più piccoli. La forza di attrito generata trasmette il momento torcente. Il gambo di molti utensili a gambo è realizzato in acciaio bassolegato, mentre la parte lavorante è realizzata in due parti saldate di testa in acciaio rapido.
La parte lavorante dell'utensile è la parte che genera e tratta i trucioli, compreso il tagliente, la struttura per rompere o arrotolare i trucioli, lo spazio per la rimozione o lo stoccaggio dei trucioli e il passaggio del fluido da taglio. La parte operante di alcuni utensili è la parte tagliente, come utensili da tornio, pialle, alesatrici e frese, ecc.; la parte operativa di alcuni strumenti comprende parti di taglio e parti di calibrazione, come trapani, alesatori, alesatori e disegno della superficie interna. Coltello e rubinetto ecc. La funzione della parte tagliente è rimuovere i trucioli con il tagliente, mentre la funzione della parte di calibrazione è lucidare la superficie tagliata e guidare l'utensile.
La struttura della parte operativa dell'utensile è di tre tipi: tipo integrale, tipo a saldatura e tipo a bloccaggio meccanico. La struttura complessiva è quella di realizzare il tagliente sul corpo della fresa; la struttura di saldatura serve per brasare la lama al corpo della taglierina in acciaio; ci sono due strutture di bloccaggio meccaniche, una serve per bloccare la lama sul corpo della taglierina, l'altra per bloccare la testa della taglierina brasata sul corpo della taglierina. Gli utensili in metallo duro sono generalmente realizzati con struttura saldata o struttura di bloccaggio meccanico; gli utensili in porcellana sono tutti realizzati con struttura di bloccaggio meccanico.
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