Резание металла
Резание – это технологический процесс изменения формы, который основан на образовании новых поверхностей посредством отделения силовым воздействием части обрабатываемого материала, подвергнутого пластической деформации либо разрушению всего объема отделяемой части.
Резание металла находилось в основе промышленного производства на протяжении всей его истории. Для резания металла используются многие методы, которые могут быть классифицированы по используемым в них физическим процессам:
- Сдвиг - штамповка прессом, резка ножницами, перфорация.
- Электрохимические процессы - обработка электрическим разрядом и травление кислотой.
- Формирование детали - токарная обработка, пиление, фрезерование и сверление.
- Нагревание - лазерная резка, газовая резка, плазменная резка.
- Истирание - притирка, полирование, гидроабразивная резка и шлифовка.
Каждый из перечисленных методов имеет ограничения в точности, степени воздействия на материал и стоимости. Например, термические способы могут негативно сказаться на качестве термически обработанных сплавов. Лазерная резка не подходит для материалов, которые обладают высокой отражающей способностью, например, для резки алюминия. Благодаря лазерной резке имеется возможность изготовления плоских деталей, а гравировка и травление позволяют получать детали со сложным дизайном. Данные варианты резания используются в совокупности с другими вариантами резания с целью ускорения и совершенствования технологических процессов.
Режущие инструменты
Режущий инструмент – это инструмент, используемый для формирования новых поверхностей посредством отделения поверхностных слоев материала с образованием стружки.
Существует много признаков, по которым классифицируются режущие инструменты, но основным из них является конструктивные признаки, согласно которым режущий инструмент делится на:
- резцы,
- инструменты абразивного типа,
- фрезы,
- ножовочные полотна,
- сверла,
- шеверы,
- зенкеры,
- плашки,
- цековки,
- метчики,
- развертки.
Вышеперечисленные режущие инструменты характеризуются определенными особенностями. Например, при помощи плашки можно получить резьбовую поверхность на цилиндрической поверхности. Широкое распространение получили резцы. Они относятся к режущему инструменту, предназначенному для обработки тел вращения. Резцы состоят из державки и рабочей части; при изготовлении резцов используются разнообразные сплавы, что определяет область их использования; угол заточки резцов может существенно отличаться в зависимости от назначения. Еще один широко распространенный тип режущих инструментов - фрезы, что обусловлено возможностью их использования для получения корпусных изделий. Отличие фрез от резцов состоит в том, что на фрезерном станке вращение передается фрезе, а заготовка остается неподвижна. Более высокая стоимость фрез по сравнению с резцами обусловлена их конструктивной сложностью. Фрезы классифицируются по области применения, самыми распространенными являются червячные, концевые и цилиндрические фрезы.
Такие изделия осевого типа, как сверла используются в том случае, когда необходимо получить отверстие в сплошном материале. В момент резания сверло совершает вращательное движение, из зоны резания стружка удаляется по винтовым каналам в сверле. Друг от друга сверла отличаются следующими признаками: угол заточки режущей кромки, тип используемого материала, тип хвостовика, диаметральный размер. Еще одним примером инструмента осевого типа является зенкер, который используется для корректировки формы и размера отверстия. К данной группе также относятся развертки, используемые для удаления высокой шероховатости с поверхности стенок отверстия. К группе инструментов с острой режущей кромкой относится долбяк, который используется для получения зубьев и насадки абразивного типа, предназначенные для снижения степени шероховатости поверхности.
Еще одним важным признаком классификации режущего инструмента является тип изготовления, согласно которому выделяют:
- Цельные конструкции, которые встречаются очень часто, благодаря надежностью в эксплуатации и относительно невысокой стоимости.
- Сборные инструменты, которые характеризуются тем, что состоят из отдельных частей, соединенных между собой разборными соединениями.
- Составные конструкции, которые значительно дороже других, но дают возможность использовать более качественные материалы при создании режущей кромки. Составные режущие инструменты изготавливаются с использованием технологии сварки, поэтому отсоединить режущую кромку у них невозможно.