2 Приспособление для заточки токарных резцов

Заточка токарных резцов

Чтобы предупредить появление на точеных деталях задиров и сколов, избежать досадных срывов инструмента и прочих неприятностей в токарной работе, важно использовать правильно заточенные токарные резцы. Как добиться правильной заточки? Мы задали этот вопрос трем профессиональным токарям. Их ответы звучали одинаково: «Применять заточные приспособления». Все трое уверяли, что после покупки хорошего токарного станка и комплекта высококачественных резцов лучшим приобретением для токаря-профессионала или любителя станет универсальное точило с набором заточных приспособлений, например Wolverine Grinding Jig компании Oneway. Мы поинтересовались, как правильно использовать такие приспособления, и вот что нам удалось узнать.

Прежде всего, хорошо изучите приспособление

Весь комплект Wolverine Grinding Jig состоит из двух фиксаторов-оснований, выдвижного подручника с V-образным упором, регулируемого подручника с площадкой и двух дополнений: насадки-держателя для заточки косых резцов и универсального держателя.

Выдвижной подручник с V-образным упором можно использовать отдельно для заточки отрезных и обдирочных резцов или в паре с универсальным держателем (для ногтевидной заточки полукруглых резцов). Для заточки косого резца-мейселя закрепите на выдвижном подручнике соответствующую насадку-держатель. Регулируемый подручник с плоской площадкой полезен при заточке скребков, а также других инструментов, например лезвий рубанков или стамесок. Регулируемые фиксаторы-основания помогают правильно закрепить подручники. При этом оба подручника можно установить у любого из абразивных дисков. Фиксаторы-основания крепятся прямо под абразивными дисками (рис. 1), но следует убедиться, что сумеете использовать их с имеющимся у вас точилом. Чтобы поднять оси дисков на требуемую высоту, установите прокладки между точилом и платформой.

В рекламных каталогах встречаются дорогие приспособления, делающие заточку токарных резцов чуть ли не автоматически. Их цена порой превышает стоимость комплекта лучших резцов из быстрорежущей стали. Но лаже самые дорогие инструменты не станут работать как следует, если они неправильно заточены. Wolverine Jig позволяет легко выполнить то, что не удается сделать большинству людей вручную: получить гладкие, равномерные фаски под точным углом без множества мелких граней, типичных при ручной заточке.

В рекламных каталогах встречаются дорогие приспособления, делающие заточку токарных резцов чуть ли не автоматически. Их цена порой превышает стоимость комплекта лучших резцов из быстрорежущей стали. Но лаже самые дорогие инструменты не станут работать как следует, если они неправильно заточены. Wolverine Jig позволяет легко выполнить то, что не удается сделать большинству людей вручную: получить гладкие, равномерные фаски под точным углом

Что нужно знать про точила и абразивные диски

Большинство моделей электроточил поставляются с дисками из серого электрокорунда, вращающимися с частотой около 3000 об/мин. Такая комбинация высокой окружной скорости и твердого абразива часто вызывает перегрев режущей кромки, приводящий к ее быстрому затуплению. Наши эксперты рекомендуют обзавестись более медленным электроточилом с частотой вращения 1725-2000 об/мин и белыми абразивными дисками диаметром 200 мм из окиси алюминия. Поверхность таких «мягких» дисков при заточке быстро изнашивается, обнажая новые острые частицы абразива. Процесс заточки становится более эффективным, а режущая кромка меньше нагревается. Установите на свое электроточило один диск зернистостью 60 единиц для быстрого формирования фаски и один диск зернистостью 100 единиц для обычной заточки. Если у вас уже есть точило с частотой вращения диска 3000 об/мин, не нужно от него избавляться. Установка «мягкого» диска из белой окиси алюминия дает больший эффект, чем снижение частоты вращения. Сгодится и точило со 150-миллиметровыми дисками, но независимо от размера точила заменяйте изношенные диски, когда их диаметр уменьшится до 120 мм.

Для регулярной правки диска (очистки его от металлических частиц и выравнивания поверхности) потребуется сравнительно недорогой алмазный карандаш или специальное зубчатое приспособление — шарошка. Для получения лучшего результата заточку следует вести, слегка прижимая инструмент к вращающемуся диску и постоянно перемещая его из стороны в сторону, чтобы на диске не образовывались канавки. При использовании выдвижного подручника с V-образным упором в целях собственной безопасности следите, чтобы точка контакта инструмента с диском находилась значительно выше оси вращения диска. Используя подручник с плоской площадкой, устанавливайте его так, чтобы между диском и передним краем площадки было не более 3 мм. Все настройки приспособлений следует производить только при выключенном электроточиле.

Обдирочный резец-рейер

Установите в V-образный упор подручника конец ручки рейера и прижмите его фаску к абразивному диску. Настройте подручник на заточку фаски под углом 45° (рис. 3). Коснитесь фаской резца вращающегося диска, начав заточку с одной стороны желобка. Плавно поворачивайте резец, слегка прижимая его к диску, чтобы за один прием получить равномерную фаску до другого уголка (фото С). Старайтесь выдержать угол 90°, показанный на рисунке.

Узкий рейер и резец для точения чаш

Эти резцы поступают в продажу с различными вариациями заточки. В некоторых случаях такая заточка работает неплохо, но чаще приходится полностью перетачивать резец. Боковая заточка таких резцов с удлиненной режущей кромкой и меньшей вероятностью врезания в деталь становится все более популярной. (При боковой заточке фаска простирается дальше от кончика вдоль краев клинка в противоположность прямой заточке, как у обдирочного рейера.) Из-за большого количества движений, которые непросто описать доходчиво, такая заточка требует большой практики, и не каждый сможет выполнить ее вручную. К счастью, универсальная насадка-держатель приспособления Wolverine Jig позволяет делать это, даже не имея опыта.

Для заточки узкого рейера или резца для точения чаш зажмите инструмент в универсальном держателе так, чтобы его кончик выступал на 45 мм. Вставьте ножку держателя в вырез выдвижного подручника и коснитесь кончиком резца абразивного диска. Измените положение подручника и угол ножки держателя для заточки фасок (рис. 4 и 5). Не включая точила, коснитесь диска фаской резца и попрактикуйтесь в перемещении инструмента из стороны в сторону, стараясь добиться плавности и непрерывности, что поможет получить качественный результат. Затем включите станок и, слегка касаясь вращающегося диска фаской резца, покачивайте инструмент.

Чтобы фаска по обеим сторонам желобка проходила на расстоянии 13-18 мм от кончика резца для точения чаш, как показано на рис. 6, следует поворачивать инструмент дальше чем обычно. Посмотрите на фаску сбоку. Профиль режущей кромки должен быть плавным и слегка выпуклым. При вогнутом профиле на краях желобка образуются выступающие уголки, увеличивающие вероятность врезания в деталь. Исправьте вогнутый профиль, сточив больше металла с уголков и пятки.

Косой резец-мейсель

Режущая кромка мейселя, обычно скошенная под углом 70°, образована двумя фасками под углом 20° (рис. 7). Если угол резца требует корректировки, установите площадку регулируемого подручника так, чтобы кончик резца был направлен точно к центру абразивного диска, и сточите скос под углом 70°. Сформировав скос, закрепите на выдвижном подручнике насадку-упор для заточки косых резцов. Поставьте мейсель в один из V-образных вырезов упора, направив скос в сторону диска. Приложив к диску фаску резца, настройте подручник для заточки фасок под углом 20°. Перемещайте рабочий конец резца по диску из стороны в сторону. Регулярно переворачивайте инструмент и вставляйте конец его ручки в другой V-образный вырез упора, чтобы режущая кромка располагалась точно посередине толщины клинка.

Полукруглый скребок

Фаски скребков обычно затачиваются под углом 75° (рис. 8), поэтому нужно установить площадку регулируемого подручника в соответствии с этим углом. Затачивая полукруглый скребок, начните работу у одного края и сточите фаску по всей ее длине одним непрерывным движением. Сделайте, если требуется, несколько проходов для получения плавной дуги. Избегайте кратковременных касаний резцом вращающегося диска.

Заточка резцов с помощью наждачного алмазного круга

Заточка токарных резцов – это обработка рабочей поверхности, которая заключается в придании необходимой формы и угла новому или затупившемуся инструменту.

Алмазный круг для заточки резцов

По окончании заточки проводят процедуру доводки, во время которой инструмент заостряется и окончательно зачищается рабочая поверхность.

1 Заточка токарных резцов и ее виды

Геометрические особенности отрезного резца по дереву или металлу предопределили его наиболее уязвимый режущий инструмент. Но несмотря на это, их широко применяют на практике. Процесс изготовления деталей на станках, прежде всего, предполагает нарезку заготовок до нужного размера.

Затачивание отрезного резца должно проходить аккуратно, чтобы не повредить режущую часть инструмента.

На больших металлообрабатывающих заводах всегда есть заточники. Кроме того масштабное производство включает наличие расточных станков для придания резцам рабочего состояния. В маленьких мастерских делают это самостоятельно.

Заточка может быть:

• абразивная (шлифовальные круги);
• химико-механическая (обработка металла особыми составами);
• с применением специальных устройств.

Для абразивной заточки используют координатно-расточной токарный станок или самостоятельно с помощью шлифовального бруска. Ручная заточка не позволяет качественно обработать инструмент с учетом нужных углов. Сложность процесса в том, что нагретый металл теряет свои свойства. Окончательный результат зависит от мастерства токаря.

Различные виды резцов по металлу

Заточку твердосплавных инструментов производят на зеленом карборунде. Для обработки резцов из стали используют шлифовальный круг средней твердости. Для первичной обработки применяют абразивные оселки (маркировка 36-46; для финальной процедуры маркировка 60-80). Прежде чем установить круг на рабочий станок убедитесь в его целостности.

Проводить заточку химико-механическим методом очень эффективно и быстро. Инструмент приобретает чистую, гладкую поверхность без наличия сколов и трещин. Применяют для заточки больших твердосплавных резцов.

Перед началом затачивания резцы обрабатываются раствором медного купороса. Благодаря реактиву, формируется защитный слой, смывающийся абразивными зернами из раствора. В процессе задействуют станок, который имеет емкость и подвижный шлифовальник. Движения закрепленного резца возвратно-поступательны, а давление прижима к абразивной поверхности составляет 0,15 кг/с м² .

На специализированном станке заточку проводят белым кругом из электрокорунда (для быстрорежущих инструментов), зеленым из карбида кремния (для твердосплавных инструментов) и алмазный круг для финальной доводки.
к меню ↑

1.1 Характеристика заточных кругов

Алмазный круг можно использовать для заточки пилы из твердого сплава, напайки и отрезного резца.

Виды алмазных заточных кругов

Очень маленькая структура зерна позволяет использовать алмазные круги в качестве доводки.

• 100/80;
• 125/100;
• 160/125;
• 200/160.

Чем больше цифра, тем крупнее будет зерно круга. Зернистость 125/100 – одна из самых распространенных. Отлично подходит для затачивания дисковых пил и резцов.

Алмазный круг может иметь форму чаши, тарелки или прямого профиля. При выборе необходимо учитывать форму заготовки, площадь и удобство применения той или иной формы. Для обработки дисковых пил лучше взять круг в форме тарелки. Этот тип может легко проникать между зубьями, и обладает заостренным краем. Для работы с лезвием ножа подойдет обычный круг либо в форме чашки.

Круги могут быть диаметром от 125мм-300мм. Подбирать нужно под свой наждак, учитывая посадку и внешний диаметр.

Широкий алмазный слой подходит для заточки сверла с большим диаметром и широкой детали. Чем толще слой, тем дольше будет снашиваться алмазный круг.

• ширина слоя – 3-20мм;
• толщина слоя – 2-5мм.

Правка инструмента на заточном круге

Маркировка шлифовального круга включает:

• тип устройства;
• размер;
• абразивный материал;
• зернистость;
• твердость;
• структуру;
• связку;
• скорость;
• точность;
• неуравновешенность.

Стандартный алмазный круг для наждака (маркировка 125*40*10*3*32):

1. Размер внутреннего отверстия – 32мм.
2. Диаметр внешнего круга – 125мм.
3. Глубина (круг в форме чашки) – 40мм.
4. Алмазный слой – 10мм.
5. Толщина – 3мм.
6. Посадка – 32мм.

В отдельной строке указывают зернистость.
к меню ↑

2 Приспособление для заточки токарных резцов

Заточка инструментов предполагает не только круги, но и применение дополнительных приспособлений – расточных станков.

Координатно-расточные станки растачивают, сверлят, зенкеруют, нарезают внутреннюю и наружную резьбу, обтачивают цилиндрические поверхности и подрезают торцы.

Станок для заточки резцов

Отличительная особенность станков – горизонтальный (или вертикальный) шпиндель, который совершает движения осевой подачи. В отверстие шпинделя фиксируют необходимый инструмент – борштанг с резцом, развертку, сверло, фрезу и т.д.

• горизонтально-расточные;
• координатно-расточные;
• алмазно-расточные;
• вертикально-расточные.

Специализированные модели координатно-расточных станков:

1. Координатно-расточный 2Д450.
2. Координатно-расточный 2В440А.
3. Координатно-расточный 2431.
4. Координатно-расточный 2421.

2.1 Технология заточки

1. Основная задняя поверхность.
2. Вспомогательная задняя поверхность.
3. Передняя поверхность.
4. Радиус закругления кольца.

В конце проводят проверку углов заточки по шаблону.

Виды заточки резцов

Для получения ровной и гладкой кромки инструмент должен постоянно находиться в движении вдоль шлифовальной поверхности. Круги, при такой работе, смогут дольше прослужить.

Обработку инструмента можно производить всухую или с водой. Струя воды должна быть достаточной и непрерывной. Сухой инструмент не стоит опускать в воду, это может вызвать разрушение рабочей кромки.

• оселком с мелкой зернистостью (дополнительно используют техническое масло);
• медным кругом (также применяют пасту из карбида бора и техническое масло).

Осуществлять доводку можно только режущих инструментов (ширина кромки до 3мм).
к меню ↑

2.2 Техника безопасности

1. Не пользоваться шлифовальными кругами, работа которых сопровождается биением.
2. Подручник должен быть надежно зафиксирован ближе к кругу.
3. Использовать подручник в качестве опоры для резца.
4. Не стоит слишком сильно прижимать резец (неравномерное нагревание может образовать трещины; под высоким давлением круг может быстро испортиться).
5. Не производить заточку без защитного кожуха.
6. Надевать защитные очки.
7. Рабочее место должно иметь местную вентиляцию.

2.3 Алмазный круг для заточки инструментов (видео)

Способы и полезные советы при заточке резцов для токарного станка по металлу

Заточка токарных резцов по металлу имеет большое значение в технологическом процессе. Каждый мастер должен знать нюансы этого процесса, которые зависят от материала резца, а также его предназначения.

Правильно проведенная операция помогает значительно продлить срок службы оборудования.

В каких случаях она необходима?

В процессе эксплуатации происходит трение стружки о рабочую поверхность инструмента. За счет повышения температуры в процессе работы происходит износ детали. Если не проводить заточку, то значительно снижается полноценный срок службы детали и всего оборудования.

В документации указана допустимые параметры износа резца. Если эти параметры превышены – инструмент использовать нельзя. Его необходимо заточить по передней и задней поверхности.

Допустимая величина износа отличается в зависимости от условий работы и колеблется в пределах 0.3-2 мм.

Инструменты и приспособления

В зависимости от сплава, твердости, угла затачивания и других технологических деталей, необходимо подобрать инструмент для заточки резцов. У каждого приспособления есть свои преимущества и недостатки.

Мусаты

Действенный инструмент, который представляет собой металлический стержень с рубчиком. Обработка ведется при помощи рукоятки.

Точильные бруски

Еще один вариант ручной обработки. Для заточки резцов при помощи точильных брусков потребуется сноровка, которая приобретается лишь с опытом. Резец необходимо приложить к детали и провести по ней от 10 раз.

Механические точилки

Автоматизированный способ заточки. Для начала нужно выставить входные параметры и в зависимости от них активно действовать инструментом.

Электрические точилки или заточный станок

Это наиболее универсальный и простой метод заточный станок удобно использовать, внешне он напоминает металлический брус с отверстиями разных размеров.

Наждачный, алмазный круг

Широко применяется алмазный круг, поскольку он обеспечивает высокую чистоту режущих поверхностей. Также с применением алмазных кругов увеличивается ресурс работы заточных резцов – количество возможных переточек возрастает на 20-30%.

Как правильно затачивать?

Заточку нужно производить в зависимости от износа и конструкции резца. Процесс можно проводить по передней, задней или обоим поверхностям. Для стандартных резцов следует выбрать заточку по всем режущим поверхностям. Если износ небольшой, то достаточно восстановить геометрию только задней поверхности.

Для многорезцовых станков заточка оснастки проводится по задней поверхности, а фасонных – по передней.

Выбираем способ в зависимости от вида режущего инструмента

Вид резца определяется количеством поверхностей, а также шириной лезвия и его формой. В соответствии с этими параметрами и следует выбирать способ заточки и его технологические особенности.

Вид резца, как и способ его заточки выбирает мастер в зависимости от работ, которые ему необходимо провести на токарном станке.

Плоские прямые

Основное предназначение данных резцов – обработка поверхности. Также с их помощью создают небольшие отверстия, выемки и пазы в готовых изделиях. Ширина лезвия у плоских прямых резцов колеблется в пределах 4-40 мм.

Угол заточки 25-40°.

Сам процесс заточки имеет упрощенную схему. Достаточно выровнять повреждённый при использовании торец. Обработка происходит аккуратной заточкой, без пресыщения на области. В последнюю очередь выставляется ручка.

Косые прямые

Заточка этих резцов происходит по следующей схеме:

1. Выбрать нужные параметры ширины в пределах 4-40 мм.
2. Подобрать подходящую для работы резца ширину.
3. Срезать один угол до соотношения 70-75°.
4. Провести заточку под углом в 25°.

Необходимо проверять с определенной регулярностью расположение кромки. Это требуется для контроля, чтобы резец лежал ровно с обоих поверхностей. Если кромка содержит изъяны, то такого эффекта добиться не получится.

Отрезные

Это специальные модели, необходимые для образования углового резца. Заточка этого инструментария производится только с одной стороны. Отрезные резцы применяются для черновой отделки изделий по металлу или дереву в зависимости от вида токарного станка. Алгоритм заточки:

1. Вырезать угол торца под углом не больше 45°.
2. Произвести заточку до 40°. Также заточка не должна быть меньше 30°, так как инструментарий становится неэффективным в работе.

Длину мастер может выбрать сам в зависимости от требуемого варианта для конкретной работы.

Полукруглые плоские

Этот резец необходим, чтобы делать выемки в готовых изделиях круглыми. Но при этом сфера применения резца более широкая, например, он используется для обеспечения обработки после проведения черновой работы.

1. Обточка с использованием необходимых материалов.
2. Примерка торца, чтобы он четко подходил по форме.
3. Проведение заточки в параметрах от 20 до 45 градусов.

Если мастер на токарном станке собирается делать декоративные вариации выемок, то ему понадобится несколько различных полукруглых плоских резцов.

Желобчатые

Это самые необычные виды резцов, в первую очередь из-за своей формы в виде желоба. Ширина инструмента не превышает 3 см на изношенном каркасе для начала необходимо обработать торец до 10 см, чтобы получить полукруг. Заточить нижнюю часть, которая расположена на выпуклой поверхности до 40 градусов.

Рассчитываем углы затачивания: типы и характеристики

Если неправильно выбрать угол затачивания в результате вся процедура будет неэффективной. При длительной неправильной заточке легко повредить резец и тогда придется приобретать новый инструмент. У резцов существует несколько типов углов: вспомогательные, в проекции, в плане, главные. Каждый из углов имеет свои особенные характеристики.

Главные углы

Все на резце 2 главных угла: передний и задний. Передний определяет качество работы и сколько в итоге получится стружки. Если угол заточки выбран неправильно, то будет возникать значительная деформация изделия. В итоге это приводит к увеличению амплитуды колебаний и отрицательному воздействию на держатель.

Вспомогательные углы

Эти углы расположены на вспомогательной площадке. Главный вспомогательный угол находится между направлением и режущей кромкой. Есть еще и второй вспомогательный угол, который образован отрезком прямой, идущей через вершину плана, и пересекается в площади кромки.

Углы в плане

Углы находятся в трех местах. Главный угол в плане – возле проекции и главной линии. Вспомогательный угол – продолжает проекцию по направлению рабочего процесса. Угол у вершины – у плоскости с пересечением основной. Первые два угла не могут иметь показатели ниже нуля, а с третьим это вполне возможно.

Способы измерения углов режущего инструмента

Измерения проводятся с помощью простого угломера. Угломер стандартный состоит из основания, непосредственно сектора изменений, шаблона и винта для фиксации. Схема измерений:

1. Размещение на основании.
2. Соприкосновение кромки и плоскости.
3. Направить деталь параллельно кромке.
4. Проложить шаблон к площадке.

Показатели измеряются при помощи специальной линейки, но есть и нониус, который помогает провести более точные измерения.

Подробные схемы и инструкции, как это сделать своими руками

Мастер должен знать полный технологический процесс, чтобы правильно производить заточку инструмента своими руками.

Технологический процесс

Технологический процесс включает в себя несколько основных моментов:

1. Заднюю поверхность обрабатывают под углом равным заднему углу державки.
2. На втором этапе происходит обработка самой режущей поверхности.
3. Угол заточки должен быть на пару градусов больше, чем задний угол резания на пару градусов.
4. Уже на третьем этапе формируется задний угол.

После доводки следует шлифовка, как финальный этап заточки.

Проведение доводки

Доводку следует проводить по выбранной методике. Основные моменты:

• резцы не погружают в воду, поскольку они могут сломаться;
• при доводке обязательно подавать воду для охлаждения;
• сначала обрабатывают заднюю грань, затем главную и вспомогательную.

Шлифовка

Шлифовку проводят с использованием наждачного круга. Оптимальный вариант – мелкозернистая модель.

Техника безопасности

Каждый мастер, работающий на токарном станке, должен уметь проводить заточку резцов своими руками. Важно только соблюдать правила техники безопасности. Для этого необходимо использовать защитное оборудование для лица. Прикасаться к станку, резцу разрешено только после полного остывания.

Заточка резцов для станка – один из наиболее важных технологических процессов, который должен уметь выполнять любой квалифицированный токарь. Детали процесса зависят от вида резца, выполняемых работ и степени износа.