Крепление режущих элементов (пластин, ножей) с помощью рифлений

t	0,75		1,5
h	0,28	0,40	0,64

На сопрягаемых поверхностях ножа и корпуса выполняют рифления с профилем треугольной формы с шагом, оговоренным ГОСТ (рис. 17).

 

Направление рифлений в корпусе может быть радиальным (перпендикулярно оси инструмента), осевым (параллельно оси инструмента) и угловым (под углом 10-15º к оси инструмента) (рис. 18).

При установке ножа в паз корпуса РИ рифления ножа вставляются в рифления корпуса и удерживаются в корпусе за счет сил трения, создаваемых благодаря клинообразному пазу или дополнительному клину (рис. 19).

а) клинообразный паз – самозаклинивание ножа: клин в осевом направлении (рис. 19, а1) - переустановка ножей возможна в радиальном направлении на одно или несколько рифлений (изменяется диаметр РИ); клин в радиальном направлении (рис. 19, а2) - переустановка ножей возможна в осевом направлении на одно или несколько рифлений (изменяется ширина РИ).

б) с помощью осевого клина (рис. 19, б): переустановка ножей возможна в радиальном направлении на одно или несколько рифлений (изменяется диаметр РИ) и в осевом направлении вдоль рифлений (изменяется ширина РИ).

 

в) с помощью радиального клина (рис. 19, в): переустановка ножей возможна в осевом направлении на одно или несколько рифлений (изменяется ширина РИ) и в радиальном направлении вдоль рифлений (изменяется диаметр РИ).

При радиальном клине в основании паза между ножом, клином и дном паза необходим зазор ∆ и канавка по дну паза для выхода строгальной гребёнки для изготовления рифлений (рис. 20).

Ножи в корпусах из-за шага рифлений нельзя точно установить на требуемый размер, так как изменение диаметра возможно только на величину кратную шагу рифлений. Поэтому вылет ножей h делают с минимальным запасом под требуемый диаметр инструмента, а затем уже после сборки и закрепления всех ножей затачивают этот инструмент в сборе на требуемый размер (ширину и/или диаметр). После затупления инструмента для восстановления его режущей способности и размеров инструмента ножи выбивают, переустанавливают по
рифлениям в новое положение и закрепляют их в корпусе, а затем перетачивают инструмент на нужный размер.

Так как минимально возможная величина изменения вылета ножа равна шагу рифлений t (по ГОСТ t_min = 0,75 мм), а величина стачивания для восстановления режущей способности меньше этой величины (примерно 0,3-0,5 мм), то для получения требуемого размера инструмента, вынуждены перетачивать его на большую величину, что нерационально. Имеется решение, позволяющее уменьшить возможную величину стачивания (рис. 21), в котором шаги рифлений t₁ и t₂ не равны, а минимально возможная величина перемещения ножа равна разности шагов рифлений t₁ и t₂.

 

8. Выбор и обработка баз

 

Вопрос выбора и обработки базовых поверхностей при изготовлении РИ подробно рассматривается в курсе технология машиностроения. Принципы постоянства и совмещения баз также используются при изготовлении РИ.

В качестве технологической базы при обработке инструментов класса «валики» широко используются центровые отверстия или наружные центры (при диаметре инструмента менее 8 мм) (рис. 22).

 

 

Для передачи крутящего момента на заготовку кроме поводков могут быть использованы обратные центры с рифлениями (воронки), которые так же центрируют заготовку по поверхности наружного центра (рис. 23).

 

 

Центровые внутренние отверстия стандартизированы, их обрабатывают специальными центровыми свёрлами и коническими зенкерами. Для повышения их износостойкости их термически обрабатывают, после чего правят твердосплавным зенкером или шлифовальным кругом на специальных центрошлифовальных станках. Для точного РИ центровые отверстия доводят чугунными притирами с абразивной пастой.

При обработке длинных заготовок применяют неподвижные или подвижные люнеты, которые поддерживают заготовку во время обработки (не дают ей прогибаться под действием сил резания), тем самым обеспечивая точность получаемой детали. Заготовки из холоднотянутого прутка или предварительно обработанные по наружной поверхности достаточно точно центрируются при зажиме в цанговом патроне.

При обработке насадного инструмента необходимо обеспечить концентричность наружной поверхности и посадочного отверстия и перпендикулярность этого отверстия торцовым поверхностям. Уменьшение погрешности по этим параметрам достигается при базировании заготовки во время её обработки по посадочному отверстию, которое выполняют по 6 – 9 квалитету растачиванием, развёртыванием или протягиванием, а после термической обработки - шлифованием и доводкой, получая 5 и 6 квалитет.

При изготовлении зуборезных инструментов (ЧМФ, долбяк, шевер) в качестве технологических баз при шлифовании посадочного отверстия используют поверхности зубьев и торец с закреплением в самоцентрирующемся трёхкулачковом или цанговом патронах. Затылованные инструменты центрируются по затылкам зубьев с помощью трёх роликов. Чистовую обработку насадного инструмента с отношением его длины к диаметру равным 1,5: 2 производят на цилиндрических или конических с малой конусностью оправках (конусность 1/250 до 1/750 и более). При установке заготовки на коническую оправку возможно возникновение биения торцев, зависящее от конусности. Поэтому при изготовлении прецезионнного инструмента применяют набор цилиндрических оправок с разностью диаметров в 2 мкм с целью минимизации зазора между заготовкой и оправкой. Если на оправке для закрепления заготовки используется резьба, то эта резьба и торцы гайки должны быть шлифованными, а торцы промежуточных шайб и втулок строго параллельными для исключения перекоса обрабатываемой заготовки на оправке.