Пластины твердосплавные
Твердосплавные пластины – это сменный элемент металлорежущего инструмента используемого для высокоточной обработки заготовок. Они используются при точении, сверлении, зенкеровании, фрезерной обработке и других операциях значительно снижая экономические затраты в сравнении с применением цельного твердосплавного инструмента.
Конструкция и преимущества твердосплавных пластин
Конструкция твердосплавных пластин зависит от способа крепления и конфигурации резца. При болтовом креплении в пластинах имеется отверстие для крепежного элемента.
В зависимости от типа инструмента твердосплавные пластины для токарных резцов могут быть квадратными, ромбическими, трехгранными, пятигранными и т. д.
От количества граней зависит число режущих кромок и длительность эксплуатации.
Твердосплавные пластины изготавливаются путем прессования и термообработки порошков карбида вольфрама, карбида титана и других высокопрочных материалов. Помимо твердости пластины обладают высокой износо- и термостойкостью, способны сохранять свои свойства при температуре до +1150°С.
Основные эксплуатационные преимущества:
- Возможность использовать на одном резце наиболее подходящую пластину твердосплавную, вид которой наиболее подходит для материала заготовки. Это позволяет иметь съёмный набор для различных операций.
- Замена изношенной и разрушенной пластины обойдется намного дешевле, чем цельного резца. Применение съёмных пластин оправдано при мелко- и среднесерийном производстве, а также при частой смене номенклатуры изделий.
- Минимальное время замены пластины.
- Высокая надежность даже в условиях интенсивной работы.
- Унификация пластин для удобной замены и подбора под тип обработки и марку стали.
Классификация твердосплавных пластин
Для применяемых в современном производстве пластин твердосплавных классификация основана на нескольких признаках.
В первую очередь это способ крепления инструмента – напайка или механическое крепление. Второй способ обеспечивает быструю замену и возможность многократного использования пластин.
При напайке можно перевернуть изношенную часть пластины или использовать одноразовые многогранные элементы.
Также пластины различаются по типу сплава, определяющим их характеристики и сферу применения. Для черновой обработки часто используется оснастка из сплава ВК8.
Данный материал предназначен для работы с конструкционными сталями, серым чугуном и различными сложными в обработке сплавами.
Элементы выполненные из сплава Т15К6 чаще применяют для получистовой или чистовой обработки легированных и углеродистых сталей.
По форме пластины подразделяются на:
- Круглые.
- Квадратные.
- Ромбические.
- В форме параллелограмма.
- Трехгранные.
- Пятигранные.
Выбор твердосплавных пластин
Для обеспечения точности и качества токарных операций необходимо подобрать пластину требуемого материала, формы и размера
При этом очень важно учесть соответствие геометрии оснастки и размеров токарного резца или других металлорежущих инструментов. В первую очередь это влияет на возможность крепления пластины к основанию резца. Следующий важный момент, который необходимо учесть при подборе оснастки – это параметры материала обрабатываемой заготовки
Твердые сплавы имеют различный химический состав, определяющий их эксплуатационные характеристики. Каждый из материалов имеет свои преимущества, но в целом все используемые при производстве пластин сплавы можно разделить на две основных категории:
Следующий важный момент, который необходимо учесть при подборе оснастки – это параметры материала обрабатываемой заготовки. Твердые сплавы имеют различный химический состав, определяющий их эксплуатационные характеристики. Каждый из материалов имеет свои преимущества, но в целом все используемые при производстве пластин сплавы можно разделить на две основных категории:
- Сплавы с высокой стойкостью к механическим нагрузкам – вибрации, ударам и т. д.
- Термостойкие сплавы стойкие к повышенным температурам. Удобны для длительной работы.
Пластины из стойких сплавов более всего подходят для высокоскоростной обработки при большой нагрузке. Термостойкие оптимально использовать для снятия значительных слоёв металла.
В целом же, для профессиональной работы желательно иметь набор сменных пластин с наиболее востребованными геометрическими и технологическими характеристиками. Это позволит значительно расширить возможности обработки, сэкономить время и уменьшить финансовые расходы на производство.
РАЗНОВИДНОСТИ ПО ТИПУ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ
Разновидности твердосплавных пластин по геометрической форме
Твердосплавные пластины имеют форму геометрических многоугольников, у которых каждая сторона является режущей частью. Это позволяет при необходимости воспользоваться любой стороной, повернув изделие по оси. На продолжительность эксплуатационного срока пластины влияет количество кромок.
Изделия могут выпускать в следующих многоугольных формах в виде:
- квадрата;
- ромба;
- параллелограмма;
- трех- или пятигранника;
- круга.
Информация о геометрической форме изделия и технические параметры (габаритные размеры, толщина кромки, радиус) указываются в зашифрованном виде на всех комплектах выпускаемых насадок. При выборе многоугольной формы пластины следует учитывать размеры инструмента или оборудования. Только в этом случае удастся добиться требуемой плотности соединения насадки и резца.
Примечание Все наши товары соответствуют ГОСТам и сопровождаются соответствующими сертификатами качества
Твердосплавные пластины для токарных резцов
- Классификация твердосплавных пластин
- Основные размеры
- Выбор твердосплавных пластин
- Маркировка
- Производители
- Видео
Твердосплавные пластины для токарных резцов являются одной из самых удобных разновидностей режущих инструментов. Дело в том, что резцы выпускаются как с цельной конструкцией, когда весь инструмент является цельным и режущая часть неразрывно соединена со всем остальным, так и со съемными деталями, что намного более удобно в процессе работы, когда можно снять и заменить одну пластину на другую. Это же удобно и при замене в случае поломки или износа. Пластины для отрезных резцов могут быть выполнены из различных материалов и сплавов, так что их можно иметь несколько в наборе для одного типа инструмента, что пригодится для взаимодействия с различными типами заготовок.
фото:твердосплавные пластины для токарных резцов
Покупать сменные пластины для токарных резцов выходит намного дешевле, чем сами резцы. Главным достоинством этих изделий является то, что они помогают увеличивать производительность, поэтому, в производстве они будут являться незаменимыми. С учетом роста номенклатуры изделий в мелкосерийном и среднесерийном производстве возникает необходимость в автоматизации многих процессов. Твердосплавные пластины обладают следующими преимуществами:
- Низкая стоимость, в сравнении с цельными резцами;
- Возможность быстрой смены;
- Надежно проявляют себя даже в интенсивных режимах работы;
- Возможность переналадки пластин;
- Большая унификация агрегатов и инструментов.
С момента появления сменных элементов многие специалисты отметили, что пользоваться ими намного удобнее, хотя сейчас и выпускают другие типы. Благодаря им срок службы державки резца заметно увеличивается, пропадает необходимость в таких трудоемких операциях как заточка и пайка. Большинство рабочих элементом становятся взаимозаменяемыми. Температуры резания и силы снижаются до 40%.
Для каждого типа этих типов инструментов имеется свой ГОСТ, по который попадают пластины с определенными параметрами:
- ГОСТ 19086-80 – сюда относятся твердосплавные материалы для механических резцов режущего и опорного типа, а также стружколомы;
- ГОСТ 19042-80 – относится к сменным многогранным изделиям;
- ГОСТ 25490-90 – твердосплавные материалы типов 61, 62, 01, 02. Это могут быть револьверные, проходные и расточные инструменты.
Классификация твердосплавных пластин
фото:виды сменных твердосплавных пластин
Твердосплавные пластины для токарных резцов классифицируются по следующим параметрам:
- Тип, или для каких инструментов они применяются, так как для отрезных, канавочных, подрезных, фасонных, расточных и прочих разновидностей требуется своя форма режущего профиля, которая создается согласно тем особенностям, с которыми придется встречаться в работе.
- Материал, из которого делаются изделия, может иметь различный состав. Несмотря на то, что все они относятся к твердосплавному типу, все равно, соотношение вольфрама, титана и других металлов может отличаться, в зависимости от требуемых условий работы.
- Размеры — в зависимости от тех деталей, с которыми будет идти работа, пластины могут иметь различные размеры. Когда идет обработка относительно небольших заготовок с мелкими диаметрами, то крупный резец с большой пластиной может попросту не пройти в нее. Для этого создаются идентичные по типу и материалу, на различные по размеру, изделия для токарных резцов по металлу.
- Величина заднего угла – данный параметр обозначается в марке изделия. От него зависит шероховатость обрабатываемой поверхности, чем он выше, тем более гладкой становится поверхность. Для мягких металлов используют пластины с большим задним углом.
- Класс точности – существует пять классов точности этих изделий, которые обеспечивают различную степень жесткости в плане допусков по размерам.
Режимы резания по металлу
Режим резания представляет собой набор величин, вычисляемые расчетным путем.
- Глубина, определяющая толщину снимаемого слоя за одну операцию. При обработке торца показатель глубины определяется диаметром детали, плоских деталей — используют длину.
- Скорость. Вычисляется путем умножения количества оборотов детали в минуту на ее диаметр. При этом учитывают тип выполняемой операции, вид инструмента, материал заготовки.
- Подача. Показатель движения резца за один оборот детали. После вычисления данные величины сравнивают с нормативными показателями, указанными в паспорте станка.
Также при расчете режима резания учитывают параметры токарного оборудования:
мощность, скорость вращения шпинделя и другие.
Классификация резцов для токарной обработки
Существуют государственные стандарты, в которых описывается классификация токарных резцов. Одной из классификаций является разделение по типу обработки металлических поверхностей:
- Грубая обработка — черновая.
- Чистовое обрабатывание.
- Проведение высокоточных операций.
- Получистовая очистка.
Существует разделение по виду материала, из которого делают рабочую часть оснастки. Отдельная классификация касается целостности конструкции оснастки:
- Цельные приспособления. Представляют собой оснастку для токарных станков, изготавливаемую из легированной стали. Редко встречаются модели, изготовленные из инструментальной стали.
- Приспособления с дополнительными пластинами. Они делаются на заводе из разных видов твердых сплавов, металлов.
- Модели со съёмными пластинками. Закрепляются на державке с помощью винтов. Редко используются во время серийной обработки металлических деталей.
Главной классификацией считается разделение приспособлений на отдельные виды по форме, конструкции. О них нужно поговорить отдельно.
Классификация резцов
Прямые проходные
Используются для наружной обработки заготовок из стали. Размеры:
- прямоугольные державки — 25х16 мм;
- квадратные державки — 25х25.
Резец токарный проходной с частью, закрепляемой в суппорте квадратного сечения. Используется при проведении особых штучных операций.
Отогнутые проходные
Специальная оснастка, у которой рабочая часть согнута в левую или правую сторону. Применяются для торцевания деталей. С их помощью удобно снимать фаски. Существует три разновидности отогнутых резцов:
- Тренировочная оснастка — 16×10 мм.
- Наиболее популярный размер — 25х16 мм.
- Заказные модели — 40х25 мм.
Редко встречаются размеры удерживающей части 32х20, 20х12 мм.
Упорные проходные
Приспособления бывают с прямым и отогнутым рабочим элементом. Предназначены для работы с деталями цилиндрической формы. Форма плюс правильная заточка позволяют быстро снимать большинство излишков с рабочей поверхности заготовки. Размеры державок у упорных проходных приспособлений — 16х10–40х25 мм.
Отогнутые подрезные
Представляют собой оснастку похожую на проходную. Однако, есть различие по форме режущей кромки. Она треугольная, что позволяет делать более качественную обработку. Размеры удерживающей части — 16х10–32х20 мм.
Отрезные
Популярные приспособления, которые применяются при разрезании металлических заготовок. На месте реза образуется угол 90 градусов. С его помощью создают пазы, выемки на деталях. Отрезная оснастка представляет собой державку с закреплённой пластиной из твердого сплава металлов. Размеры удерживающей части — 16х10–40х25 мм.
Работа с отрезным резцом
Резьбонарезные для внешней резьбы
Данные приспособления применяются, когда нужно сделать резьбу снаружи металлических заготовок. Инструмент состоит из удерживающей части с закреплённым на ней копьевидными пластинками.
Резьбонарезные для внутренней резьбы
Приспособления применяются для нарезания резьбы в просверленных отверстиях. Приспособление состоит из удерживающего элемента квадратного сечения. От её размера зависит то, на какую глубину можно будет нарезать резьбу. Чтобы использовать резьбонарезные приспособления, на промышленном оборудовании должна быть установлена гитара.
Расточные для глухих отверстий
Расточные инструменты оборудуются согнутой на бок рабочей частью. Сверху напаивается режущая треугольная пластинка. От того насколько изменяется длина части, закрепляемой в суппорте, зависит размер отверстия, которое подлежит расточке.
Расточные для сквозных отверстий
Это оснастка для промышленного оборудования. Она применяется для расточки отверстий, созданных сверлением. От того, какая длина у части, закрепляемой в суппорте, зависит глубина обработки отверстий. Элемент с режущей кромкой имеет отогнутую головку. Толщина материала, которую снимает режущая кромка, практически равна изгибу. Максимальная длинна удерживающей части — 300 мм.
Сборные
Выполняют разные технологические операции. Конструкция позволяет закреплять на державке разные твердосплавные пластинки. Наличие нескольких рабочих элементов позволяет увеличить универсальность приспособления. Резцы, которые собираются из разных пластин, закрепляются в шпинделях оборудования, управляемого системой ЧПУ. Сборными приспособлениями обрабатывают отверстия, делают контура, выбирают канавки.
Виды и назначение отрезных резцов
По своей конструкции отрезные резцы делятся на цельнометаллические и сборные. Первые изготавливаются из инструментальной стали, а их типоразмеры и правила обозначения регламентируются ГОСТ 18874-73. Максимальные размеры ГОСТ такого резца составляют: общая длина — 80 мм, длина головки — 15 мм, ширина лезвия — 12 мм. У этого инструмента по мере заточки режущей кромки уменьшается длина головки и, следовательно, предельный диаметр отрезки.
Сборные отрезные резцы можно разделить на два основных вида. К первому относится режущий инструмент, у которого державка и головка выполнены из одного бруска металла, а режущая пластина является отдельным сборочным элементом, смонтированным на конце головки. Существует два основных вида ее крепления, в соответствии с которыми выделяют резцы с механическим и напайным креплением пластин. Второй вид — это получивший в последнее время широкое распространение сборный отрезной инструмент, у которого плоская и длинная головка с режущей частью крепится механическим способом в специальную оправку, выполняющую роль державки (см. рис. ниже). Такие резцы поставляются со сменными пластинами различной ширины и толщины. Кроме того, у некоторых из них регулируется длина вылета головки.
Кроме нормального и усиленного отрезного инструмента традиционной конструкции, существует ряд разновидностей для работы в особых условиях, в том числе и компенсирующих недостатки маломощного и нежесткого токарного оборудования. К ним относятся пружинные и инвертированные резцы, которые в основном используют в домашних мастерских и мелких производствах. Пружинные отрезные резцы имеют дугообразную головку и предназначены для обработки материалов с неровной и твердой поверхностью на небольших станках с нежесткой конструкцией. Такая головка компенсирует динамические удары и сглаживает вибрацию, что позволяет добиться заданного качества поверхности и сохранить режущую пластину от повреждения.
Особенности и преимущества отрезных инвертированных резцов
Свое название этот вид отрезного инструмента получил вследствие того, что он работает на обратном (против часовой стрелки) вращении шпинделя. Сама конструкция напоминает канцелярский нож: державка и длинное лезвие в виде пластины со скосом на торце. Лезвие изготовлено из быстрорежущей стали, легированной кобальтом, и в сечении выглядит как перевернутая буква «Т» с короткими перекладинами (см. рис. ниже). Угол заточки торца режущей кромки — 7º, размерный ряд выпускаемых производителем толщин — от 1 до 3.2 мм.
Основное достоинство этого резца — облегченный отвод стружки, т. к. при обратном вращении шпинделя она под собственным весом сразу уходит вниз. При таком режиме резко снижается вероятность забивания канавки стружкой, что нередко является причиной заклинивания и поломки инструмента. К другим плюсам этой модели можно отнести:
- простоту заточки лезвия;
- работу на большом вылете;
- улучшение режима охлаждения (стружка снизу, СОЖ сверху);
- большой ресурс даже при многократной переточке пластины.
Кроме того, его оправка имеет систему точной регулировки по высоте, что избавляет от подгонки положения инструмента с использованием прокладок.
Основные размеры
| Толщина,мм | Длина,мм | Ширина,мм | Угол,градусы |
|---|---|---|---|
| 12 | 40 | 22 | 18 |
| 10 | 32 | 18 | 18 |
| 8 | 28 | 16 | 26 |
| 14 | 42 | 24 | 20 |
| 14 | 40 | 24 | 18 |
Это интересно: Производство и использование сплава меди и цинка: познаем со всех сторон
Плюсы и минусы
Многие пациенты сомневаются в успешном лечении неправильного прикуса при помощи пластин. Но несмотря на простоту изделия, у ретейнеров есть неоспоримые плюсы:
- возможность снимать во время еды или чистки зубов (съемные ретейнеры);
- легкость в ношении, способах ухода;
- отсутствие болезненных ощущений или дискомфорта;
- гипоаллергенность материалов>;
- приемлемая стоимость.
Помимо плюсов выделяют ряд недостатков:
- ограничение по возрасту (высокая эффективность доказана в детском возрасте);
- возможность использования при легких деформациях (например, диастема, неправильный размер неба и иное);
- возможность легко снять (требуется регулярный контроль взрослых при ношении съемных конструкций).
Какие системы по коррекции прикуса выбрать, решают сами пациенты. Но только врач точно определит, какие именно виды подойдут для конкретного случая.
Что дает применение твердосплавных пластин для резцов
- Универсальность использования одного токарного резца. Меняя твердосплавные пластины, можно производить обработку металлов и сплавов, характеризующихся разным составом, структурой и твердостью. Если иметь под рукой необходимый набор насадок, то проблем с металлообработкой, связанных с поиском и переустановкой нужного инструмента, не возникнет. Особенно актуально для автоматизированных производств, с большим сортаментом продукции.
- Экономию. Пластина стоит гораздо дешевле резца. В случае поломки режущей части не придется заменять весь инструмент. Кроме того, эксплуатационный срок его корпуса увеличивается более чем в 20 раз по сравнению с аналогом напаянным.
- На смену (поворот) пластины затрачивается меньше времени, чем на переустановку резца. А это – одна из составляющих повышения производительности.
- Насадки позволяют менять режим резания в большом диапазоне, что создает удобство в работе, повышает ее скорость и качество.
- Большой сортамент насадок. Подобрать нужную пластину для каждой технологической операции гораздо проще, чем сам инструмент. Для мелких производств (тем более бытовых токарных станков) выгоднее иметь определенный набор насадок, чем приобретать большое количество резцов различных видов.
Что можно делать твердосплавными пластинами
- Поверхностная обработка заготовок.
- Нарезание резьбы.
- Внутренняя расточка.
- Развертка.
- Выборка пазов, канавок и тому подобное.
- Раскрой материалов. Например, листового стекла, гетинакса, цветных металлов.
Виды для взрослых
Взрослым пациентам в большинстве случаев назначают одночелюстные пластины. Иногда могут также применяться конструкции с рукообразным отростком.
Одночелюстные
Пластинчатая основа конструкции дополнена специальными ортодонтическими винтами. Они при подкручивании позволяют аппарату оказывать направленное и выверенное давление. В основном применяются при суженном либо укороченном зубном ряде, а также в случае деформации некоторых зубов.
фото: цветные одночелюстные пластины
Стоимость зависит от количества винтов, которыми снабжена конструкция. Пластина с одним винтом стоит около 7–9 тысяч рублей, а каждый винт от 1000 до 1300 рублей.
С дугой ретракционного типа
Состоит из самой ретракционной (вестибулярной, то есть, внешней) дуги и обязательного пластикового базиса. Принцип действия этого аппарата основан на том, что входящая в конструкцию проволока может пружинить. За счет этого исправляется положение зубов при протруссионном прикусе.
фото: пластина с дугой ретракционного типа
Ориентировочная стоимость – 7000 рублей.
С отростком рукообразного вида
Основа конструкции – пластинчатый базис – дополнена рукообразным отростком, который используется для оказания давления на требуемый зуб в районе его шейки для наибольшей эффективности. Действие основано на упругости проволоки, из которой изготавливается отросток.
фото: пластина с отростком рукообразного вида
Примерная цена – около 7 тысяч. При этом стоимость изготовления одного отростка составляет около 400 рублей.
Аппарат Брюкля
Основа – тот же пластинчатый базис для нижней челюсти. Он дополняется наклонной плоскостью в районе передних зубов и ретракционной дуги. Дает возможность перемещать передние зубы за счет жевательных мышц и пружинящей ретракционной дуги.
фото: аппарат брюкля
Цена – около 10 тысяч рублей.
Преимущества использования токарных пластин
Пластины для отрезных либо расточных резцов производятся на основе разных марок твердых сплавов. Это весьма удобно, поскольку позволит вооружиться большим набором режущих элементов, которые будут обрабатывать заготовки из разных элементов.
А еще применение сменных токарных приспособлений для режущего инструмента можно уверенно назвать выгодным решением с экономической точки зрения, поскольку, если случится поломка или износ, не нужно будет менять весь резец целиком, только лишь его режущую часть. Лучше всего применять инструмент, оснащенный сменными твердосплавными пластинами, тогда, когда требуется автоматизировать технологические процессы
Это особенно важно при мелком и среднесерийном производстве разных изделий
Твердосплавные изделия, которые ставят на токарные резцы, имеют ряд своих преимуществ:
- они стоят дешевле по сравнению с цельными резцами;
- заменить твердосплавный режущий элемент на новый можно очень быстро;
- пластины на основе твердых сплавов обладают высокой надежностью даже при интенсивной эксплуатации;
- если нужно, то подобные сменные режущие части можно переналаживать;
- все существующие модели данных режущих элементов для резцов унифицированы, поэтому можно без труда подобрать подходящий вариант для того или иного типа обработки, а также марки материала обрабатываемой заготовки.
А еще использование сменных твердосплавных пластин, оснащенных механическим креплением, можно значительно повысить срок эксплуатации державки токарного резца, а также не потребуется затачивать и паять режущую его часть. Кроме того, в условиях применения данного инструмента температура и сила резания может снизиться до 40 процентов. Твердые сплавы обладают такими свойствами, что их можно применять для производства пластин, а с их помощью можно обрабатывать металлы при условии изменения режимов резания.
https://youtube.com/watch?v=-Bwh36VbB70
В настоящее время выпускаются разные виды твердосплавных изделий. Требования к каждому типу прописаны в государственных стандартах. Они представлены ниже:
- ГОСТ 19086–80 — подразумевает характеристики опорных и режущих пластин, а также стружколомов;
- ГОСТ 19042–80 — прописывает требования к форме, классификации, а также к системе обозначений пластин сменного типа на основе твердосплавных материалов;
- ГОСТ 25395–90 — регулирует производство твердосплавных пластин нескольких типов, их фиксируют на державке резца посредством напайки. Это касается элементов, соединяющихся напайкой с резцами револьверного, проходного или расточного типа.
Это интересно: Сверло для высверливания точечной сварки — конструкция, заточка
