Какой должна быть геометрическая форма резца для выполнения строгальных и долбежных работ?

Процессы строгания и долбления, как и любые другие способы механической обработки, происходят с большим выделением тепловой энергии. Выделенное тепло нагревает режущий инструмент, стружку и заготовку, что отрицательно влияет на стойкость резца и точность обработки. Для предохранения резца и заготовки от нагрева необходимо придать режущей кромке такую форму, при которой процесс резания выполняется наиболее легко с наименьшим выделением тепла. Для определения наиболее выгодной формы резца необходимо более детально рассмотреть схему резания.

На рисунке 1 изображены процессы строгания и долбления. Поверхность, по которой в процессе резания сходит стружка называется передней гранью. У строгального резца передняя грань расположена на боковой стороне режущей кромки, а у долбежного резца снизу (выделена красным). Поверхность резца, обращенная в сторону, обрабатываемой поверхности называется главной задней гранью (выделена голубым цветом). Кромка, расположенная между передней и главной задней гранями называется главной режущей кромкой. Остальные грани режущей кромки являются вспомогательными. Как видно по рисунку 1, все грани режущей кромки имеют определенные наклоны, которые регламентируются углами резания. Рассмотрим основные углы режущей кромки резца и определим их рекомендуемые величины.

Угол в плане φ, вспомогательный угол в плане φ₁ и угол при вершине ε. Наклон главной режущей кромки определяется главным углом в плане φ (см. рис.2).

Чем у резца меньше главный угол в плане, тем больше нагрузка на режущую кромку и соответственно шире получается снимаемая стружка. Широкая стружка способствует лучшему отводу тепла из зоны резания. Для проходных резцов главный угол в плане выбирается в пределах 30-60⁰. Для отрезных прорезных и других резцов главный угол в плане назначается по конструктивным условиям. С целью улучшения теплоотвода вершину резца располагают немного в стороне от края и формируют вспомогательную режущую кромку, которая определяется вспомогательным углом в плане φ₁. Вспомогательная режущая кромка влияет на чистоту обработки. При уменьшении угла φ₁ улучшается чистота обработанной поверхности, но увеличивается сила трения. Вспомогательный угол в плане для проходных резцов выбирается в пределах 10-20⁰. Угол, который составлен по проекциям обеих режущих кромок резца на основную плоскость называется углом при вершине ε.

Передний угол γ, задний угол α и угол заострения β. Эти углы считаются главными углами режущей кромки (см. рис.3). Угол между передней и задней гранью резца называется углом заострения β. Передний угол γ это угол между передней гранью резца и плоскостью перпендикулярной плоскости резания. Задний угол α это угол между главной задней гранью резца и плоскостью резания. Величина переднего угла γ выбирается в зависимости от материала обрабатываемой детали.