Статья: Подбор токарных пластин

Способы крепления пластины

Применяются два основных способа крепления пластины на державке, которые обеспечивают надежность работы и стабильность положения пластины.

• Прижим сверху и поджим за отверстие. Применяется для негативных пластин без задних углов. Это крепление повышенной жесткости.
• Крепление винтом через отверстие пластины. Применяется для позитивных пластин с задними углами. Крепление особенно актуально для державок для внутреннего точения. Узел крепления не увеличивает размер державки и не мешает выходу стружки из отверстия.

Тип пластины

У негативных пластин задний угол равен 90°. У позитивных пластин этот угол меньше 90°.

Для негативной пластины необходимый угол наклона обеспечивает конструкция державки.

Пластина негативная	Пластина позитивная
Может быть как односторонней, так и двухсторонней (выгодно — в два раза больше режущих кромок) Прочная режущая кромка для тяжелых условий резания Основное применение — наружная обработка	Может быть только односторонней Для нежестких деталей, обработка с меньшими силами резания Применяется как для наружной, так и для внутренней обработки

Форма пластины

На прочность режущей кромки влияет и форма пластины. Также форма, вместе с типом державки, определяет главный угол в плане (угол между режущей кромкой и направлением подачи).

Токарная пластина может иметь разную форму: от квадрата до ромба с углом при вершине 35°.

Квадратная пластина обеспечивает максимальную прочность и может работать с высокими подачами. При этом необходим большой крутящий момент. Увеличивается также вероятность возникновения вибрации. Система должна быть жесткой.

Для черновой обработки часто применяют ромб с углом при вершине 80°. Это более универсальная форма, чем квадрат. Можно выполнять как продольное точение, так и подрезку торца, кроме черновой обработки можно делать и получистовую. Требования к мощности станка ниже.

Ромб с углом 35° имеет лучшую геометрическую проходимость. Форма пластины позволяет выполнять профильную обработку. Минимальная вероятность возникновения вибрации, небольшие силы резания. Пластина обычно используется для чистовой обработки.

Радиус при вершине

Еще одним важным геометрическим параметром пластины является радиус при вершине.

Лучше, чтобы глубина резания была больше радиуса при вершине. В этом случае уменьшается радиальная составляющая силы, действующей на пластину, а значит уменьшается и вероятность возникновения вибрации.

Увеличение радиуса при вершине приводит к усилению режущей кромки. Пластина с большим радиусом способна работать с большими подачами и глубинами резания. Малый радиус при вершине лучше использовать для чистовой обработки с небольшой глубиной резания (обычно, выбирают пластины с радиусами 0,4 или 0,8 мм).

Стружколомы

При токарной обработке очень важно устойчивое стружкодробление. Сливная стружка может ухудшать качество обрабатываемой поверхности, снижать срок службы пластины и приводить к остановкам в процессе работы.

На процесс стружкодробления влияют подача, глубина резания и геометрия пластины (стружколом). Подробное описание представлено на Стружколомы токарных пластин AdvaCut.

В таблице представлены обозначения стружколомов, их особенности и диапазоны применения в виде диаграмм.

По горизонтальной оси отложены значения подачи в миллиметрах на оборот, а по вертикальной оси глубина резания в миллиметрах. Для качественного стружкодробления нужно находиться внутри заштрихованной фигуры.

Можно выделить три основные области применения токарных пластин:

• черновая обработка с большими глубинами резания и подачами;
• получистовая обработка;
• чистовая обработка с небольшими силами резания.

Сплавы и покрытия

При выборе пластины необходимо также обращать внимание на сплав, из которого она сделана, и покрытие. Правильно подобранные сплав и покрытие уменьшают возможный износ и продлевают срок службы пластины. Их выбор зависит от материала заготовки и условий обработки.

В первую очередь нужно обратить внимание на материал заготовки. Обрабатываемые материалы разделены на 6 основных групп: Сталь (P), Нержавеющая сталь (M), Чугун (К), Цветные металлы N), Жаропрочные сплавы и титан (S), Материалы высокой твердости (H).

Условия обработки согласно классификации ISO также делятся на 6 групп: 01, 10, 20, 30, 40, 50. От легких условий обработки без удара (01) до тяжелых условий обработки с сильным ударом (50).

Твердые сплавы токарных пластин могут быть с покрытием CVD или PVD. Покрытие PVD обычно тоньше и прочнее, чем покрытие CVD. Пластины с таким покрытием часто применяют для обработки нержавеющих и жаропрочных сплавов. Платины с покрытием CVD используют при обработке различных углеродистых и легированных сталей и чугунов, когда не требуется очень острая режущая кромка. При этом покрытие CVD обеспечивает отличную износостойкость и высокую термостойкость.

Для обработки различных алюминиевых сплавов применяют твердосплавные пластины без покрытия, а для обработки закаленных сталей часто используют платины из кубического нитрида бора CBN.

Подробное описание сплавов токарных пластин AdvaCut с таблицами применяемости можно найти на Обзор сплавов для токарных пластин AdvaCUT.

Современные инструментальные материалы и покрытия позволяют вести обработку с высокой производительностью. Правильный выбор режущего инструмента очень важен для успешной и эффективной работы.