Почему поворот угла инструмента или радиуса кромки так критичен?

Как показано на рисунке ниже, угловой радиус образован пересеченной линией основной режущей кромкой и боковой режущей кромкой, которая также называется радиусом кромки.

В процессе резания, чтобы повысить прочность острия инструмента и уменьшить шероховатость поверхности станка, в носовой части инструмента обычно имеется переходная дуга по окружности. Кроме того, обычное не перешлифованное лезвие имеет дугу как переход с определенным радиусом. Хотя, что касается исключительно заточенного поворотного наконечника, у него все же есть определенная арочная фаска. На любом поворотном наконечнике нет абсолютного угла.

Из сравнения на рисунке 1 видно, что радиус радиуса вершины инструмента и подача на оборот оказывают наибольшее влияние на шероховатость поверхности заготовки. Для достижения теоретических требований к шероховатости поверхности, правильного радиуса вершины инструмента и скорости подачи должен быть выбран. На рисунке ниже приведена справочная таблица отношений между значениями этих трех элементов. Как правило, угловой радиус острия инструмента в три-четыре раза больше скорости подачи.

радиус угла r мм

f максимальная подача на рот. мм

Ра Шероховатость, мкм

Для выбора радиуса радиуса вершины инструмента и подачи на одно вращение его также можно определить с помощью теоретической эмпирической формулы (1).

Ра = Р²/ Г * 125

В которой:

Ra (мкм) – шероховатость поверхности;

f(мм/об) – подача на оборот;

r (мм) – радиус дуги вершины инструмента;

125 - постоянная.

Подставляя заданное значение радиуса радиуса вершины инструмента и величину подачи (1), мы можем вычислить теоретическую шероховатость поверхности и шероховатость поверхности.

Например: радиус дуги вершины инструмента составляет 0,8 мм, а скорость подачи

0,2 мм / г, подставляя формулу (1) в теоретическую шероховатость поверхности.

Ra = 0,2²/0.8*125=6.25μm

Теоретическая шероховатость поверхности составляет: 6,25 мкм.

Стоит отметить, что если радиус слишком велик, вибрация будет возникать из-за чрезмерного контакта инструмента и заготовки. И наоборот, если радиус слишком мал, наконечник станет слабым и быстро изнашивается. Нужно часто резать повторно. Поэтому радиус филе обычно составляет 0,3 ~ 0,4 мм.

Компенсация радиуса коннера (радиуса кромки)

При обработке токарных станков с ЧПУ необходимо компенсировать радиус угла.

При программировании подсказка обычно рассматривается как точка, но на практике угол закруглен. Когда поверхность, такая как торец, наружный диаметр, внутренний диаметр и т.п., которая параллельна или перпендикулярна оси, обрабатывается программой, запрограммированной в соответствии с теоретической точкой наконечника, ошибки не возникает.

Тем не менее, в фактической обработке будет многократная и многократная резка. Мы обсудим следующие две ситуации:

1. Поворотный торец и внутренняя и внешняя цилиндрические поверхности

 На рисунке ниже показан конец дуги окружности и его ориентация. Точка кончика инструмента, используемая для программирования и настройки инструмента, является идеальной точкой кончика инструмента. В связи с наличием дуги носа инструмента фактическая точка резания является точкой касания дуги края инструмента и режущей поверхности. При повороте торца фактическая точка резания дуги вершины инструмента совпадает с координатой Z идеальной точки вершины инструмента; когда используются наружное и внутреннее отверстия в машине, значение координаты X фактической точки резания и идеальной точки вершины инструмента совпадают. Следовательно, нет необходимости выполнять компенсацию радиуса вершины инструмента при повороте торца и внутренней и наружной цилиндрических поверхностей.

2) Поворот конической поверхности и поверхности дуги при обработке конической поверхности и поверхности дуги

 Когда траектория обработки не параллельна оси станка, между фактической точкой резания и идеальной точкой вершины инструмента в направлениях координат X и Z имеется позиционное отклонение. Влияние радиуса вершины инструмента на точность обработки показано на рисунке ниже. Если запрограммировано с идеальной точкой наконечника инструмента, будет меньше резки или перерезания, что приведет к ошибкам обработки. Чем больше радиус дуги вершины инструмента, тем больше погрешность обработки.

При фактической обработке токарного инструмента из-за технологического процесса или других требований острие инструмента часто является не идеальной точкой, а дугой окружности. При обработке цилиндрических и торцевых контуров, параллельных координатной оси, дуга вершины инструмента не влияет на ее размер и форму, но при обработке контуров некоординатного направления, таких как конусы и дуги, точка резания инструмента находится на дуге края инструмента. Если он изменится вверх, дуга острия инструмента приведет к ошибкам размеров и формы, что приведет к меньшему или большему количеству надрезов. Этот вид ошибки обработки, вызванный подсказкой, является не идеальной точкой, а дугой окружности, которую можно устранить с помощью функции компенсации радиуса вершины инструмента.