Ефективність використання універсальних різців. Проектування спрощеної конструкції державки різців

Сучасне машинобудівне виробництво повинно бути орієнтованим на вимоги ринку, якомога ширше задовольняючи його запити. Це значить, що виробництво повинно бути гнучким і високоорганізованим, швидко переналагоджуватися на випуск нової продукції невеликими партіями або окремими екземплярами машин, використовуючи при цьому переваги організації масового виробництва. Такому типу виробництва повинно відповідати і його інструментальне забезпечення, що дозволить реалізувати гнучкість без значних витрат на інструмент.

Існуючі системи токарних різців для зовнішнього точіння на середніх верстатах формуються на основі стандартних конструкцій. У цьому випадку необхідний діапазон головних кутів у плані перекривається окремими конструкціями різальних пластин, що закріплюються на державках, які відповідають пластинам. Це приводить до того, що номенклатура різців обчислюється сотнями типорозмірів. Наприклад, кількість типорозмірів інструментів на Волгоградському і Харківському тракторних заводах становить відповідно 10900 і 9400, у тому числі кількість типорозмірів різців - 3700 і 3400. При цьому різці, які рідко застосовуються, більшу частку часу зберігаються в інструментальній коморі, займаючи складські приміщення й збільшуючи витрати підприємства.

Аналіз тенденцій сучасного розвитку інструментального виробництва показує, що гнучкість інструмента досягається за рахунок відокремлення робочої частини від державки або забезпечення можливості установки на ту саму державку замінних вставок або різальних пластин. Це реалізовано в модульних конструкціях інструментів або універсально-збірних інструментах. Разом з тим, як показав аналіз вітчизняної технічної літератури й патентних матеріалів, починаючи з 50-х років 20-го століття, у публікаціях є відомості про конкретні конструкції інструмента підвищеної універсальності. При цьому повністю відсутня інформація про особливості його проектування, оптимальні геометричні параметри, про методики визначення технічних обмежень, що накладаються на режими обробки, про вплив кількості елементів робочої частини і стиків між ними на піддатливість технологічної системи.

У зв'язку із цим, розробка нових конструкцій інструмента підвищеної універсальності з оптимальними геометричними параметрами робочої частини та створення інструментальних систем на основі таких конструкцій, є актуальною задачею. Це рівною мірою стосується й токарних різців, у яких розширення області їх застосування відбувається за рахунок повороту робочої частини.