Proiectarea sculelor așchietoare

Sa se proiecteze un cutit de strung cu placuta din carbura metalica, fixata mecanic pentru prelucrarea arborelui din fig. 1.

Placuta tip “C”, CCMT060204-PS5 WPP10.

Executie ms STAS 2300-88.

L=396 [mm]

d=66 [mm]

Ra=12.5 [µm]

γ=00

α=70

Material: OL 50

Cutitele sunt scule aschietoare de larga raspandire in constructiile de masini, folosindu-se la prelucrarea pe strunguri universale, revolver, Carusel etc. In acest proiect de vom referi la cutite de strung cu placuta din carbura metalica, fixate mecanic pentru prelucrarea arborelui precizat.

In functie de felul operatiei de prelucrare:

A) Cutite pentru strunjire;

B) Cutite pentru rabotare;

C) Cutite pentru mortezare.

Forma sculelor aschietoare este determinata de procedeul de lucru, de modul de detasare al aschiilor si de forma piesei. Scula este destinata sa indeplineasca urmatoarele doua functii: sa aschieze un strat de material de o anumita grosime, sa asigure obtinerea dimensiunilor si a formei necesare piesei.

Partile componente ale sculelor aschietoare:

• partea activa,

• partea de calibrare,

• corpul sculei si

• partea de fixare a sculei.

Cutite cu placute aschietoare din carburi metalice fixate mecanic

Fixarea placutelor aschietoare prin lipire este o operatie laborioasa si costisitoare, datorita acestui fapt trecerea la fixarea mecanica a placutelor pe corpul cutitelor se considera pe deplin justificata, deoarece se obtin urmatoarele avantaje:

• Se elimina tensiunile interne care apar in urma lipirii

• Se asigura exploatarea rationala a placutelor

• Permite folosirea unui singur corp de cutit la un numar mare de placute

• Se reduce timpul pentru schimbarea sculei, intrucat suportul placutei nu se scoate de pe masina dupa uzura, ci se inlocuieste usor si rapid, numai placuta

• Placa de prindere a placutei aschietoare joaca si rolul de prag de conducere si rupere al aschiilor

• Creste productivitatea prelucrarii etc.

Datorita acestor avantaje se obtin o reducere de costuri pe muchia aschietoare, singurul factor care justifica acceptarea, in anumite situatii a unor conditii de aschiere mai putin favorabile.

Fixarea mecanica a placutelor pe corpul cutitelor se realizeaza fie prin brida cu surub, fie cu ajutorul unui excentric, a unei parghii, prin pana sau prin strangere directa cu surub.

Dintre materialele utilizate la executarea sculelor aschietoare, placutele din carburi metalice sunt cele mai importante. Datorita proprietatilor lor generale ca: duritate ridicata (peste 80 HRC), rezistenta mare la uzura si o mare stabilitate termica (pana la 900°C), carburile metalice si nemetalice, putand lucra cu viteze de aschiere de 2-6 ori mai mari decat in cazul sculelor din otel rapid, sculele aschietoare din carburi metalice sunt in prezent cele mai raspandite.

Placutele din carburi metalice utilizate la aschiere se compun din carburi de wolfram, titan si tantal legate intre ele cu ajutorul unui liant care este cobaltul.

In functie de compozitia chimica a placutelor se deosebesc trei grupe principale de aliaje dure: P, M si K. Placutele din carburi metalice se folosesc in prezent la prelucrarea marii majoritati a materialelor metalice si nemetalice, la prelucrarea materialelor plastice etc.

Intrucat forma acestor placute trebuie sa asigure unghiurile de aschiere in starea lor montata, fara interventia ascutitorului si in orice pozitie succesiv, forma lor impreuna cu forma locasului trebuie astfel alese incat geometria rezultanta sa satisfaca in conditii bune majoritatea cazurilor de prelucrare.

Din punct de vedere economic placutele negative reprezinta solutia cea mai avantajoasa. Dupa uzura ele sunt rotite in acelasi plan de atatea ori cate muchii aschietoare poseda, dupa care pot fi intoarse pentru a le utiliza din nou de acelasi numar de ori.

Se asigura interschimbabilitatea, durabilitatea acestora crescand cu 30% fata de celelalte cazuri. Placutele fara unghi de asezare avand utilizate toate muchiile aschietoare, au o durata de folosire dubla, fata de cele cu unghi de asezare.

La cutitele cu placute fixate mecanic avem unele dezavantaje: concentratori de tensiuni in zona de fixare a placutei si aderenta de fixare marita numai in zona de fixare.