ждет своих исследователей. Новаторы из города Могилева в своих исканиях пошли дальше. Ими создан винтовой самовращающийся токарный резец (рис. 47). Он совершенно не укладывается в наши привычные представления о токарном резце. При работе у этого резца вращаются все три или четыре режущих кромки, так как все они представляют собой одну винтовую линию. Угол подъема винтовой линии 4°. Такой резец позволяет брать стружку толщиной 12 миллиметров при большой подаче, причем резание идет очень легко, без малейшего напряжения для станка. Характерно, что после снятия такой большой стружки остается чистая и ровная поверхность.
Рис. 47. Винтовой резец
При снятии стружки большого сечения в резании участвуют сразу три или четыре витка, при малом съеме металла (чистовом) работает только первый виток резца. Этот резец еще мало изучен. Молодым токарям-новаторам здесь есть над чем поработать.
Следует заметить, что самовращающиеся инструменты требуют к себе самого внимательного отношения как при изготовлении, так и при эксплуатации. Малейшая небрежность при изготовлении или неточность установки на станке не позволит достигнуть положительного эффекта. Но если все сделать правильно, то эффект от этих резцов будет очень высоким.
Говоря о принципиально новых методах резания металлов, нельзя не сказать несколько слов о так называемом «попутном» точении. Все мы давно привыкли к тому, что любое точение на токарных станках является встречным, т. е. вращающаяся заготовка при точении вращается или движется навстречу резцу.
При «попутном точении» (рис. 48) заготовка получает быстрое вращательное движение, определяющее скорость резания. Инструмент (резец) медленно поворачивается вокруг оси 0 и подходит к заготовке задней поверхностью. В этот момент задний угол резца по отношению к заготовке наименьший, а передний угол — наибольший. В процессе резания (при перемещении резца по дуге АБ) происходит изменение переднего и заднего углов резца благодаря использованию принципа так называемого «бегущего контакта». В тот момент, когда толщина срезаемого слоя металла наибольшая, имеет место как бы заострение резца. Вследствие этого уменьшается сила, необходимая для резания, и возможность налипания частиц металла на резец. В конце процесса резания стружка имеет небольшую толщину, задний угол резца увеличивается, вследствие чего уменьшается трение по задней поверхности резца и повышается качество обработки.
Рис. 48. Схема «попутного точения»
Суппорт станка для «попутного точения» представляет собой диск с настроенными в его пазах резцами. Вершины режущих кромок резцов при вращении медленно описывают строго определенную окружность вокруг одной оси. При встрече с заготовкой, во время контакта с ней, они вынуждены снимать стружку. Это длится до тех пор, пока режущая кромка очередного резца дойдет до линии центра детали. Дальше в работу вступает следующий резец, настроенный на другой размер или конфигурацию детали. Таким образом, менее чем за один оборот суппорта с заготовки будет снят заданный слой металла.
Для того чтобы перестроить станок на обработку детали другой формы, нужно только сменить диск с настроенными резцами. Резцы настраивают вне станка согласно чертежу детали. «Попутное точение» дает большой эффект при обработке различных фланцев, втулок, подшипниковых колец и других подобных им деталей. Метод «попутного точения» и станок для него[6] разработан доктором технических наук профессором Григором Арутюновичем Шаумяном.
В ближайшие годы изменится также и измерительный инструмент, которым пользуется каждый станочник. Я не буду здесь говорить о тех сложных электронных измерительных приборах и машинах, которые предназначены в основном для работы в лабораториях и научно-исследовательских институтах. Скажу несколько слов, каким будет обычный измерительный инструмент, который токарь или шлифовщик постоянно держит в руках и без которого не обойтись ни на одном рабочем месте.
Возьмем для примера обычный, известный всем микрометр для измерения деталей с точностью до 0,01 миллиметра. В настоящее время такая точность при работе на токарных и шлифовальных станках зачастую оказывается недостаточной, особенно в инструментальном и приборостроительном производствах. Чтобы вести измерение с большей точностью шлифовщику или токарю приходится тщательно мыть руки, брать концевые меры, чувствительно-рычажный пассаметр или чувствительный специальный микрометр с ценой деления 0,002 миллиметра. Затем набрать блок плиток на нужный размер, тщательно их промыть бензином или спиртом и протереть замшей, а потом соединить их вместе, притерев друг к другу. По блоку этих плиток устанавливают на нужный размер чувствительный микрометр или пассаметр, и тогда только можно измерить деталь с точностью до 0,002 миллиметра. Этот сложный процесс можно упростить и ускорить раз в 20, используя микрометр, показанный на рис. 49. Он гарантирует точность не 0,002, а 0,001 миллиметра.
Рис. 49. Безрычажный микрометр с точностью измерений 0,001 миллиметра
Микрометр имеет не один (как обычно), а два барабана с делениями. На первом отсчитывают сотые доли миллиметра, а на втором — тысячные. Микрометр снабжен тарированной трещеткой, так что показанный размер не зависит от силы нажима на измеряемую деталь, что очень важно, если мы хотим определить какой-нибудь размер с точностью до 0,001 миллиметра. Измерительные плоскости нового микрометра оснащены твердым сплавом, и поэтому не подвержены износу. Микрометр имеет невращающийся измерительный стержень в отличие от известных сейчас простых и рычажно-чувствительных микрометров. Это очень важно, так как такой стержень предохраняет измеряемую деталь от повреждения. Микрометр имеет теплоизоляционное покрытие, так что тепло от руки станочника не влияет на точность измерений.
В последнее время разработан и начинает появляться на производстве еще более совершенный микрометр с цифровыми показаниями измерений и с точностью до 0,001 миллиметра (рис. 50). Преимущество таких микрометров в быстром и безошибочном считывании размера. Известно, что даже опытные рабочие могут подчас ошибочно прочитать показания обычных известных микрометров. Бывает часто так, что токарь «ловит» сотку (0,01 миллиметров), а ошибается на полмиллиметра, неправильно прочитав на барабане микрометра (при мелких делениях на барабане это вполне возможно). Вследствие этого ценные детали нередко идут в брак.
Рис. 50. Микрометр с цифровыми показаниями измерений
Цифровой микрометр полностью исключает подобные ошибки. Даже неопытный рабочий не может ошибиться, прочитав на скобе микрометра яркие крупные цифры, показывающие точный размер измеряемой детали. Измерительные ножки микрометра оснащены твердым сплавом, сам микрометр покрыт теплоизоляционным слоем. Это микрометры недалекого будущего, ими будете работать вы, молодые станочники!
А вот еще другой измерительный инструмент будущего. Всем токарям, шлифовщикам и доводчикам приходится пользоваться гладкими калибрами при обработке различных отверстий. Обычные стальные калибры-пробки причиняют немало неприятностей станочнику. Дело в том, что прежде чем подогнать отверстие по проходному калибру, станочнику приходится много раз примерять
