A.S.A. I.E. CURS NR.10

3. în funcţie de forma capului şi poziţia acestuia în raport cu corpul:

* cuţite drepte,

* cuţite încovoiate,

* cuţite cu cap îngustat.

4. În funcţie de destinaţie:

* cuţite pentru prelucrări exterioare,

* cuţite pentru prelucrări interioare.

Sisteme de fixare a plăcuţelor

1. După modul de exploatare al plăcuţelor:

* sisteme care permit reascuţirea plăcuţelor după uzură,

* sisteme care nu permit reascuţirea.

Sistemul de fixare al plăcuţei ce permite reascuţirea plăcuţei este mai rar

întâlnit,aceasta din cauza costului ridicat al operaţiei de reascuţire.

În (figura 9.30) este prezentat unul din sistemele de fixare a plăcuţei,care permite

reascuţirea plăcuţei. După reascuţire,plăcuţa 1 se reglează cu ajutorul şurubului 6,dispus

în spatele acesteia. Strângerea se face cu ajutorul şurubului 4,de către brida 3.Elementul

de sprijin pentru plăcuţă este placa 2,din oţel călit,care are rolul de repartizare a presiuni şi

de protejare a corpului cuţitului în cazul spargerii plăcuţei.

Reascuţirea plăcuţelor se face în dispozitive,pe maşini de ascuţit scule,demontarea

şi montarea plăcuţei făcându-se fără scoaterea suportului din maşina-unealtă.

Figura: 9.30-Sistem de fixare ce permite reascuţirea plăcuţei

În (figura 9.31).este reprezentat un alt sistem de fixare care dă posibilitatea

reascuţirii tăişului aşchietor,după uzură. Această fixare se poate folosii cu succes şi în

cazul plăcuţelor(barelor) din oţel rapid. Sistemele de fixare a plăcuţei ce nu permit

reascuţirea plăcuţei sunt de mai multe feluri în funcţie şi de tipul plăcuţelor.

Sisteme de fixare a plăcuţelor ce nu permit reascuţirea

Sistemele de fixare a plăcuţei ce nu permit reascuţirea plăcuţei sunt de mai multe feluri în

funcţie şi de tipul plăcuţelor. În (figura 9.32,a,b,c) sunt prezentate principalele forme ale

1

A.S.A. I.E. CURS NR.10

plăcuţelor din carburi metalice folosite la construcţia părţii active demontabile

(STAS9130/6-89-simbolizare;SR ISO 883:1994-plăcuţe schimbabile fără alezaj;SR ISO

3364:1994-plăcuţe schimbabile cu alezaj).

Figura: 9.31-Sistem de fixare ce permit reascuţirea plăcuţelor

Forma acestor plăcuţe este determinată de numărul de muchii active

utilizabile şi de modul de fixare pe corpul cuţitului.

Din punctul de vedere al formei geometrice,plăcuţele sunt de formă:

* prismatică - triunghiulară simbol T

- pătrată S

- rombică C

- hexagonală H

- octogonală O

- pentagonală P

* cilindrică R

Din punct de vedere al modului de realizare a unghiurilor de aşezare şi degajare,

şi ,acestea se împart în două categorii:

* cu unghiuri constructive şi egale cu zero,numite şi plăcuţe negative:

simbol:TN;SN,…

* cu unghiuri realizate constructiv,numite plăcuţe pozitive:

simbol:TP;SP,…

După modul de fixare a plăcuţei:

* fără orificiu central:

* cu orificiu central:simbol:TNM;TPM;SNM;CNM;RNM.

Plăcuţele schimbabile se execută:

* fără sfărâmător de aşchii:

- pentru plăcuţe fără alezaj: simbol -TNMN;TPMN;SNMN;SPMN;RNGN.

- pentru plăcuţe cu alezaj de fixare:simbol:TNMA;SNMA;CNMA;RNMA

cu sfărâmător pe de aşchii pe o singură faţă a plăcuţei (figura 9.32,b):

- pentru plăcuţe fără alezaj:simbol:TNMR;TPMR;SNMR;SPMR.

2

A.S.A. I.E. CURS NR.10

- pentru plăcuţe cu alezaj de fixare:simbol:TNMM;SNMM;CNMM.

cu sfărâmător de aşchii pe ambele feţe ale plăcuţei (figura 9.30,b):

- pentru plăcuţe fără alezaj de fixare:simbol:TNMF;SNMF.

- pentru plăcuţe cu alezaj:simbol:TNMG;SNMG;CNMG;RNMG.

Din punct de vedere al preciziei de execuţie al plăcuţei,acestea se execută în două

clase:

* de precizie normală (clasa de precizie U)- faţa superioară şi inferioară rectificate;

* de precizie ridicată (clasa de precizie G)- toate feţele rectificate.

Plăcuţele triunghiulare pozitive şi cele pătrate pozitive şi negative se execută cu

vârfurile teşite (figura 9.32,c):simbol TPKN…EPR;SPKN…EPR;SNKN….EN.

TN TP SN SP

TNMA TNMM TNMG

SNMA SNMM SNMG

CNMA CNMM CNMG

3

A.S.A. I.E. CURS NR.10

RNGN RNMA RNMG

Figura: 9.32,a,b,c,d,e

Plăcuţe schimbabile cu sfărâmător de aşchii (figura 9.33,a,b):

TPMR TNMF

SNMF SPMR

Figura 9.33,a,b

Plăcuţe cu vârfurile teşite (figura 9.34):

TPKN

SNKN SPKN

Figura: 9.34

4

A.S.A. I.E. CURS NR.10

Simbolizarea completă a plăcuţelor schimbabile trebuie să cuprindă:

forma plăcuţei,

prezenţa sau absenţa unghiului de aşezare,

precizia de execuţie,

prezenţa sfărâmătorului de aşchii sau a alezajului de fixare,

numărul caracteristic pentru mărimea plăcuţei,

numărul caracteristic pentru grosimea plăcuţei,

numărul sau caracteristica pentru forma vârfului

Plăcuţele se fixează pe corpul cuţitului prin mai multe moduri:

a)-fixarea cu ajutorul unei bride(figura 9.35, a,b):

Fixarea cu ajutorul bridelor este construcţia cea mai răspândită.

în (figura 9.35,a),plăcuţa pozitivă 4 cu unghi de aşezare este fixată pe corpul

cuţitului 1 cu ajutorul bridei 2. Strângerea bridei se face cu şurubul 3. Sfărâmarea aşchiilor

se realizează de către plăcuţa 5.Plăcuţa 4 se sprijină pe plăcuţa 6 confecţionată tot din

carburi metalice, fixată pe corp prin intermediul ştiftului filetat 4.

Figura: 9.35,a,b- Fixarea cu ajutorul bridelor

În (figura 9.35,b) este prezentată fixarea cu ajutorul bridei a unei plăcuţe negative.

b)- fixarea plăcuţelor cu alezaj (figura 9.36,a,b)

În (figura 9.36,a) este prezentată schema de fixare cu pivot central sub forma unei

pârghii 2 acţionată de şurubul 3.Soluţia din (figura 9.36,b) foloseşte pentru fixarea plăcuţei

4 un pivot central excentric 2:prin rotirea pivotului,excentricul fixează plăcuţa pe suprafaţa

de reazem a corpului cuţitului. În ambele cazuri plăcuţa se aşează pe o plăcuţă de reazem

5 respectiv 3.Sistemul de fixare cu pivot central se foloseşte numai la plăcuţele cu orificiu

central.

Figura: 9.36 a)-Fixarea cu pârghie;b)-fixarea cu pivot central excentric

5

A.S.A. I.E. CURS NR.10

c) fixarea cu pene(figura 9.37,a,b):

Plăcuţa 2 sprijinită pe corpul cuţitului 1 şi orientată cu ştiftului 4 este fixată de pana

3 strânsă cu şurubul 5.

Fixarea plăcuţelor pe cale mecanică a permis folosirea şi a plăcuţelor tangenţiale,în

special pentru cuţitele de strunjit prin copiere. Sistemele de prindere a plăcuţei tangenţiale

trebuie să menţină profilul constant şi după reascuţire. La aceste cuţite în loc de plăcuţe se

folosesc bare din carburi metalice aşezate tangenţial faţă de piesă,reascuţirea făcându-se

numai pe faţa de degajare.

Figura: 9.37,a,b-Fixarea cu pene

În (figura 9.38) este prezentat un suport pentru fixarea tangenţială a unei bare din

carburi metalice. Părţile componente ale suportului prezentat sunt:1-corpul

suportului;2-bara din carburi metalice;3-colier de legătură;4-şurubul de strângere;5-şurub

de reglare;6-piuliţă de siguranţă.

Unghiurile tăişului principal se obţin prin aşezarea corespunzătoare a barei în

suport (unghiul ) şi prin ascuţire unghiul .

Pentru realizarea unghiului ,deschizătura frontală din suport se execută înclinată

în planul Ox cu unghiul x =80-70 şi în planul Oy cu unghiul y= 6°-7°.Cu acest tip de cuţit

se poate lucra atât cu unghi de degajare negativ,cât şi cu unghi de degajare

pozitiv(realizat prin ascuţire).

Figura: 9.38-Fixarea tangenţială

6

A.S.A. I.E. CURS NR.10

Fixarea rigidă a barei în deschizătura frontală se face prin intermediul colierului de

legătură 3,şi a şurubului de strângere 4.Reglarea la înălţime a tăişului după reascuţire se

face prin şurubul 5 şi piuliţa 6.

9.2.4. CUŢITE CU PLĂCUŢE MINERALO-CERAMICE

Plăcuţele din materialo-ceramice folosite ca parte activă a sculelor aşchietoare se

fixează numai printr-o îmbinare demontabilă. Plăcuţele din materiale mineralo-

ceramice,confecţionate din oxid de aluminiu pur (Al2O3) sau în amestec cu carbură de

titan,sunt realizate în câteva forme:

- prismatice(pătrate,triunghiulare,rombice)şi cilindrice;

- trunchi de piramidă.

Primele tipuri realizează o geometrie activă prin poziţionarea lor pe corpul cuţitului.

Geometria acestor cuţite ţine seama de fragilitatea mare şi de rezistenţa la

încovoiere mică pe care o au aceste plăcuţe:

- unghiul de degajare negativ =-6°...-10°;

- unghiul de aşezare =6°...10°;

- unghiul de inclinare negativ =-6°...-10°.

Unghiul de atac are valori fixe în limitele 45°...90°, în funcţie de condiţiile de

aşchiere,forma plăcuţei şi forma suprafeţei de prelucrat.

Modul de fixare a plăcuţelor mineralo-ceramice nu diferă prea mult de modul de

fixare a plăcuţelor din carburi metalice.

În (figura 9.39) este reprezentată o variantă constructivă care foloseşte pentru

fixare o bridă,aşezată deasupra plăcuţei. În corpul cuţitului 1,într-un locaş cores-

punzător,plăcuţa mineralo-ceramică 2 este aşezată peste plăcuţa de reazem 3.

Figura: 9.39-Fixarea cu bridă a plăcuţei din materiale mineralo-ceramice

7

A.S.A. I.E. CURS NR.10

Fixarea plăcuţei 2 se face de brida 5 prin intermediul sfărâmătorului de aşchii

6.Brida 5 este fixată cu ajutorul şurubului 4,iar reazemul 3 este fixat cu şurubului 7.

Plăcuţa de reazem 3 are forme asemănătoare cu plăcuţa 2,cu cote reduse faţă de

aceasta şi are un orificiu central.

În (figura 9.40,a),este reprezentată o altă variantă de fixare cu bridă.

Plăcuţa activă 4 este fixată de brida 1 prin intermediul sfărâmătorului de aşchii 2,şi

se sprijină pe plăcuţa 5.Fixarea bridei 1se face cu ajutorul şurubului 9.Poziţionarea

sfărâmătorului de aşchii faţă de muchia principală se face cu ajutorul excentricului 8.

În (figura 9.40,b),este prezentată fixarea plăcuţei cu bridă laterală,bridă care poate

fi ataşată corpului cuţitului sau poate fi corp comun cu acesta.

Figura: 9.40,a.b. Fixarea cu bride

9.2.5. CUŢITE CU DIAMANT (figura 9.41,a,b)

Prelucrarea cu scule armate cu diamant se recomandă la operaţiile de

finisare,asigurându-se o rugozitate Ra=0,8...0,2 m cu avantajul că pot fi prelucrate piese

cu pereţi subţiri,având şi o productivitate ridicată în comparaţie cu alte operaţii de finisare.

Desfăşurarea procesului de aşchiere în bune condiţii impune asigurarea unor

maşini-unelte cu caracteristici mai deosebite,printre care:

* rigiditate mare a sistemului maşină - unealtă - sculă - piesă - dispozitiv.

* bătaie radială şi axială a arborelui principal sub 0,005 mm respectiv 0,08 la

strunguri,sau 0,003 respectiv 0,005 mm,la maşinile de alezat,

* realizarea de turaţii mari la arborele principal (3000...6000 rot/min) aceasta pentru

a se realiza viteze de aşchiere cuprinse între 1200...1500 m/min.,

* lanţuri cinematice de avans de mare precizie şi fineţe (avansuri de 0,02mm/rot),

* eliminarea vibraţiilor prin realizarea mişcării principale cu transmisii cu curele şi

izolarea maşinii - unelte pe fundaţii speciale.

Partea activă a acestor cuţite este realizată din următoarele materiale:

* diamant natural,

8

A.S.A. I.E. CURS NR.10

* diamant sintetic,

* policristale de diamant.

Policristalele de diamant naturale folosite(tip Carbonado-U.S.A.) au în compoziţie

granule de diamant natural în proporţie de 80%(mărimea granulei de până la 0,02 mm)

într-o masă metalică,eterogenă,de Ni,Cr,Fe,V şi carburi de Fe şi Ti.

Figura: 9.41,a,b Cuţite cu diamant

Policristalele de diamant sintetice (tip Compax Carbonado ASPK,Eibor-

R,Borazon)au în compoziţie granule de diamant natural sau artificial,sinterizate la presiuni

de cca. 710 daN/cm2 şi temperaturi de cca 2300°C,într-un liant metalic Co,Zr,Cu,Ni etc)

sau pe un suport de carbură metalică. Monocristalele folosite au o mărime de 0,3...1 carat.

În (figura 9.41) sunt prezentate moduri de fixare a diamantului în suportul cuţitului. În

(figura 9.41,a), policristalul de diamant 1 este fixat prin brida 3 pe corpul portcuţitului

2,strângerea făcându-se cu şurubul 6.Poziţia pastilei 1 este limitată de plăcuţa de reazem

4. ştiftul 5 orientează brida 3 şi plăcuţa 4.în varianta b,diamantul este rezemat pe corpul

cuţitului prin intermediul unei pastile semisferice 4,rezemarea bridei făcându-se pe ştiftul

cilindric 5.Pastila 7 are rolul de protecţie.

9.2.6. CUŢITE CU REGLAJ MICROMETRIC

Cuţitele cu reglaj micrometric se folosesc în special pentru operaţiile de finisare a

găurilor cu bare de alezat. Cuţitul cu reglaj micrometric este de fapt un dispozitiv format

dintr-un cuţit şi un mecanism de reglare cu performanţe în limitele

(0,001...0.03)mm.

Mecanismul de reglare este în construcţie cu şurub -piuliţă micrometric sub diferite

variante. Reglarea la cotă se poate face direct pe maşină sau prin prereglare folosind

dispozitive adecvate pentru aceasta.

a)Varianta Coromant (figura9.42)

Cuţitul 1,cu corpul cilindric filetat constituie şurubul micrometric al dispozi-

tivului,fiind solidarizat de corpul dispozitivului 3 prin intermediul cozii cu profil pătrat,

9

A.S.A. I.E. CURS NR.10

reglarea micrometrică se face cu ajutorul piuliţei 2 a cărei deplasare axială faţă de corpul 3

este preluată de bilele 4(rol de rulment axial,realizând şi pretensionarea necesară preluării

jocului din şurubul micrometric). Construcţia elastică a corpului dispozitivului 3 şi a piuliţei

2(prezenţa celor două canale în ambele piese) are rolul principal de preluare a jocului din

îmbinarea şurub-piuliţă.

Citirea deplasării cuţitului se face pe scala gradată de pe piuliţa 2 şi cu ajutorul

vernierului de pe corpul dispozitivului 3,mărimea diviziunii minime de reglaj fiind de 0,001

mm. În (figura 9.42,b),este prezentat cartuşul,plăcuţele fiind fixate mecanic.

Figura: 9.42,a,b. Varianta Coromant

b)Varianta Microbore (figura 9.43,a,b)

În suportul portcuţit 1,într-un alezaj cu două canale de pană se introduce cuţitul 2

fixat cu ajutorul şurubului 4 şi a şaibei 5.Corpul cilindric al cuţitului 2 (numit cartuş sau

patron),are forma unui şurub micrometric. Pentru reglare,pe suprafaţa frontală a piuliţei 3

se găseşte pătratul pentru cheie,iar măsurarea deplasării se face cu ajutorul scării gradate

de pe piuliţa dublu conică .

Preluarea rotirii şurubului micrometric în timpul operaţiei de reglare se face de către

două aripioare solidare corpului cuţitului care intră în cele două canale de pană. Preluarea

jocurilor şurubului micrometric se face cu ajutorul şaibei elastice 5 sprijinită pe o piuliţă de

reglare 3 şi o piuliţă îngustă 6.Precizia de reglare este de 0,001 mm.

Cuţitul propriu zis (cartuş sau patron) se realizează într-o mare varietate

constructivă,de forme,dimensiuni şi geometrie,armat cu plăcuţe din carburi metalice sau

10

A.S.A. I.E. CURS NR.10

mineralo-ceramice lipite sau fixate mecanic.

Figura: 9.43,a,b-Varianta Microbore

În figura9.43,b),sunt prezentate trei variante de cuţite (patroane):cu plăcuţă lipită, cu

plăcuţă fixată mecanic cu şurub central şi fixare cu bridă. Din figură rezultă şi unghiurile de

atac constructive.

c)Varianta Werko (figura 9.44)

Cuţitul 1 este poziţionat cu ajutorul şurubului 2 şi a piuliţei 3 a dispozitivului.

Excentricul 4 are rolul de a fixa cuţitul 1 prin intermediul piesei 5.ştifturile 6 au rolul de

limitatori.

d)Varianta Triabore (Audemars-Elveţia) este reprezentată în (figura 9.45).

Constructiv este o variantă simplă:cuţitul 1,cu corpul prismatic,este introdus în alezajul cu

profil pătrat din corpul dis-pozitivului 2.şurubul micrometric 3 se înfiletează în alezajul

filetat din corpul cuţitului1.

Figura: 9.44-Varianta Werko

11

A.S.A. I.E. CURS NR.10

Deplasarea axială a şurubului micrometric este preluată de şaiba semicirculară 4

introdusă în canalul transversal din corpul 2.Corpul cuţitului este în construcţie

semielastică prin executarea a două canale perpendiculare.

Figura: 9.45-Varianta Triabore

Blocarea cuţitului în dispozitiv se face cu şurubul 1 (figura 9.36) care strânge partea

elastică a corpului 2.şurubul 2 serveşte la fixarea întregului cartuş în bara port-cuţit.

Mărimea diviziunii de reglare este în limitele 0,005…0,02 mm. Cartuşele (patroane) pot fi

montate în bara port-cuţite,înclinat la unghiul =53°8’ sau perpendicular faţă de axa

acesteia (figura 9.46).

Figura: 9.46-Fixarea patroanelor în bară

e)Varianta Valenite (firma Valenite-Franţa)

La această construcţie (figura 9.47),rolul şurubului micrometric îl constituie corpul

cuţitului 1.Cuţitul,împreună cu piuliţa 2,intră în corpul dispozitivului 3 şi este solidarizat

împotriva rotirii prin intermediul unei pene frontale ce face corp comun cu flanşa

12

A.S.A. I.E. CURS NR.10

4.Deplasarea axială a şurubului 1 este preluată elastic cu ajutorul a două arcuri elicoidale

6,sprijinite pe flanşa 4,care se găsesc în cele două orificii din corpul 3.Strângerea arcurilor

se face cu şurubul 5.Şurubul micrometric are pasul 0,5 mm,iar discul gradat pe corpul

piuliţei are 50 de diviziuni.

Figura: 9.47-Varianta Valenite

13