Пластины пятигранной формы со стружколомающими канавками ГОСТ 19065-80

ГОСТ 19065-80: область применения

ГОСТ 19065-80 «Пластины режущие сменные многогранные твердосплавные пятигранной формы с отверстием и стружколомающими канавками на одной стороне» расширяет ГОСТ 19064 добавлением стружколомающих канавок на рабочей поверхности пластины. Эти канавки — ключевой элемент, управляющий формой и размером стружки при резании.

Стружколомающие канавки (стружколом) выполняются на передней поверхности пластины — поверхности, по которой скользит стружка. Геометрия канавок определяет, как будет завиваться и ломаться стружка при различных глубинах резания и подачах.

Пластины ГОСТ 19065-80 со стружколомом — это ISO-форма P со стружколомом, что в ISO 1832 отражается 4-й позицией кода: PNEA, PNMM, PNMA с различными геометриями стружколома. В каталоге STI Store пятигранные фрезерные пластины со стружколомом представлены в разделе пятигранные фрезерные пластины.

Стружколомающие канавки: назначение и принцип работы

Образование непрерывной длинной стружки — серьёзная производственная проблема. Длинная стружка наматывается на деталь и инструмент, создаёт риск травм, повреждает обработанную поверхность и мешает автоматизации. Стружколомающие канавки решают эту задачу через механическое дробление стружки.

Принцип работы стружколома

Стружка, выходя из зоны резания, движется по передней поверхности пластины. Профилированная канавка (уступ, лунка) принудительно изгибает стружку, создавая напряжения, превышающие предел прочности на изгиб. Стружка ломается на короткие фрагменты управляемого размера — «сливные стружки» становятся «дроблёными».

Форма стружколома влияет на: диапазон подач и глубин, при которых происходит дробление; форму дроблёной стружки; усилие резания (агрессивный стружколом снижает усилие, но уменьшает прочность кромки).

Зависимость от параметров резания

Стружколом эффективен только в определённом диапазоне подач и глубин. При слишком малой подаче (менее минимума для данного стружколома) стружка не изгибается достаточно — нет дробления. При слишком большой — стружка не достигает уступа и уходит в свободный полёт. Каждый тип стружколома имеет свой рабочий диапазон (fn, ap).

Соответствие ISO: PNEA, PNMM

В ISO 1832 наличие стружколома у пятигранной пластины кодируется 4-й позицией:

Суффикс после основного ISO-кода (например, PNMM-HR, PNMM-PM) обозначает конкретную геометрию стружколома производителя: HR = Heavy Roughing, PM = P-Middle и т.д. Эти коды нестандартизированы и различаются у каждого производителя.

Отличие от ГОСТ 19064 (пластины без стружколома)

Пластины без стружколома (ГОСТ 19064) применяются при обработке хрупких материалов (чугун, закалённые стали), где стружка ломается сама, и длинной стружки не образуется. Для вязких материалов (стали, нержавеющие стали, алюминий) стружколом обязателен.

Размеры по ГОСТ 19065-80

Типоразмеры ГОСТ 19065-80 аналогичны ГОСТ 19064 по IC и толщине. Дополнительный параметр — геометрия стружколома, которая по ГОСТ задаётся профилем канавок (форма профиля, глубина, расстояние от кромки).

Применение пятигранных пластин со стружколомом

Основные операции, где ГОСТ 19065-80 (PNMM) пластины показывают преимущества над пластинами без стружколома:

Черновое точение стали на автоматических линиях. На автоматических токарных станках и ОЦ с ЧПУ длинная стружка недопустима — она нарушает автоматическое удаление стружки и может намотаться на инструментальную оснастку. Пятигранная пластина с агрессивным стружколомом (HR или HQ) обеспечивает дробление при любых режимах чернового точения.

Черновое точение крупных поковок и отливок. Большие глубины резания ap = 5–15 мм, высокие подачи fn = 0,5–1,2 мм/об. Стружколом типа H или HR рассчитан именно на этот диапазон.

Точение нержавеющих и жаропрочных сталей. Эти материалы образуют вязкую длинную стружку. Пятигранная пластина PNMM с агрессивным стружколомом и вязким субстратом сочетает прочность кромки с управлением стружкой.

Получистовое точение. Пластины со средним стружколомом (тип M или PM) работают в диапазоне получистовых режимов (fn = 0,15–0,40 мм/об, ap = 1–5 мм), обеспечивая Ra 1,6–3,2 мкм с дроблёной стружкой.

Типы стружколомов для пятигранных пластин

Производители предлагают несколько геометрий стружколома для пятигранных пластин, оптимизированных для разных диапазонов режимов. Обозначения нестандартизированы, но принята условная классификация по назначению:

Выбор по материалу заготовки

Для нержавеющих сталей пятигранные пластины применяются менее часто, чем ромбические C (80°) или треугольные T (60°). Высокий угол при вершине 108° создаёт большие радиальные силы, нежелательные для нержавейки. Однако при диаметрах детали более 150 мм и черновых режимах пятигранная пластина с позитивным стружколомом M вполне применима.

Держатели для PNMM с стружколомом

Пятигранные пластины PNMM со стружколомом устанавливаются в те же державки, что и PNMM без стружколома — совместимость по посадочному месту. Крепление типа S (винтовой через отверстие) или P (штифт + прижим) — в зависимости от конструкции пластины (4-я позиция ISO-кода M или A).

Для наружного точения — державки типа S (тип S с κr = 45°). При κr = 45° реализуется равное распределение нагрузки между осевой и радиальной составляющими — оптимально для тяжёлого чернового точения.

Практическая таблица выбора PNMM по стружколому

Часто задаваемые вопросы

Почему при работе с пятигранной пластиной PNMM стружка не ломается на малых подачах?

Стружколом работает только в рабочем диапазоне подач. При подаче fn ниже минимального значения для данного стружколома стружка недостаточно изгибается на канавке и уходит в свободный полёт без дробления. Это не дефект пластины — используйте пластину с более «лёгким» стружколомом (тип F или M) или увеличьте подачу до рабочего диапазона для текущего типа.

В чём разница между PNMM (стружколом с 1 стороны) и PNMG (стружколом с 2 сторон)?

PNMM имеет стружколом только на одной стороне пластины — доступны 5 режущих кромок одной рабочей стороны. PNMG (конструкция G) — стружколом с обеих сторон + отверстие — теоретически до 10 кромок. На практике PNMG для пятигранных пластин встречается редко. PNMM — основной тип для токарных операций.

Можно ли использовать PNMM-пластины в торцевых фрезах вместо APKT?

Нет без специальных корпусов. APKT — фрезерная пластина для торцевых фрез с κr = 45°; PNMM — токарная пластина с углом при вершине 108°. Корпуса фрез рассчитаны на конкретную форму гнезда. Однако существуют специальные торцевые фрезы с гнёздами для пятигранных пластин (PNEA) — они используются для тяжёлого чернового торцевого фрезерования. В каталоге STI Store доступны пятигранные фрезерные пластины для соответствующих корпусов.

Как ГОСТ 19065-80 соотносится с современными производственными стандартами?

ГОСТ 19065-80 задаёт геометрические размеры и технические требования, которые остаются актуальными. Современные производители выпускают пятигранные пластины PNMM с параметрами, соответствующими ГОСТ, добавляя современные субстраты и PVD/CVD-покрытия. При закупке по ГОСТ допустимо указывать «по ГОСТ 19065-80 или аналог по ISO PNMM с улучшенными характеристиками» для получения современного инструмента.

Инструмент для тяжёлого токарного точения в STI Store

В каталоге STI Store: сменные токарные пластины всех форм включая пятигранные, державки типа S для тяжёлого чернового точения, пятигранные фрезерные пластины PNEA/PNMM для торцевых фрез. Для сравнения форм пластин — полный каталог токарных пластин. Доставка по России и Казахстану.