Struktura

Nástrojové úhly

Nástrojové úhly

Úhly mají důležitou roli při identifikaci geometrické polohy ostří, čela a hřbetu. Nástrojové úhly jsou definovány v nástrojové souřadnicové soustavě a mají index totožný s indexem nástrojové roviny ve které jsou měřeny.

Nástrojové úhly ovlivňují:

  • velikost řezné síly a její složky

  • teplotu řezání

  • tvorbu a odvod třísky

  • hospodárnost obrábění

  • strukturu povrchu

  • vlastnosti povrchové vrstvy.

Rozeznáváme nástrojové úhly:

  • polohy ostří
  • úhly čela
  • úhly hřbetu
  • úhly břitu.

Nástrojové úhly polohy ostří

Nástrojový úhel nastavení hlavního ostří κr (čteme kappa r) - leží mezi nástrojovou rovinou ostří Ps  a nástrojovou rovinou boční Pf  a je měřený v nástrojové rovině základní P[1]

Nástrojový úhel nastavení vedlejšího ostří κr´(čteme kappa r s čarou) - leží mezi nástrojovou rovinou vedlejšího ostří Ps´  a rovinou boční Pf , a je měřený v nástrojové rovině základní P[1]

Nástrojový doplňkový úhel nastavení hlavního ostří ψr (čteme psí r) - je úhlem mezi nástrojovou rovinou ostří Ps a nástrojovou rovinou zadní Pp . Nástrojový  úhel ψr je vždy ostrý a jeho znaménko je odvozené ze vztahu κr + ψr  = 90°. [1]

Nástrojový úhel špičky εr (čteme epsilon r) - leží mezi  nástrojovou rovinou ostří Ps a nástrojovou rovinou vedlejšího ostří Ps´  a je měřený v nástrojové rovině základní Pr . [1]

Nástrojový úhel sklonu hlavního ostří λs (čteme lambda s) - leží mezi ostřím S  a nástrojovou rovinou základní Pr a je měřený v nástrojové rovině ostří Ps . Úhel λs může nabývat kladných, nulových nebo záporných hodnot. Kladných hodnot nabývá tehdy, je-li špička nástroje nejvyšším bodem ostří, záporných hodnot naopak je-li bodem nejnižším.  [1]

 

Nástrojové úhly čela

Nástrojový ortogonální úhel čela γo (čteme gama o) - je úhel mezi čelem nástroje  a nástrojovou základní rovinou Pr a je měřený v nástrojové ortogonální rovině Po . [1]

Nástrojový boční úhel čela γf - je úhel mezi čelem nástroje  a nástrojovou základní rovinou Pr a je měřený v nástrojové boční rovině Pf . [1]

Nástrojový zadní úhel čela γp - je úhel mezi čelem nástroje   a nástrojovou základní rovinou Pr a je měřený v nástrojové zadní rovině Pp . [1]

Nástrojový normálný úhel čela γn - je úhel mezi čelem nástroje  a nástrojovou základní rovinou Pr a je měřený v nástrojové normálné rovině Pn [1]

Nástrojový úhel největšího spádu čela  γg - je úhel mezi čelem nástroje  a nástrojovou základní rovinou Pr a je měřený v nástrojové rovině největšího spádu čela Pg . Je ze všech nástrojových úhlů čela největší.  [1]

 

Nástrojové úhly hřbetu

Nástrojový ortogonální úhel hřbetu αo (čteme alfa o) - je úhel mezi hřbetem nástroje Aα a nástrojovou rovinou ostří Ps  a je měřený v nástrojové ortogonální rovině Po [1]

Nástrojový boční úhel hřbetu αf - je úhel mezi hřbetem nástroje Aα a nástrojovou rovinou ostří Ps a je měřený v nástrojové boční rovině Pf[1]

Nástrojový zadní úhel hřbetu αp - je úhel mezi hřbetem nástroje Aα a nástrojovou rovinou ostří Pa je měřený v nástrojové zadní rovině Pp[1]

Nástrojový normálný úhel hřbetu αn - je úhel mezi hřbetem nástroje Aα a nástrojovou rovinou ostří P a je měřený v nástrojové normálové rovině Pn[1]

Nástrojový úhel největšího spádu hřbetu αb - je úhel mezi hřbetem nástroje Aα a nástrojovou rovinou ostří P a je měřený v nástrojové rovině největšího spádu hřbetu Pb . Je ze všech nástrojových úhlů hřbetu nejmenší.  [1]

 

Nástrojové úhly břitu

Nástrojový ortogonální úhel břitu βo (čteme beta o) - je úhel mezi čelem  a hřbetem nástroje Aα a je měřený v nástrojové ortogonální rovině Po[1]

Nástrojový boční úhel břitu βf - je úhel mezi čelem a hřbetem nástroje Aα a je měřený v nástrojové boční rovině Pf[1]

Nástrojový zadní úhel břitu βp - je úhel mezi čelem a hřbetem nástroje Aα a je měřený v nástrojové zadní rovině Pp[1]

Nástrojový normálový úhel břitu βn - je úhel mezi čelem a hřbetem nástroje Aα a je měřený v nástrojové normálové rovině Pn .  [1]

Obr. 1: Nástrojové úhly v rovinách Pr , Pf , P, Ps , Po , Pn  zakreslený na pravém ubíracím soustružnickém noži

 

Obr. 2: Nástrojové úhly v rovinách Pb , Pg   zakreslený na pravém ubíracím soustružnickém noži

 

Matematické závislosti mezi nástrojovými úhly

Ve všech rovinách platí:

α + β + γ = 90°

Součet úhlů čela, hřbetu a břitu v nástrojové souřadnicové soustavě v rovině normálové Pn , ortogonální Po , boční Pf  a zadní Pp  je roven 90°. [1]

Pro jednotlivé nástrojové roviny platí:

αo + βo + γo = 90°

αp + βp + γp = 90°

αf + βf + γf = 90°

αn + βn + γn = 90°

Pro nástrojové úhly v nástrojové rovině základní Pr platí:

κr + κr´ + εr = 180°

κr + ψr  = 90°

Teoretickým rozborem uvedených definic a grafickým rozborem lze učinit několik závěrů:

  • Je-li úhel λs = 0, pak se nástrojová rovina ortogonální Po  ztotožní s nástrojovou rovinou normálovou Pn .
  • Je-li úhel λs = 0 a kterýkoliv z úhlů čela roven nule, pak i všechny ostatní úhly čela budou rovny nule.
  • Je-li úhel λs = 0 a kterýkoliv z úhlů čela kladný resp. záporný, pak i všechny ostatní úhly čela budou kladné resp. záporné.
  • Je-li úhel κr = 90°, pak se nástrojová rovina ortogonální Po  ztotožní s nástrojovou rovinou boční Pf  a nástrojová rovina ostří P s nástrojovou rovinou zadní Pp . Z toho vyplývá, že λs = γ, γo = γf  a  α= αf .
  • Je-li úhel κr = 0°, pak se nástrojová rovina ortogonální Po  ztotožní s nástrojovou rovinou zadní Pp  a nástrojovou rovinou ostří Ps  s nástrojovou rovinou boční Pf . Z toho vyplývá, že λs = γ, γo = γp  a  α= αp . [1]

Zdroje

  • [1] - BRYCHTA, Josef, Robert ČEP, Jana NOVÁKOVÁ a Lenka PETŘKOVSKÁ. Technologie II - 1. díl. 1. vyd. Ostrava: VŠB - TU Ostrava, 2007. ISBN 978-80-248-1641-8.

Obrázky:

  • Obr. 1, 2: BRYCHTA, Josef, Robert ČEP, Jana NOVÁKOVÁ a Lenka PETŘKOVSKÁ. Technologie II - 1. díl. 1. vyd. Ostrava: VŠB - TU Ostrava, 2007. ISBN 978-80-248-1641-8.

Kontrolní otázka

 Tyto otázky jsou vhodné i pro žáky ZŠ

  1. Co ovlivňují nástrojové úhly?
  2. Jaké nástrojové úhly rozeznáváme?

Otázky pro žáky SŠ

  1. Vyjmenujte a popište, co ovlivňují nástrojové úhly.
  2. Jaké nástrojové úhly rozeznáváme? Vyjmenujte je a popište.
Logolink