В настоящее время инструментальная промышленность располагает многими десятками материалов разных марок, для правильного выбора которых необходимо хорошо знать свойства материалов, требования к режущему инструменту в конкретных условиях эксплуатации, а также возможности инструментального цеха по изготовлению проектируемого инструмента.
Схема резания — схема формообразования поверхности обрабатываемой детали путем послойного удаления припуска в определенной последовательности.
Структурная схема инструмента — вид и расположение в пространстве отдельных элементов конструкции инструмента, можно сказать, — форма инструмента, а точнее, — принципиальная схема конструкции.
Как указывалось, геометрические параметры инструментов должны быть оптимальными по стойкости. Однако обеспечить такие параметры не всегда возможно из-за ряда ограничений, в том числе конструктивных.
Виды базовых поверхностей ограничиваются небольшим рядом классических форм: плоскость, наружные и внутренние цилиндрические и конические поверхности.
Геометрия инструмента должна быть оптимальна по минимуму приведенных затрат на операции его использования при обеспечении других требований, например, заданной точности обработки, шероховатости обработанной поверхности, требуемого уровня сил и температур резания и т.
Материалы для корпусов должны обладать достаточной прочностью и теплопроводностью, сохранять точность размеров и формы после термообработки, хорошо обрабатываться и обеспечивать хорошее соединение с режущей частью после сварки, наварки и напайки, а также быть дешевыми и не содержать дефицитных элементов.
Расчеты присоединительной части выполняют на передачу усилий резания, жесткость и точность позиционирования. Конкретные методики расчета приводятся в соответствующей справочной литературе и монографиях [65; 88; 94; 136; 139; 141].
Прочность и жесткость зубьев и тела рабочей части инструментов должны быть минимально достаточными. Расчеты на прочность и жесткость выполняются на основе теории прочности но методикам сопромата.
Расчетами определяют параметры зубчатого венца долбяка: наружный и внутренний диаметры; диаметры основной и делительной окружностей; высоту головки и ножки зуба; толщину зуба по дуге делительной окружности и при вершине в исходном сечении и в плоскости передней грани; скорректированный угол зацепления; допустимую величину стачивания долбяка.
Содержание технических требований изложено в п. 2. 1. 2. Здесь уместно остановиться лишь на общих подходах к конкретизации этих требований.
Чем больше твердость режущих элементов инструмента, тем выше его износостойкость.