При выполнении токарной обработки в основном используется резец с одной или двумя режущими кромками. Обработанной поверхностью называется поверхность, полученная после снятия стружки с заготовки. Таким образом в результате обработки заготовки получается деталь с комплексными поверхностями различных форм.
Рабочий процесс состоит из нескольких этапов – продольное точение, работа с торцами, а также обработка профильной части заготовки. На производстве важно достигать хороших показателей эффективности труда. Поэтому рациональный подбор режимов резания и инструментального оснащения для оборудования является задачей, возлагаемой на плечи токаря.
Резец
Основным рабочим инструментом является резец. Резец состоит из головки, т.е. рабочей части резца, и тела или стержня, служащего для закрепления резца в резцовой головке суппорта или державке.
Направление подачи проходного инструмента делит его на правые и левые резцы. Инструменты первого вида начинают работать в случае, когда подача идет от задней бабки к передней. Левые резцы выполняют рабочие мероприятия при соблюдении обратной подачи (слева направо).
Основные типы токарных резцов
Широкий спектр операций выполняется на токарных станках. Чаще всего применяются резцы:
- Проходной отогнутый;
- Проходной упорный
- отрезной;
- расточной;
- прорезной;
- фасонный;
- резьбовой.
Специалисту могут потребоваться инструменты специального назначения.
Категории резцов и виды обработки поверхности:
- Проходной упорный резец предназначен для обработки в том числе торцевых поверхностей. Для выполнения операции торцевания заготовки можно использовать проходной отогнутый резец.
- Черновые резцы используются для предварительной обточки и подрезания деталей, при которых снимается наибольшего количества материала. Также они выполняют подрезание деталей при условии срезания большей части припуска. Геометрическая форма резца позволяет достигать максимальных показателей производительности оборудования. Параметры шероховатости поверхности детали не требуют соблюдения на данном этапе обработки.
- Для формирования наружной или внутренней канавки применяется специальный резец для обработки канавок или отрезной резец. Если ширина канавки меньше её глубины, то предпочтительно применять точение в несколько осевых врезаний. Если обрабатываемая заготовка тонкостенная и нежесткая, рекомендуется плавное врезание под углом.
- Когда выполняется растачивание вращающимся инструментом различных отверстий, полученных посредством всевозможных технологических операций, используются расточные резцы. Инструменты позволяют обрабатывать отверстия, выемки, а также прочие элементы. Параметры поперечного сечения и длины режущего приспособления должны соответствовать размерам обрабатываемого фрагмента детали.
- Чтобы качественно нарезать резьбу, токарю нужны соответствующие резьбовые резцы. Инструмент подбирается на основании нюансов конструкции и материала заготовки. При этом учитывают параметры профиля, а также шага точения. Технологии и инструмент открывают дополнительные преимущества.
Материалы, применяемые для изготовления токарных резцов.
Материалы, применяемые для изготовления рабочей части резцов, должны обладать следующими основными свойствами:
- Твердостью, которая должна быть больше твердости любого металла, обрабатываемого данным резцом.
- Теплостойкостью, т.е. способностью сохранять твердость, присущую данному материалу резца при нагреве его в процессе резания.
- Прочностью, обеспечивающей необходимую сопротивляемость головки резца разрушению под давлением стружки, а его режущей кромки выкрашиванию.
- Износостойкостью от трения стружки о переднюю поверхность резца и задней поверхности его о поверхность резания обрабатываемой детали.
- Теплопроводностью способностью отводить тепло, образующееся в процессе резания и поступающее в резец, от места его образования.
- Шлифуемостью возможностью получения (при заточке или доводке) необходимой чистоты поверхностей головки резца, а также острых режущих кромок.
Выбор токарного инструмента.
- Параметры выбора.Конструкция детали и требования к ней. Размер детали, требуемая форма, перепад диаметров, размерные допуски, шероховатость поверхности.
- Необходимые операции. Наружная или внутренняя обработка, черновая, получистовая, чистовая, оптимальное число проходов, необходимое число установов, обработка осевым инструментом.
- Материал детали. Твердость, состояние поставки, пруток, отливка или поковка, предварительно обработанная или нет, обработка с охлаждением или нет.
- Экономичность обработки. Сокращение цикла обработки, повышение стойкости инструмента, минимизация межоперационных заделов, затраты на деталь, сокращение простоев.
Рекомендуемая последовательность выбора токарного инструмента.
- Державка.
- Сменная пластина
- Форма
- Размер
- Радиус при вершине
- Геометрия
- Сплав
- Режимы резания
Остальные режущие приспособления
Устройства, позволяющие произвести формирование отверстий или резьбы:
Метчик – инструмент для нарезания внутренних резьб, представляет собой винт с прорезанными прямыми или винтовыми стружечными канавками, образующими режущие кромки. Может использоваться на токарных и сверлильных станках и обрабатывающих центрах (машинные метчики), а также для нарезания резьб вручную.
Метчик закрепляется на станке в специальном патроне (патрон с осевой компенсацией) либо обычном цанговом патроне с цангой для метчиков.
Плашки предназначены для нарезания или калибрования наружных резьб за один проход. Наиболее распространены плашки для нарезания резьб диаметром до 52 мм. Плашка представляет собой закалённую гайку с осевыми отверстиями, образующими режущие кромки. Как правило, на плашках делают 3-6 стружечных отверстий для отвода стружки. Толщина плашки 8-10 витков. Режущая часть плашки делается в виде внутреннего конуса. Плашки делают из легированных сталей.
Зенкер – многолезвийный (3 и более режущих кромок) режущий инструмент для обработки цилиндрических и конических отверстий в деталях с целью увеличения их диаметра, повышения качества поверхности и точности. Зенкерование является получистовой обработкой резанием.
Сверление отверстий. Отверстия, отсутствующие в заготовках деталей, образуются на токарных станках сверлением. Наиболее часто используемый режущий инструмент для образования отверстий в сплошном материале – спиральное сверло.