К самому популярному способу создания разнообразных металлических деталей относится токарная металлообработка.
Токарная обработка — что это? Суть данного метода заключается в срезании слоя металла с вращающейся заготовки путем применения режущих инструментов. Таким способом можно сделать огромное количество деталей с разной шероховатостью, часто токарное оборудование используется для производства гаек, валов, зубчатых колес.
Принципы токарной металлической обработки
Токарные работы осуществляются с применением специализированных станков и режущих инструментов (резцов, сверл и т. д.).
Металлообработка происходит за счет вращения металлической заготовки, она крепится в патроне или планшайбе, а также поступательного движения инструмента. Таким образом, можно срезать слой материала до необходимых параметров, а именно точного размера, формы, степени качества поверхности.
Но прежде чем приступать к работе, должны быть подобраны основные показатели — это угол установки резца, скорость подачи, мощность, тип металлообработки (черновая, получистовая, чистовая и т. д.). Чаще всего при производстве деталей используется сразу несколько вариантов подачи и всевозможные режущие инструменты, что позволяет добиться идеального результата.
Резец фиксируется в суппорте, он имеет надежные фиксирующие элементы, а также регулируемый угол поворота наклона, то есть можно менять эти параметры для максимальной точности металлообработки.
Первое движение выполняет суппорт, он может перемещаться в горизонтальной и вертикальной плоскости, а при необходимости и наличии специальных полозьев — по диагонали. Суппорт настраивается в зависимости от вида используемого материала и поставленной задачи.
Затем включается вращательное движение металлической заготовки. Вращение имеет определенное направление и скоростной режим. Очень важен при выполнении токарных задач профессионализм токаря, который знает, как правильно выставить все необходимые рабочие параметры, исключить вибрацию и какие-либо погрешности в металлообработке.
Режущие инструменты оборудования
Чтобы рассчитывать на качественную обработку деталей, нужно соблюдать следующие основные правила:
- обеспечить оптимальную скорость вращения металлозаготовки, а также устойчивость резца и его необходимый уровень влияния;
- осуществлять максимально допустимый срез металла за один проход режущего инструмента;
- обеспечить устойчивость всех рабочих узлов оборудования и поддержание их в идеальном техническом состоянии.
Скорость резания, как и материал резца напрямую зависит от материала, который будет подвергаться обработке.
По размещению режущей кромки резцы бывают правые и левые, а по разновидности рабочей поверхности — прямого и изогнутого типа. Кроме того, используются всевозможные вариации резцов, которые подходят для выполнения разнообразных задач. Они могут быть проходные, фасонные, резьбовые и т. д.
Также к главным геометрическим характеристикам резца относится угол расположения между режущей рабочей кромкой и направлением, в котором будет происходить механическая подача.
Разновидности станков для токарной металлообработки
Токарный станок бывает ручной и автоматизированный.
На ручном станке оператор самостоятельно осуществляет все задачи, то есть фиксирует заготовку, резец в необходимом положении, проводит все расчеты, выбирает скоростной режим и силу подачи.
Второй вариант — это современные модели с ЧПУ. В данном случае все задачи решаются автоматическим образом, за счет установленной программы. Поэтому можно рассчитывать на максимальную точность изготовления деталей и исключение каких-либо ошибок.
Но в любом случае все станки имеют несколько основных элементов:
- это бабки (передняя и задняя);
- суппорт, в нем предусмотрены специальные салазки, поворотная плита, держатель резца;
- станина, на ней находится двигатель.
Предусмотрено множество станков токарной категории, они могут быть токарно-револьверные, токарно-карусельные, многорезцовые и т. д.
Точность-качество-контроль
Во многом качество и уровень точности производства деталей обеспечивается правильно выбранным инструментом, его геометрических показателей и способом обработки.
С целью контролирования над качеством металлообработки применяется специальный измерительный инструмент (это предельные калибры, микрометры и т. д.).
Под качеством детали подразумевается ее соответствие установленным геометрическим параметрам, степени шероховатости.
За счет того, что можно использовать самые разнообразные приемы и совмещать движения резца, получается создавать детали самой разнообразной конфигурации.
Типы обработки материала
Существует большое количество токарных работ, рассмотрим основные из них:
- Сверление, которое осуществляется с помощью специального патрона разными сверлами.
- Точение (черновое и чистовое). Многие изделия получают именно путем точения на токарном оборудовании.
- Подрезание металла, которое осуществляется с помощью специального подрезного резца. Это важная работа, которая применяется при работе с торцевыми поверхностями, уступами.
- Обточка конических изделий. Такая производительная металлическая обработка осуществляется на универсальных станках, но чаще с ЧПУ, ведь это трудоемкая задача.
- Обработка сложных поверхностей путем применения разнообразных резцов.
С помощью токарной обработки есть возможность выполнить нарезку резьбы всевозможного типа, сверление отверстий, их развертывание, вытачивание любых канавок, накатывание рифлений и т. д. Токарный станок станет отличным помощником для производства не только деталей для разных сфер промышленности, но и декоративных элементов.