Вторая часть статьи о токарных работах. Здесь Вы можете ознакомиться с инструментами и оборудованием токарного станка.
Режущий инструмент токарного станка
Эффективность, которой отличается работа на токарном станке, определяется рядом параметров: глубиной и скоростью резания, величиной продольной подачи. Чтобы обработка детали была высококачественной, необходимо организовать следующие условия:
- высокую скорость вращения заготовки, фиксируемой в патроне или планшайбе;
- устойчивость инструмента и достаточную степень его воздействия на деталь;
- максимально возможный слой металла, убираемый за проход инструмента;
- высокую устойчивость всех узлов станка и поддержание их в рабочем состоянии.
Скорость резки выбирается на основе характеристик материала, из которого сделана заготовка, типа и качества применяемого резца. В соответствии с выбранной скоростью резки выбирается частота вращения шпинделя станка, оснащенного токарным патроном или планшайбой.
При помощи различных типов резцов можно выполнять черновые или чистовые виды токарных работ, а на выбор инструмента основное влияние оказывает характер обработки. Изменяя геометрические параметры режущей части инструмента, можно регулировать величину снимаемого слоя металла. Выделяют правые резцы, которые в процессе обработки детали передвигаются от задней бабки к передней, и левые, движущиеся, соответственно, в обратном направлении.
По форме и расположению лезвия резцы классифицируются следующим образом:
- инструменты с оттянутой рабочей частью, ширина которой меньше ширины их крепежной части;
- прямые;
- отогнутые.
Различаются резцы и по цели применения:
- подрезные (обработка поверхностей, перпендикулярных оси вращения);
- проходные (точение плоских торцовых поверхностей);
- канавочные (формирование канавок);
- фасонные (получение детали с определенным профилем);
- расточные (расточка отверстий в заготовке);
- резьбовые (нарезание резьбы любых видов);
- отрезные (отрезание детали заданной длины).
Качество, точность и производительность обработки, выполняемой на токарном станке, зависят не только от правильного выбора инструмента, но и от его геометрических параметров. Именно поэтому на уроках в специальных учебных заведениях, где обучаются будущие специалисты токарного дела, очень большое внимание уделяется именно вопросам геометрии режущего инструмента.
Основными геометрическими параметрами любого резца являются углы между его режущими кромками и направлением, в котором осуществляется подача. Такие углы режущего инструмента называют углами в плане. Среди них различают:
- главный угол – φ, измеряемый между главной режущей кромкой инструмента и направлением подачи;
- вспомогательный – φ1, расположенный, соответственно, между вспомогательной кромкой и направлением подачи;
- угол при вершине резца – ε.
Угол при вершине зависит только от того, как заточен инструмент, а вспомогательные углы можно регулировать еще и его установкой. При увеличении главного угла уменьшается угол при вершине, при этом уменьшается и часть режущей кромки, участвующей в обработке, соответственно, стойкость инструмента тоже становится меньше. Чем меньше значение этого угла, тем большая часть режущей кромки участвует как в обработке, так и в отводе тепла от зоны резания. Такие резцы являются более стойкими.
Практика показывает, что для токарной обработки не слишком жестких заготовок небольшого диаметра оптимальным является главный угол, величина которого находится в интервале 60–90 градусов. Если обрабатывать необходимо заготовку большого диаметра, то главный угол необходимо выбирать в интервале 30–45 градусов. От величины вспомогательного угла зависит прочность вершины резца, поэтому его не делают большим (как правило, он выбирается из интервала 10–30 градусов).
Виды оборудования для токарной обработки
Из всех типов оборудования для токарной обработки наибольшее распространение и на крупных, и на мелких предприятиях получил токарно-винторезный станок. Причиной такой популярности является многофункциональность этого устройства, благодаря которой его с полным основанием можно назвать универсальным.
Перечислим основные элементы конструкции такого станка:
- две бабки – передняя и задняя (в передней бабке размещают коробку скоростей станка; шпиндель с токарным патроном (или планшайбой), на задней бабке размещены продольные салазки и пиноль оборудования);
- суппорт, в конструкции которого различают верхние и нижние салазки, поворотную плиту и резцедержатель;
- несущий элемент оборудования – станина, установленная на две тумбы, в которых размещают электродвигатели.
- коробка подач.
Все большее распространение получают станки, управление которыми осуществляется при помощи специальных компьютерных программ, – станки с ЧПУ. Конструкция таких станков отличается от обычной только тем, что в ней присутствует специальный блок управления.