Токарные работы: особенности обработки металла
Для изготовления колец, валов, переходов, гаек, втулок и им подобных
деталей вращения используют такой способ металлообработки, как токарные работы.
Если вам нужен специалист в данной области, занимаются изготовлением деталей в Омске, обеих
столицах и других городах. Чтобы лучше понимать тонкости такой обработки
металла, рассмотрим ее особенности.
Определение
Токарными работами называют изменение
геометрии и размера металлической заготовки в соответствии с необходимыми
параметрами. Изменения происходят благодаря резанию, и не стоит путать токарные
работы с фрезеровкой. В первом случае вращается деталь, а во втором – режущий инструмент.
Суть работ заключается в том, чтобы
снять (срезать) слой изделия. Выполняются они на специальном токарном станке, у
которого есть все необходимые инструменты для обработки металла: резцы, свёрла
и др. Заметим современные станки оснащены числовым программным управлением,
благодаря чему удается автоматизировать производство и выполнять более сложные
задачи.
Принцип работы
Технология токарных работ такова: режущий
инструмент своей кромкой врезается в заготовку, благодаря тому, что эта кромка
изготовлена из более твердого материала, чем сама деталь, слой металла
снимается, становясь стружкой. Последняя может указать на то, с каким материалом
работали и на какой скорости. Так, слитая указывает на высокоскоростную
обработку мягкого материала (олово, пластмасс, медь, мягкая сталь), элементная –
на низкоскоростную обработку твердого материала (титана), ступенчатая – на среднескоростную
обработку материала средней твердости. Надломленной стружка получится, если
деталь вытачивается из малопластичной заготовки.
Особенности обработки
Движения токарных станков – это всегда
движения по четкой схеме, а если быть более точным, оно осуществляется в координатной
плоскости. Шпиндель вместе с заготовкой – по оси Z, ось X
– ей перпендикулярна. В плоскости XZ расположены резцы. Расстояние до них регулируется. В современных
станках к двум упомянутым осям добавляется и ось Y. Движение узлов станков с ЧПУ осуществляется в плоскости XY.
Резцы
Существует большое разнообразие
режущего инструмента, самыми распространенными являются резцы. Они
изготавливаются из твердого материала – титан, вольфрам, алмаз, керамика – и по
разным параметрам делятся на несколько видов. Например:
- в зависимости от направления движения их называют правыми
или левыми; - от размещения лезвия – отогнутыми или прямыми;
- от
назначения – резьбовыми, фасонными, расточными, проходными, отрезными, канавочными
и др.
Так, для работы с наружной
поверхностью выбирают прямые или отогнутые резцы, а если требуется отрезать
часть заготовки, то идеальным вариантом становится отрезные.
Виды токарных станков
Универсальным называют токарно-винторезный
станок. Он состоит из следующих основных деталей:
- передняя и задняя бабка;
- суппорт;
- горизонтальная станина;
- коробка скоростей.
О производительности станка можно
судить по тому, с какой скоростью он обрабатывает заготовки. Высокоточные
детали получают на станках с числовым программным управлением (ЧПУ). Их
преимущества заключаются в следующем:
- обладают высокой устойчивостью к вибрациям;
- обрабатывают детали с высокой скоростью;
- позволяют работать с любым видом твердого материала (нержавеющая
сталь, чугун, титан); - обтачивает поверхности любой формы (цилиндрической, сферической
и др.).
Станки с числовым программным
управлением оснащены направляющими, которые обладают низкими показателями силы
трения, а значит, скорость и точность обработки остаются на высоком уровне.
Поскольку деталей много, они
разнообразны по размерам и форме, постольку и станки для работы с ними также
различны и отличаются функциональными свойствами. Например, токарно-винторезный
станок предназначен для работы со сложными деталями, токарно-карусельный – для обработки
больших заготовок, из которых не выточишь детали, например, на
токарно-винторезном станке.
Наряду со станками, есть и токарные
обрабатывающие центры. С их помощью выполняются токарно-фрезерная обработка деталей
из титана или алюминия. Процесс полуавтоматический.
Заметим, токарные работы проводятся, как правило, на предприятиях, именно
в специально оборудованных цехах конструируют станки и/или обрабатывают металл.
Если предприятие заботится своей репутации, то обработку металла доверяет
только квалифицированным сотрудникам, ведь большое значение придается точности
исполнения, строго по чертежам.