Режущие инструменты для токарных станков
Токарные станки — это универсальные машины, которые могут использоваться для выполнения различных операций механической обработки. Для выполнения операций на токарном станке требуются специальные режущие инструменты, специально предназначенные для каждой операции.
Независимо от мощности вашего станка, конечные результаты ваших операций обработки зависят от выбора правильного инструмента для операции.
Но что отличает эти инструменты и как выбрать правильный инструмент?
Каждый инструмент имеет определенную геометрию, что делает его идеальным для конкретной операции обработки.
В этой статье я подробно рассмотрел режущие инструменты для токарных станков и классифицировал их на основе работы, конструкции, материала и направления подачи.
Что такое токарно-фрезерный инструмент?
Как правило, режущие инструменты токарных станков состоят из острой кромки, которая прижимается к поверхности вращающейся заготовки для удаления материала на желаемой глубине. Режущий инструмент устанавливается либо на стойке (токарные станки по металлу), либо на подручнике (токарные станки по дереву).
Режущий инструмент на токарном станке можно перемещать вручную ( токарные станки по дереву ), с помощью маховиков ( токарные станки по металлу ) или автоматически с помощью числового программного управления ( токарные станки с ЧПУ ).
Эти инструменты можно перемещать вокруг системы осей токарного станка, и траектория движения режущего инструмента по поверхности заготовки определяет ее окончательную форму.
В отличие от других операций механической обработки, токарные станки состоят из вращающейся заготовки, установленной на патроне, обычно 3 -х или 4-х кулачковом патроне, и стационарного режущего инструмента, известного как токарный режущий инструмент.
В результате режущие инструменты, используемые в токарных станках, значительно отличаются от инструментов, используемых в других станках, таких как фрезы, сверла и т. д.
На основе различных факторов, таких как структура, инструментальный зажим и области применения, токарные станки можно классифицировать как токарные станки с двигателем, токарные станки с револьверной головкой, токарные станки с шпинделем, швейцарские токарные станки, настольные токарные станки, многошпиндельные токарные станки, оружейные токарные станки и т. д.
Кроме того, в зависимости от управления движением режущего инструмента, токарные станки могут быть как ручными, так и автоматическими станками с ЧПУ.
Однако инструменты, используемые во всех этих токарных станках, имеют сходную номенклатуру и геометрию.
Геометрия одноточечного режущего инструмента
Одноточечный режущий инструментХвостовик или держвака (Chank
Хвостовик режущего инструмента — это часть, которая зажимается в резцедержателе.
Это самая толстая часть режущего инструмента и обычно имеет прямоугольное поперечное сечение.
Боковая поверхность (Flank)
Боковина — это сторона режущего инструмента, которая вместе с торцом образует режущую кромку.
Одноточечный режущий инструмент обычно состоит из двух боковых сторон: большой боковой и вспомогательной боковой.
Торец (Face)
Торец — это поверхность, по которой скользит стружка при выполнении операции резания.
Режущая кромка
Режущая кромка лежит на поверхности режущего инструмента. Это край, который выполняет действие удаления материала, когда инструмент скользит по заготовке.
Как правило, одноточечный режущий инструмент имеет две режущие кромки: боковую режущую кромку и торцевую режущую кромку.
В результате режущий инструмент выполняет режущее действие на двух поверхностях, расположенных под прямым углом друг к другу.
Вершина резца (Nose radius)
Вершина резца— это угол режущего инструмента, где встречаются две режущие кромки (боковая режущая кромка и концевая режущая кромка).
Он слегка изогнут, чтобы обеспечить большую прочность, увеличить срок службы инструмента и обеспечить более гладкий срез.
Боковой передний угол
Это угол между торцом инструмента и линией, перпендикулярной корпусу инструмента.
Боковой передний угол определяет направление схода стружки, а увеличение бокового переднего угла токарного инструмента уменьшает толщину стружки.
Боковой задний угол
При взгляде спереди боковой задний угол представляет собой угол, образуемый главной боковой поверхностью с поверхностью хвостовика, перпендикулярной основанию режущего инструмента.
Он обеспечивает зазор для предотвращения трения основной стороны о заготовку во время продольной подачи.
Конечный задний угол
Вид сбоку одноточечного режущего инструментаПри взгляде на инструмент сбоку торцевой задний угол представляет собой угол, образуемый передней кромкой боковой поверхности с линией, перпендикулярной основанию инструмента.
Этот угол обеспечивает зазор для предотвращения истирания второстепенной боковой поверхности заготовки.
Режущие инструменты с положительным, отрицательным и нулевым передним угломКак правило, положительный передний угол увеличивает остроту инструмента, но снижает его прочность и поэтому используется для резки мягких материалов.
В то время как отрицательный передний угол увеличивает прочность и облегчает сход стружки, что делает его идеальным для обработки твердых материалов.
Однако это увеличивает силу резания, делая процесс подверженным вибрациям и сильному выделению тепла из-за трения.
С другой стороны, режущие инструменты с нулевым передним углом обладают нейтральной мощностью резания, имеют простую конструкцию и более просты в изготовлении и соответсвенно более дешевы.
Конечный угол режущей кромки
Вид сверху на одноточечный режущий инструментЭто угол, образованный концевой режущей кромкой с линией, идущей перпендикулярно корпусу и касательной к концу режущей части.
Подобно рельефным углам, концевая режущая кромка предотвращает взаимодействие инструмента с обрабатываемой поверхностью заготовки.
Угол боковой режущей кромки
Это угол, образованный боковой режущей кромкой с линией, идущей параллельно корпусу режущего инструмента.
Этот угол влияет на силы резания и толщину стружки, повышая производительность инструмента за счет снижения ударной нагрузки.
Радиус вершины
Радиус вершины — это радиус кривизны кончика инструмента.
Улучшает чистоту поверхности и увеличивает срок службы инструмента, предотвращая внезапную поломку от ударной нагрузки.
youtube.com/embed/W4dSXilp_So?feature=oembed&wmode=opaque” frameborder=”0″ allow=”accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture” allowfullscreen=””>Различные типы режущих инструментов для токарных станков
Помимо того, что режущие инструменты токарных станков можно держать в руках или устанавливать на инструментальной стойке, их можно классифицировать на основе их работы, конструкции, материала и направления подачи.
На основании операции
Токарный инструмент
Токарные инструментыТокарный инструмент используется для удаления материала по длине заготовки.
Эти инструменты можно разделить на два типа: черновое точение и чистовое точение.
Операции, выполняемые токарным инструментомИнструменты для черновой токарной обработки имеют идеальную геометрию для удаления максимального объема материала с минимальным временем цикла.
В то время как чистовые токарные инструменты имеют сравнительно меньшую режущую кромку и используются для получения гладкой поверхности с точными размерами.
Эти инструменты можно использовать для выполнения различных операций, таких как ступенчатая токарная обработка, конусная токарная обработка, формовка и т. д.
Инструмент для снятия фаски
Операция снятия фаски с помощью резца для снятия фаскиСнятие фаски — это операция по созданию косой кромки, наклоненной под углом к вертикальной оси.
Как правило, для снятия фаски используется токарный инструмент, режущая кромка которого установлена под углом к поверхности заготовки.
Однако, если угол наклона велик или требуется большое количество снятия фаски, используется специально разработанный инструмент для снятия фаски со скошенной режущей кромкой.
Инструмент для нарезания резьбы
Инструмент для нарезания резьбыИнструмент для нарезания резьбы используется для нарезания спиральной резьбы на цилиндрической заготовке.
Эти инструменты имеют специальную режущую кромку, заточенную под ширину и форму желаемой резьбы.
Как правило, угол при вершине инструмента для нарезания резьбы зависит от угла нарезаемой резьбы. Он составляет около 60° для метрической резьбы и 55° для резьбы BSW.
Нарезание резьбы на токарном станкеТочно так же сечение режущей кромки инструмента влияет на шаг резьбы.
Как правило, при проектировании инструмента для нарезания резьбы рекомендуется формировать его таким образом, чтобы его ширина составляла примерно половину значения шага резьбы.
Ширина режущей кромки должна быть равна половине шага резьбы.
Помимо шага и размера, выбор инструмента для нарезания резьбы также зависит от формы резьбы.
Квадратную резьбу можно нарезать с помощью специального инструмента, подходящего для вашего задания.
При настройке инструмента для нарезания квадратной резьбы следует помнить, что передний боковой задний угол инструмента должен быть на 5° больше, чем угол наклона спирали требуемой квадратной резьбы.
Принимая во внимание, что задний угол на заднем конце боковой поверхности должен быть на 5° меньше, чем угол винтовой линии квадратной резьбы.
Поэтому важно выбрать инструмент для нарезания резьбы в зависимости от формы, размера и шага, необходимых для нарезания резьбы.
Инструмент для нарезания внутренней резьбы
Инструмент для нарезания внутренней резьбы подобен инструменту для расточной штанги с кромкой для нарезания резьбы на конце.
Этот инструмент используется для нарезания внутренней резьбы на таких деталях, как гайки, колпачки и т. д.
Инструмент для торцевания
Инструмент для торцеванияВ отличие от других процессов, в которых используются обе режущие кромки инструмента, при торцевании используется только боковая режущая кромка инструмента для удаления материала.
Облицовка обычно выполняется для удаления тонкого слоя материала и получения гладкой поверхности.
Торцевание на токарном станкеТаким образом, торцевой инструмент подобен чистовому токарному инструменту, используемому на торце заготовки.
Инструмент для обработки канавок
Инструмент для обработки канавокПазовый инструмент, как следует из названия, используется для создания канавок на цилиндрической поверхности заготовки.
Форма паза определяется формой режущего инструмента. Эти инструменты могут иметь V-образную, квадратную или любую другую форму, необходимую для применения.
Проточка на токарном станкеИнструмент для нарезки квадратных канавок также можно использовать в качестве отрезного инструмента, когда инструмент постепенно вдавливается в толщину заготовки до тех пор, пока деталь не отрежется и не упадет на станину токарного станка.
Формовочный инструмент
Формовочная операцияФормовочный инструмент представляет собой комбинацию токарного инструмента и инструмента для обработки канавок. Эти инструменты используются для изготовления относительно сложных форм за один раз.
Токарный инструмент также можно использовать для выполнения операций формовки, но точно спроектированный формовочный инструмент сокращает время цикла и повышает точность.
Расточный инструмент
Расточная штангаРасточный инструмент используется для обработки внутренней поверхности отверстия и увеличения его диаметра.
Как правило, расточный инструмент состоит из расточной оправки с режущим инструментом, установленным на ее конце под прямым углом к длине оправки.
Расточная операция на токарном станкеПланка состоит из пазов для зажима режущего инструмента и затягивания его шестигранным ключом.
Окончательный диаметр отверстия определяется длиной режущего инструмента от центра борштанги.
Расточная оправка может удерживать несколько инструментов разной длины для получения отверстий разного диаметра.
В зависимости от типа используемого расточной инструмента его можно установить на задней бабке (для длинных заготовок) или на резцедержателе (для очень малой глубины растачивания).
Отрезной инструмент
Отрезной инструментОтрезной инструмент похож на инструмент для нарезания канавок, но имеет узкую ширину (3–12 мм), чтобы свести к минимуму удаление материала во время резки заготовки.
Эти инструменты, как правило, кованые и имеют длину, превышающую радиус заготовки.
Инструмент для разделения — это инструмент для обрезки концов, в котором только одна кромка выполняет действие по удалению материала.
У этих инструментов нет бокового переднего угла.
Кроме того, отрезные инструменты должны иметь зазоры со всех сторон, чтобы получить легкое удаление материала со сторон режущей кромки.
Инструмент для накатки
Накатка на токарном станкеНакатка — это процесс создания узоров с углублениями на поверхности заготовки для улучшения ее захвата.
Обычно это выполняется при завинчивании объектов, которые требуют крепкого захвата для приложения силы во время завинчивания и отвинчивания.
Накатной инструмент состоит из двух или более металлических роликов с нанесенным на них желаемым рисунком.
Инструмент для накаткиЭтот инструмент зажимается в стойке инструмента и прижимается к вращающейся заготовке, чтобы удалить материал и создать желаемый рисунок по окружности заготовки.
На основе конструкции
Режущие инструменты также можно классифицировать на основе их конструкции, которая влияет на их способность создавать большую силу резания.
Цельные инструменты
Цельные инструментыОднокорпусные инструменты являются одним из наиболее часто используемых инструментов в промышленности.
Эти инструменты выкованы из цельного куска металла и отшлифованы, чтобы иметь острую режущую кромку желаемой формы, размера и геометрии.
Благодаря тому, что они выкованы из цельного куска металла, они обеспечивают высокую силу резания без риска поломки.
Как правило, эти инструменты изготавливаются из высокоскоростных материалов HSS и имеют небольшую длину.
Сварные инструменты
Сварные инструменты изготавливаются путем соединения корпуса/хвостовика и головки/бока инструмента с помощью сварного соединения.
Как правило, этот тип инструмента состоит из боковой поверхности, изготовленной из специального металла, такого как карбид, и корпуса, изготовленного из сравнительно более дешевого металла.
Твердосплавные головки прочны и обеспечивают долгий срок службы инструмента с превосходной способностью съема материала.
Однако по сравнению с твердосплавным инструментом с одним корпусом, сварной твердосплавный инструмент может обеспечивать меньшую силу резания и поэтому идеально подходит для обработки с малой глубиной резания.
Зажимные инструменты
Зажимные инструменты токарного станкаЗажимные инструменты состоят из длинной рукоятки или стержня с прорезями для зажима на нем твердосплавной пластины.
Эти инструменты обычно изготавливаются из двух разных материалов и используются для таких операций, как расточка и отрезка, где требуются длинные инструменты.
Как только режущий инструмент затупится, вы можете заменить режущую головку и повторно использовать рукоятку/планку.
На основе материала
Режущие инструменты также можно классифицировать на основе их материала, и в зависимости от обрабатываемой детали выбор соответствующего материала инструмента может помочь вам достичь оптимальных результатов.
Инструменты из быстрорежущей стали (HSS)
Токарные резцы из быстрорежущей сталиИнструменты из быстрорежущей стали являются одними из наиболее часто используемых токарных инструментов, которые сравнительно дешевле и дают отличные результаты при черновой обработке.
Эти инструменты прочны и могут использоваться для токарной обработки различных металлических заготовок.
Кроме того, эти режущие инструменты можно шлифовать для заточки режущей кромки и повторного использования инструмента для механической обработки.
Твердосплавные инструменты
Токарные инструменты с твердосплавной пластинойТвердый сплав — это прочный материал, идеально подходящий для обработки твердых металлов, таких как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, быстрорежущая сталь, инструментальная сталь, камень и т. д.
Эти инструменты известны своей способностью обеспечивать высокое усилие резания и сохранять остроту в течение долгих часов обработки.
Инструменты с алмазным наконечником
Инструменты с алмазным наконечником обеспечивают высокую устойчивость к износу и нагреву, что делает их идеальными для обработки хрупких и прочных материалов, таких как графит, алюминий, пластмассы и другие цветные металлы.
В отличие от других режущих инструментов, склонных к упрочнению в условиях высоких температур, инструменты с алмазным наконечником обеспечивают высокую теплопроводность и низкое тепловое расширение.
Это позволяет использовать инструменты с алмазным наконечником в течение долгих часов обработки, не влияя на остроту инструмента.
Инструменты со специальным покрытием
Инструмент с покрытием из карбида вольфрама с инструментом из чистого металлаИнструменты со специальным покрытием, как следует из названия, обычно представляют собой инструменты из быстрорежущей стали, покрытые специальными материалами, такими как керамика, кубический нитрид бора (CBN), карбид вольфрама и т. д.
Эти материалы увеличивают срок службы инструмента за счет повышения прочности резания и облегчения удаления стружки.
Кроме того, эти покрытия также могут улучшить термический коэффициент инструмента, что благоприятно для сухой обработки.
На основе направления подачи
Геометрия инструмента играет важную роль в выборе оптимального направления подачи.
Правосторонние инструменты
Правосторонние инструменты для токарного станкаПравосторонние инструменты идеально подходят для операций, в которых направление подачи задается справа налево, т. е. от задней бабки к передней бабке.
Когда эти инструменты установлены на инструментальной ложе и обращены в сторону от оператора, эти инструменты имеют угол наклона боковой режущей кромки вправо, что означает, что поверхность инструмента имеет наклон вправо.
Левосторонние инструменты
Левосторонние инструментыТочно так же левосторонние инструменты используются для обработки, где направление подачи задается слева (передняя бабка) вправо (задняя бабка).
Когда эти инструменты установлены на инструментальной ложе и обращены в сторону от оператора, эти инструменты имеют угол наклона боковой режущей кромки влево, что означает, что поверхность инструмента имеет наклон влево.
Инструменты с круглым носом
Инструменты с круглым носомИнструменты с круглым концом имеют особую геометрию без боковых передних и задних передних углов, что позволяет использовать их как для операций обработки слева направо, так и справа налево.
Эти инструменты идеально подходят для чистовых операций, где требуется гладкая поверхность.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Можно ли использовать сверление на токарном станке?
Да, вы можете выполнять операции сверления на токарном станке, установив сверло на заднюю бабку и подав его к заготовке. Однако типичные 2-осевые токарные станки могут выполнять операции сверления только вдоль оси вращения заготовки.
Нужно ли обеспечивать непрерывный поток СОЖ при обработке металлов на токарном станке?
Да, необходимо обеспечить непрерывный поток охлаждающей жидкости при обработке металлов на токарном станке, поскольку это предотвращает перегрев, который может привести к повреждению заготовки и затуплению инструмента. Тем не менее, вы можете использовать специальные методы для выполнения сухой обработки, которая не требует охлаждающей жидкости или требует минимальной охлаждающей жидкости.
Токарный, измерительный инструмент, оснастка станков.
Компания rezec.in.ua предлагает приобрести надежный токарный инструмент, измерительный инструмент, оснастку станков, оборудование для резки стали, смазочно-охлаждающие жидкости.
Поставляем инструмент: AKKO, Bison, Wodex, Frizz, UltraPrazision,Vogel, Allmatic, Alberg, Wohlhaupter, FENES, Fanar.
✉ Контакты
Основным и распространенным токарным металлорежущим инструментом является резец, это инструмент, который помогает изменить различные формы и размеры металлических заготовок. В процессе обработки различных материалов металлорежущий инструмент удаляет часть материала, т.е. стружку и придает детали нужную форму. В процессе обработки получается полуфабрикат или готовая деталь.
Токарный станок просто незаменим в тех случаях, когда необходимо нарезать на заготовке резьбу, так же когда надо обработать различные поверхности – плоские, цилиндрические и фасонные. Резец обширно применяется для выполнения многофункциональных работ по металлу, дереву, пластмассы и других материалов. Широко применяется в долбежных и строгальных работах.
По конструкции любой резец имеет два момента – у него есть державка, благодаря которой инструмент можно зафиксировать на станке. Обычно державка имеет прямоугольную или квадратную основу(форму) поперечного сечения.
Токарные резцы можно разделить на два вида:
Есть подвиды токарных резцов:
прорезные или канавочные,
отрезные,
чистовые радиусные,
проходные – прямые, отогнутые, упорные, расточные,
чистовые – широкие или лопаточные, радиусные,
подрезные,
галтельные,
фасонные призматические
фасочные
рабочая головка – это остро заточенная часть, которая
выполняет обработку метала.
Резцы можно разделить на виды:
Прямые, изогнутые, оттянутые, отогнутые.
Резцы по своей классификации делятся на:
Цельные – их изготавливают целыми, литыми, как правило из легированной или инструментальной стали.
Резцы с напайными пластинами, именно напайные пластины изготавливаются из более твердых сплавов.
Резцы у которых съемные пластины, пластины изготавливаются из твердосплавной стали и они крепятся к рабочей головке различными винтами или зажимами.
Резцы со съемными пластинами – изготавливаются из твердых сплавов или быстрорежущей стали, особенно популярны сейчас резцы резьбовые у них сменные пластины, они достаточно практичны и очень удобны в использовании. Режущая часть, которых находится всегда в работе, через некоторое время приходит в негодность, вот здесь и преимущество таких пластин, т. к. можно их снять и заменить новыми.
Есть несколько видов съемных пластин
квадратные
прямоугольные
круглые
Резцы так же бывают:
Правосторонние – этот инструмент наиболее популярный и имеет более широкое применение. Движение работы резца осуществляется справа налево.
Левосторонние – соответственно подача идет слева направо.
Разнообразие токарных резцов дает возможность к различной обработке материалов.
Резцы фасочные о которых мы уже упоминали применяются для изготовления деталей сложных форм.
Резцы фасочные имеют свое предназначение для снятия фасок внутренних и наружных.
Резцы подрезные применяются для подрезания различных уступов под разным углом.
Резцы отрезные соответствуют своему названию, их применяют для отрезания материала от основы и прутков. Используются небольшие диаметры чтобы отвод стружки не сломал инструмент, чаще всего применяется резец с оттянутой головкой.
Резцы расточные они применяются для обработки более глубоких отверстий. Как и любой металлический режущий инструмент резец подвергается износу и притуплению режущей части, потому резцы подвергаются заточке на точильно-шлифовальном станке при охлаждении СОЖ.
Наверх↑
Все промышленные 19894 | 38 шт. 3/8 “премиум C6 с твердосплавными наконечниками для токарных станков, набор напаянных одноточечных
Все промышленные
$51,99 29,99 долларов США
(Вы экономите $22.00)
Текущий запас: 6
Количество:
- Марка:
- Все промышленные
- Материал:
- Карбид
- Марка материала:
- С6
- Набор насадок с твердосплавными наконечниками
- Корабли:
- От партнерского объекта
- Снято с производства:
- Артикул:
- 25000873
- СКП:
- 647829661397
- Вес:
- 3,90 фунта
- Доставка:
- Рассчитано на кассе
- Функции
- Отзывы
Характеристики
- Вес: 3,9 фунта
- Твердосплавные наконечники 3/8″ Premium C-6 предназначены для увеличения срока службы инструмента при обработке стали, сплавов и т. д.
- 8 шт. Тип AR и AL — для общей обработки, токарной обработки, обработки торцов, растачивания и снятия фасок
- 6 шт. Тип E — угол в плане 30 градусов для нарезания резьбы, снятия фасок, V-образных канавок, токарной обработки, торцовки и растачивания
- 4 шт. Тип BR и BL — для обычных станков, где требуется угол в плане 15 градусов
- 4 шт. Тип C — квадратная передняя часть для общего назначения нарезания канавок, токарной обработки, торцовки и снятия фасок
- 4 шт. Тип D — угол в плане 40 градусов для точения, врезание, торцевание, растачивание и снятие фасок
- 1/4″, 5/16″, 1/2″ и другие доступные насадки/токарные инструменты
Токарные инструменты | Cutwel – Режущие инструменты для инженерных работ
Широкий ассортимент токарных инструментов, включая токарные пластины, токарные инструменты, расточные оправки, инструменты для нарезания канавок, резьбонарезные инструменты и многое другое
Что такое токарный станок и каковы его основные характеристики?
Токарный станок — это инженерное оборудование, обычно используемое для обработки заготовок путем вращения заготовки вокруг заданной оси. Это отличается от фрезерного станка тем, что вращается заготовка, в то время как станок, используемый для придания формы, резки или обработки заготовки, остается неподвижным. Токарные станки могут выполнять различные операции, включая токарную обработку, растачивание, отрезку, накатку, нарезание резьбы, скругление углов, нарезание канавок, формование, сверление и нарезание торцевых канавок.
Токарные станки могут варьироваться от самых простых (для небольших любительских целей, таких как гончарное дело или деревообработка) до крупных токарных станков с ЧПУ, способных обрабатывать огромное количество металла. Большинство токарных станков построены на станине, которая проходит горизонтально по всей длине станка. По сути, он действует как дорожка, по которой другие компоненты токарного станка сидят и перемещаются. Эти компоненты включают в себя шпиндель и заднюю бабку, которые используются для удержания заготовки на месте во время работы.
Хотя технически токарный станок может иметь несколько шпинделей (другим обычно является задняя бабка или вспомогательный шпиндель), обычно при описании токарного шпинделя это относится к «основному» шпинделю, на котором будет сидеть патрон токарного станка.
На другом конце заготовки или «хвостовой части» токарного станка находится задняя бабка. Задняя бабка свободно перемещается вдоль станины станка и может быть зафиксирована на месте до тех пор, пока вращающийся центр, находящийся в задней бабке, не коснется заготовки. Вращающийся центр имеет заостренный конец, что обеспечивает дополнительную устойчивость при токарных операциях.
Вращающиеся центры охватывают как живые центры, так и мертвые центры. Подвижные центры имеют подшипник, который позволяет ему вращаться и вращаться вместе с заготовкой, в то время как мертвые центры не вращаются. Задние бабки не всегда используются в токарных операциях, например, при расточке инструменту потребуется доступ к заготовке в том месте, где обычно находится вращающийся центр.Между шпинделем и задней бабкой находится резцедержатель (револьверная головка). Проще говоря, стойка инструмента используется для удержания станков внутри токарного станка. Перед вращением токарного патрона стойка инструмента прижимается к заготовке и располагается там, где будет выполняться желаемая операция. При необходимости резцедержатель можно отрегулировать в середине процесса. В зависимости от инструмента токарного станка резцедержатель может иметь различную форму (например, держатели с круглым или квадратным хвостовиком). Конечно, при использовании токарного станка с ЧПУ это позиционирование будет выполняться автоматически выбранной программой.
Что такое токарные инструменты?
Токарные инструменты — это собирательный термин, используемый для любого станка, который находится внутри токарного станка и выполняет определенную операцию или задачу. Обычно эти инструменты размещаются внутри инструментального поста (башенки). Инструменты токарного станка не распространяются на те компоненты, используемые для удержания заготовки, которые сами по себе называются заготовками. Ключевое отличие токарных инструментов в том, что они не вращаются; заготовка вращается, и именно эта сила будет формировать, резать, нарезать резьбу или иным образом формировать материал. Современные инструменты токарного станка эффективно справляются с этими силами резания, используя множество специальных функций и геометрий.
Если под определением токарного станка понимается станок, который не вращается, это может быть распространено на вращающиеся инструменты, которые также можно использовать на токарных станках. Сверла, например, традиционно используются на узлах, где сверло вращается (сверла также могут быть размещены в задней бабке), в то время как заготовка остается неподвижной. Однако дрели также можно использовать на токарных станках в ситуациях, когда фрезерные станки недоступны или когда большая часть работы выполняется на токарном станке. Следовательно, дрель технически может быть токарным инструментом, хотя обычно их обычно называют вращающимися инструментами.
Какие операции можно выполнять на токарном станке?
Основное преимущество токарного станка заключается в универсальности выполняемых на нем операций и приложений. Общие области применения включают:
- OD Точение.
- Скучно.
- Нарезание резьбы (или точение резьбы).
- Отрыв.
- Нарезание канавок (нарезание торцевых канавок, нарезание рельефных канавок, нарезание глубоких канавок, нарезание копирующих канавок).
- Обработка торца.
- Сверление.
- Копирование.
- Накатка (вырезать накатку, сформировать накатку).
Несмотря на то, что большинство токарных станков могут выполнять ряд операций, существуют некоторые ограничения на то, чего может достичь пользователь, в зависимости от настройки станка. Конечно, некоторые специализированные операции, такие как прецизионная токарная обработка и расточка, могут выполняться только на станках с ЧПУ, где программы позволяют выполнять очень тонкие пропилы. Кроме того, если на одной заготовке необходимо выполнить несколько операций, замена каждого инструмента вручную потребует много времени и средств. Специализированные токарные станки, такие как токарные станки с подвижной головкой, могут значительно сократить время простоя и время цикла за счет автоматического переключения и позиционирования инструментов очень близко к заготовке. Кроме того, токарные станки с ЧПУ могут достигать режимов резки намного выше, чем у ручных токарных станков, что позволяет выполнять операции быстрее.
Конечно, на производительность токарных инструментов влияет не только тип токарного станка. Такое оборудование, как токарные патроны и вращающиеся центры, используемые для удержания заготовки, также могут влиять на применение токарных инструментов. Например, вращающиеся центры с более высоким уровнем биения вызывают большее колебание заготовки, делая условия обработки более нестабильными и уменьшая количество возможных операций, которые можно выполнять безопасно и с высоким качеством.
Из каких материалов изготавливаются токарные инструменты?
Из-за высоких скоростей, связанных с токарными работами, токарные инструменты должны быть изготовлены из прочных, пластичных и жестких материалов, способных выдерживать большие силы резания. Это относится как к корпусам инструментов, так и к любым сменным вставкам, взаимодействующим с заготовкой.
Большинство токарных инструментов изготовлены из прочной стальной основы. В зависимости от качества и цены держателя инструмента он может быть изготовлен из быстрорежущей стали (HSS) или инструментальной стали более высокого качества. Держатели инструментов для токарных станков из инструментальной стали обеспечивают меньшее биение и вибрацию, обеспечивая при этом более высокие скорости и позволяя перемещать инструмент дальше без поломки или отказа. В то же время HSS идеально подходит для более медленных режимов резки или ситуаций, когда затраты должны быть сведены к минимуму. Сталь на сегодняшний день является самым популярным материалом для держателей токарных станков, поэтому более чем вероятно, что у большинства инженеров на складе будут какие-то стальные держатели.
Некоторые токарные инструменты, такие как расточные оправки, изготовлены из карбида. Твердосплавные инструменты для токарных станков обеспечивают даже более высокие скорости, чем инструментальная сталь, а также минимально возможное биение. Однако, как и во вращающихся инструментах, карбид следует использовать только в стабильных условиях обработки, так как карбид более подвержен поломке. Однако карбид намного тверже и более износостойкий, что обеспечивает исключительную стойкость инструмента. Карбид также является самым дорогим из держателей токарных станков, но первоначальные инвестиции могут обеспечить большую экономию в будущем.
Большинство вставок для держателей токарных станков также изготавливаются из карбида. В зависимости от цены могут использоваться различные подложки из карбида для повышения производительности и срока службы пластины. Вставки — это часть токарного инструмента, которая взаимодействует с заготовкой, как правило, на высоких скоростях, что означает, что важно, чтобы вставки обладали высокой износостойкостью и могли выдерживать силы резания. Пластины также имеют такие особенности, как высокий передний угол, усиленные режущие кромки и стружколомы/марки для конкретных материалов.
В чем разница между держателем токарного резца и расточной оправкой?
Вероятно, первый станок, о котором инженеры подумали в связи с токарными станками, — это токарный инструмент. Токарная обработка — это процесс, при котором материал удаляется с заготовки путем вращения материала, в то время как твердосплавная токарная пластина касается его в точке. Со временем токарный инструмент будет перемещать заготовку от задней бабки к шпинделю станка, удаляя ненужный материал по мере продвижения.
Основное отличие токарных инструментов от расточных оправок заключается в выполняемых ими операциях. Державки для токарных резцов имеют квадратный хвостовик и предназначены для токарных работ снаружи. Расточные оправки имеют круглый хвостовик, что делает их более подходящими для внутреннего растачивания. Растачивание описывает процесс вырезания или расширения отверстия внутри заготовки, тогда как токарная обработка вырезает материал снаружи посредством вращения вокруг оси. Оба инструмента находятся в резцедержателе токарного станка, но отличаются своим расположением по отношению к заготовке.
Помимо формы и операций, выполняемых двумя инструментами, токарные держатели и расточные оправки в основном одинаковы. Все они используют токарные пластины ISO (которые могут быть твердосплавными, керамическими, PVD, CBN и т. д.), которые служат точкой контакта между инструментом и заготовкой. Каждый держатель подходит для определенного типа и размера вставки, что в свою очередь определяется обозначением держателя по ISO. Вставки можно фиксировать различными способами, включая двойной зажим, рычажный замок, мультизажим, винтовой зажим и верхний зажим. В зависимости от области применения доступны правосторонние или левосторонние (также нейтральные) токарные держатели и расточные оправки.
Какие материалы можно обрабатывать на токарном станке?
Токарные станки невероятно универсальны с точки зрения материалов, с которыми можно работать. Хотя Cutwel специализируется на токарных станках для резки металла, другие материалы также могут обрабатываться на токарном станке. Дерево, пластмассы, воск и глину можно использовать в различных токарных операциях, но для этого потребуются специальные инструменты, поскольку они могут считаться «нетрадиционными» материалами. Например, инструменты токарного станка по дереву включают долото, перекос, калибр шпинделя, скребок и долото.
Сталь, закаленная сталь (HRc50-HRc70), нержавеющая сталь, жаропрочные сплавы/экзотические материалы (титан, инконель, хастеллой, васпаллой и т. д.), чугун, алюминий, алюминиевый сплав и медь — все это металлы, которые можно обрабатывать на токарном станке. Не сам токарный станок определяет, какой из этих металлов можно обрабатывать, а используемые вместе с ним инструменты. На многих токарных станках это будет определяться выбранной маркой пластины; разные сорта подходят для разных материалов (например, PC5300 для общего назначения, H01 для алюминия). Стружколомы пластин — это еще один способ различения типов пластин, но они будут определять тип обработки, которую можно выполнять (например, черновая, получистовая токарная обработка, чистовая обработка и т. д.). Кроме того, необходимо учитывать другие критерии настройки машины. Например, нержавеющая сталь выделяет значительное количество тепла во время обработки, а это означает, что в некоторых случаях может потребоваться сквозная подача СОЖ для предотвращения износа инструмента и обеспечения эффективного удаления стружки. Скорость вращения шпинделя также может влиять на производительность; тепло генерируется быстрее при более высоких режимах резания.
Могут ли некоторые токарные инструменты выполнять более одного приложения?
Благодаря индексируемой конструкции большинства токарных инструментов часто системы токарных инструментов могут выполнять несколько операций, просто меняя вставку. Это дает пользователю множество преимуществ; затраты остаются низкими, поскольку для каждого отдельного приложения не требуются разные инструменты. Кроме того, время простоя сведено к минимуму, так как инструменты не нужно менять, так как пластину можно заменить, пока инструмент остается в резцедержателе. Меньшее время простоя означает, что больше материала может быть обработано быстрее, что повышает производительность и потенциальную прибыль механических цехов.
Многофункциональный токарный инструмент будет иметь свой собственный список применимых применений в зависимости от его размера, геометрии, способа зажима, типа пластины. Например, многофункциональные инструменты с круглым хвостовиком, скорее всего, подойдут для растачивания, тогда как инструменты с квадратным хвостовиком для этого применения не подходят. Многооборотная система Korloy, например, может точить, торцевать, сверлить и растачивать по внешнему диаметру, используя один и тот же держатель и, в отличие от других подобных систем, пластины. Единственным отличием различных пластин является сплав (в зависимости от обрабатываемого материала). Другие операции, обычно выполняемые с помощью многофункциональных инструментов, включают нарезание канавок, нарезание резьбы, торцевых канавок, скругление углов и копирование.
Simtek также предлагает широкий ассортимент многофункциональных инструментов, таких как AX, DX, K2 и E3, охватывающих различные диапазоны обработки и области применения. Серия Simturn K2 предназначена для токарных станков с подвижной головкой, в то время как AX предназначена для внутренней обработки мелких деталей (отверстия от 0,3 мм), а DX — для более крупных внутренних операций (отверстия от 7 мм). Основным преимуществом линейки инструментов Simturn является высокая точность с твердосплавными хвостовиками и пластинами, что означает, что небольшие операции могут выполняться более точно, чем традиционные токарные инструменты.
Могу ли я наточить канавку и нарезать резьбу?
Нарезание канавок и резьбы часто используется на фрезерных станках; фрезерование резьбы и фрезерование канавок – обычные процессы, которые выполняет большинство инженеров. Тем не менее, оба приложения также могут выполняться на токарных станках с использованием специально разработанных инструментов.
Нарезание канавок обычно выполняется на токарном станке с помощью одного из линеек многофункциональных токарных инструментов. Каждый инструмент будет иметь свои собственные приложения для обработки канавок, которые могут включать нарезание торцевых канавок, нарезание копирующих канавок и нарезание рельефных канавок. Нарезание торцевых канавок включает в себя перемещение токарного инструмента в осевом направлении по направлению к заготовке и радиальное врезание в «лицевую сторону» материала. Копирование канавок, обычно называемое профилированием, просто относится к процессу придания заготовке профиля кромки (например, радиуса угла). Рельефная канавка создает канавку или углубление во внутреннем углу заготовки, которые впоследствии будут использоваться для дальнейшей обработки.
Процесс нарезания резьбы, также известный как нарезание резьбы укладкой или нарезание резьбы в одной точке, является распространенным и экономичным способом нарезания резьбы на заготовке. Они работают так же, как токарные инструменты и расточные оправки, в том смысле, что внешние операции могут выполняться инструментами с квадратным хвостовиком, а внутренние операции – круглыми инструментами. Каждый держатель инструмента для нарезания резьбы будет подходить для размера пластины, которая будет обозначаться либо ER для наружной резьбы, либо IR/NR для внутренней резьбы, из которых может быть выбрана любая форма резьбы. Возможность создавать различные формы резьбы с помощью одного держателя является большим преимуществом по сравнению с фрезерованием резьбы.