Что можно выточить на токарном станке: Токарная обработка на токарном станке

Содержание

«Какие изделия можно сделать на токарном станке по металлу?» — Яндекс Кью

обтачивание, протачивание, растачивание, сверление, нарезание резьбы, зенкерование, развертывание Спб

Сущность токарной обработки состоит в формировании поверхности детали инструментом с режущей кромкой, при этом, как правило, происходит вращение заготовки и перемещение резца. Процесс точения достаточно разнообразен по форме и материалам обрабатываемых деталей, типам операций, условиям обработки, требованиям, себестоимости и многим другим факторам. С помощью черновых и чистовых операций, выполняемых на токарных станках с ЧПУ, получают детали различной конфигурации с показателем чистоты поверхности Ra до 1,25, а в некоторых случаях и выше. Точность поверхности зависит от жесткости системы станок-инструмент-деталь, от применяемого инструмента и режимов резания: чем тверже режущая кромка инструмента (твердые сплавы, металлокерамика, эльбор, кубический нитрид бора, алмаз и т.

д.), выше скорость вращения заготовки, меньше подача и вылет резца, тем лучше показатели чистоты и точности поверхности.

•оформление сложных поверхностей тел вращения, фасонное точение, обтачивание галтелей и скруглений

•нарезание внутренней и наружной резьбы с помощью резцов и инструмента: метчиков, резьбонарезных головок.

Обработка цилиндрических поверхностей

относится к числу самых простых операций по выбору типа инструмента, расчету режимов резания и программированию обработки.

Точение – это комбинация двух движений – вращения заготовки и перемещения инструмента. В случае обработки цилиндрических поверхностей подача инструмента производится вдоль оси вращающейся заготовки, таким образом производится съем припуска металла, то есть обработка диаметра заготовки. Разновидностью наружного точения являются обработка ступенчатых валов с помощью проходных упорных и подрезных резцов.

На станках с ЧПУ оптимизация процесса точения происходит в направлении повышения скорости и возможности проведения обработки несколькими инструментами за один установ, что позволяет в одном цикле производить как черновую, так и чистовую обработку. Также важно повышение контроля процесса точения, что в конечном итоге сказывается на качестве обрабатываемых деталей и надежности всей работы.

При токарной обработке цилиндрических поверхностей на станках с ЧПУ высокая точность точения достигается благодаря жесткости системы, современному режущему инструменту и различным системам контроля процесса обработки.

Для обеспечения жесткости системы станок-инструмент-деталь применяют следующие способы крепления заготовки:

1. при обработке в патроне – уменьшение вылета заготовки (современные токарные станки имеют увеличенное отверстие в шпинделе)

2. при обработке длинных и тяжелых деталей – фиксация в центрах передней и задней бабки. В пиноль, как правило, вставляют вращающийся центр и им поджимают заготовку. Поводковая планшайба передает крутящий момент от шпинделя токарного станка изделию.

2.Закрепление деталей со сравнительно небольшой длиной в трех- или четырехкулачковом токарных патронах. Длинные заготовки также могут закрепляться в патроне шпинделя, а их консольная часть при резании поддерживается люнетом. Люнет устанавливается на направляющие станины или суппорт.

3.Применяют комбинированное (1 и 2) закрепление обрабатываемых изделий.

4. К технологическим приемам часто относят возможности управления шпинделем станка на околорезонансных частотах (управляемый колебательный разгон-торможении шпинделя).

Эффективное выполнение различных токарных операций требует применения специально разработанного инструмента. Подробно о токарном инструменте рассказано в статье:

К наиболее известным и распространенным системам контроля процесса обработки можно отнести станочные датчики контроля режущей кромки инструмента. Учет времени резания каждым инструментом и автоматическая смена на резервный инструмент.

Обточка конических деталей типа вал

При данном виде обработки токарные станки с ЧПУ имеют бесспорное преимущество. Точная и производительная токарная обработка конической поверхности детали на универсальных станках – трудоемкая операция, требующая не только соответствующей квалификации токаря, но и дополнительных приспособлений (применение одновременной подачи по двум осям (при технической возможности), шаблона, копировальной линейки). В то время как станок с ЧПУ осуществляет одновременную продольную и поперечную подачу инструмента. Это позволяет при программировании обработки линейные перемещения по осям Х и Z задать в одном кадре. В этом кадре управляющей программы указывают координаты конечной точки перемещения – вершины резца. Такой способ программирования является наиболее универсальным, так как позволяет осуществлять обработку с любым углом конусности. Обработка фасок часто является стандартной функцией ЧПУ, ускоряющей процесс программирования.

Оформление сложных поверхностей тел вращения, фасонное точение

Для получения тел вращения с криволинейной образующей на универсальных станках необходимо применять проходные или фасонные резцы с использованием копира или гидрокопировального суппорта. Зачастую для подобных операций требуется высокая квалификация токаря, а рентабельность достигается только при серийном производстве.

Современные токарные станки с ЧПУ имеют широкие технологические возможности. Фасонные поверхности весьма многообразны, их получение во многих случаях обеспечивается не геометрией инструмента, а формообразующими движениями рабочих органов станка по программе. Применение фасонных инструментов для работы на станках с ЧПУ встречается крайне редко. Получение всего разнообразия форм поверхностей детали может быть достигнуто за счет грамотного проектирования программы обработки. Точность круговой и прямолинейной интерполяции позволяет сделать плавные переходы между кадрами.

Это позволяет обойтись сравнительно узкой номенклатурой инструментов при обработке различных деталей. Программируемой точкой резца служит либо его вершина, либо центр закругления при вершине.

На станках с ЧПУ токарной группы особенно эффективно применение инструментов с многогранными неперетачиваемыми пластинками из твердого сплава и сверх твердых материалов. Они обеспечивают стабильность геометрии, возможность использования максимальной мощности станка, повышенную стойкость инструмента, упрощают наладку станка при износе инструмента. При износе одной из режущих кромок пластинку поворачивают, вводя в работу новую грань. Погрешность положения новой грани обычно не превышает 0,05-0,1 мм и может быть легко устранена при помощи корректоров системы ЧПУ.

Торцовка заготовок, обработка уступов

Этот вид обработки достижим при закреплении детали в патроне шпинделя станка. Операция производится подрезными или проходными резцами. Лучшую чистоту поверхности дает обработка «от центра к периферии» или при движении к центру заготовки соответственное увеличение скорости вращения шпинделя (постоянство скорости резания).

Вытачивание канавок

Канавки прорезают на цилиндрической, конической и торцевой поверхности детали с помощью канавочных и прорезных резцов за один или несколько проходов (в зависимости от конфигурации и требуемой точности поверхностей). При обработке канавок относительно больших размеров можно использовать комбинацию проходного и канавочного резцов. Для обработки канавок предусмотрены стандартные циклы, их программирование осуществляют обычными методами.

Отрезка изделия или заготовки

производится отрезными резцами, при этом инструмент перемещается в поперечном направлении к центру детали. В зависимости от размера детали применяют различные методы фиксации почти отрезанной или отрезанной детали. Поломку инструмента в конце резания предотвращают использованием поддерживающих люнетов и снижением подачи резца (на 45-55%) при приближении к центру детали на половину радиуса заготовки. Малые детали падают в лоток, ловитель детали или фиксируются в приспособлении револьверной головки.

Сверление, зенкерование, развертывание отверстий

Основным способом получения отверстий является сверление. Сверление – это процесс изготовления цилиндрических отверстий посредством металлорежущего инструмента. Сверление, как правило, предшествует таким операциям как растачивание или развертывание. Обработку можно производить как по центру детали (при зажиме ее в трехкулачковом патроне), так и со смещением центра отверстия. Смещение (эксцентриситет) достигается фиксацией заготовки в четырехкулачковом токарном патроне или на планшайбе передней бабки. На токарном обрабатывающем центре возможно использование приводного инструмента и изготовление отверстий как на оси шпинделя, так и со смещением по оси Х. При использовании радиального приводного блока возможна обработка отверстий расположенных вдоль оси Х.

В универсальном станке обрабатывающий инструмент: зенкер, сверло, развертка — закрепляется в коническом отверстии задней бабки напрямую или через зажимной патрон. в станках ЧПУ – в позиции резцедержки с использованием специальных резцовых блоков и оправок.

С развитием инструмента для обработки коротких отверстий последовательность процесса сверления и подготовка к нему претерпевают существенные изменения. Современный инструмент позволяет засверливаться в сплошной материал и не нуждается в предварительной зацентровке отверстий. Достигается высокое качество поверхности и, зачастую, отпадает необходимость в последующей чистовой обработке отверстия. Применение современных сверл со сменными пластинами позволяет вести обработку с высокими скоростями и большими объемами образующейся стружки, которая в станках с ЧПУ вымывается из отверстия потоками охлаждающей жидкости, подающейся под определенным давлением по внутренним каналам.

Для точности токарной обработки необходима правильная и одинаковая заточка режущих кромок сверла, перпендикулярность торца заготовки оси инструмента, отсутствие заусенцев, неровностей поверхности.

С помощью систем контроля и настройки фирмы Renishaw, программное обеспечение в станках с ЧПУ позволяет задать параметры коррекции на длину и диаметр инструмента и выполнять обнаружение поломки в процессе обработки. Подача инструмента в станке происходит механически. Сверло обеспечивает чистоту поверхности отверстия Ra 6.3…3.2, зенкер — Ra 2.5, развертка — Ra 1.25…0,8.

Растачивание отверстий

Получение точных отверстий, ступенчатых отверстий большого диаметра, а также внутренних канавок возможно с помощью операции растачивания. Изделие зажимается в патрон передней бабки, поддерживается люнетом (в случае значительной длины или массы). При этом доступ к торцу, обрабатываемому расточным резцом, остается свободен. Точность расточки на токарном станке с ЧПУ превышает точность сверления, часто обеспечивается технологией обработки, режущим инструментом, опытом токаря, системами уточненной настройки режущего инструмента и техническим состоянием оборудования.

Нарезание внутренней и наружной резьбы

с помощью резцов и инструмента: плашек, метчиков, резьбонарезных головок

Подробно о способах нарезания и видах получаемой резьбы рассказано в статье l.

Специальные возможности токарных станков

С помощью токарных станков с ЧПУ может проводиться обработка шпоночных пазов, отделка поверхностей (полировка, суперфиниширование), доводка (притирка), обкатывание шариками и роликами, накатывание, алмазное выглаживание т.д.

Станки с ЧПУ характеризуются производственной гибкостью, т. е. способностью быстро переналаживаться на обработку различных деталей. Для этого нужно всего лишь заменить управляющую программу и, при необходимости, оснастку и режущий инструмент. А уже проверенная и отработанная программа может быть использована в любой момент и любое число раз. Эти станки обеспечивают более высокую геометрическую точность обработанных деталей, что объясняется уменьшением влияния человеческого фактора, их более высокой статической и динамической жесткостью, а также более высокой точностью позиционирования и повторяемости траектории движения инструмента относительно обрабатываемой заготовки. Станки с ЧПУ обеспечивают более высокую производительность технологических операций за счет применения максимальных скоростей исполнительных органов при выполнении холостых установочных перемещений, а также назначения оптимальных режимов резания.

Металлорежущее оборудование с числовым программным управлением позволяет обрабатывать такие детали, которые невозможно изготовить на обычном универсальном оборудовании. Это детали со сложными пространственными рабочими полостями, которые должны быть изготовлены не только с высокой точностью геометрической формы и размеров, но и с низкой шероховатостью, например штампы, пресс-формы и др.

Что такое токарный станок?

Токарный станок превращает сырье в цилиндрические детали вокруг центральной оси. Режущий инструмент перемещается по различным осям для таких операций, как токарная обработка и накатка. Самый распространенный токарный станок с ЧПУ работает на двух осях (Z и X). Когда заготовка вращается, режущий инструмент может свободно перемещаться вдоль любой оси. Основные конфигурации станков с ЧПУ включают наклонную станину, горизонтальную, вертикальную, стандартную, плоскую и многоосевую.

Что такое обычный токарный станок и токарный станок с ЧПУ?

Токарный станок может выполнять различные операции с заготовкой, прикрепленной к оси вращения. Обычно они работают в металлообрабатывающей, деревообрабатывающей и стекольной отраслях. Обычные токарные операции включают токарную обработку, нарезание канавок, нарезание резьбы, отрезание и сверление. Обычные токарные станки используют ручные шестерни и рычаги для перемещения режущего инструмента. При одновременном перемещении режущего инструмента слесарь должен следить за их индикаторами или цифровым отсчетным оборудованием. Несмотря на то, что большинство действий требуют вмешательства человека, некоторые из них выполняются полуавтоматически.

Напротив, станок с ЧПУ (ЧПУ) более точен и надежен, чем обычный токарный станок. Используя современные энкодеры и двигатели, станки с ЧПУ могут производить детали быстрее и с более высокой степенью точности. Токарный станок с ЧПУ следует точным инструкциям (G-код) для выполнения операций с зажатым материалом внутри главного шпинделя.

Как они работают?

Обычный токарный станок включает в себя заготовку, патрон, резцедержатель, одноточечный режущий инструмент и многие другие детали для различных операций. Когда станок вращает заготовку, одноточечный режущий инструмент удаляет материал параллельно оси вращения. Отныне многие обычные токарные станки также называются токарными станками.

Токарные станки с ЧПУ имеют револьверную головку, которая обычно вмещает до 12 инструментов одновременно. Эти машины полагаются на цифровые инструкции, известные как G-код и М-код, созданные в программном обеспечении CAM. Благодаря своим передовым контроллерам они часто способны выполнять гораздо более сложную работу.

Преимущества токарного станка с ЧПУ

Станки с ЧПУ работают быстро и с высокой степенью точности.
Станки с ЧПУ больше подходят для тяжелых и сложных деталей
Уникальная резьба намного легче для станков с ЧПУ
Токарные станки с ЧПУ намного дороже обычных токарных станков

Что они могут обрабатывать?

Благодаря своей прочной конструкции токарные станки могут обрабатывать широкий спектр материалов. Несколько примеров включают пластик (PTFE, PEEK, нейлон и т. д.) и металлы (нержавеющая сталь, алюминий, легированная сталь, латунь и т. д.). Допуск токарного станка обычно составляет от +/- 0,0002” до 0,001” в зависимости от размера и материала.

Заключительные слова

Подводя итог, можно сказать, что токарные станки десятилетиями служат производственным площадям. Эти станки работают очень быстро и могут даже включать токарную обработку в реальном времени, обеспечивая возможность работы с несколькими осями. Токарные станки обеспечивают исключительную чистоту поверхности и могут выдерживать чрезвычайно жесткие допуски для большого объема деталей.

Связанное содержание

Токарная обработка 101 | Coastal Machine & Supply

Перейти к содержимому

Используя новейшее оборудование и технологии для токарной обработки, компания Coastal Machine Supply недавно расширила свои возможности обработки, добавив токарный станок Mazak Powermaster с управлением SmoothG Control. Обладая инновационными характеристиками, включая 24-дюймовый 4-кулачковый патрон, сквозное отверстие 12 ½ дюйма и расстояние между центрами 120 дюймов, этот токарный станок позволяет нам удовлетворять постоянно меняющиеся потребности наших клиентов в различных отраслях промышленности. Если вы новичок в токарной обработке, давайте рассмотрим некоторые основы, которые должны помочь вам понять наше волнение по поводу приобретения этого нового станка.

Для чего используется токарный станок?

Используется в основном для придания формы металлу или дереву путем вращения изделия вокруг стационарного режущего инструмента или лезвия. Токарный станок удаляет ненужные части материала для создания рисунка. Токарный станок, являющийся основой для производства многих деталей, является универсальным инструментом, который обеспечивает точное формообразование, сверление, шлифование, накатку, токарную обработку, резку и деформацию как при деревообработке, так и при металлообработке.

Как называется обработка на токарном станке?

Наладка — это общее название обработки на токарном станке. Используя различные приспособления и аксессуары, которые крепятся к шпинделю токарного станка, различные патроны и центры используются для выполнения различных функций при создании готового продукта.

Какие существуют 3 типа токарных станков?

Токарный станок с двигателем — Дедушка токарных станков, токарный станок с двигателем используется в основном для резки и формовки металла и восходит к временам промышленной революции. Токарные станки с кареткой и механической подачей были первыми токарными станками с электроприводом, и их также называют «настольными токарными станками» из-за возможности установки на верстак. Эволюция конструкции заменила рабочий стол станиной на многих современных больших токарных станках. В зависимости от размера и мощности, многие токарные станки также оснащены технологией ЧПУ, которая позволяет станку выполнять предварительно запрограммированную резку и формовку без необходимости наблюдения со стороны человека, повышая точность производственного процесса.
Револьверный токарный станок . Револьверный токарный станок, используемый для серийного производства деталей, может работать в более широком диапазоне скоростей, чем моторный токарный станок. С добавлением револьверной головки этот токарный станок может выполнять несколько операций резки без необходимости настройки между задачами, поскольку инструменты могут вращаться, когда это необходимо, что обеспечивает более быстрое и эффективное производство.
Токарный станок специального назначения – Существует множество различных видов токарных станков, которые можно использовать в производстве, с функциями, адаптированными специально для отрасли, в которой они используются. Группируя их в категорию специального назначения, эти токарные станки расширяют производственные возможности для специализированных деталей и, как и револьверные токарные станки, могут использоваться для серийного производства.

В обрабатывающей промышленности токарные и фрезерные станки выполняют важные функции при производстве деталей и деталей, используемых в аэрокосмической и оборонной промышленности, а также при разведке и добыче нефти и газа. Каждая из них имеет свои собственные функции в производственном процессе, Coastal Machine and Supply использует обе при производстве нашей продукции.

Самое простое объяснение состоит в том, чтобы думать о фрезерном станке и токарном станке как об инверсиях друг друга. Фрезерный станок формирует изделия, удаляя материалы с заготовки многолезвийным режущим инструментом. На фрезерном станке заготовка остается неподвижной, тогда как на токарном станке заготовка движется, а отдельный режущий инструмент остается неподвижным. Фрезерные станки выше токарных станков, а поскольку они короче по длине, они занимают меньшую площадь и требуют меньше места на производственном участке.