Всё о токарном деле. Типы токарных станков. Обработка деталей на фрезерном станке

В книге рассмотрена технология обработки деталей на токарных станках; приведены сведения об оборудовании, инструментах, приспособлениях и выборе наиболее рациональных режимов резания; освещены вопросы механизации и автоматизации процессов обработки деталей на токарных станках, а также вопросы техники безопасности при работе на этих станках; приведены примеры работы токарей-новаторов.
Книга предназначена в качестве учебника для подготовки токарей в городских профессионально-технических училищах и может быть использована в сети индивидуального и бригадного обучения на промышленных предприятиях.

Размер: 10,8 Мб
Формат: djvu
Скачать книгу с depositfiles.com
Скачать книгу с rapidshare.com
Скачать книгу с dropbox.com
Не работает ссылка? Напишите об этом в комментарии.

Предисловие к шестому изданию.
Введение.
Раздел первый. Краткие сведения о токарном деле.
Глава I. Основные понятия об устройстве токарно-винторезного станка.
§ 1. Назначение токарных станков.
§ 2. Типы токарных станков.
§ 3. Основные узлы токарно-винторезного станка.
§ 4. Станина.
§ 5. Передняя бабка.
§ 6. Механизмы подачи.
§ 7. Суппорт.
§ 8. Фартук.
§ 9. Задняя бабка.
§ 10. Правила ухода за токарным станком.

Глава II. Основы процесса резания металлов.
§ 1. Элементы резания при обработке на токарных станках
§ 2. Процесс образования стружки.
§ 3. Смазочно-охлаждающие жидкости.
§ 4. Материалы, применяемые для изготовления резцов и других режущих инструментов.
§ 5. Токарные резцы.
§ 6. Заточка резцов.

Глава III. Краткие сведения о технике безопасности.
§ 1. Значение техники безопасности.
§ 2. Техника безопасности в механических цехах.
§ 3. Правила пожарной безопасности.

Глава IV. Обтачивание наружных цилиндрических поверхностей.
§ 1. Резцы для продольного обтачивания.
§ 2. Установка и закрепление резца.
§ 3. Установка и закрепление деталей в центрах.
§ 4. Установка и закрепление деталей в патронах.
§ 5. Навинчивание и свинчивание кулачковых патронов
§ 6. Приемы обтачивания гладких цилиндрических поверхностей.
§ 7. Приемы обтачивания цилиндрических поверхностей с уступами
§ 8. Элементы режима резания при обтачивании.
§ 9. Уход за резцом.
§ 10. Измерение деталей при обтачивании цилиндрических поверхностей
§ 11. Брак при обтачивании цилиндрических поверхностей и меры его предупреждения.
§ 12. Техника безопасности при обтачивании цилиндрических поверхностей.

Глава V. Обработка торцовых поверхностей и уступов.
§ 1. Резцы, применяемые при обработке торцовых поверхностей и уступов, и их установка.
§ 2. Приемы подрезания торцовых поверхностей и уступов
§ 3. Приемы измерения торцовых поверхностей и уступов.
§ 4. Техника безопасности при подрезании торцовых поверхностей и уступов.
§ 5. Брак при подрезании торцовых поверхностей и уступов и меры его предупреждения.

Глава VI. Вытачивание наружных канавок и отрезание.
§ 1. Резцы для вытачивания канавок и отрезания, их установка.
§ 2. Приемы вытачивания канавок и отрезания.
§ 3. Измерение канавок.
§ 4. Брак при вытачивании канавок и отрезании и меры его предупреждения.

Глава VII Сверление и рассверливание цилиндрических отверстий.
§ 1. Сверла.
§ 2. Затачивание спиральных сверл.
§ 3. Закрепление сверл.
§ 4. Приемы сверления..
§ 5 Элементы режима резания при сверлении.
§ 6. Рассверливание.
§ 7. Особенности конструкций некоторых типов сверл.
§ 8. Замена ручной подачи механической.
§ 9. Брак при сверлении и меры его предупреждения.

Глава VIII. Центрование.
§ 1. Назначение и формы центровых отверстий.
§ 2. Разметка центровых отверстий.
§ 3. Приемы центрования.
§ 4. Брак при центровании и меры его предупреждения.

Глава IX. Зенкерование, развертывание и растачивание цилиндрических отверстий. Вытачивание внутренних канавок.
§ 1. Зенкерование цилиндрических отверстий.
§ 2. Развертывание цилиндрических отверстий.
§ 3. Растачивание цилиндрических отверстий.
§ 4. Приемы растачивания сквозных и глухих цилиндрических отверстий.
§ 5. Брак при обработке цилиндрических отверстий и меры его предупреждения.
§ 6. Приемы подрезания внутренних торцовых поверхностей и вытачивания внутренних канавок.
§ 7. Измерение цилиндрических отверстий, внутренних канавок и выточек.

Глава X. Токарная обработка несложных деталей.
§ 1. Токарная обработка штыря.
§ 2. Токарная обработка гладких и ступенчатых валов.

Глава XI. Основные принципы построения технологических процессов обработки деталей на токарных станках.
§ 1. Понятие о технологическом и производственном процессах
§ 2. Элементы технологического процесса.
§ 3. Типы производств в машиностроении.
§ 4. Принципы разработки технологического процесса механической обработки.
§ 5. Понятие об установочных базах и их выбор.

Раздел второй. Обработка конических поверхностей. Обтачивание фасонных поверхностей. Отделка поверхностей. Нарезание треугольной резьбы.
Глава XII. Обработка конических поверхностей.
§ 1. Понятие о конусе и его элементах.
§ 2. Способы получения конических поверхностей.
§ 3. Обтачивание конических поверхностей поперечным смещением корпуса задней бабки.
§ 4. Обтачивание конических поверхностей поворотом верхней части суппорта.
§ 5. Обработка конических поверхностей с применением конусной линейки.
§ 6. Обработка конических поверхностей широким резцом.
§ 7. Растачивание и развертывание конических отверстий.
§ 8. Измерение конических поверхностей.
§ 9. Брак при обработке конических поверхностей и меры его предупреждения.

Глава XIII. Обтачивание фасонных поверхностей.
§ 1. Фасонные резцы, их установка и работа ими.
§ 2. Обтачивание фасонных поверхностей проходными резцами.
§ 3. Обработка фасонных поверхностей по копиру.
§ 4. Брак при обтачивании фасонных поверхностей и меры его предупреждения.

Глава XIV. Отделка поверхностей.
§ 1. Шероховатость обработанной поверхности.
§ 2. Тонкое точение.
§ 3. Доводка или притирка.
§ 4. Обкатывание поверхности роликом.
§ 5. Накатывание.

Глава XV. Нарезание резьбы.
§ 1. Общее сведения о резьбах.
§ 2. Типы резьб и их назначение.
§ 3. Измерение и контроль резьбы.
§ 4. Нарезание треугольной резьбы плашками.
§ 5. Нарезание треугольной резьбы метчиками.
§ 6. Нарезание резьбы резцами.
§ 7. Резьбовые гребенки.
§ 8. Настройка токарно-винторезного станка для нарезания резьбы
§ 9. Примеры подсчета сменных зубчатых колес.
§ 10. Приемы нарезания резьбы резцами.
§ 11. Высокопроизводительные методы нарезания резьбы.
§ 12. Брак при нарезании резьбы резцами и меры его предупреждения.

Раздел третий. Токарные станки. Механизация и автоматизация процессов обработки деталей на токарных станках.
Глава XVI. Устройство токарных станков.
§ 1. Краткий исторический обзор развития токарного станка.
§ 2. Основные типы станков токарной группы.
§ 3. Условное обозначение токарных станков.
§ 4. Основные характеристики токарно-винторезных станков отечественного производства.
§ 5. Приводы токарных станков.
§ 6. Кинематическая схема станка.
§ 7. Механизмы коробок скоростей и подач.
§ 8. Суппорт токарно-винторезного станка.
§ 9. Фартук.
§ 10. Токарно-винторезный станок модели 1К62.
§ 11. Станки токарной группы.

Глава XVII. Проверка токарно-винторезного станка на точность.
§ 1. Инструмент для проверки станков на точность.
§ 2. Основные методы проверки токарного станка.

Глава XVIII. Механизация и автоматизация процессов обработки деталей на токарных станках.
§ 1. Устройства, механизирующие процесс обработки на токарных станках.
§ 2. Устройства, автоматизирующие процесс обработки на токарных станках.
§ 3. Станки с программным управлением.
§ 4. Автоматические линии.

Раздел четвертый. Основы учения о резании металлов.
Глава XIX. Общие сведения о резании.
§ 1. Краткий исторический обзор.
§ 2. Материалы, применяемые для изготовления режущих инструментов.
§ 3. Углы резца.
§ 4. Установка резца.

Глава XX. Основные процессы резания.
§ 1. Процесс образования стружки.
§ 2. Основные сведения о силах, действующих на резец.
§ 3. Теплота резания.
§ 4. Стойкость резца.
§ 5. Охлаждение инструмента.
§ 6. Влияние различных факторов на выбор скорости резания.

Раздел пятый. Высокопроизводительное резание металлов. Выбор наивыгоднейших режимов резания.
Глава XXI. Высокопроизводительное резание металлов.
§ 1. Сущность скоростного резания металлов.
§ 2. Геометрия резцов для скоростного резания.
§ 3. Современные конструкции высокопроизводительных резцов.
§ 4. Требования, предъявляемые к станкам для скоростного точения.
§ 5. Приспособления, применяемые при скоростном резании.
§ 6. Приспособления для отвода стружки.
§ 7. Неполадки при скоростном точении.
§ 8. Основные правила работы резцами, оснащенными пластинками из твердых сплавов.

Глава XXII. Выбор наивыгоднейших режимов резания.
§ 1. Понятие о производительности труда.
§ 2. Понятие о мощности при точении.
§ 3. Крутящий момент.
§ 4. Паспорт токарного станка.
§ 5. Выбор наивыгоднейших режимов резания.
Раздел шестой. Сложные токарные работы.

Глава XXIII. Нарезание прямоугольной и трапецеидальной резьб.
§ 1. Общие сведения о резьбах для передачи движения.
§ 2. Нарезание прямоугольной и трапецеидальной резьб.
§ 3. Способы нарезания многозаходных резьб.
§ 4. Деление многозаходных резьб на заходы.
§ 5. Высокопроизводительные методы нарезания многозаходных.
§ 6. Основные сведения о нарезании резьбы вращающимися резцами.

Глава XXIV. Токарная обработка деталей со сложной установкой.
§ 1. Обработка деталей в люнетах.
§ 2. Обработка деталей на планшайбе.
§ 3. Обработка деталей на угольниках.
§ 4. Обработка деталей на оправках.
§ 5. Обработка эксцентриковых деталей.

Раздел седьмой. Организация рабочего места и труда токаря. Технологический процес обработки деталей на токарных станках.
Глава XXV. Организация рабочего места и труда токаря.
§ 1. Организация рабочего места токаря.
§ 2. Планировка рабочего места токаря.
§ 3. Порядок и чистота на рабочем месте.
§ 4. Организация труда на рабочем месте.
§ 5. Многостаночная работа.

Глава XXVI. Рациональные методы токарной обработки.
§ 1. Технологические приемы, применяемые токарями-новаторами.
§ 2. Сокращение основного (машинного) времени.
§ 3. Сокращение вспомогательного времени.
§ 4. Комплексный метод сокращения штучного времени.

Глава XXVII. Технологический процесс обработки деталей на станках.
§ 1. Общие сведения о разработке технологического процесса обработки деталей.
§ 2. Порядок составления технологического процесса обработки деталей.
§ 3. Метод групповой обработки деталей.
§ 4. Карты технологического процесса обработки деталей на станках
§ 5. Технологическая дисциплина.

Глава XXVIII. Технологические процессы обработки деталей на токарных станках.
§ 1. Технологический процесс токарной обработки втулок.
§ 2. Технологический процесс токарной обработки дисков.
§ 3. Технологический процесс токарной обработки стаканов.

Глава XXIX. Примеры составления технологических процессов обработки деталей на токарных станках.
§ 1. Обработка ступенчатого валика.
§ 2. Обработка нажимной гайки.

Приложение I. Паспорт токарно-винторезного станка модели 1К12.
Приложение II. Классификатор переходов.
Приложение III. Операционная карта механической обработки.
Приложение IV. Технологическая карта механической обработки ступенчатого валика.
Приложение V. Технологическая карта механической обработки нажимной гайки.

Токарное дело появилось на заре промышленной революции и с тех пор прошло длинный путь эволюции. В наше время профессия токаря успела утратить привлекательность для молодых людей. Но с другой стороны с появлением большого количества станков с программным управлением, токарное дело обретает новое звучание и переходит в разряд инженерного искусства. Детали токарной обработки применяются в машиностроении, электроэнергетике, строительстве и других областях промышленности и техники.

Основные принципы токарной обработки

Для начинающих токарное дело кажется темным лесом, полным непонятных терминов. Хотя на самом деле суть процесса токарного точения довольно проста. Главный инструмент токаря - это станок в котором зажатая деталь вращается на высокой скорости, а режущий элемент производит обрабатывающие процессы по дереву, металлу или пластику.

Обрабатываться могут самые различные материалы. Наиболее востребованным материалом в токарном деле безусловно является сталь.

Но исторически все начиналось с обработки дерева, 12 еще действующих токарных станков Петра Первого до сих пор сохранились в коллекции Эрмитажа. Русский царь увлекался ремеслами, но токарная обработка деревянных и металлических деталей была его любимым занятием.

Современные станки, конечно, гораздо сложнее первых деревянных образцов. Но базовый принцип сохраняется, несмотря на появление электрического двигателя вместо ручного привода и многократное увеличение в размерах.

Токарный станок состоит из нескольких базовых элементов:

  • станина, на которую крепятся все остальные элементы;
  • передняя бабка с двигателем и шпинделем для фиксации детали;
  • суппорт движущийся по направляющим в станине, с расположенным на нем резцом;
  • задняя бабка с фиксатором габаритных деталей.

Деталь зажимается, привод сообщает ей вращение и, регулируя положения режущего или фрезеровочного инструмента, производится обработка материала.

Стандартные токарные операции, которые применяются и в металлообработке, и в обработке дерева это:

  1. точение сфер, конусных и цилиндрических заготовок;
  2. торцевание;
  3. нарезка канавок, внутри и снаружи деталей;
  4. отрезание;
  5. центровка;
  6. сверловка;
  7. нарезка резьбы, снаружи и изнутри;
  8. зенкерование.

Каждая операция требует специальный инструмент, который подбирают в соответствии с материалом, требуемой точностью обработки и конструктивных особенностей станка.

Виды оборудования для токарной обработки

В советское время существовала разветвленная сеть профессиональных училищ, в которых молодые люди после школы могли освоить профессию токаря совершенно бесплатно. Обучающая программа включала теоретическую часть практическую работу на учебном станке в стенах училища и производственную практику. Одним из самых важных элементов теоретической подготовки наряду с изучением свойств металла было обучение владению инструментом. Без понимания того для чего нужен каждый вид резца, как он устанавливается в станке и под каким углом происходит обработка профессиональный токарь никак обойтись не сможет. Сейчас каталоги токарных резцов и фрез - это многотомные справочники и пособия для токаря огромного формата. Разнообразие оснастки, разработанной для любых тонкостей операций металлообработке сравнимо с классификацией видов в биологии. Основные инструменты, без которых точно не обойдется ни одно производство и можно проводить большинство операций - это резцы:

  • проходные, служат для обтачивания;
  • расточные, позволяют точить глухие отверстия;
  • отрезные, для нарезки;
  • резьбовые нужны для нарезания резьбы на заготовках;
  • фасонные;
  • прорезные;
  • галтельные.

Обучение работе на токарном станке включает подготовку к работе со всеми видами этих резцов. И для каждого инструмента необходима точная спецификация фиксации инструмента. Угла заточки, угла под которым резец подходит к детали, скорости подачи. При этом все параметры будут меняться со сменой материала. Даже у стали в зависимости от наличия различных присадок процесс обработки настраивается отдельно.

Станки, которые можно сейчас встретить у производителей очень сильно различаются по ряду параметров:

  • по габаритам: от настольных станков в домашнюю мастерскую, до промышленных машин в десятки тонн для обработки деталей гидроэлектростанций;
  • по способу управления: ручные, с ЧПУ, полностью автоматические комплексы;
  • по обрабатываемым материалам: для дерева, металла, твердых пластиков.

Первые опыты начинающего токаря начинаются с изучения токарного станка, общих принципов работы и самых простых операций по нарезке деталей. Дальше с ростом навыков, работы со станком и теоретической подготовки можно переходить к новым работам, например, по нарезке резьбы или проточке.

Но прогресс в умениях дело далеко не быстрое, придется привыкнуть к мысли о долгом кропотливом обучении. В профессиональных училищах срок подготовки занимает 3 года плюс производственная практика, которая совершенно по-другому преподносит теоретические знания.

Разряды токарей

С ростом профессиональной подготовки токарь может подтверждать свои умения сдает экзаменов для перехода в следующий разряд, чем выше разряд, тем больших теоретических знаний необходимо специалисту и, тем более, тонкое владение инструментов он должен демонстрировать

  • токарь 2-го разряда владеет навыками работы на универсальных станках, с деталями 12-14 квалитета;
  • токарь 3-го разряда подтвердил навыки по наладке универсальных станков, работы с плазмотроном, заточке резцов, готов обрабатывать детали 7-10 квалитета;
  • токарь 4-го разряда выполняет плазменно-механическую обработку, управляет санками с тремя и более суппортами, нарезает двухзаходные резьбы;
  • токарь 5-го разряда обрабатывает сложные детали до 6-7 квалитета точности, обрабатывать высоколегированные стали и накатывать многозаходные резьбы;
  • токарь 6 разряда высшая ступень профессионального мастерства, специалист работает с 5 квалитетом и может выполнять настройку тонкого инструмента, с несколькими сопряженными поверхностями.

Сдача экзаменов для перехода от разряда к разряду разделена периодом не менее года.

Последний шестой разряд свидетельствует о весьма высокой подготовке в теоретической части, практических навыках обработки деталей и настройке станков. Заработная плата такого специалиста может превышать оплату профессионального инженера.

И иногда от специалиста с уникальными токарными навыками может полностью зависеть производственный процесс на предприятии. Сдача экзаменов по специальности токарное дело открыта во многих профессиональных обучающих центрах, обычно для экзамена потребуется дополнительно пройти обучающий курс и оплатить переподготовку и сам экзамен.

Как стать профессионалом в металлообработке

Обучение токарному делу, как, например, в профессии врача, длится целую жизнь, кроме существенного объема теоретической информации, книг и практических навыков которые предстоит освоит стоит есть постоянно обновляющийся парк техники, требующий изучения, токарные станки развиваются. Также увеличивается номенклатура обрабатываемых материалов, появляются новые композитные и полимерные материалы с неизученными свойствами.

Скачать учебное пособие по токарному делу

Издательство: «Народное творчество», Москва, 1999 г.

Очень хорошая книга по основам обработки дерева на станках. Рассматриваются различные методы обработки дерева на станке «Универсал».

Книга хорошо дает представление о различных методах обработки древесины. Также в книге есть много полезной информации по точению дерева.

ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ

Второе издание книги переработано, дополнено новыми материалами и приведено в соответствие с учебной программой, утвержденной Госкомитетом СМ СССР по профессионально-техническому образованию в 1967 г. для подготовки токарей п училищах с 2-годичным сроком обучения.

При написании книги использованы действующие и вновь вводимые общегосударственные стандарты и нормали машиностроения, достижения техники токарной обработки и опыт тока рей-новаторов.

Глава XVIII «Основы гигиены труда и промышленной санитарии» написана врачом Касаткиной Э. Н.

При редактировании рукописи учтена замечания и советы рецензентов Обшадко Б, И. и Бруштейна Б. Е. которым автор приносит глубокую благодарность.

Глава 1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ

Глава II. ОБРАБОТКА НАРУЖНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И ТОРЦОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Глава III. ОБРАБОТКА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОТВЕРСТИИ И ЦЕНТРОВАНИЕ

Глава IV. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ПРОЦЕСС ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ

Глава V. НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ МЕТЧИКАМИ И ПЛАШКАМИ

Глава VI. ОБРАБОТКА КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Глава VII. ТОКАРНЫЕ СТАНКИ

Глава XII. ОСНОВЫ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ

Глава XIV. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ

Глава XV. МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

Глава XVI. СВЕДЕНИЯ ОБ ОРГАНИЗАЦИИ И ЭКОНОМИКЕ ПРОИЗВОДСТВА

Глава XVII. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ НА ПРЕДПРИЯТИИ

Глава XVIII. ОСНОВЫ ГИГИЕНЫ ТРУДА И ПРОМЫШЛЕННОЙ САНИТАРИИ

Токарный станок и токарное дело . Столярные работы. - Приспособление для выделки тел вращения из дерева и других твердых материалов

Токарные станки с ЧПУ. Наладка и эксплуатация токарных станков.

Гидро- и пневмоприводы токарных станков. Автоматизация и механизация токарной обработки.

Автоматизация и механизация токарной обработки. 17.1. Общие сведения.

19.3. Конструктивные особенности токарных станков с ЧПУ.
Фрезерное дело . Основные сведения о фрезеровании.

Слесарное дело .
Наиболее многочисленную группу металлорежущих станков составляют токарные станки (45).

Токарный станок токарное дело . Точеные изделия находятся во множестве между египетскими древностями, а станки … Т. станки с маточным винтом.

Двухстоечные токарно -карусельные станки. 22.2 Подвесной пульт управления станка модели 1512.

Электрическая схема токарного станка. Рассмотренные выше элементы составляют электрооборудование станка, а взаимодействие их определяется
Фрезерное дело .

Слесарное дело .
Рассмотрим конструкцию широко применяемого при обработке металлов резанием инструмента - токарного резца.

§ 7. Приспособления и приемы токарно -расточных работ. Способы обработки деталей штампов. § 1. Рабочее место слесаря-инструментальщика по штампам.

Токарная обработка металла — все о технологии токарных работ

К наиболее распространенным методикам изготовления деталей с заданными геометрическими параметрами относится токарная обработка металла. Суть данной методики, позволяющей также получать поверхность с требуемой шероховатостью, заключается в том, что с заготовки убирают лишний слой металла.

Процесс токарной обработки металла

Принципы токарной обработки

Технология токарных работ по металлу предполагает использование специальных станков и режущего инструмента (резцы, сверла, развертки и др.), посредством которого с детали снимается слой металла требуемой величины. Токарная обработка выполняется за счет сочетания двух движений: главного (вращение заготовки, закрепленной в патроне или планшайбе) и движения подачи, совершаемого инструментом при обработке деталей до заданных параметров их размера, формы и качества поверхности.

За счет того, что существует множество приемов совмещения этих движений, на токарном оборудовании работают с деталями различной конфигурации, а также осуществляют целый перечень других технологических операций, к которым относятся:

  • нарезание резьбы различного типа;
  • сверление отверстий, их растачивание, развертывание, зенкерование;
  • отрезание части заготовки;
  • вытачивание на поверхности изделия канавок различной конфигурации.

Основные виды токарных работ по металлу

Благодаря такой широкой функциональности токарного оборудования на нем можно сделать очень многое. Например, с его помощью выполняют обработку таких изделий, как:

Естественно, что токарная обработка предполагает получение готового изделия, которое соответствует определенным стандартам качества. Под качеством в данном случае подразумевается соблюдение требований к геометрическим размерам и форме деталей, а также степени шероховатости поверхностей и точности их взаимного расположения.

Для обеспечения контроля над качеством обработки на токарных станках применяют измерительные инструменты: на предприятиях, выпускающих свою продукцию крупными сериями, – предельные калибры; для условий единичного и мелкосерийного производства – штангенциркули, микрометры, нутрометры и другие измерительные устройства.

Измерительные инструменты, часто используемые в токарном деле

Первое, что рассматривают при обучении токарному делу, – это технология обработки металлов и принцип, по которому она осуществляется. Заключается этот принцип в том, что инструмент, врезаясь своей режущей кромкой в поверхность изделия, зажимает его. Чтобы снять слой металла, соответствующий величине такого врезания, инструменту надо преодолеть силы сцепления в металле обрабатываемой детали. В результате такого взаимодействия снимаемый слой металла формируется в стружку. Выделяют следующие разновидности металлической стружки.

Такая стружка формируется тогда, когда на высоких скоростях обрабатываются заготовки, выполненные из мягкой стали, меди, олова, свинца и их сплавов, полимерных материалов.

Образование такой стружки происходит, когда на небольшой скорости обрабатываются заготовки из маловязких и твердых материалов.

Стружка такого вида получается при обработке заготовок из материала, отличающегося невысокой пластичностью.

Формирование такой стружки свойственно для среднескоростной обработки заготовок из стали средней твердости, деталей из алюминиевых сплавов.

Виды стружки при токарной обработке

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.

Основные типы токарных резцов

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.

Углы токарного резца

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).

Особое внимание на уроках по токарному делу уделяется и тому, как правильно выбирать тип резца в зависимости от вида обработки. Так, существуют определенные правила, по которым обработку поверхностей того или иного типа выполняют с помощью резца определенной категории.

  • Обычные прямые и отогнутые резцы необходимы для обработки наружных поверхностей детали.
  • Упорный проходной инструмент потребуется для торцевой и цилиндрической поверхностей.
  • Отрезной резец выбирают для протачивания канавок и обрезки заготовки.
  • Расточные резцы применяются для обработки отверстий, просверленных ранее.

Отдельную категорию токарного инструмента составляют резцы, с помощью которых можно обрабатывать фасонные поверхности с длиной образующей линии до 40 мм. Такие резцы подразделяются на несколько основных типов:

  • по конструктивным особенностям: стержневые, круглые и призматические;
  • по направлению, в котором осуществляется обработка изделия: радиальные и тангенциальные.

Токарно-винторезный станок 1В625МП

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.

Токарный станок с ЧПУ

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.

  • токарно-револьверное оборудование, применяемое для обработки деталей сложной конфигурации;
  • токарно-карусельные станки. среди которых различают одно- и двухстоечные;
  • многорезцовое полуавтоматическое оборудование, которое можно встретить на предприятиях, выпускающих свою продукцию крупными сериями;
  • обрабатывающие комплексы, на которых можно выполнять как токарные, так и фрезерные операции.

Без токарной обработки сегодня крайне сложно представить многие производственные отрасли. Поэтому данный вид работы с металлом продолжает развиваться, несмотря на и без того высокий уровень, позволяющий обеспечить высочайшее качество и скорость обработки.

Токарное дело

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ

Техника безопасности – это система организационных и технических мероприятий и средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов. Основное содержание мероприятий по технике безопасности и производственной санитарии заключается в профилактике травматизма, т. е. предупреждении несчастных случаев на производстве, и в частности в период прохождения учебной практики.

Каждый студент должен получить инструктаж о технике безопасности, производственной санитарии и противопожарной охране.

Инструктаж на рабочем месте проводится перед допуском к работе всех вновь прибывших на практику учащихся, а также переведенных.

До начала работы.

1) Надеть спецодежду; застегнуть рукава; спрятать волосы под головной убор.

2) Проверить наличие и надёжность крепление защитных ограждений и соединение защитного заземления с корпусом станка.

3) Расположить инструменты и заготовки в определённом порядке на приставной тумбе.

4) Прочно закрепить резец и обрабатываемую деталь. Вынуть ключ из патрона и установить на установленное место.

5) Проверить работу станка на холостом ходу и исправность пусковой коробки путём выключения кнопок и рычагов управления.

Во время работы.

1) Строго выполнять технологию операций.

2) Во избежание травм запрещается:

· наклонять голову близко к патрону или режущему инструменту.

· предавать или принимать предметы через вращающие части станков.

· облокачиваться или опираться на станок, класть на него инструменты или заготовки.

· измерять обрабатываемую деталь, чистить и убирать стружку со станка до полной его остановки.

· охлаждать режущий инструмент или обрабатываемою деталь с помощью тряпки.

· останавливать станок путём торможения рукой патрона.

· отходить от станка не выключив его.

· поддерживать и ловить рукой отрезанною деталь.

3) Зачистку детали на станке производить напильником или шкуркой прикрепленной оправе. Рукоятка оправы должна быть с предохранительным кольцом. При работе держать левой рукой.

4) При выключение станка необходимо отвести резец от обрабатываемой детали.

5) При работе в центрах проверить надёжно ли закреплена задняя бабка и следить, чтобы засверловка была достаточна, и угол ее соответствовал углу центров.

6) Пользоваться ключами, соответствующими гайками и головками болтов.

7) Обрабатываемый пруток не должен выступать за пределы станка

8) При выключении тока в сети, во время работы, немедленно выключить машину.

По окончанию работы.
1) Отключить суппорт, выключить электродвигатель.

2) Удалить стружку со станка при помощи щётки, из пазов станины крючками. Сдувать стружку ртом или сметать рукой запрещается.

3) Протереть станок, смазать, привести в порядок инструменты и индивидуальные средства защиты. Сдать станок преподавателю.

Режущим инструментом,применяемым на токарных станках, являются резцы. По виду обработки резцы делятся на: проходные, подрезные, отрезные, прорезные, гантельные, резьбовые, фасонные и расточные; расточные, в свою очередь, делятся на резцы для обработки сквозных отверстий, обработки в упор глухих отверстий, расточки канавок, нарезания резьбы. По направлению подачи резцы делятся на правые и левые. Правыми резцами называются такие, у которых при наложении на них сверху ладони правой руки главная режущая кромка оказывается расположенной на стороне большого пальца. При работе такими резцами на токарном станке они перемещаются справа налево. По форме головки и ее расположению относительно оси тела резцы бывают прямые. Рационально выбранные геометрические параметры резца и форма передней поверхности для заданных условий резания должны обеспечивать наибольшую стойкость инструмента или наибольшую скорость резания. Такая геометрия называется оптимальной и выбирается из соответствующих справочников по режимам резания и конструированию режущего инструмента. Материалом для резцов служат быстрорежущая сталь (сварные резцы) и металлокерамический твердый сплав (резцы с напаянными или привернутыми пластинами).

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ НА ТОКАРНЫХ СТАНКАХ

Токарная обработка – один из самых распространенных видов обработки металлов резанием, осуществляемый на станках токарной группы. Детали, обрабатываемые на этих станках, делятся на три класса: валы, диски, втулки. Детали обрабатываются на специализированных станках, налаженных для обработки определенных простых и средней сложности заготовок или выполнения отдельных операций: нарезание наружную и внутреннюю треугольную и прямоугольную резьбы метчиками и плашками. Пользуются универсальными и специальными приспособлениями, многомерным и одномерным инструментом.

ТИПЫ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ

Станоксостоит из станины, установленной на тумбах, передней (шпиндельной) бабки, суппорта с резцедержателем и фартуком, задней бабки. Станина является основанием и служит для монтажа всех основных узлов станка. По направляющим станины перемещаются каретка суппорта и задняя бабка. Передняя бабка имеет внутри коробку скоростей со шпинделем, на переднем конце которого закрепляется патрон или планшайба для установки, обрабатываемой заготовки. Суппорт предназначен для крепления резцов в резцедержателе и перемещения их в продольном, поперечном и угловом направлениях. Для перемещения инструмента суппорт имеет трое салазок (кареток): продольные, поперечные и верхние. Коробка подач и гитара сменных зубчатых колес служат для налаживания станка на необходимую подачу или шаг нарезаемой резьбы. От коробки подач движение на суппорт поступает через ходовой винт, при нарезании резьбы, или через ходовой вал, когда необходимо осуществить движение продольной и поперечной подачи при обтачивании заготовок. Задняя бабка служит для поддержания свободного конца длинных заготовок. Она состоит из трех основных частей: корпуса, пиноли и плиты. В коническое отверстие пиноли устанавливают центр или инструмент (сверло, зенкер и т. п.). Корпус задней бабки можно смещать в поперечном направлении для обтачивания конусных поверхностей. Токарные станки оснащены устройствами для ускоренной подачи суппорта и механизма для быстрой остановки вращения шпинделя и автоматического отключения подачи суппорта при перегрузке. На передней бабке станка помещены указатели положения рукояток настройки и таблицы частот вращения шпинделя.

ОБРАБОТКА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И ТОРЦОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Для обработки цилиндрическойповерхности заготовки полностью за одну установку необходимо вместо поводкового патрона и хомутика применить специальный передний центр (рифленый, плавающий с рифленым поводком, самозажимной или обратный) и заднийцентр — вращающийся.

Подрезание торцов заготовок заключается в выполнении приемов, предусмотренных в предыдущих упражнениях (установка патрона, резца и заготовки, настройка станка на требуемую частоту вращения шпинделя). Заготовку закрепить в патроне с вылетом из кулачков не более 40. 50 мм. Обработку выполнять тифозным торцовым отогнутым резцом с углом j = 90° или проходным отогнутым резцом с углом j =45°. Обработку торца заготовки выполнять в такой последовательности: коснуться вершиной головки резца торца заготовки и отвести резец от заготовки на себя; установить резец на требуемый размер срезаемого слоя (глубину резания или припуск по торцу), перемещая его влево, подать резец ручной поперечной подачей, уменьшая значение подачи при подходе вершины резца к оси заготовки. Для подрезки второго торца заготовки открепить заготовку, измерить ее длину, определить оставшийся припуск для обработки 2-го торца, закрепить заготовку в патроне другим концом. Переместить резец, отсчитывая перемещение по лимбу винта верхних салазок (или по лимбу продольной подачи каретки суппорта) от торца заготовки, оставив 0,1. 0,2 мм на окончательное подрезание.

Подрезать торец путем перемещения резца к центру поперечной ручной подачей. Отвести резец от заготовки в исходное положение. По лимбу винта верхних салазок суппорта подать резец влево на оставшийся припуск и подрезать второй торец окончательно. При подрезке торцов проходным отогнутым резцом с углом j= 45° предварительный проход выполнять перемещением резца от наружной поверхности заготовки к центру, окончательный проход - перемещением от центра к наружной поверхности заготовки. Прямолинейность торца заготовки после обработки проверить измерительной линейкой. Выпуклость торца не допускается. Все приведенные выше упражнения по обтачиванию цилиндрических поверхностей и подрезке торцов повторить несколько раз, после чего обработать заготовки, необходимые для проведения следующих занятий или изготовления деталей для продукции, выпускаемой учебными мастерскими.

Подрезание торца заготовки выполняют в такой последовательности: касаются вершиной головки резца торца заготовки и отвести резец от заготовки на себя; установить резец на требуемой размер (глубину резания или припуск по торцу), перемещая его влево; подать резец ручной поперечной подачей, уменьшая значение подачи при проходе вершины резца к оси заготовки.

СВЕРЛЕНИЕ И РАСТОЧКА ОТВЕРСТИЙ

Обработку отверстий на токарных станках выполняют различными режущими инструментами, выбор которых зависит от ваших заготовок, формы отверстия, точности и шероховатости поверхности отверстия. Заготовки крепят в шпинделе станка и сообщают им вращательное движение, а режущие инструменты - в пиноли задней бабки и сообщают им поступательное движение - подачу. В зависимости от формы и размеров заготовку крепят в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне, в четырехкулачковом патроне, на планшайбе с помощью планок и болтов или другими способами. Обработку отверстий в сплошном металле заготовки производят спиральными сверлами. Когда длина отверстия превышает 5. 10 диаметров, при так называемом глубоком сверлении, применяют специальные сверла (ружейные, пушечные,шпиндельные, кольцевые, центровочные и др.). Спиральные сверла диаметром до 10мм с цилиндрическим хвостовиком закрепляют в трехкулачковом сверлильном патроне, который устанавливают непосредственно в коническое отверстие пиноли задней бабки. Если конус хвостовика сверлильного патрона меньше конуса конического отверстия пиноли, то необходимо использовать переходную коническую втулку. Спиральные сверла диаметром более 10 мм с цилиндрическим хвостовиком закрепляют в двухкулачковом сверлильном патроне, обладающем большей силой зажима Спиральные сверла с коническими хвостовиками устанавливают непосредственно в коническом отверстии пиноли задней бабки танка, а когда конус сверла меньше конического отверстия пиноли, то с помощью одной или нескольких переходных втулок. Различают предварительное и окончательное сверление. При предварительном сверлении диаметр сверла подбирают меньше окончательного диаметра на размер припуска, оставленного для окончательной обработки. После предварительного сверления может быть проведено рассверливание, т. е. сверление сверлом большего диаметра, зенкерование, развертывание или растачивание отверстия резцом. Выбор вида дальнейшей обработки зависит от точности обрабатываемого отверстия. Обработку центровых отверстий на торцовых поверхностях для установки заготовок в центрах станков осуществляют или последовательно сверлом и зенковкой, или за один прием комбинированным центровочным сверлом.

Увеличение диаметра уже имеющегося в заготовке отверстия и придание ему необходимой формы (цилиндрической, конической, ступенчатой) с помощью расточных резцов называется растачиванием. Расточной резец, устанавливаемый в резцедержатель суппорта станка, должен иметь консольную часть, выступающую из резцедержателя на длину, большую длины растачиваемого отверстия заготовки. Геометрические параметры расточных резцов и элементы режимов резания при растачивании аналогичны этим параметрам при обтачивании цилиндрических заготовок проходными резцами

Растачивание отверстий с уступами отличается от растачивания гладкого цилиндрического отверстия расточным упорным резцом тем, что обработку выполняют за несколько проходов. Длина стержня резца должна быть такой, чтобы можно было растачивать на полную глубину все ступенчатое отверстие, а поперечное сечение головки и стержня резца должно быть меньше малого диаметра ступенчатого отверстия. Если высота уступа менее 5 мм и растачивание большего диаметра выполняют за один проход (t

ОБРАБОТКА КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Обработку конических поверхностей на токарных станках выполняют различными способами: поворотом верхней части суппорта; смещением корпуса задней бабки; поворотом конусной линейки; широким резцом. Применение того или иного способа зависит от длины конической поверхности и угла уклона конуса.

Обработка наружного конуса способом поворота верхних салазок суппорта целесообразна в тех случаях, когда необходимо получить большой угол уклона конуса при сравнительно небольшой его длине. Наибольшая длина образующей конуса должна быть несколько меньше хода каретки верхнего суппорта. Обработка наружного конуса способом смещения корпуса задней бабки удобна для получения длинных пологих конусов с малым углом уклона (3. 5°). Для этого корпус задней бабки сдвигают в поперечном направлении от линии центров станка по направляющим основания бабки. Обрабатываемая заготовка закрепляется между центрами станка в поводковом патроне с хомутиком. Обработку конусов с помощью конусной (копировальной) линейки, закрепленной с задней стороны станины токарного станка на плите, применяют для получения пологого конуса значительной длины. Заготовку крепят в центрах или в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне. Резец, закрепленный в резцедержателе суппорта станка, получает одновременное перемещение в продольном и поперечном направлениях, в результате чего обрабатывает коническую поверхность заготовки.

Обработку наружного конуса широким резцом применяют при необходимости получения короткого конуса (l

а) конусность K= (D-d)/l=2tga

б) угол уклона конуса tga = (D-d)/(2l) = K/2

в) уклон i = K/2=(D-d)/(2l) = tga

г) больший диаметр конуса D = Кl+d = 2ltga

д) меньший диаметр конуса d = D- К1 = D-2ltga

е) длина конуса l = (D-d)К = (D-d)/2tga

Обработку внутренних конических поверхностей на токарных станках выполняют также различными способами: широким резцом, поворотом верхней части (салазок) суппорта, поворотом конусной (копировальной) линейки. Внутренние конические поверхности длиной до 15 мм обрабатывают широким резцом, главная режущая кромка которого установлена под требуемым углом к оси конуса, осуществляя продольную или поперечную подачу. Этот способ применяют в том случае, когда угол уклона конуса большой, а к точности угла уклона конуса и шероховатости поверхности не предъявляют высоких требований. Внутренние конусы длинней 15 мм при любом угле наклона обрабатывают поворотом верхних салазок суппорта с применением ручной подачи.

Независимо от способа обработки конуса резец обязательно устанавливают точно по высоте центров станка.

НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ НА ТОКАРНЫХ СТАНКАХ

Нарезание резьбы резцами производится на токарно-винторезных станках, имеющих ходовой винт с разъемной гайкой, гитару сменных колес, коробку подач и реверсивный механизм. На станке можно нарезать различные резьбы - наружные и внутренние, метрические и дюймовые, правые и левые, однозаходные и многозаходные, крепежные и грузовые; по форме профиля - треугольные, прямоугольные, трапецеидальные и др. Кроме того, на токарно-винторезных станках нарезают червяки. Перед нарезанием резьбы заготовку обтачивают (растачивают) до определенного диаметра, который должен быть несколько меньше наружного диаметра резьбы. Это объясняется наличием упругих и пластических деформаций, возникающих в материале заготовки, от чего наружный диаметр стержня увеличивается, а внутренний диаметр отверстия уменьшается. Выбор диаметра заготовки производится по специальным таблицам.

Для нарезания резьбы применяют стержневые, призматические и круглые (дисковые) резцы и резьбовые гребенки. Более широкое применение находят стержневые резцы. У резцов для окончательной обработки передний угол &47; = 0, у резцов для предварительной обработки резьбы, когда искажение профиля резьбы не имеет большого значения, применяют положительный передний угол &47; = 10. 20°. Угол профиля в режущей части резца равен углу профиля резьбы (например, для метрической – 60°, для лобковой – 55°). Угол профиля режущей части резца и установку его в резцедержателе измеряют шаблоном или угломером на просвет. Для нарезания резьбы необходимо увязать вращение заготовки (шпинделя) с подачей резьбового резца (суппорта). Резьба нужного шага получится в том случае, когда за один оборот заготовки резец переместится в провальном направлении на один шаг (нитку) нарезаемой резьбы.

Современные токарно-винторезные станки скоробкой подач имеют очень простую и заданный шаг резьбы. Настройка либо к нахождению по таблице, прикреплённой в зависимости от модели верхней или боковой стенке коробки, или на барабане настройки станка на требуемую резьбу нужного положения рукояток барабанов коробки подач, либо чисел зубьев сменных зубчатых колес и установке их в нужное положение. Станки обычно имеют два комплекта сменных колес. В тех токарно-винторезных станках, в которых нет коробки подач, настройку производят только по расчету. К таким станкам прилагают комплекты сменных зубчатых колес из 17, 19, 38 или другого количества колес. Резьбу нарезают за несколько предварительных и окончательных ходов, количество которых зависит от шага резьбы. Применяют несколько способов (схем) подачи резьбового резца на глубину резания при каждом проходе. При нарезании резьбы с шагом Р 2. 2,5 мм для облегчения деформации и свободного выхода стружки из зоны резания применяют комбинированную подачу резца - одновременно поперечную и продольную. Вторая схема резания может быть также осуществлена с помощью подачи верхних салазок суппорта, повернутых к оси центров станка под углом 60°. Для получения более точной резьбы окончательные проходы желательно выполнять только с радиальной подачей - по первой схеме. Возврат резьбового резца в исходное рабочее положение для выполнения очередного прохода осуществляют двумя способами, выбор которых зависит от шага нарезаемой резьбы и шага ходового винта станка. При нарезании на токарно-винторезном станке различают кратную (четную) и некратную (нечетную) резьбы. Кратной называют резьбу, у которой отношение шага Р x резьбы ходового винта делится без остатка на шаг Р н нарезаемой резьбы или число ниток п н на 1″ нарезаемой дюймовой резьбы делится без остатка на число ниток п х ходового винта. Некратной называют такую резьбу, у которой в результате указанного деления получаются дробные, а не целые числа. При нарезании кратной резьбы возврат резца (суппорта) в первоначальное положение осуществляют путем включения разъемной гайки ходового винта и быстрого перемещения суппорта вручную. При нарезании некратной резьбы, после отвода резца от заготовки в поперечном направлении, переключают вращение шпинделя на обратный (ускоренный) ход, не размыкая разъемной гайки, и перемещают суппорт с резцом в исходное положение для выполнения очередного прохода.

Прямоугольную и трапецеидальную резьбы и червяки в зависимости от размеров и точности нарезают одним или несколькими резцами. При нарезание резьбы применяют различные смазочно-охлаждающие жидкости, которые поглощают теплоту, уменьшают трение трущихся поверхностей резца и заготовки, удаляют мелкие частицы стружки. При обработке стальных деталей используют эмульсию, масло, сульфофрезол; бронзовых и латунных без охлаждения или сурепное масло; чугунных без охлаждения или керосин.

Нарезание наружной и внутренней треугольной крепежной резьбы метчиками и плашками на токарных, токарно-револьверных и других станках один из высокопроизводительных способов обработки. Резьбу нарезают окончательно за один или несколько проходов инструмента. Специальную настройку станка на нарезание резьбы не производят. Приемы работ просты, во многом сходны с приемами нарезания резьбы, освоенными учащимися при прохождении слесарной практики и не требуют высокой квалификации. Наиболее целесообразно применять метчики и плашки для нарезания неточных крепежных резьб диаметром до 25..30 мм и с шагом не более 3 мм.

Плашка представляет собой кольцо с резьбой на внутренней поверхности и стружечными отверстиями, образующими режущие кромки. Метчики применяются для нарезания внутренних резьб и делятся на слесарные, машинно-ручные, машинные, гаечные и специальные. Машинные метчики применяют при нарезании резьбы на токарных, токарно-револьверных и сверлильных станках, а специальные и гаечные метчики на различных гайкорезных автоматах. Метчик состоит из рабочей части, имеющей резьбовую поверхность и канавки для образования режущих кромок и хвостовика, который служит для закрепления инструмента в патроне. Обычно при нарезании резьбы на станке пользуются одним машинным метчиком, обеспечивающим получение резьбы за один проход. Для нарезания резьбы в заготовках из твердых металлов пользуются двумя или тремя метчиками (двух- и трех комплектными). Первый-черновой делает предварительную нарезку, а чистовой доводит резьбу до требуемых размеров и зачищает ее. При ввинчивании метчика или навинчивании плашки в нарезаемую поверхность заготовки зубья заборной части инструмента постепенно прорезают винтовые канавки профиля резьбы. Толщина срезаемого слоя а z каждым зубом заборной части, а, следовательно, сила резания и крутящий момент зависят от числа зубьев, угла j заборной части и шага резьбы. Для закрепления инструмента на станке и предохранения его от поломок и срыва резьбы в процессе нарезания, особенно в глухих отверстиях и на ступенчатых валиках, применяют предохранительные компенсирующие патроны различных конструкций и размеров. Основная особенность таких патронов-возможность перемещения инструмента на некоторое расстояние вдоль оси хвостовика и компенсирование некоторого рассогласования фактической подачи инструмента с шагом нарезаемой резьбы.

ОБРАБОТКА ФАСОННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Многие детали машин имеют не только прямолинейные и плоские поверхности, но и различные криволинейные контуры, состоящие из отрезков прямых, дуг окружностей различного диаметра и других кривых. Криволинейные контуры можно фрезеровать на вертикально-фрезерных станках: по разметке комбинированием продольной и поперечной ручных подач; по разметке с помощью поворотного круглого стола; по копиру в специальных приспособлениях.

Криволинейные контуры формы дуги окружности рекомендуется обрабатывать на поворотном круглом столе с ручной подачей, который является обязательной принадлежностью вертикально-фрезерного станка.

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ НА ФРЕЗЕРНОМ СТАНКЕ

Фрезерование является одним из наиболее распространенных методов обработки плоских и различных фасонных поверхностей, нарезания резьбы, шлицев, зубьев колес и других деталей.

Большинство деталей имеют поверхности в форме плоскостей, например направляющие станины станка, поверхность основания тисков, контрольные и разметочные плиты, поверхности установочных угольников, грани болтов и гаек, квадраты хвостовиков инструментов и т. п. Фрезерование плоскостей можно производить главным образом цилиндрическими фрезами на горизонтально-фрезерных станках, а торцовыми и концевыми фрезами, как на горизонтально-, так и на вертикально-фрезерных станках.

Наклонной плоскостью называется плоская поверхность, расположенная под углом к горизонтали. Скосом называют короткую наклонную плоскость. Фрезерование наклонной плоскости с поворотом заготовки можно выполнять как на горизонтально, так и на вертикально-фрезерных станках, применяя универсальные машинные тиски, угловые плиты или специальные приспособления и прихваты.

Фрезерование уступов, прямоугольных пазов, канавок и отрезание заготовок. В деталях машин и приборов встречаются поверхности, называемые уступами и пазами. Пазы могут быть прямоугольными и фасонными, сквозными и замкнутыми. Для обработки прямоугольных, фасонных и сквозных пазов и уступов на горизонтально-фрезерных станках применяют различные дисковые фрезы. Для обработки замкнутых пазов, шпоночных канавок и других малодоступных поверхностей на горизонтально- и вертикально-фрезерных станках применяют концевые фрезы. При переточках ширина фрезы уменьшается, поэтому в тех случаях, когда фреза должна сохранять размер по ширине, целесообразно применять составные (сдвоенные) дисковые фрезы, состоящие из двух половин, между которыми закладывают тонкое, определенной толщины, кольцо.

Фрезы крепят на оправки фрезерных станков аналогично цилиндрическим. Дисковые фрезы больших размеров в целях экономии быстрорежущей стали изготовляются сборными, со вставными ножами. Фрезерование уступов дисковыми фрезами можно выполнить различными приемами: каждый уступ фрезеруется одной трехсторонней дисковой фрезой;оба уступа одновременно фрезеруют набором из двух дисковых фрез точно одинакового диаметра. В этом случае, чтобы получить заданный размер между уступами, на оправку между фрезами устанавливают соответствующие промежуточные кольца или фрезеруют в двухпозиционном вращающемся на 180°приспособлении. После фрезерования уступа (первая позиция) приспособление с закрепленной в нем заготовкой поворачивают и ставят во вторую позицию для фрезерования второго уступа.

Многие детали машин имеют не только прямолинейные и плоские поверхности, но и различные криволинейные контуры, состоящие из отрезков прямых, дуг окружностей различного диаметра и других кривых. Криволинейные контуры можно фрезеровать на вертикально-фрезерных станках: по разметке комбинированием продольной и поперечной ручных подач: по разметке с помощью поворотного круглого стола; по копиру в специальных приспособлениях. Фрезерование комбинированием ручных подач заключается в том, что предварительно размеченную заготовку, а при необходимости с просверленными отверстиями для крепления и ввода инструмента, закрепляют на столе фрезерного станка. Перемещая ручной подачей стол одновременно в продольном и поперечном направлениях, подводят заготовку под вращающуюся концевую фрезу так, чтобы фреза снимала слой металла в соответствии с размеченным криволинейным контуром. Чтобы фреза своим торцом не задевала за рабочую поверхность стола станка или приспособления, заготовку обязательно устанавливают на подкладку.

Криволинейные контуры формы дуги окружности рекомендуется обрабатывать на поворотном круглом столе с ручной подачей, который является обязательной принадлежностью вертикально-фрезерного станка. Поворотный круглый стол своим основанием крепится с помощью болтов в Т-образные пазы стола станка. Вращение от рукоятки, насаженной на валик, через червячную пару передается на поворотную часть стола (планшайбу). Градуированная шкала на боковой поверхности стола служит для отсчета его поворота (с закрепленной заготовкой) на требуемый угол.

Положение оси вращения поворотного стола на столе фрезерного станка относительно оси шпинделя станка определяют совмещением оси стола с осью концевой фрезы, для чего в центровое коническое отверстие поворотного стола вставляют центрирующий штифт или центр. Для получения требуемого радиуса контура на заготовке стол станка поперечной подачей смещают на радиус контура плюс радиус фрезы.

Правильность установки заготовки относительно оси поворотного стола можно проверить путем легкого касания заготовки вращающейся фрезой в двух диаметрально противоположных положениях, т. е. при повороте стола на 180°. Теперь, если подвести заготовку любой точкой к вращающейся фрезе и продолжать поворачивать стол за рукоятку, то фреза обработает на ней дугу окружности радиусом, равным расстоянию от центра стола до этой точки заготовки. Чем дальше расположена точка боковой поверхности от оси стола, тем большую окружность опишет она при вращении стола.

Следовательно, при этом методе обработки контур на заготовке получается без комбинирования двух подач и его точность зависит только от правильной установки заготовки на столе (от правильного радиуса поворота заготовки). Для обеспечения контроля в процессе фрезерования заготовка должна быть предварительно размечена.

При обработке большой партии одинаковых заготовок с криволинейным контуром пользуются специальным копировальным приспособлением или применяют копировально-фрезерные станки.

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ НА СТАНКАХ ШЛИФОВАЛЬНОЙ ГРУППЫ

Шлифованием можно обрабатывать простые цилиндрические валики и отверстия, плоские поверхности, а также сложные профильные поверхности, например зубчатые колеса, шлицевые валы, резьбы, червяки, направляющие станин и т. п.

Для осуществления процесса шлифования шлифуемая заготовка и абразивный инструмент совершают относительные движения, направления которых при различных видах шлифования показаны. Круглое наружное шлифование выполняют чаще всего на круглошлифовальных станках, когда заготовку устанавливают в центрах или закрепляют в патроне. Различают шлифование с продольной подачей и врезанием (с поперечной подачей). При круглом наружном шлифовании с продольной подачей необходимы следующие движения: вращение шлифовального круга – главное движение резания; вращение обрабатываемой заготовки вокруг своей оси – круговая подача заготовки; продольное возвратно-поступательное движение заготовки (или в некоторых моделях станков – шлифовального круга) вдоль своей оси – продольная подача; поперечное перемещение шлифовального круга на заготовке (или заготовки к шлифовальному кругу) поперечная подача или подача на глубину шлифования. При шлифовании с продольной подачей поперечную подачу осуществляют периодически в конце каждого двойного или одинарного хода стола станка. В настоящее время получил большое распространение способ глубинного шлифования или способ шлифования установленным кругом, когда весь припуск удаляют за один проход при небольшой продольной подаче. При глубинном шлифовании подачу осуществляют только в одну сторону. При круглом наружном шлифовании врезанием заготовка не имеет продольного перемещения, а шлифуется одновременно по всей длине, при этом ширина крута должна быть равна длине заготовки или несколько больше ее. Поперечную подачу осуществляют непрерывно, основную часть припуска удаляют с большой поперечной подачей (0.6. 2,0 мм/мин), а оставшийся припуск снимают с поперечной подачей 0,1 мм/мин. Затем поперечную подачу выключают и производят выхаживание, т. е. работу без поперечной подачи, до прекращения. После этого круг отводят и устанавливают новую заготовку. Этим способом можно шлифовать профильные и ступенчатые детали, для чего шлифовальный круг должен иметь соответствующий профиль, полученный правкой. При бесцентровом шлифовании процесс резания осуществляют шлифующим кругом так же, как в на обычных центровых шлифовальных ставках. Особенность этого процесса определяется спецификой закрепления и подачи шлифуемой заготовки. При бесцентровом наружном шлифовании шлифуемую заготовку устанавливают на опорном ноже 5 между двумя кругами - шлифующим (рабочим), расположенным на рисунке слева, и подающим (ведущим), расположенным справа. Для выполнения процесса бесцентрового шлифования необходимы следующие движения: вращение шлифующего круга, вращение 4 подающего круга, круговая и продольная подачи заготовки. Вращением подающего круга, установленного под небольшим углом а к оси шлифующего круга, обрабатываемой заготовке сообщается вращение - круговая подача и перемещение вдоль оси - продольная подача. Если угол а равен нулю, то продольная подача заготовки отсутствует и шлифование является врезным. Круглое внутреннее шлифование, так же как и наружное, делится на шлифование с продольной подачей, шлифование врезанием и бесцентровое.

Схема круглого внутреннего шлифования с продольной подачей шлифовального круг. Заготовку закрепляют в патроне, а круг, так же как и при круглом наружном шлифовании с продольной подачей, осуществляет следующие движения: вращение шлифовального круга, продольная подача круга (или заготовки), поперечная подача шлифовального круг. Плоское шлифование делится на два вида: шлифование периферией и торцом круга. Плоскошлифовальные станки для осуществления этих двух видов шлифования, кроме того, разделяются на станки с прямоугольными и круглыми столами. Для плоского шлифования необходимы следующие движения: вращение шлифовального круга-главное движение резания: движение заготовки-движение продольной подачи (прямолинейное возвратно-поступательное или вращательное движение стола); движение шлифовального круга к заготовке (или вертикальная подача заготовки к шлифовальному кругу) - подача на глубину шлифования; движение поперечной подачи заготовки (или шлифовального круга) в направлении, перпендикулярном движению продольной подачи. В том случае, когда шлифовальный круг полностью перекрывает ширину шлифования, поперечная подача отсутствует. Кроме перечисленных выше видов шлифований большое распространение в машиностроении, станкостроении и в инструментальном производстве получило шлифование наружных и внутренних конических поверхностей и торцов. Способы шлифования наружных конических поверхностей у многом схожи с обработкой их на товарных станках. В зависимости от угла «конусности обрабатываемой заготовки

Способы шлифования наружных конических поверхностей меняют следующие способы. Если угол конусности не превышает 15, то заготовку шлифуют способом поворота верхней части стола. Верхний стол станка поворачивают на угол, равный уклону конуса заготовки. При такой установке верхнего стола образующую конуса, обращенную к шлифовальному кругу, располагают параллельно движению стола станка. Шлифование производят продольными проходами. Поперечное перемещение шлифовальной бабки осуществляют так же, как и при шлифовании цилиндрических поверхностей. Заготовки с углом конусности, превышающим 15, шлифуют поворотом передней бабки или шлифовальной бабки. Обрабатываемую заготовку зажимают в патроне, установленном на передней бабке. Шлифование осуществляют так же, как и при шлифовании цилиндрических поверхностей с продольной и поперечной подачами.

Заготовки с короткими коническими поверхностями можно шлифовать широким кругом методом врезания. Шлифование сквозных конических отверстий чаще всего осуществляют способом многократных продольных проходов, когда заготовку, закрепленную в патроне или другом зажимном приспособлении, вместе с бабкой поворачивают на угол, равный углу уклона конуса. Шлифование глухих конических отверстий или отверстий, оканчивающихся буртиками, не допускающими выхода шлифовального круга вдоль оси заготовки, шлифуют с поперечной подачей методом врезания.

ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ НА СТАНКАХ СТРОГАЛЬНОЙ ГРУППЫ

Поперечно-строгальные станки в основном предназначены для обработки горизонтальных плоскостей. Строгание вертикальных плоскостей, пазов и канавок на них осуществляют вертикальной подачей суппорта. При строгании вертикальной плоскости заготовки устанавливают так, чтобы резец не задевал поверхности стола при последних проходах. Это достигается установкой обрабатываемой поверхности против Т-образного паза стола на подкладках или в каком-либо другом приспособлении, обеспечивающем зазор между верхней поверхностью стола и заготовкой. Суппорт ставят в нулевое положение, салазки поднимают вверх до отказа, а затем опускают на 5. 10 мм вниз, а откидную доску с резцом поворачивают до отказа верхним концом в сторону от обрабатываемой поверхности заготовки (головкой резца ближе к заготовке), затем поднимают стол так, чтобы зазор между резцом и заготовкой был около 5 мм. Такая наладка позволит прострогать вертикальную плоскость с высотой, несколько (до 5 мм) меньшей, чем длина перемещения верхних салазок суппорта. Вертикальные плоскости строгают проходными и подрезными резцами с прямыми отогнутыми головками. Хорошие результаты получают при строгании прямым резцом с переходной режущей кромкой, обеспечивающей малую шероховатость поверхности. При обработке сопряженных вертикальной и горизонтальной поверхностей вначале проходным резцом при горизонтальной подаче строгают поверхность, а затем подрезным резцом в два прохода обрабатывают поверхность.

Строгание наклонных сопряженных поверхностей осуществляют проходным и подрезными резцами.

Вначале прорезным резцом с вертикальной подачей обрабатывают прямоугольный паз на полную глубину. Затем последовательно правым и левым подрезными резцами строгают обе наклонные стороны паза. Поворотная часть суппорта при этом устанавливается на угол, соответствующий углу наклона стенок паза.

При необходимости обработки широких пазов типа «ласточкин хвост», например при обработке салазок суппортов, строгание выполняют в последовательности. Строгание Т-образных пазов производят в последовательности. Вначале прорезным резцом требуемой ширины или более узким, с последующим расширением до требуемых размеров паза, вертикальной подачей обрабатывают прямо угольный паз, во втором и третьем переходах специальными резцами с горизонтальной подачей прорезают правый и левый боковые пазы, в четвертом переходе двухлезвийным или двусторонним проходным (&47; =45°) резцом с вертикальной подачей прострагивают фаски.

Режимы резания для строгания вертикальных и наклонных плоскостей выбирают в той же последовательности, что и для строгания горизонтальных плоскостей: глубину резания с учетом припуска на обработку; подачу из-за малой жесткости салазок суппорта в 1,5. 2 раза меньшую, чем для горизонтального строгания; скорость резания из нормативов, технологической документации или по рекомендации мастера для данного обрабатываемого материала и инструмента. Обработанные поверхности проверяют линейками, угольниками, шаблонами или универсальными угломерами, а размеры - штангенциркулями и штангенглубиномерами.

ОЗНАКОМЛЕНИЕ С РАБОТОЙ СТАНКОВ С ЧПУ

Основная особенность станков с ЧПУ состоит в том, что программа, то есть данные о величине, скорости и направлении перемещений рабочих органов, задается в виде символов, нанесенных на специальный программоноситель. На станке с ЧПУ для того, чтобы обработать деталь новой конфигурации, часто достаточно установить в УЧПУ новую УП, которая содержит определенную задающую информацию (ЗИ). Устройством ввода программы (УВП) программа считывается, то есть преобразуется в электрические сигналы, и направляется в устройство обработки программы (УОП), которое через устройство управления приводом (УУП) воздействует на объект регулирования – привод подач (ПП) станка. Заданное перемещение подвижных узлов станка, связанных с приводом подач, контролируют датчики обратной связи. Информация обратной связи с датчика через устройства обратной связи поступает в УОП, где происходит сравнение фактического перемещения узла подачи с заданным по программе для внесения корректив в произведенные перемещения. Для исполнения дополнительных функций электрические сигналы поступают с УВП в устройство технологических команд. Происходит включение или выключение различных двигателей, муфт, электромагнитов и др.

Применение станков с ЧПУ взамен универсального оборудования имеет существенные особенности и создает определенные преимущества: сокращение цикла производства товара, повышение производительности труда и др.

Токарные работы по металлу: учимся зарабатывать руками

Зачем нужны токарные работы по металлу. Они позволяют добиться практически идеальной точности при изготовлении детали.


С помощью токарного станка можно обрабатывать изделия из нержавейки, цветного и черного металла и даже сплавы, устойчивые к высоким температурам.

Токарные работы по требованиям к точности можно приравнять к ювелирному делу, поэтому, если вы решили овладеть данным видом металлообработки, следует запастись терпением и желанием постоянно самосовершенствоваться. Надежным помощником в таком деле станет высокотехнологичный токарный станок.

В каких случаях нужны услуги токаря?

Как показал мой собственный опыт, данная профессия пользуется значительным спросом в машиностроении и металлообработке. Без токарной обработки не обойтись при изготовлении такого типа рабочих элементов как тела вращения. Токарные работы применяются для обработки металлических деталей любого назначения, поэтому в квалифицированных токарях нуждаются практически все промышленные отрасли. Столь серьезный спрос на мои умения в свое время безмерно удивлял моих родственников и друзей.

Как стать профессионалом в металлообработке?

Что такое токарные работы по металлу для начинающих? Это, в первую очередь, обучение пользованию токарным станком, закреплению в нем детали, последовательности действий в рабочем процессе. Все это дело техники, а вот чему реально предстоит учиться, так это искусству обработки. Руки должны быть, как у хирурга или ювелира: не дрожать и выполнять все операции быстро и точно.

Задачи токаря:

  • снять толщину металла строго указанного слоя;


обработать поверхность в определенных местах заготовки;

  • придать поверхности детали ту фактуру, которая предусмотрена проектом или требованиями заказчика;
  • довести все параметры заготовки до тех, которые указаны в предоставленных схемах, чертежах;
  • всегда следовать предписаниям технологической документации;
  • знать технику безопасности, уметь читать чертежи;
  • владеть знаниями о свойствах обрабатываемых материалов.
  • Что необходимо, чтобы достичь успехов в профессии токаря?

    1. Практика прежде всего, но не менее важно читать специальную литературу. В учебниках, пособиях и руководствах 60-х, 70-х, 80-х годов есть все, что нужно. Они до сих пор популярны и помогают многим новичкам.
    2. Что стало лично для меня аксиомой, так это то, что от степени заточенности резца зависит результат работы.
    3. Прекрасно, если попадется хороший напарник или возможность работать с деталями разного уровня сложности и из разных материалов (медь, сталь, алюминий, полимеры).
    4. Доступ к профессиональному и современному оборудованию. Передовые станки с программным обеспечением помогут выполнять заказы с высокой скоростью.

    Качество работы на токарном станке по металлу во многом зависит от работы устройства и от умения токаря с ним обращаться. Токарные станки с ЧПУ - специализированное оборудование, которым оснащаются заводы. Можно для начала приобрести настольный вариант для бытового пользования или сделать его собственными руками.

    Видеоурок токарной обработки детали

    Постоянно совершенствуясь, всегда есть возможность добиться успехов в профессии токаря и стать тем специалистом, которого будет ценить начальство на работе или частные заказчики.

    К наиболее распространенным методикам изготовления деталей с заданными геометрическими параметрами относится токарная обработка металла. Суть данной методики, позволяющей также получать поверхность с требуемой шероховатостью, заключается в том, что с заготовки убирают лишний слой металла.

    Принципы токарной обработки

    Технология токарных работ по металлу предполагает использование специальных станков и режущего инструмента (резцы, сверла, развертки и др.), посредством которого с детали снимается слой металла требуемой величины. выполняется за счет сочетания двух движений: главного (вращение заготовки, закрепленной в патроне или планшайбе) и движения подачи, совершаемого инструментом при обработке деталей до заданных параметров их размера, формы и качества поверхности.

    За счет того, что существует множество приемов совмещения этих движений, на токарном оборудовании работают с деталями различной конфигурации, а также осуществляют целый перечень других технологических операций, к которым относятся:

    • нарезание резьбы различного типа;
    • сверление отверстий, их растачивание, развертывание, зенкерование;
    • отрезание части заготовки;
    • вытачивание на поверхности изделия канавок различной конфигурации.

    Благодаря такой широкой функциональности токарного оборудования на нем можно сделать очень многое. Например, с его помощью выполняют обработку таких изделий, как:

    • гайки;
    • валы различных конфигураций;
    • втулки;
    • шкивы;
    • кольца;
    • муфты;
    • зубчатые колеса.

    Естественно, что токарная обработка предполагает получение готового изделия, которое соответствует определенным стандартам качества. Под качеством в данном случае подразумевается соблюдение требований к геометрическим размерам и форме деталей, а также степени шероховатости поверхностей и точности их взаимного расположения.

    Для обеспечения контроля над качеством обработки на применяют измерительные инструменты: на предприятиях, выпускающих свою продукцию крупными сериями, – предельные калибры; для условий единичного и мелкосерийного производства – штангенциркули, микрометры, нутрометры и другие измерительные устройства.

    Первое, что рассматривают при обучении токарному делу, – это технология обработки металлов и принцип, по которому она осуществляется. Заключается этот принцип в том, что инструмент, врезаясь своей режущей кромкой в поверхность изделия, зажимает его. Чтобы снять слой металла, соответствующий величине такого врезания, инструменту надо преодолеть силы сцепления в металле обрабатываемой детали. В результате такого взаимодействия снимаемый слой металла формируется в стружку. Выделяют следующие разновидности металлической стружки.

    Слитая

    Такая стружка формируется тогда, когда на высоких скоростях обрабатываются заготовки, выполненные из мягкой стали, меди, олова, свинца и их сплавов, полимерных материалов.

    Элементная

    Образование такой стружки происходит, когда на небольшой скорости обрабатываются заготовки из маловязких и твердых материалов.

    Стружка надлома

    Стружка такого вида получается при обработке заготовок из материала, отличающегося невысокой пластичностью.

    Ступенчатая

    Формирование такой стружки свойственно для среднескоростной обработки заготовок из стали средней твердости, деталей из алюминиевых сплавов.

    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).

    Особое внимание на уроках по токарному делу уделяется и тому, как правильно выбирать тип резца в зависимости от вида обработки. Так, существуют определенные правила, по которым обработку поверхностей того или иного типа выполняют с помощью резца определенной категории.

    • Обычные прямые и отогнутые резцы необходимы для обработки наружных поверхностей детали.
    • Упорный проходной инструмент потребуется для торцевой и цилиндрической поверхностей.
    • выбирают для протачивания канавок и обрезки заготовки.
    • Расточные резцы применяются для обработки отверстий, просверленных ранее.

    Отдельную категорию токарного инструмента составляют резцы, с помощью которых можно обрабатывать фасонные поверхности с длиной образующей линии до 40 мм. Такие резцы подразделяются на несколько основных типов:

    • по конструктивным особенностям: стержневые, круглые и призматические;
    • по направлению, в котором осуществляется обработка изделия: радиальные и тангенциальные.

    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.

    Токарный станок с ЧПУ

    Вопросы по токарному делу


    К атегория:

    Токарное дело

    Вопросы по токарному делу

    1. Чем характеризуются детали, получаемые обработкой на токарном станке?
    2. Назовите основные узлы токарно-винторезного станка и укажите их назначение.
    3. В чем заключается сущность процесса резания металлов?
    4. Какие поверхности различают на обрабатываемой заготовке?
    5. Назовите основные части, элементы и углы токарного резца.
    6. Что такое глубина резания, скорость резания?
    7. Как зависит частота вращения шпинделя от допускаемой скорости резания и диаметра заготовки?
    8. Для чего применяются смазочно-охлаждаю-щие жидкости?

    1. Какие требования предъявляются к цилиндрическим поверхностям?
    2. Назовите основные части трехкулачкового самоцентрирующего патрона.
    3. Для чего применяются и как устроены жесткие и вращающиеся центры?
    4. Какие резцы применяются для обработки наружных цилиндрических поверхностей?
    5. Назовите виды и меры предупреждения брака при обтачивании наружных цилиндрических поверхностей.
    6. Для чего предназначен и как устроен плавающий центр?
    7. Как и чем контролируют наружные поверхности?

    1. Что такое технологический процесс и из каких элементов он состоит?
    2. Что такое припуск, из каких соображений назначается припуск на обработку?
    3. Что такое установочная база, в каких случаях
    4. Назовите правила выбора черновых и чисто вых баз.

    1. Назовите основные части и элементы спирального сверла.
    2. Назовите основные причины поломок сверла, виды брака при сверлении и меры их предупреждения.
    3. Как контролируют длину и диаметр растачиваемого отверстия?
    4. Как растачивают внутренние канавки?
    5. Назовите основные причины и меры предупреждения брака при зенкеровании и развертывании.
    6. Как обеспечивается концентричность наружной поверхности и отверстия при обработке простых втулок из прутковой заготовки?

    1. Какими элементами характеризуется резьба?
    2. Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?
    3. Как устроена и работает резьбонарезная головка?
    4. Назовите части, элементы и укажите особенности геометрии ме гчнка.
    5. Какие достоинства имеет накатывание резьбы?
    6. Как и чем контролируют наружные и внутренние резьбы?

    1. Назовите основные данные технической характеристики стайка 1К62.
    2. Покажите на кинематической схеме станка 1К62 устройства для регулирования частоты вращения шяннделя.
    3. Сколько ступеней частот вращения при прямом и при обратном вращении шпинделя обеспечивает коробка скоростей станка 1К62?
    4. Сколько электродвигателей 1К62?
    5. Покажите на кинематической цепи продольных и подач.
    6. Для чего предназначена и как работает предохранительная муфта фартука?
    7. Как устроена задняя бабка станка 1К62?

    1. Как настраивается станок 16К20 на нарезание метрических, дюймовых, модульных и пит-чевых резьб?
    2. Назовите основные конструктивные особенности узлов станка 16К20.

    1. Как проверяют токарный станок на радиальное биение шпинделя, соосность осей шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки? 2 Назовите основные направления модернизации старых токарных станков.
    2. Сменой смазки в коробке скоростей, коробке подач и фартуке суппорта.
    3. Во время работы не класть заготовки, детали, режущие и измерительные инструменты на направляющие станины, использовать для этой цели деревянные или пенопластовые планшеты.
    4. Для надежного закрепления резцедержателя не допускается постукивание молотком или металлическим стержнем по рукоятке. Периодически резцедержатель снимают, очищают опорную поверхность от грязи, промывают керосином и протирают гнезда фиксаторов.
    5. Не оставлять двигатель станка включенным на продолжительное время, останавливать станок при измерении обрабатываемых заготовок (деталей), при перерывах в подаче электроэнергии, при наладочных или ремонтных работах у станка. При выполнении ручных работ (развертывание, нарезание. резьбы метчиком, сверление с ручной подачей пиноли, полирование), когда не требуется автоматическая подача суппорта, отключать механизм подачи, поставив рукоятку трензеля в нейтральное положение.
    6. Тщательно убирать станок после работы, следить, чтобы на направляющих станины и суппортов не оставалась стружка, грязь, влага. Обтирочные материалы, которыми очищают стружку, не должны оставлять следов и ворса на протираемых поверхностях.

    1. Как обрабатывают фасонные поверхности сочетанием двух подач?
    2. Какие копировальные приспособления применяют для обработки фасонных поверхностей?
    3. Как контролируют фасонные поверхности?
    4. В чем заключается способ обработки сферических (шаровых) поверхностей при помощи мерного штихмаса?
    5. Перечислите основные виды брака при обработке фасонных поверхностей и укажите меры его предупреждения.

    1. Какими способами осуществляют притирку и полирование на токарном станке?
    2. В чем заключается сущность поверхностного пластического деформирования и какие инструменты применяют для его выполнения?
    3. Как накатывают рифления?
    4. Назовите основные виды, причины и меры предупреждения брака при накатывании рифлений.

    1. Какую геометрию должен иметь резьбовой резец?
    2. Для каких работ применяют резьбовые гребенки?
    3. Выведите формулу для расчета передаточного отношения сменных зубчатых колес гитары для настройки станка «напрямую» при нарезании резьбы.
    4. Подберите сменные зубчатые колеса гитары для нарезания резьбы шага 3 мм.
    5. Как нарезают трапецеидальную и прямоугольные резьбы?
    6. Поясните принцип скоростного («вихревого») нарезания резьбы.
    7. Перечислите основные виды брака при нарезании резьбы резцом, их причины и меры предупреждения.

    1. Как закрепляют заготовку за коническую или за фасонную поверхность?
    2. При каких условиях возможно объединение обработки сложной поверхности с обработкой цилиндрических поверхностей в одной операции?
    3. Как закрепляют заготовки сложной формы на планшайбе?
    4. Для чего и как уравновешивают заготовку на планшайбе?
    5. Какие У СП применяют на токарных станках?
    6. Как классифицируются валы по жесткости?
    7. Как обрабатывают эксцентриковые и коленчатые валы?

    1. Объясните сущность процесса образования стружки.
    2. Отчего возникает и как распределяется теплота резания?
    3. Что такое наклеп?
    4. Почему образуется нарост и как он влияет на качество поверхности?
    5. Отчего возникают вибрации в процессе резания и какими способами преодолевают их вредное воздействие?

    1. Какие требования предъявляются к инструментальным материалам?
    2. Перечислите основные марки и свойства быстрорежущих инструментальных сталей.
    3. Назовите основные марки твердых сплавов для обработки чугуна и стали.
    4. Какие части и элементы имеет токарный резец?
    5. Назовите углы резца в плане и в главной секущей плоскости.
    6. От каких факторов зависит выбор величины заднего угла?
    7. В каких случаях применяют резец с отрицательным передним углом?
    8. Как влияет установка резца относительно центра на углы резца?
    9. Что такое угол наклона режущей кромки и в каких случаях его принимают с положительным значением?
    10. Какие преимущества имеет алмазная заточка и доводка резцов?
    11. Как контролируют геометрию резца?
    12. Какие преимущества имеют резцы с механическим креплением многокромочных непере-тачиваемых пластинок твердого сплава?

    1. Как происходит и чем объясняется износ резца?
    2. Как зависит стойкость инструмента от скорости резания?
    3. Как влияет на скорость резания главный угол в плане?
    4. Почему увеличение глубины резания меньше влияет на падение стойкости инструмента, чем увеличение подачи?
    5. Как влияют на скорость резания механические свойства обрабатываемого материала, размеры сечения державки и смазочно-охлаждаю-щаи жидкость?
    6. На какие составляющие разделяется сила сопротивления резанию, каково их соотношение?
    7. Напишите формулу силы резания, поясните влияние глубины резания и подачи на силу резания.

    1. Дайте общую классификацию деталей, заготовки которых обрабатывают на токарных станках.
    2. Как обрабатывают заготовки деталей типа стаканов и тонкостенных втулок?
    3. Как изготавливают на токарном станке детали типа дисков и колец?
    4. В чем заключается сущность обработки по типовому технологическому процессу?

    1. Назовите основные ну ги повышения производительности труда при токарной обработке.
    2. В чем заключаются преимущества силовою и ротационного точения?
    3. Как устроен пневматический патрон?
    4. Расскажите о способах многорезцовой наладки юкарного станка.
    5. Приведите примеры рационального использования заднего резцедержателя.
    6. Как осуществляю ускоренную замену режущих инструментов, закрепляемых в резцедержателе и в пиноли задней бабки?
    7. В какой последовательности ведут наладку токарного станка на работу по барабанному упору?

    1. Какие особенности имеют лобовые и карусельные станки?
    2. Расскажите об уст ройстве и работе револьверных станков.
    3. Чем отличается гидрокопировальный полуавтомат 1722 от полуавтомата 1А730? 4 Как осуществляется движение подачи на ю-карном автомате?

    1. Что такое механизация производства?
    2. Чем отличается автоматизация от механизации?
    3. Охарактеризуйте средства внурицехового транспорта.

    1. Из каких устройств состоит система автоматического управления?
    2. В чем отличие ЧПУ от других систем программного управления?
    3. Как устроен и работает шаговый электродвигатель?

    1. Какие правила безопасности должны соблюдаться на территории предприятия и в механических цехах?
    2. Перечислите основные правила техники безопасности при работе на токарном станке.
    3. Какие правила техники безопасности следует соблюдать при затачивании инструмента?