Proces toczenia CNC
Toczenie CNC to proces obróbki, w którym narzędzie tnące, zazwyczaj nieobrotowa końcówka narzędzia, opisuje spiralną ścieżkę narzędzia, poruszając się mniej więcej liniowo podczas obrotu przedmiotu obrabianego.
Zwykle termin „toczenie” jest zarezerwowany dla wytwarzania powierzchni zewnętrznych w wyniku tego działania skrawania, podczas gdy to samo podstawowe działanie skrawania, gdy jest stosowane do powierzchni wewnętrznych (tego czy innego rodzaju otworów) nazywa się „wytaczaniem”.Zatem wyrażenie „toczenie i wytaczanie” kategoryzuje większą rodzinę procesów znanych jako toczenie.Obróbka powierzchni obrabianego przedmiotu, czy to za pomocą narzędzia tokarskiego, czy wytaczarskiego, nazywana jest „obróbką czołową” i można ją zaliczyć do obu kategorii jako podzbiór.
Toczenie można wykonać ręcznie, na tradycyjnej tokarce, która często wymaga ciągłego nadzoru operatora, lub przy użyciu tokarki automatycznej, która tego nie wymaga.Obecnie najpopularniejszym rodzajem takiej automatyzacji jest komputerowe sterowanie numeryczne, lepiej znane jako CNC.(CNC jest również powszechnie stosowane w wielu innych rodzajach obróbki oprócz toczenia.)
Podczas toczenia przedmiot obrabiany (kawałek stosunkowo sztywnego materiału, takiego jak drewno, metal, plastik lub kamień) jest obracany, a narzędzie tnące porusza się wzdłuż 1, 2 lub 3 osi ruchu, aby uzyskać precyzyjne średnice i głębokości.Toczenie może odbywać się na zewnątrz cylindra lub wewnątrz (znane również jako wytaczanie) w celu wytworzenia elementów rurowych o różnych geometriach.Chociaż obecnie jest to dość rzadkie, wczesne tokarki można było nawet używać do wytwarzania skomplikowanych figur geometrycznych, nawet brył platońskich;chociaż od czasu pojawienia się CNC nietypowe stało się stosowanie w tym celu niekomputerowego sterowania ścieżką narzędzia.
Procesy toczenia są zwykle przeprowadzane na tokarce, uważanej za najstarszą z obrabiarek, i mogą obejmować różne typy, takie jak toczenie proste, toczenie stożkowe, profilowanie lub rowkowanie zewnętrzne.Tego typu procesy toczenia umożliwiają wytwarzanie materiałów o różnych kształtach, takich jak przedmioty proste, stożkowe, zakrzywione lub rowkowane.Ogólnie rzecz biorąc, w toczeniu wykorzystuje się proste jednopunktowe narzędzia skrawające.Każda grupa materiałów obrabianych ma optymalny zestaw kątów narzędzi, który był rozwijany przez lata.
Kawałki metalu odpadowego powstałe w wyniku operacji toczenia nazywane są wiórami (Ameryka Północna) lub opiłkami (Wielka Brytania).W niektórych obszarach mogą być znane jako zakręty.
Osie ruchu narzędzia mogą być dosłownie linią prostą lub mogą przebiegać wzdłuż pewnego zestawu krzywych lub kątów, ale zasadniczo są liniowe (w sensie niematematycznym).
Komponent poddawany operacjom toczenia można nazwać „częścią toczoną” lub „elementem obrabianym”.Operacje toczenia wykonywane są na tokarce sterowanej ręcznie lub CNC.
Obrócenie
Ogólny proces toczenia polega na obracaniu części, podczas gdy jednopunktowe narzędzie tnące jest przesuwane równolegle do osi obrotu. Toczenie można wykonywać zarówno na zewnętrznej powierzchni części, jak i na powierzchni wewnętrznej (proces znany jako wytaczanie).Materiałem wyjściowym jest zazwyczaj przedmiot wytwarzany w innych procesach, takich jak odlewanie, kucie, wytłaczanie lub ciągnienie.
Toczenie stożkowe
Toczenie stożkowe daje kształt cylindryczny, którego średnica stopniowo zmniejsza się od jednego końca do drugiego.Można to osiągnąć a) za pomocą suportu złożonego b) za pomocą przystawki do toczenia stożkowego c) przy użyciu hydraulicznej przystawki do kopiowania d) przy użyciu tokarki CNC e) przy użyciu narzędzia formującego f) poprzez przesunięcie konika – ta metoda jest bardziej odpowiednia dla płytkich zwęża się.
Generacja sferyczna
Generowanie sferyczne tworzy sferyczną wykończoną powierzchnię poprzez obracanie formy wokół ustalonej osi obrotu.Metody obejmują a) użycie hydraulicznego urządzenia kopiującego b) tokarkę CNC (sterowaną komputerowo, sterowaną numerycznie) c) użycie narzędzia formującego (metoda zgrubna i gotowa) d) użycie przyrządu do mocowania stołu (wyjaśnienie wymaga rysunku).
Ostre toczenie
Toczenie na twardo to rodzaj toczenia wykonywane na materiałach o twardości Rockwella C większej niż 45. Zwykle wykonuje się je po obróbce cieplnej przedmiotu obrabianego.
Proces ma zastąpić lub ograniczyć tradycyjne operacje mielenia.Toczenie na twardo, stosowane wyłącznie do usuwania naddatku, korzystnie konkuruje ze szlifowaniem zgrubnym.Jednakże, gdy jest stosowany do wykańczania, gdzie forma i wymiar są krytyczne, szlifowanie jest lepsze.Szlifowanie zapewnia wyższą dokładność wymiarową okrągłości i cylindryczności.Ponadto polerowanej powierzchni Rz=0,3-0,8z nie można uzyskać samym toczeniem na twardo.Toczenie na twardo jest odpowiednie dla części wymagających dokładności okrągłości 0,5-12 mikrometrów i/lub chropowatości powierzchni Rz 0,8-7,0 mikrometrów.Stosowany jest między innymi do przekładni, elementów pomp wtryskowych i elementów hydraulicznych.
Okładzina
Planowanie w kontekście prac tokarskich polega na przesuwaniu narzędzia tnącego pod kątem prostym do osi obrotu obracającego się przedmiotu.Można tego dokonać poprzez działanie suportu poprzecznego, jeśli jest zamontowany, w odróżnieniu od posuwu wzdłużnego (toczenie).Często jest to pierwsza operacja wykonywana w procesie wytwarzania przedmiotu obrabianego, a często i ostatnia – stąd określenie „zakończenie”.
Rozstanie
Proces ten, zwany także przecinaniem lub odcinaniem, służy do tworzenia głębokich rowków, które usuwają ukończony lub częściowo kompletny komponent z jego materiału macierzystego.
Rowkowanie
Rowkowanie przypomina przecinanie, z tą różnicą, że rowki są wycinane na określoną głębokość zamiast oddzielania ukończonego/częściowo kompletnego komponentu od półfabrykatu.Rowkowanie można wykonywać na powierzchniach wewnętrznych i zewnętrznych, a także na powierzchni czołowej części (rowkowanie czołowe lub trepanowanie).
Operacje niespecyficzne obejmują:
Nudny
Powiększanie lub wygładzanie istniejącego otworu powstałego poprzez wiercenie, formowanie itp. tj. obróbkę wewnętrznych kształtów cylindrycznych (generowanie) a) poprzez mocowanie przedmiotu obrabianego do wrzeciona za pomocą uchwytu lub płyty czołowej b) poprzez mocowanie przedmiotu obrabianego do suportu poprzecznego i umieszczenie narzędzia tnącego w uchwyt.Ta praca jest odpowiednia dla odlewów, które są zbyt niewygodne do zamontowania w płycie czołowej.Na tokarkach z długim łożem duży przedmiot obrabiany można przykręcić do uchwytu na łożu, a wał przechodzi pomiędzy dwoma występami na przedmiocie obrabianym, a te uchwyty można wywiercić na wymiar.Ograniczone zastosowanie, ale dostępne dla wykwalifikowanego tokarza/mechanika.
Wiercenie
Służy do usuwania materiału z wnętrza przedmiotu obrabianego.W procesie tym wykorzystuje się standardowe wiertła utrzymywane nieruchomo w koniku lub wieży narzędziowej tokarki.Proces ten można przeprowadzić za pomocą oddzielnie dostępnych wiertarek.
Radełkowanie
Wycięcie ząbkowanego wzoru na powierzchni części w celu wykorzystania jako uchwytu lub jako wzmocnienie wizualne za pomocą specjalnego narzędzia do radełkowania.
Rozwiercanie
Operacja wymiarowania polegająca na usunięciu niewielkiej ilości metalu z już wywierconego otworu.Służy do wykonywania otworów wewnętrznych o bardzo dokładnych średnicach.Na przykład otwór o średnicy 6 mm wykonuje się poprzez wiercenie wiertłem o średnicy 5,98 mm, a następnie rozwierca do dokładnych wymiarów.
Gwintowanie
Zarówno standardowe, jak i niestandardowe gwinty śrubowe można toczyć na tokarce za pomocą odpowiedniego narzędzia skrawającego.(Zwykle ma kąt naroża 60 lub 55°) Albo na zewnątrz, albo w otworze (Operacja gwintowania to proces wykonywania gwintów wewnętrznych lub zewnętrznych w przedmiocie obrabianym. Ogólnie określane jako gwintowanie jednopunktowe.
Gwintowanie nakrętek i otworów gwintowanych a) przy użyciu gwintowników ręcznych i środka konika b) przy użyciu urządzenia do gwintowania ze sprzęgłem poślizgowym w celu zmniejszenia ryzyka pęknięcia gwintownika.
Operacje gwintowania obejmują a) wszystkie rodzaje gwintów zewnętrznych i wewnętrznych przy użyciu narzędzia jednoostrzowego, a także gwinty stożkowe, gwinty o podwójnym początku, gwinty o wielu początku, ślimaki stosowane w reduktorach kół ślimakowych, śrubę pociągową z gwintem pojedynczym lub wielozwojnym.b) przy użyciu skrzynek do gwintowania wyposażonych w 4 narzędzia formujące, o średnicy do 2 cali, ale można znaleźć większe skrzynki.
Toczenie wielokątne
W którym kształty nieokrągłe są obrabiane bez przerywania rotacji surowca.
Aluminiowy automat
obracanie części
Części toczone z aluminium
z przezroczystym anodowaniem
Aluminium
obracanie części
Aluminium
części tokarskie
Części wału mosiężne
z przekładnią
Mosiądz
części pasujące
Toczenie mosiądzu
części pręta
Obróbka mosiądzu
i frezowanie części
