Лекция 19. Обработка на токарных станках

Станки токарной группы. В группу токарных станков входят: токарно-винторезные, токарно-револьверные, многорезцовые токарные, карусельно-токарные, лобовые, токарные автоматы и полуавтоматы и специальные токарные станки. Станки токарной группы применяют чаще всего для обработки тел вращения. Работы на этих станках обеспечивают получение наружных и внутренних цилиндрических и конических по­верхностей, фасонных поверхностей, торцовых плоскостей, нарезки на цилиндрической и торцовой поверхностях и др.

Основными инструментами для станков токарной группы являются резцы различных типов и, кроме них, также сверла, зенкеры, зенковки, развертки, метчики, плашки и пр.

В машинах и механизмах наибольшее число деталей представляют тела вращения, поэтому естественно, что станки токарной группы на машиностроительных заводах, как правило, являются основным оборудованием механических цехов и составляют больше половины всех металлообрабатывающих станков.

Токарная обработка — один из возможных способов обработки изделий путем срезания с заготовки лишнего слоя металла до получения детали требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности. Она осуществляется на металлорежущих станках, называемых токарными.

На токарных станках обрабатываются детали типа тел вращения: валы, зубчатые колеса, шкивы, втулки, кольца, муфты, гайки и т.д.

Основными видами работ, выполняемых на токарных станках, являются: обработка цилиндрических, конических, фасонных, торцовых поверхностей, уступов; вытачивание канавок; отрезание частей заготовки; обработка отверстий сверлением, растачиванием, зенкерованием, развертыванием; нарезание резьбы; накатывание.

Инструменты, применяемые для выполнения этих процессов, называются режущими. При работе на токарных станках используются различные режущие инструменты: резцы, сверла, зенкеры, развертки, метчики, плашки, резьбонарезные головки и др.

Процесс резания подобен процессу расклинивания, а рабочая часть режущих инструментов — клину.

Схемы работы клина (а) и резца (6): 1 — стружка; 2 — резец; 3 — заготовка; 4 — снимаемый слой металла; Р сила, действующая на резей и клин при работе; (5 — угол заострения.)

 

При действии усилия Р на резец его режущая кромка врезается в заготовку, а передняя поверхность, непрерывно сжимая лежащий впереди слой металла и преодолевая силы сцепления его частиц, отделяет их от основной массы в виде стружки. Слой металла, срезаемый при обработке, называется припуском.

Все способы обработки металлов, основанные на удалении припуска и превращении его в стружку, определяются понятием резание металла.

Процесс резания возможен при наличии основных движений: главного движения — вращения заготовки и поступательного движения резца, называемого движением подачи, которое может совершаться вдоль или поперек изделия, а также под постоянным или изменяющимся углом к оси вращения изделия.Вращение заготовки называется главным движением, так как оно выполняется с большей скоростью.

На обрабатываемой заготовке выделяются следующие поверхности: обрабатываемая, обработанная и поверхность резания.

Схема обработка заготовки точением:
1 - обрабатываемая поверхность; 2 - поверхность резания 3 - обработанная поверхность

 При срезании припуска образуется элемент, называемый стружкой.

Выделяются следующие виды стружки:

· элементная стружка (стружка скалывания) образуется при обработке твердых и маловязких материалов с низкой скоростью резания (например, при обработке твердых сталей). Отдельные элементы такой стружки слабо связаны между собой или совсем не связаны;

· ступенчатая стружка образуется при обработке стали средней твердости, алюминия и его сплавов со средней скоростью резания. Она представляет собой ленту — гладкую со стороны резца и зазубренную с внутренней стороны;

· слитая стружка образуется при обработке мягкой стали«меди, свинца, олова и некоторых пластмасс при высокой скорости резания. Эта стружка имеет вид спирали или длинной (часто путаной) ленты;

· стружка надлома образуется при резании малопластичных материалов (чугуна, бронзы) и состоит из отдельных кусочков.

Токарные станки: а — токарно-винторезный, б — токарно-револьверный, в — лоботокарный, г — токарно-карусельный

 

Токарная обработка выполняется на токарных станках разных типов, различающихся по назначению, компоновке, степени автоматизации и другим признакам.

К станкам токарной группы относятся:

· токарно-винторезные,

· токарно-револьверные,

· лоботокарные,

· токарно-карусельные,

· токарные автоматы и полуавтоматы,

· токарные станки с программным управлением.