Превращение - Turning

Не путать с Тьюринг.
Эта статья о механической обработке. Для общего использования слова см. вращающийся.
Для использования в других целях см. Вращение (значения).
Черновая или черновая токарная обработка
Разделка алюминия
Закончить поворот

Превращение это механическая обработка процесс, в котором режущий инструмент, обычно неповоротный инструмент бит, описывает спираль траектории инструмента, перемещаясь более или менее линейно, пока заготовка вращается.

Обычно термин «токарная обработка» используется для обозначения внешний поверхности за счет этого режущего действия, в то время как такое же важное режущее действие при применении к внутренний поверхности (дыры того или иного типа) называется "скучный ". Таким образом, фраза" токарная обработка и растачивание "относится к большему семейству процессов, известных как токарная обработка. Обработка торцевых поверхностей на заготовке токарным или расточным инструментом называется" торцеванием "и может быть отнесена к любой категории как подмножество.

Токарную обработку можно производить вручную, в традиционной форме токарный станок, который часто требует постоянного наблюдения со стороны оператора, или с помощью автоматического токарного станка, который этого не делает. На сегодняшний день наиболее распространенным видом такой автоматизации является компьютерное числовое управление, более известная как ЧПУ. (ЧПУ также обычно используется со многими другими типами обработки помимо токарной обработки.)

При повороте заготовка (кусок относительно жесткого материала, такого как дерево, металл, пластик или камень) вращается и режущий инструмент перемещается по 1, 2 или 3 осям движения для получения точных диаметров и глубин. Токарная обработка может производиться как снаружи цилиндра, так и изнутри (также известное как скучный ) для изготовления трубчатых деталей различной геометрии. Хотя сейчас это довольно редко, ранние токарные станки можно было использовать даже для изготовления сложных геометрических фигур, даже платоновые тела; хотя с появлением ЧПУ использование для этой цели некомпьютеризированного управления траекторией стало необычным.

Процессы токарной обработки обычно выполняются на токарном станке, который считается самым старым из станков, и может быть разных типов, например: прямой поворот, точение конуса, профилирование или же внешняя обработка канавок. Эти типы токарных процессов позволяют производить материалы различной формы, такие как прямой, конический, изогнутый, или же рифленый детали.В общем, токарная обработка использует простые одноточечная резка инструменты. Каждая группа материалов заготовки имеет оптимальный набор углов инструмента, который был разработан на протяжении многих лет.

Кусочки металлолома от токарных операций известны как стружка (Северная Америка) или стружка (Британия). В некоторых областях они могут быть известны как повороты.

Оси движения инструмента могут быть буквально прямой линией, или они могут быть вдоль некоторого набора кривых или углов, но они по существу линейны (в нематематическом смысле).

Компонент, который подвергается токарным операциям, может называться «токарная деталь» или «обработанный компонент». Токарные операции выполняются на токарном станке, который может управляться вручную или с ЧПУ.

Токарные операции

Конкретные токарные операции включают:

Превращение
Превращение

Общий процесс токарной обработки включает вращение детали, в то время как одноточечный режущий инструмент перемещается параллельно оси вращения.[1] Токарную обработку можно производить как на внешней, так и на внутренней поверхности детали (процесс, известный как скучный ). Исходный материал обычно представляет собой заготовку, произведенную другими процессами, такими как Кастинг, ковка, экструзия, или же Рисование.

Коническое точение
Коническое точение дает цилиндрическую форму, диаметр которой постепенно уменьшается от одного конца к другому. Это может быть достигнуто а) с помощью составного суппорта б) с помощью приспособления для точения конуса c) с помощью гидравлического копировального приспособления d) с помощью C.N.C. токарный станок e) с помощью формовочного инструмента f) смещением задней бабки - этот метод больше подходит для мелких конусов.[2]
Сферическое поколение
Сферическая генерация создает сферическую законченную поверхность путем поворота формы вокруг фиксированной оси вращения. Методы включают: а) использование гидравлического копировального устройства б) C.N.C. (компьютеризированный с числовым программным управлением) токарный станок c) с использованием формовочного инструмента (грубый и готовый метод) d) с использованием станины (для пояснения необходим чертеж).[2]
Жесткий поворот
Твердое точение - это токарная обработка материалов с Роквелл С твердость более 45. Обычно выполняется после того, как заготовка термически обработанный.[3]
Этот процесс предназначен для замены или ограничения традиционных шлифовальные операции. Твердое точение, применяемое только для удаления припуска, выгодно конкурирует с черновым шлифованием. Однако, когда он применяется для чистовой обработки, где форма и размер имеют решающее значение, шлифование оказывается лучше. Шлифовка обеспечивает более высокую точность круглости и цилиндричности. Кроме того, чистота полированной поверхности Rz = 0,3-0,8z не может быть достигнута только твердым точением. Твердое точение подходит для деталей, требующих точности круглости 0,5–12 мкм и / или шероховатости поверхности Rz 0,8–7,0 мкм. Он используется, среди прочего, для шестерен, компонентов топливного насоса и гидравлических компонентов.[3]
Облицовка
Облицовка

Облицовка В разрезе токарные работы подразумевают перемещение режущего инструмента под прямым углом к ​​оси вращения вращающейся заготовки.[1] Это может быть выполнено с помощью поперечных салазок, если они установлены, в отличие от продольной подачи (точения). Часто это первая операция, выполняемая при производстве заготовки, а часто и последняя - отсюда и выражение «окончание».

Расставание

Этот процесс, также называемый расставание или же отрезать, используется для создания глубоких канавок, которые удаляют готовый или неполный компонент из его родительской заготовки.

Канавка
Наружная обработка канавок
Обработка торцевых канавок

Обработка канавок похожа на отрезку, за исключением того, что канавки вырезаются на определенную глубину вместо отделения готового / частично готового компонента от заготовки. Обработка канавок может выполняться как на внутренней, так и на внешней поверхностях, а также на лицевой стороне детали (проточка или трепанация).

К неспецифическим операциям относятся:

Скучный
Увеличение или сглаживание существующего отверстия, созданного сверлением, формованием и т. Д. обработка внутренних цилиндрических форм (создание) а) путем установки заготовки на шпиндель через патрон или планшайбу; б) путем установки заготовки на поперечный суппорт и установки режущего инструмента в патрон. Эта работа подходит для отливок, которые слишком неудобны для установки на лицевую панель. На токарных станках с длинной станиной большая заготовка может быть прикреплена болтами к приспособлению на станине, а вал проходит между двумя выступами на заготовке, и эти выступы можно расточить до нужного размера. Ограниченное применение, но доступное квалифицированному токарю / машинисту.[2]
Бурение
используется для удаления материала изнутри заготовки. В этом процессе используются стандартные сверла удерживается неподвижно в задней бабке или револьверной головке токарного станка. Процесс может быть выполнен на отдельно доступных сверлильных станках.
Накатка
Накатка
Вырезание зубчатого рисунка на поверхности детали для использования в качестве рукоятки или улучшения внешнего вида с помощью специального накатного инструмента.[2]
Расширение
Операция определения размера, при которой удаляется небольшое количество металла из уже просверленного отверстия.[2] Это делается для создания внутренних отверстий очень точного диаметра. Например, отверстие диаметром 6 мм делается сверлением сверлом 5,98 мм, а затем расширяется до точных размеров.
Резьба
На токарном станке можно нарезать как стандартную, так и нестандартную резьбу с помощью подходящего режущего инструмента. (Обычно угол при вершине составляет 60 или 55 °) Либо снаружи, либо внутри отверстия (Нарезание резьбы - это процесс нарезания внутренней или внешней резьбы в заготовке.[4] Обычно называется одноточечной резьбой.
нарезание резьбовых гаек и отверстий a) ручными метчиками и центром задней бабки. b) метчиком с проскальзывающей муфтой для снижения риска поломки метчика.[2]
Операции нарезания резьбы включают: a) все типы внешней и внутренней резьбы с использованием одноточечного инструмента, а также конические резьбы, двойные заходы резьбы, многозаходные резьбы, червяки, используемые в редукторах червячного колеса, ходовые винты с одно- или многозаходной резьбой. б) за счет использования коробок для нарезания резьбы, оснащенных 4 формовочными инструментами, с резьбой диаметром до 2 дюймов, но можно найти коробки большего размера, чем это.[2]
Полигональное точение
в котором некруглые формы обрабатываются без прерывания вращения сырья.

Токарные станки

Основная статья: Токарный станок

Токарный станок - это станок, используемый в основном для формования деталей из металла, дерева или других материалов, заставляя заготовку удерживаться и вращаться на токарном станке, в то время как инструментальная насадка продвигается в работу, вызывая режущее действие. Для удобства идентификации токарные станки можно разделить на три типа: токарный станок двигателя, револьверный токарный станок, и токарные станки специального назначения. Некоторые меньшие по размеру устанавливаются на скамейке и полупортативны. Более крупные токарные станки устанавливаются на полу, и при их перемещении может потребоваться специальная транспортировка. Полевые и ремонтные мастерские обычно используют токарный станок, который можно адаптировать для многих операций и который не слишком велик для перемещения с одного рабочего места на другое. Токарный станок двигателя идеально подходит для этой цели. Обученный оператор может выполнить больше операций по обработке на токарном станке для двигателя, чем на любом другом станке. Токарные станки с револьверной головкой и токарные станки специального назначения обычно используются на производстве или в мастерских для массовое производство или специализированные детали, тогда как токарные станки с базовыми двигателями обычно используются для любых видов токарных работ.

Методы работы

Цанги
  • Чак: Патроны - очень распространенный метод закрепления заготовок. Есть много типов, одни для круглого и квадратного ложа, а другие - для нестандартных форм.
  • Цанга: В основном используется для небольших круглых заготовок.
  • Лицевая панель: Лицевая пластина, приводная собачка и оправка могут использоваться для токарной обработки таких деталей, как заготовки зубчатых колес.
  • Центры: Остроконечные конусы, между которыми вращается деталь, часто управляемая «собакой». Может использоваться для поворота более длинных валов и цилиндров.
  • Приводной центр: Используйте гидравлические или подпружиненные зубья, которые «врезаются» в конец заготовки и могут использоваться, когда необходимо обрабатывать заготовку по всей длине.

Инструменты

Основная статья: Инструмент бит

Различные углы, формы и размеры одноточечная резка инструмент имеют прямое отношение к полученной поверхности заготовки в операциях обработки. Различные типы углов, такие как передний угол, боковой передний угол, передний угол, угол рельефа, радиус при вершине существуют и могут быть разными по отношению к заготовке. Кроме того, есть много форм одноточечная резка инструменты, такие как V-образный и Квадрат. Обычно для надежной фиксации режущего инструмента во время работы используется специальный держатель.

Динамика токарной обработки

Силы

Относительные силы при токарной операции важны при проектировании станков. Станок и его компоненты должны выдерживать эти силы, не вызывая значительных прогибов, вибрации или дребезжания во время работы. В процессе токарной обработки действуют три основных силы:

  • В режущая или касательная сила действует на вершину инструмента вниз, обеспечивая отклонение заготовки вверх. Он обеспечивает энергию, необходимую для резки. Удельная сила резания, необходимая для резки материала, называется удельной силой резания. Сила резания зависит от материала.
  • В осевое усилие или сила подачи действует в продольном направлении. Его также называют силой подачи, потому что она направлена ​​в направлении подачи инструмента. Эта сила имеет тенденцию отталкивать инструмент от патрона.
  • В радиальная сила или сила тяги действует в радиальном направлении и стремится отодвинуть инструмент от заготовки.

Скорости и подачи

Скорости и подачи для токарной обработки выбираются на основе материала фрезы, материала заготовки, жесткости установки, жесткости станка и мощности шпинделя, выбора СОЖ и других факторов.

Подача

  • Расстояние, на которое инструмент продвигается в материал за один оборот, называется «подачей». Он указывается в миллиметрах на оборот (мм / оборот).

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Тодд, Роберт Х .; Аллен, Делл К .; Альтинг, Лео (1994), Справочное руководство по производственным процессам, Industrial Press Inc., стр. 153, ISBN  0-8311-3049-0.
  2. ^ а б c d е ж грамм Технология мастерской W.A.J. Чепмен Ph.D. M.Sc. (Eng.), M.I.Mech.E., M.I.Prod.E. Главный технологический колледж Хэтфилда, Хартфордшир, впервые опубликовал в 1951 году первую, вторую и третью части, опубликованные Эдвардом Арнольдом (publishers Limited
  3. ^ а б Кёпфер, Крис (22 января 2010 г.). «Твердое точение как альтернатива шлифованию». Производственная обработка. Получено 2010-03-04.
  4. ^ «Нарезание резьбы на токарном станке: современный механический цех». Mmsonline.com. 2003-01-15. Получено 2012-03-13.

внешняя ссылка