Soustružení vnějších ploch

Vnější soustružnické operace slouží pro obrobení vnějšího průměru obráběné součásti. Vzhledem k tomu, že soustružení vnějších ploch je jedním z nejznámějších a nejčastěji využívaných postupů, jsou nároky, které jsou kladeny na kontrolu utváření třísek, provozní bezpečnost a kvalitu obráběných součástí, velmi vysoké. Základní aplikační oblasti při soustružení vnějších ploch jsou podélné soustružení (1), tvarové soustružení (2) a čelní soustružení (3).

Soustružení ve všech směrech, s vyššími rychlostmi úběru kovu a s vyšší produktivitou umožňuje metoda PrimeTurning™.

Podélné soustružení

Při podélném soustružení probíhá posuvný pohyb nástroje podél osy obráběné součásti, což znamená, že dochází ke změně jejího průměru na menší rozměr. Jedná se o nejběžnější soustružnickou operaci.

Při výběru nástroje pro podélné soustružení je doporučeno nejprve zvolit systém pro upnutí břitové destičky v nástrojovém držáku. Pro tuto volbu je určující typ operace a do jisté míry i velikost obrobku. Hrubovací operace na velkých obrobcích kladou značně odlišné nároky než dokončovací operace prováděné na malých součástech.

Tvar břitové destičky

Z hlediska pevnosti a efektivity nákladů je třeba volit co největší úhel špičky břitové destičky.

Úhel nastavení

Úhel nastavení nástroje ovlivňuje utváření třísky. Je-li úhel nastavení 90° (úhel hlavního břitu 0°), tloušťka třísky je stejná jako velikost posuvu f_n. Při menším úhlu nastavení, 75–45° (úhel hlavního břitu 15–45°), dochází ke snížení tloušťky třísky, což umožňuje zvýšení posuvu.

Nástrojový držák

Má-li obráběná součást osazené plochy, které se mají obrobit, použijte nástroj s úhlem nastavení 91–95° (úhel hlavního břitu -1 až -5°). Jako první volbu použijte břitové destičky tvaru C (80°).

Břitové destičky tvaru D (55°) umožňují tvarové obrábění a vytvoření podsoustružených ploch.

V případě, že na součásti nejsou žádná osazení, která je třeba obrobit, produktivitu lze zvýšit volbou čtvercových břitových destiček a úhlu nastavení 75° (úhel hlavního břitu 15°).

Soustružnické nástroje pro podélné soustružení

Tvarové soustružení

Při tvarovém soustružení se záběr nástroje může měnit v závislosti na hloubce řezu, posuvu a řezné rychlosti. Nástroje používané pro tvarové soustružení jsou v důsledku střídání směru obrábění a měnícího se průměru vystaveny velkým změnám namáhání a hloubky řezu. Jednou z nejdůležitějších vlastností nástroje pro tvarové obrábění je to, jaký umožňuje přístup do místa řezu.

Tvar břitové destičky

S ohledem na pevnost a efektivitu nákladů je třeba volit největší použitelný úhel špičky břitové destičky, přitom je však třeba vzít vždy v úvahu také přístup do místa řezu. Nejčastěji používané úhly špičky jsou 35° a 55°.

Úhel nastavení

Aby bylo možné zvolit nejvhodnější úhel nastavení, je třeba provést analýzu tvaru obrobku. Mezi obrobkem a břitovou destičkou je třeba ponechat úhlovou řeznou vůli alespoň 2°. Nicméně z důvodů, které souvisí s drsností obrobeného povrchu a životností nástroje, je doporučeno použití úhlu nastavení alespoň 7° (83° úhel hlavního břitu).

Nástrojový držák

První volbou je nástroj s úhlem nastavení 93° (úhel hlavního břitu -3°) a břitové destičky tvaru D (55°). Je-li zapotřebí větší úhel sestupu, použijte břitové destičky tvaru V (35°).

Chcete-li mít možnost tvarového obrábění v dalších směrech nebo vytvářet rohové zápichy, zvolte nástrojový držák s úhlem nastavení 107–117° (úhel hlavního břitu -17 až -27°).Soustružnické nástroje pro tvarové soustružení

Čelní soustružení

Při čelním soustružení se nástroj radiálně posuvná po konci obráběné součásti směrem do její osy. Radiální řezné síly jsou vysoké, což může vést k průhybu součásti a někdy být i příčinou vzniku vibrací.

Tvar břitové destičky

Tvar břitové destičky je třeba volit podle požadovaného úhlu nastavení a s ohledem na požadovaný přístup do místa řezu nebo možnosti pohybu potřebné u daného obrobku. Z hlediska pevnosti a efektivity nákladů je třeba volit co největší úhel špičky břitové destičky.

Úhel nastavení

Úhel nastavení 75° (úhel hlavního břitu 15°)

Snížením úhlu nastavení, (zvýšením úhlu hlavního břitu) lze radiální řezné síly částečně přeorientovat do axiálního směru, aby působily proti vřetenu, a dosáhnout tak zvýšení stability a omezení sklonů ke vzniku vibrací.

Nástrojový držák

Pro optimalizaci zvolte nástrojový držák se čtvercovými břitovými destičkami a úhlem nastavení 75° (úhel hlavního břitu 15°).

Vyžadujete-li univerzálnost, zvolte nástrojový držák s 80° kosočtvercovými nebo trojhrannými břitovými destičkami a úhlem nastavení 95° (-5° úhel hlavního břitu).Soustružnické nástroje pro čelní soustružení

Metoda PrimeTurning™

PrimeTurning™ je strategie soustružení spočívající v tom, že namísto konvenčního způsobu od konce součásti ke sklíčidlu vniká nástroj do obráběné součásti v blízkosti sklíčidla a odebírá materiál ve směru k jejímu konci. Ve srovnání s konvenčním soustružením je tato metoda mnohem efektivnější a produktivnější.

Tato strategie poskytuje flexibilitu, která umožňuje provádět soustružení ve všech směrech, tedy podélné, čelní i tvarové soustružnické operace, s pomocí jediného nástroje. Stejný nástroj lze kromě toho použít i pro konvenční soustružení – avšak jen s konvenčními výsledky z hlediska produktivity.

Malý úhel nastavení

Metoda PrimeTurning™ zajišťuje ideální dosah do rohů a umožňuje použití úhlu nastavení 25–30° (úhlu hlavního břitu 65–60°). Při malém úhlu nastavení vznikají tenké, široké třísky, a v důsledku toho dochází k rozložení zatížení a teplo je odváděnou mimo poloměr špičky. To umožňuje prodloužení životnosti nástroje nebo zvýšení hodnot řezných parametrů, což vede ke značnému zvýšení produktivity.

Konvenční soustružení vs. PrimeTurning™

Vynikající odvádění třísek

Častým problémem při použití konvenčního podélného soustružení může být hromadění a zasekávání třísek. Při soustružení metodou PrimeTurning™ probíhá řez při pohybu ve směru z rohu ven, což znamená, že nehrozí riziko hromadění a zasekávání třísek.

Možnosti použití metody PrimeTurning™

Vzhledem k vyšším radiálním řezným silám vyžaduje použití této metody stabilní součásti a jejich stabilní upnutí. Nejvhodnější je pro obrábění krátkých, kompaktních součástí nebo štíhlých součástí podepřených koníkem. Metoda PrimeTurning ™ je velice dobrou volbou pro hromadnou výrobu nebo pro obrábění součástí, u kterých je nutné časté seřizování a výměny nástrojů.Více informací o našich nástrojích CoroTurn® Prime

Těžké soustružení

K typickým aplikacím těžkého soustružení patří soustružení rozměrných součástí s hrubým, nerovným povrchem v kombinaci s velmi velkými a značně proměnlivými hloubkami řezu.

Časy v řezu jsou obvykle velmi dlouhé, což má za následek vysoké teploty v místě řezu. Řezná rychlost a počet otáček jsou často limitovány velikostí a upnutím součásti. Obrábění se často provádí za sucha, protože stroje nejsou opatřené kryty a nehodí se pro obrábění za mokra.

Příkladem obráběných součástí jsou velké hřídele energetických zařízení, kloubové hřídele nebo pláště velkých nádob a kontejnerů na vyhořelé jaderné palivo.

Loupání tyčí

Loupání tyčí je metoda, která slouží k odstranění oxidových vrstev, okují, povrchových trhlin, atd. ze za tepla válcovaných a kovaných polotovarů. Loupání tyčí se využívá také u tlustostěnných trubek.

Materiály, u kterých se loupání využívá nejčastěji, jsou uhlíkové oceli, pružinové oceli a korozivzdorné oceli.

Oblast použití může být různá, ale loupané polotovary jsou často využívány jako mezičlánek při výrobě produktů určených k dalšímu zpracování. Příkladem toho jsou protlačované polotovary pro výrobu trubek nebo tělesa náprav pro automobilový průmysl.

Ve srovnání s konvenčním soustružením představuje loupání tyčí způsob obrábění, který umožňuje dosažení vysoké produktivity a nízkých výrobních nákladů díky zkrácení výrobních časů. Vysoká je rovněž kvalita povrchu a rozměrová přesnost, což ve svém důsledku umožňuje omezit rozsah obrábění v následujících fázích.Soustružnické nástroje pro těžké soustružení

Máte zájem o podrobnější informace o přetáčení a soustružení nových železničních kol? Přečtěte si naši Příručku pro soustružení železničních kol.