Toczenie zewnętrzne

Podczas toczenia zewnętrznego dokonuje się obróbki zewnętrznej średnicy przedmiotu obrabianego. Ponieważ toczenie zewnętrzne jest jednym z najszerzej znanych i stosowanych procesów, wymogi odnośnie kontroli wiórów, bezpieczeństwa procesu i jakości przedmiotu są rygorystyczne. Podstawowe obszary zastosowań toczenia zewnętrznego to toczenie wzdłużne (1), toczenie profilowe (2) oraz toczenie powierzchni czołowej (planowanie) (3).

W przypadku PrimeTurning™ można wykonywać toczenie we wszystkich kierunkach ze znaczną wydajnością skrawania i najwyższą produktywnością.

Toczenie wzdłużne

W przypadku toczenia wzdłużnego ruch posuwowy narzędzia odbywa się wzdłuż osi przedmiotu obrabianego, co oznacza, że wskutek toczenia jego średnica zostanie zmniejszona. Jest to najczęstszy wariant toczenia.

Zaleca się, aby wybierając narzędzie do toczenia wzdłużnego, wybrać najpierw mechanizm mocowania płytki w uchwycie narzędziowym. Wybór ten jest uzależniony od rodzaju obróbki oraz – w pewnym stopniu – od wielkości przedmiotu obrabianego. Wymagania związane z obróbką zgrubną dużych przedmiotów różnią się znacznie od wymogów obróbki wykończeniowej małych przedmiotów.

Kształt płytki

Należy wybrać płytki o możliwie największym kącie naroża z uwagi na ich wytrzymałość i ekonomiczność.

Kąt przystawienia

Kąt przystawienia narzędzia wpływa na przebieg formowania wiórów. Dla kąta przystawienia KAPR 90° (PSIR równy 0°) grubość wiórów jest równa posuwowi, f_n. Dla mniejszego kąta 75–45° (PSIR równy 15–45°) grubość wiórów maleje, umożliwiając zwiększenie posuwu.

Oprawka

Jeśli przedmiot posiada występ wymagający obróbki, należy użyć narzędzia o kącie przystawienia 91–95° (PSIR od -1 do -5°). Jako pierwszy wybór należy zastosować płytkę o kształcie typu C (80°).

Płytka o kształcie typu D (55°) umożliwi profilowanie lub podcinanie.

Jeśli przedmiot nie posiada występu wymagającego obróbki, można zwiększyć produktywność, wybierając płytkę kwadratową i kąt przystawienia 75° (PSIR 15°).

Narzędzia tokarskie do toczenia wzdłużnego

Toczenie profilowe

W toczeniu profilowym stosowane są różne głębokości, posuwy i prędkości skrawania. Narzędzia używane do toczenia profilowego podlegają dużym zmianom naprężenia i głębokości skrawania ze względu na zmiany kierunku i średnicy skrawania. Jedną z najważniejszych właściwości narzędzia do profilowania jest dostępność.

Kształt płytki

Należy stosować płytki o największym dopuszczalnym kącie naroża z uwagi na ich wytrzymałość i ekonomiczność, pamiętając jednak o tym, że naroże płytki wpływa na dostępność do powierzchni przedmiotu. Najczęściej stosowane kąty naroża to 35° i 55°.

Kąt przystawienia

Wybór najbardziej odpowiedniego kąta przystawienia wiąże się z analizą profilu przedmiotu obrabianego. Kąt pomiędzy powierzchnią przedmiotu obrabianego a powierzchnią płytki nie powinien być mniejszy niż 2°. Jednakże, ze względu na chropowatość powierzchni i trwałość, zalecany jest kąt przystawienia co najmniej 7° (PSIR 83°).

Oprawka

Pierwszy wybór to narzędzie o kącie przystawienia 93° (PSIR -3°) oraz płytka o kształcie typu D (55°). Jeśli potrzebny jest większy kąt zagłębiania skośnego, zastosuj płytkę o kształcie typu V (35°).

Aby umożliwić profilowanie w innym kierunku lub wykonać nakrój naroża, wybierz oprawkę o kącie przystawienia 107–117° (PSIR od -17 do -27°).Narzędzia tokarskie do toczenia profilowego

Toczenie powierzchni czołowych (planowanie)

Podczas planowania, tj. obróbki tokarskiej powierzchni czołowych, narzędzie jest prowadzone w kierunku promieniowym od czoła przedmiotu ku jego środkowi. Występują przy tym duże promieniowe siły skrawania, które mogą powodować ugięcie przedmiotu, a czasem również drgania.

Kształt płytki

Kształt płytki należy dobierać do wymaganego kąta przystawienia, a także biorąc pod uwagę dostępność i uniwersalność obrabianego przedmiotu. Należy stosować płytki o możliwie największym promieniu naroża z uwagi na ich wytrzymałość i ekonomiczność.

Kąt przystawienia

Kąt przystawienia 75° (PSIR 15°)

Zmniejszenie kąta przystawienia (zwiększenie PSIR) może zmienić kierunek promieniowych sił skrawania na osiowy w stronę uchwytu, poprawiając stabilność i ograniczając tendencję do drgań.

Oprawka narzędziowa

Aby zoptymalizować wyniki obróbki, użyj oprawki na płytki kwadratowe i zastosuj kąt przystawienia 75° (PSIR 15°).

Aby zwiększyć uniwersalność, użyj oprawki na płytki rombowe 80° lub płytki trójkątne i zastosuj kąt przystawienia 95° (PSIR -5°).Narzędzia tokarskie do toczenia powierzchni czołowych (planowania)

Toczenie PrimeTurning™

Metoda PrimeTurning™ to strategia tokarska, która polega na zagłębianiu ostrza w materiał przy uchwycie i toczenie przejściem od uchwytu, inaczej niż w przypadku konwencjonalnego toczenia od powierzchni czołowej do uchwytu. Ten sposób toczenia jest znacznie bardziej wydajny i produktywny niż toczenie konwencjonalne.

Strategia ta zapewnia uniwersalność dzięki toczeniu we wszystkich kierunkach, co umożliwia toczenie wzdłużne, planowanie i profilowanie za pomocą pojedynczego narzędzia. Ponadto za pomocą tego samego narzędzia można wykonywać toczenie konwencjonalne – jednak osiągana produktywność również jest wówczas konwencjonalna.

Mały kąt przystawienia

PrimeTurning™ zapewnia doskonały dostęp przy uchwycie i umożliwia pracę z kątami przystawienia 25–30° (PSIR 65–60°). Mały kąt przystawienia KAPR sprawia, że wióry są cienkie i szerokie, dzięki czemu możliwy jest lepszy rozkład obciążenia wzdłuż krawędzi skrawającej i sprawniejsze odprowadzanie ciepła z naroża. Wpływa to na zwiększenie trwałości ostrzy lub umożliwia zastosowanie wyższych parametrów skrawania, co zapewnia znaczne zwiększenie produktywności.

Porównanie toczenia tradycyjnego i PrimeTurning™

Bardzo sprawne odprowadzanie wiórów

Podczas konwencjonalnego toczenia wzdłużnego często może występować problem zakleszczania wiórów. Przy zastosowaniu metody PrimeTurning™ toczenie wykonuje się od uchwytu, dzięki czemu nie występuje ryzyko zakleszczania wiórów.

Zakres zastosowań toczenia PrimeTurning™

Z uwagi na większe siły promieniowe metoda ta wymaga stabilnych przedmiotów i konfiguracji. Najlepiej nadaje się do obróbki krótkich i zwartych przedmiotów, a także przedmiotów wydłużonych z wykorzystaniem podparcia konikiem. PrimeTurning ™ to doskonały wybór do produkcji masowej lub przedmiotów wymagających częstej zmiany konfiguracji i wymian narzędzi.Dowiedz się więcej o naszych narzędziach CoroTurn® Prime

Toczenie ciężkie

Typowy rodzaj obróbki ciężkiej to toczenie dużych przedmiotów o nierównej powierzchni z bardzo dużą, zmienną głębokością skrawania.

Bardzo długi czas przejścia prowadzi do powstania wysokich temperatur. Prędkość skrawania i liczba obrotów są często ograniczone wielkością i mocowaniem przedmiotu. Obróbka odbywa się zwykle na sucho, ponieważ stosuje się modele otwarte obrabiarek, nieprzystosowane do pracy z użyciem chłodziwa.

Przykładowe podzespoły to duże wały stosowane w energetyce, wały napędowe, osłony dla przemysłu jądrowego oraz kontenery.

Łuszczenie prętów

Łuszczenie prętów to metoda usuwania zendry, zgorzelin, pęknięć powierzchniowych itp. z półproduktów walcowanych i kutych. Łuszczenie prętów jest stosowane również przy obróbce rur grubościennych.

Operacji łuszczenia poddawane są najczęściej stale węglowe, sprężynowe i nierdzewne.

W różnych obszarach zastosowań łuszczone pręty w formie półproduktów często stanowią ogniwo pośrednie w produkcji przedmiotów wymagających dalszej obróbki. Za przykład mogą służyć wytłaczane półprodukty do wytwarzania rur i podzespoły osi dla motoryzacji.

Z uwagi na krótszy cykl produkcyjny łuszczenie prętów zapewnia wyższą produktywność i niższe koszty produkcji w porównaniu z toczeniem konwencjonalnym. Wysoka jakość wykończenia powierzchni i ścisłe tolerancje wymiarowe pozwalają skrócić dalszy cykl obróbki.Narzędzia tokarskie do toczenia ciężkiego

Czy chcą Państwo dowiedzieć się więcej o przetaczaniu i toczeniu nowych kół kolejowych? Proszę przeczytać nasz Poradnik obróbki – toczenie na potrzeby kolejnictwa.