Što znaš o vrstama i uporabi tokarskih alata? Danas je urednik za vas pronašao korisne sadržaje koje vrijedi učiti iznova i iznova.
1. Vrste i upotreba tokarskih alata
Tokarski alati su najrašireniji alati s jednom oštricom. Također je osnova za učenje i analizu raznih vrsta alata za rezanje. Alati za tokarenje koriste se na raznim tokarilicama za obradu vanjskih krugova, unutarnjih rupa, čeonih površina, navoja, žljebova itd. Prema strukturi, alati za tokarenje mogu se podijeliti na alate za čvrsto tokarenje, alate za tokarenje za zavarivanje, alate za tokarenje sa strojnom stegom, alate za tokarenje s indeksiranjem alati i alati za oblikovanje i tokarenje. Među njima se sve više koriste izmjenjivi alati za tokarenje, a njihov udio u alatima za tokarenje postupno raste.
1. Alat za tokarenje za zavarivanje tvrdog metala
Takozvani zavareni alat za tokarenje je alat za tokarenje koji se koristi nakon rezanja utora na držaču alata od ugljičnog čelika u skladu sa zahtjevima geometrijskog kuta alata, pomoću lemljenja za zavarivanje karbidne oštrice u utor i njegovog oštrenja u skladu s odabranim geometrijskim parametrima. nož.
2. Alat za tokarenje strojne stege
Alati za tokarenje sa strojnim stezanjem su alati za tokarenje koji koriste obične oštrice i koriste mehaničko stezanje za stezanje oštrica na držač alata. Ova vrsta noža ima sljedeće karakteristike:
(1) Oštrica se ne podvrgava visokotemperaturnom zavarivanju, čime se izbjegavaju nedostaci kao što su smanjenje tvrdoće oštrice i pukotine uzrokovane zavarivanjem, te se poboljšava izdržljivost alata;
(2) Zbog poboljšane trajnosti alata, vrijeme upotrebe je duže, vrijeme izmjene alata je skraćeno, a učinkovitost proizvodnje je poboljšana;
(3) Držač alata može se ponovno koristiti, što ne samo da štedi čelik, već i poboljšava stopu iskorištenja oštrice. Oštricu reciklira i ponovno proizvodi proizvođač, što poboljšava ekonomske koristi i smanjuje troškove alata;
(4) Nakon ponovnog brušenja oštrice, veličina će se postupno smanjivati. Kako bi se vratio radni položaj oštrice, mehanizam za podešavanje oštrice često se nalazi na strukturi alata za okretanje kako bi se povećao broj ponovnih brušenja oštrice;
(5) Kraj tlačne ploče koji se koristi za stiskanje oštrice može funkcionirati kao lomilac strugotine.
slika
3. Izmjenjivi alat za tokarenje
Izmjenjivi alati za tokarenje su alatni strojevi za tokarenje koji koriste izmjenjive pločice. Nakon što se oštrica otupi, može se brzo zamijeniti novom susjednom oštricom i rad se može nastaviti. Oštrica se ne odbacuje sve dok se svi rezni rubovi na oštrici ne otupe. Nakon zamjene novog noža, alat za okretanje može nastaviti s radom. U usporedbi s alatima za zavarivanje, izmjenjivi alati imaju sljedeće prednosti:
(1) Dugi vijek trajanja alata. Budući da oštrica izbjegava nedostatke uzrokovane visokim temperaturama zavarivanja i oštrenja, geometrijski parametri alata u potpunosti su zajamčeni utorima oštrice i držača alata, a učinak rezanja je stabilan, čime se produljuje životni vijek alata;
(2) Visoka učinkovitost proizvodnje. Budući da operateri alatnih strojeva više ne moraju oštriti alate, pomoćno vrijeme kao što je zastoj radi izmjene alata može se znatno smanjiti;
(3) Povoljan je za promicanje novih tehnologija i novih procesa. Izmjenjivi noževi pogodni su za promicanje upotrebe novih materijala za alate kao što su premazi i keramika;
(4) Pomaže smanjiti troškove alata. Zbog dugog vijeka trajanja držača alata uvelike se smanjuje potrošnja i zaliha držača alata, pojednostavljuje se upravljanje alatom i smanjuje cijena alata;
Karakteristike stezanja i zahtjevi za izmjenjive umetke alata za tokarenje:
(1) Visoka točnost pozicioniranja. Nakon što je oštrica indeksirana ili zamijenjena novom oštricom, promjena položaja vrha alata treba biti unutar dopuštenog raspona točnosti obratka;
(2) Oštrica je pouzdano stegnuta. Treba osigurati da su kontaktne površine oštrice, jastučića alata i držača alata u bliskom kontaktu i da mogu izdržati udarce i vibracije, ali sila stezanja ne smije biti prevelika, a raspodjela naprezanja mora biti ravnomjerna kako bi se izbjeglo gnječenje oštrice;
(3) Uklanjanje strugotine je glatko. Najbolje je da ispred oštrice nema prepreka kako bi se osiguralo nesmetano izbacivanje strugotine i lako promatranje;
(4) Jednostavan za korištenje. Prikladno je i brzo promijeniti oštricu i zamijeniti je novom, a struktura alata male veličine trebala bi biti kompaktna. Pri ispunjavanju navedenih zahtjeva konstrukcija treba biti što jednostavnija i laka za izradu i korištenje.
4. Alat za oblikovanje tokari
Tokarski alat za oblikovanje je poseban alat za obradu oblikovane površine rotacijskog tijela. Njegov oblik oštrice dizajniran je u skladu s profilom izratka. Može se koristiti na raznim tokarilicama za obradu obradnih površina unutarnjih i vanjskih rotacijskih tijela. Prilikom obrade dijelova s alatom za oblikovanje, površina dijela može se oblikovati odjednom. Jednostavan je za rukovanje i ima visoku produktivnost. Nakon obrade može doseći razinu tolerancije IT8~IT10, hrapavost je 10~5μm i može osigurati visoku zamjenjivost. Međutim, izrada alata za oblikovanje tokarenja je komplicirana i skupa, a radna duljina oštrice je široka, pa je lako izazvati vibracije. Alati za tokarenje za oblikovanje uglavnom se koriste za obradu velikih serija dijelova srednje i male veličine s oblikovanim površinama.
Kako biste napravili dobre rezove na tokarilici, vrlo je važno pravilno pripremiti i koristiti alat. Različite situacije zahtijevaju različite oblike alata za tokarenje, a rezanje različitih materijala zahtijeva da oštrica ima različite kutove. Također postoji određeni relativni odnos između položaja i brzine alata za tokarenje i obratka. Sam alat za tokarenje također treba imati dovoljnu tvrdoću, čvrstoću, otpornost na trošenje i otpornost na toplinu. Stoga, pri odabiru materijala alata za tokarenje, kut alata, itd. su važni faktori.
2. Podjela i primjena materijala alata za tokarenje
Poboljšanje i razvoj materijala za alate jedna je od važnih tema u trenutnom razvoju obrade metala, jer dobri materijali za alate ne samo da mogu učinkovito i brzo završiti posao rezanja, već i održati vijek trajanja alata. Uobičajeno korišteni materijali alata za tokarenje uključuju sljedeće:
1. Visoko ugljični čelik
Alati za tokarenje čelika s visokim udjelom ugljika vrsta su ugljičnog čelika s udjelom ugljika od 0,8% do 1,5%. Koriste se nakon kaljenja i stvrdnjavanja. Zbog trenja tijekom rezanja lako se kale i omekšavaju, a zamjenjuju ih drugi alati poput brzoreznog čelika. Općenito prikladno samo za rezanje mekih metalnih materijala, najčešće korišteni uključuju SK1, SK2, SK7 itd.
2. Brzorezni čelik
Brzorezni čelik je legura na bazi čelika poznata kao bijeli alat za tokarenje. Izrađen je od ugljičnog čelika s udjelom ugljika od 0.7%~0.85% dodavanjem legirajućih elemenata kao što su W, Cr, V i Co. Na primjer, 18-4-4 brzorezni čelik sadrži 18% volframa, 4% kroma i 4% vanadija. Toplina trenja koja se stvara tijekom rezanja alata za tokarenje brzoreznog čelika može iznositi čak 6000 stupnjeva. Pogodan je za brzine tokarenja navoja ispod 1000rpm. Općenito, obično se koriste alati za tokarenje brzoreznog čelika kao što su SKH2, SKH4A, SKH5, SKH6, SKH9 itd.
3. Alati za rezanje od legure nelijevanog željeza
Ovo je legura kobalta, kroma i volframa. Budući da se teško reže i obrađuje, izrađuje se lijevanjem, pa se naziva i supertvrda lijevana legura. Najreprezentativniji je stelit. Čvrstoća alata i otpornost na trošenje su izvrsni. Na 8200 stupnjeva njegova tvrdoća ostaje nepromijenjena, njegova otpornost na toplinu mnogo je veća nego kod brzoreznog čelika i prikladan je za velike brzine i dublje rezanje.
4. Sinterirani karbonizirani rezni alati
Alati od tvrdog metala su proizvodi metalurgije praha. Glavna komponenta alata od volfram karbida je 50% do 90% volframa, s dodanim titanom, molibdenom, tantalom itd. kao vezivom i kobaltnim prahom kao vezivom, a zatim se zagrijava i sinterira. Tvrdoća karboniziranih alata veća je od ostalih materijala i pogodna je za rezanje tvrđih metala ili kamena. Budući da je materijal krt i tvrd, od njega se mogu izraditi samo listovi i zatim zavariti na čvrstu dršku. Kada oštrica postane tupa ili napuknuta, možete zamijeniti drugu oštricu ili novu oštricu. Ova vrsta alata za tokarenje naziva se jednokratni alat za tokarenje.
Prema različitim reznim svojstvima međunarodnog standarda (ISO), karbonizirani alati podijeljeni su u tri kategorije: P, M i K, te su označeni s tri boje: plavom, žutom i crvenom:
Kategorija P je prikladna za rezanje čelika. Postoji šest kategorija: P01, P10, P20, P30, P40 i P50. P01 je brzi alat za fino tokarenje s malim brojem i velikom otpornošću na habanje. P50 je niskobrzinski alat za grubo tokarenje velikog broja i visoke žilavosti. , ručka je obojena u plavo radi identifikacije;
Tip K je prikladan za rezanje lomljivih i tvrdih materijala kao što su kamen i lijevano željezo. Postoji pet tipova: K01, K10, K20, K30 i K40. K01 je alat za fino tokarenje velike brzine, a K40 je alat za grubo tokarenje male brzine. Ove ručke alata obojene su u crveno kako bi ih se identificiralo;
Tip M je između tipa P i tipa M i prikladan je za rezanje materijala veće žilavosti. Ova vrsta držača alata obojena je u žuto kako bi se prepoznala.
slika
5. Alat za struganje keramike
Keramički alati za tokarenje izrađuju se od praha aluminijevog oksida uz dodatak male količine elemenata, a zatim se sinteriraju na visokoj temperaturi. Njegova tvrdoća, otpornost na toplinu i brzina rezanja su veće nego kod volfram karbida. Međutim, budući da su krti, nisu prikladni za diskontinuirano ili teško tokarenje. Prikladni su samo za diskontinuirano ili teško tokarenje. Prikladno za brzu završnu obradu.
6.Dijamantni rezač
Za naprednu površinsku obradu mogu se koristiti okrugli ili industrijski dijamanti s rubovima na površini za laganu obradu. Može dobiti glađu površinu i uglavnom se koristi za precizno tokarenje bakrenih legura ili lakih legura. Tijekom okretanja mora se koristiti velika brzina, s minimalnom brzinom od 60~100m/min, obično 200~300m/min.
7. Borov oksid
Kubični bor oksid (CBN) je materijal koji se promovira posljednjih godina. Njegova tvrdoća i otpornost na habanje su odmah iza dijamanta. Ovaj je alat prikladan za obradu tvrdih i otpornih na habanje legura obitelji željeza, legura na bazi nikla i legura na bazi kobalta.
slika
3. Oblik i uporaba tokarskih alata
1. Općenito se koriste sljedeće vrste vrhova alata za tokarenje:
(1) Alat za grubo tokarenje: Uglavnom se koristi za rezanje velikih i suvišnih dijelova kako bi se promjer obratka približio potrebnoj veličini. Površinska obrada nije važna kod grubog tokarenja, tako da se vrh alata može izbrusiti do oštrog vrha, ali vrh obično treba lagano zaobiti kako bi se izbjeglo lomljenje.
(2) Alat za fino okretanje: Ova se oštrica može naoštriti brusnim kamenom kako bi se dobila vrlo glatka površina. Općenito govoreći, okrugli vrh alata za fino tokarenje veći je od alata za grubo tokarenje.
(3) Alat za tokarenje s okruglim vrhom: To je alat za tokarenje koji se često koristi i može se koristiti za mnoge različite vrste radova. Može se koristiti za tokarenje lijevo i desno kod brušenja gornje površine, a može se koristiti i za tokarenje mesinga. Ovaj alat za tokarenje također može oblikovati lučnu površinu na kutu ramena i također se može koristiti kao precizni alat za tokarenje.
(4) Rezni alat za okretanje: Samo se kraj koristi za rezanje izratka. Ovaj alat za tokarenje može se koristiti za rezanje materijala i struganje utora.
(5) Alat za okretanje vijaka (zubarski alat): služi za okretanje vijaka ili matica. Prema obliku navoja dijeli se na 60-stupnjeve ili 55-stupnjeve alate s V-oblikom zuba, 29-stupnjeve alate s trapezoidnim zubima i alate s četvrtastim zubima.
(6) Alat za bušenje: koristi se za tokarenje izbušenih ili lijevanih rupa. Svrha je postići fotometrijske dimenzije ili istinski ravne površine rupa.
(7) Alat za bočno okretanje ili alat za bočno okretanje: koristi se za okretanje čeone strane izratka. Desni alat za tokarenje obično se koristi na kraju osovine za završno tokarenje, a lijevi alat za tokarenje se koristi za završno tokarenje lijeve strane ramena.
2. Koriste se različiti oblici oštrica zbog različitih metoda obrade obratka, koje se općenito mogu razlikovati kao:
(1) Desni alat za okretanje: s desna na lijevo, okrenite vanjski promjer obratka.
(2) Lijevi alat za okretanje: slijeva nadesno okrenite vanjski promjer obratka.
(3) Alat za okretanje okruglog vrha: Oštrica je u obliku luka i može se okretati u lijevom i desnom smjeru. Pogodan je za tokarenje zaobljenih kutova ili zakrivljenih površina.
(4) Alat za desno okretanje: okretanje desne strane.
(5) Alat za lijevo okretanje: zakretanje lijevog kraja.
(6) Nož za rezanje: koristi se za rezanje ili žljebljenje.
(7) Alat za struganje unutarnjih rupa: koristi se za struganje unutarnjih rupa.
(8) Alat za struganje vanjskih navoja: koristi se za struganje vanjskih navoja.
(9) Alat za struganje unutarnjih navoja: koristi se za struganje unutarnjih navoja.
4. Nazivi i funkcije pojedinih dijelova alata za struganje
Alati za tokarenje su alati s jednom oštricom. Ima ih mnogo vrsta zbog različitih oblika izratka za tokarenje, ali nazivi i funkcije svakog dijela su isti. Dobar alat za tokarenje mora imati čvrstu dršku i oštru oštricu. Kut oštrice alata za tokarenje izravno utječe na učinak tokarenja. Različiti materijali alata za tokarenje i materijali obratka imaju različite kutove oštrice. Alati za tokarenje za tokarilice imaju četiri važna kuta, naime prednji zazorni kut, bočni zazorni kut, stražnji zakošeni kut i bočni zakošeni kut.
1. Prednji kut zazora
Kut nagiba od vrha alata prema dolje prema unutrašnjosti alata je kut prednjeg slobodnog prostora. Zbog prednjeg slobodnog kuta formira se prostor ispod radne površine i vrha alata, tako da je radnja rezanja koncentrirana na vrhu alata. Ako je kut premali, alat će trljati površinu i proizvoditi hrapavu površinu. Ako je kut prevelik, alat će lako vibrirati, uzrokujući lomljenje vrha alata i nemoguće ga je polirati. Prilikom postavljanja alata za tokarenje s nagnutim središnjim držačem alata za brušenje prednjeg kuta zazora, treba uzeti u obzir kut nagiba držača alata. Ovaj kut je oko 8 do 10 stupnjeva za alate za tokarenje brzoreznog čelika i 6 do 8 stupnjeva za alate za tokarenje od tvrdog metala.
2. Bočni kut zazora
Kut pod kojim je strana noža nagnuta od rezne oštrice prema unutrašnjoj strani noža je kut zazora ruba. Kut zazora ruba čini prostor između radne površine i bočne strane alata, dopuštajući da se radnja rezanja koncentrira na oštricu, čime se poboljšava učinkovitost rezanja. Kut alata za tokarenje brzoreznog čelika je oko 10 do 12 stupnjeva.
3. Stražnji kos
Kut nagiba od gornje površine noža od nosa do drške je stražnja kosina. Ovaj kut se uglavnom koristi za usmjeravanje uklanjanja strugotine i smanjenje otpora uklanjanju strugotine. Za rezanje uobičajenih metala, alati za tokarenje brzoreznog čelika općenito imaju kut nagiba od 8 do 16 stupnjeva, dok alati za tokarenje od tvrdog metala imaju negativan kut ili nula stupnjeva.
4. Kosina ruba
Gornja površina alata je nagnuta od oštrice na drugu stranu, a kut između te nagnute površine i vodoravne ravnine je kut skošenja ruba. Ovaj kut je kut pod kojim se strugotine odvajaju od obratka, što olakšava uklanjanje strugotine i postiže učinkovito tokarenje. Kut alata za tokarenje brzoreznog čelika je oko 10 do 14 stupnjeva, dok alati za tokarenje od tvrdog metala mogu imati pozitivne ili negativne kutove nagiba.
5. Kut vrha noža
Okomiti kut između prednjeg kraja oštrice i drške. Ovaj se kut koristi za održavanje razmaka između prednjeg kraja oštrice i radnog komada kako bi se spriječilo trljanje oštrice o radni komad ili grebanje obrađene površine.
6. Izrežite kutove
Okomiti kut između prednjeg kraja oštrice i drške služi za promjenu debljine sloja za rezanje. U isto vrijeme, kut rezanja također može promijeniti smjer sile alata za okretanje, smanjiti otpor rezanja i produžiti vijek trajanja alata. Stoga je kod općeg grubog tokarenja preporučljivo koristiti alat za tokarenje s većim kutom rezanja kako bi se smanjio otpor rezanja i povećala brzina rezanja.
7. Radijus vrha alata
Najviša točka oštrice je radijus luka oštrice. Radijus vrha alata je velik i jak i koristi se za velike dubine rezanja, ali je sklon visokofrekventnim vibracijama.
