Co to jest toczenie CNC?

Abstrakcyjny

Cięcie tokarskie to obróbka tokarska, a obróbka tokarska jest częścią obróbki. Tocząca maszyna tnąca wykorzystuje głównie tnące narzędzie tnące do obracania obracającego się przedmiotu obrabianego. W tokarce można również stosować wiertarki, rozwiertaki, rozwiertaki, gwintowniki, matryce i radełkowanie. Tokarki stosuje się głównie do obróbki wałów, tarcz, tulei i innych przedmiotów obrabianych o obracającej się powierzchni. Są najczęściej stosowanym rodzajem obrabiarek w zakładach budowy i napraw maszyn.

1. Zasada działania cięcia tnącego

Obrabiany przedmiot jest obracany, a tnące narzędzie tnące wykonuje ruch prosty lub zakrzywiony w płaszczyźnie. Cięcie tokarskie jest na ogół wykonywane na tokarce w celu obróbki wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni cylindrycznej, powierzchni czołowych, powierzchni stożkowych, powierzchni formujących i gwintów przedmiotu obrabianego.

Podczas toczenia wycinania wewnętrznych i zewnętrznych cylindrycznych powierzchni narzędzie tnące obraca się w kierunku równoległym do osi obrotu przedmiotu obrabianego.

Podczas obracania wycinania powierzchni czołowej lub cięcia przedmiotu obrabianego narzędzie tnące obraca się poziomo w kierunku prostopadłym do osi obrotu przedmiotu obrabianego. Jeśli trajektoria narzędzia tnącego obraca się pod kątem skośnym do osi obrotu przedmiotu obrabianego, powierzchnię stożkową można obrabiać. Dla powierzchni tnącego korpusu skrawającego utworzonego przez toczenie tnące można zastosować metodę narzędzia formującego lub metodę trajektorii ostrza narzędzia.

Podczas skrawania przedmiot obrabiany jest napędzany przez wrzeciono obrabiarki w celu obrotu; narzędzie trzymane przez uchwyt narzędzia służy do podawania ruchu. Prędkość skrawania v jest prędkością liniową (m / min) w punkcie styku między powierzchnią obróbki obracającego się przedmiotu obrabianego a toczącym się narzędziem tnącym; głębokość cięcia jest odległością w pionie (mm) między obrabianym przedmiotem a powierzchnią obrabianą dla każdego skoku cięcia, ale Cięcie i formowanie Cięcie tokarskie to długość kontaktu (mm) narzędzia tnącego prostopadła do kierunku posuwu .

Wielkość posuwu wskazuje wielkość przesunięcia (mm / obr.) Toczącego się narzędzia tnącego w kierunku posuwu na obrót obrabianego przedmiotu, i może być również wyrażona przez posuw na minutę (mm / min) toczącego się narzędzia tnącego. Podczas toczenia zwykłej stali za pomocą szybkich narzędzi do toczenia stali, prędkość cięcia wynosi zwykle 25-60 m / min, węglikowe narzędzie tnące może osiągnąć 80-200 m / min; najwyższa prędkość skrawania może osiągnąć 300 przy zastosowaniu narzędzi do toczenia z węglików spiekanych. M / min lub więcej.

Cięcie tokarskie dzieli się ogólnie na dwa typy: zgrubne i wykończeniowe (w tym półwykończeniowe). Zgrubny samochód dąży do zwiększenia wydajności skrawania przy dużej głębokości skrawania i dużym posuwie bez zmniejszania prędkości skrawania, ale dokładność obróbki może osiągnąć tylko IT11, chropowatość powierzchni wynosi Rα20 ～ 10 mikronów; półprodukt i dopracowany Spróbuj użyć dużej prędkości i małej prędkości posuwu i głębokości cięcia, precyzja obróbki może osiągnąć IT10 ~ 7, a chropowatość powierzchni wynosi Rα10 ～ 0,16 μ. Precyzyjne drobnoziarniste części metalowe z precyzyjnym diamentem Narzędzia tokarskie o wysokiej precyzji tokarki mogą osiągnąć dokładność obróbki IT7 ~ 5 i chropowatość powierzchni Rα0,04 ~ 0,01 mikrona. To cięcie tokarskie nazywa się „cięciem lustrzanym”.

Jeśli wklęsły i wypukły kształt od 0,1 do 0,2 μm zostanie naprawiony na krawędzi tnącej diamentowego narzędzia tnącego, powierzchnia cięcia tnącego wytworzy wyjątkowo cienkie i nieregularnie ułożone paski, które będą miały brokatowy połysk pod dyfrakcją światła. Jako powierzchnia dekoracyjna to cięcie toczne nazywane jest „cięciem płaszczyzny deszczu”.

Jeśli podczas toczenia obróbki skrawaniem, jeśli tokarskie narzędzie tnące obraca się jednocześnie, a odpowiedni stosunek prędkości (prędkość narzędzia jest zwykle kilkakrotnie większa niż prędkość przedmiotu obrabianego) obraca się w tym samym kierunku co przedmiot obrabiany, względna trajektoria ruchu narzędzia tokarskiego tnącego a przedmiot obrabiany może być zmieniany i przetwarzany.

Obrabiany przedmiot, którego przekrój jest wielokątem (trójkąt, kwadrat, pryzmat, sześciokąt itp.). Jeśli podłużny promieniowy ruch posuwisto-zwrotny zostanie dodany do uchwytu narzędzia dla każdego obrotu narzędzia, podczas gdy podawany jest kierunek wzdłużny tokarskiego narzędzia tnącego, można obrobić powierzchnię krzywki lub inny nieokrągły przekrój poprzeczny. Na tokarce łopaty bok niektórych narzędzi wielozębnych (takich jak frezy formujące i płyty przekładniowe) można obrabiać zgodnie z podobną zasadą działania, zwaną „powrotem łopaty”.

2. Metoda przetwarzania

(1) Cięcie zgrubne jest najbardziej ekonomiczną i skuteczną metodą zgrubną zgrubną. Ponieważ celem obróbki zgrubnej jest głównie szybkie usuwanie nadmiaru metalu z wykroju, jego głównym zadaniem jest zwiększenie wydajności.

Szorstkie samochody zazwyczaj wykorzystują największą ilość karmienia wstecznego i paszowego w celu zwiększenia wydajności. Aby zapewnić niezbędną żywotność narzędzia, prędkość skrawania jest zwykle niska. Podczas obróbki zgrubnej tokarskie narzędzie tnące powinno wybrać większy kąt natarcia, aby zmniejszyć siłę wsteczną i zapobiec deformacji zginania i wibracji przedmiotu obrabianego; wybierz mniejszy kąt natarcia, kąt oparcia i ujemny kąt krawędzi, aby ulepszyć narzędzie do toczenia. Wytrzymałość części tnącej. Dokładność obróbki, którą można uzyskać poprzez obróbkę zgrubną, wynosi od IT12 do IT11, a chropowatość powierzchni Ra wynosi od 50 do 12,5 μm.

(2) Głównym zadaniem samochodu do precyzyjnego wykańczania samochodów jest zapewnienie dokładności obróbki i jakości powierzchni wymaganej przez części.

Zewnętrzna powierzchnia wagonu wykończeniowego jest zazwyczaj obrabiana za pomocą niewielkiej ilości noża oporowego i posuwu oraz dużej prędkości cięcia. Podczas obróbki zewnętrznego obwodu dużych części wału często stosuje się narzędzie tnące z szerokim ostrzem. Podczas toczenia wycinania samochodu frez powinien używać większego kąta natarcia, kąta oparcia i dodatniego nachylenia noża, aby poprawić jakość powierzchni. Wagon wykończeniowy może być wykorzystywany jako końcowa obróbka zewnętrznego koła o wyższej precyzji lub jako obróbka wstępna precyzyjnej obróbki. Dokładność wykończenia samochodu wykończeniowego może osiągnąć IT8 ~ IT6, a chropowatość powierzchni Ra może wynosić 1,6 ~ 0,8 μm.

(3) Charakterystycznymi cechami drobnego samochodu drobnego samochodu są: wartość noża do karmienia wstecznego i ilość paszy są bardzo małe, a prędkość cięcia wynosi nawet 150-2000 m / min. Drobne samochody są zazwyczaj przetwarzane za pomocą super twardych materiałów, takich jak sześcienny azotek boru (CBN) i diament. Używane obrabiarki muszą być również precyzyjnymi lub precyzyjnymi obrabiarkami o dużej prędkości obrotowej i wysokiej sztywności. Precyzja i chropowatość powierzchni drobnego samochodu są w przybliżeniu równoważne zwykłemu szlifowaniu walcowemu. Dokładność obróbki może sięgać powyżej IT6, a chropowatość powierzchni Ra może wynosić 0,4 ~ 0,005 μm. Często stosuje się go do precyzyjnej obróbki metali nieżelaznych o słabej obrabialności podczas szlifowania. W przypadku przedmiotów obrabianych z aluminium i stopu aluminium, które łatwo blokują pory ściernicy, bardziej precyzyjne samochody są bardziej skuteczne. Podczas obróbki dużych precyzyjnych powierzchni zewnętrznych drobne samochody mogą zastąpić szlifowanie.

3. Praktyczne zastosowanie

Różne tokarskie narzędzia tnące lub inne narzędzia mogą być używane na tokarce do obróbki różnych powierzchni obrotowych, takich jak wewnętrzne i zewnętrzne powierzchnie cylindryczne, wewnętrzne i zewnętrzne powierzchnie stożkowe, gwinty, rowki Toczenie rowków tnących, powierzchni czołowych i powierzchni formujących itp.

Precyzja obróbki może osiągnąć IT8-IT7, chropowatość powierzchni. Wartość Ra wynosi od 1,6 do 0,8, a toczenie tokarskie jest często stosowane do obróbki części o jednej osi, takich jak wały proste i tarcze ogólne, części tulei i tym podobne. Części wieloosiowe (takie jak wały korbowe, mimośrody itp.) Lub krzywki tarczowe można obrabiać, jeśli zmieni się pozycja przedmiotu obrabianego lub tokarka zostanie odpowiednio zmodyfikowana. W produkcji jednoczęściowej małej partii różne wały, dyski, tuleje i inne części są w większości przetwarzane przez tokarkę poziomą szerokoformatową lub tokarkę CNC; stosowane są duże części o dużej średnicy i krótkiej długości (stosunek długości do średnicy od 0,3 do 0,8). Tokarka pionowa.

Gdy produkcja wsadowa jest bardziej skomplikowana i stosuje się małe i średnie wały i części tulei z wewnętrznymi otworami i gwintami, do obróbki należy użyć tokarki rewolwerowej. Duże ilości i duże ilości małych części o mniej skomplikowanych kształtach, takich jak śruby, nakrętki, połączenia rur, tuleje itp., Są często przetwarzane przy użyciu półautomatycznych i automatycznych tokarek. Ma wysoką wydajność, ale niską precyzję.