Токарная обработка — широко востребованный способ обработки металла, специфика которого заключается в воздействии режущим инструментом (резцом) на заготовку, форма которой может быть определена как тело вращения — пруток, стакан, фланец, втулка, вал, а также фасонные поверхности (конусы, сферы, галтели и т.п.). Заготовка совершает вращательные движения, резец, в свою очередь, движется поступательно, снимая слой металла за счет прилагаемого усилия.
Токарные работы выполняются на токарных, токарно-винторезных, токарно-карусельных, лоботокарных и токарно-револьверных станках, которые различаются по габаритным размерам и мощности, по расположению несущего устройства (на вертикальные и горизонтальные), по степени автоматизации (полуавтомат, автомат, станок с ЧПУ), конструктивным особенностям (например, наличию или отсутствию задней бабки).
Виды токарной обработки достаточно разнообразны, а ее возможности широки. В зависимости от используемого оборудования и выбора режущего инструмента (резца) на токарном станке могут быть выполнены следующие работы:
Как уже было сказано выше, в процессе токарной обработки заготовка совершает вращательные движения, а резец прямолинейное. Число оборотов шпинделя в единицу времени выбирается в зависимости от материала изготовления и диаметра обрабатываемой детали, а также от выбранного режущего инструмента. Скорость резания определяется по формуле V= π х D x n / 1000, где D — диаметр заготовки, а n — число оборотов шпинделя токарного станка. Движение резца характеризуется параметром «подача на оборот», представляющим собой расстояние, которое проходит резец по направлению к заготовке за один оборот обрабатываемой детали.
Резцы, при помощи которых выполняется токарная обработка металла, различаются по конструкции, материалу изготовления, типу установки и специфике использования. По конструкции резцы делятся на цельные (ГОСТ 18064-72), сборные с возможностью замены режущих пластин (ГОСТ 20872-80) и с напаянными режущими пластинами из твердых сплавов (ГОСТ 5688-61).
По направлению режущей кромки они бывают левыми (подача слева направо) и правыми (подача справа налево). По типу установки выделяют радиальные и тангенциальные резцы. Первые устанавливаются перпендикулярно заготовке, вторые — по касательной, что позволяет снимать стружку большой толщины за один проход. Тангенциальные резцы применяются при работе на автоматических и полуавтоматических станках. По характеру выполняемых работ резцы также делятся на инструмент для черновых, получистовых и чистовых работ.
По материалу изготовления их разделяют на изделия с режущими пластинами из инструментальной стали, из легированной стали и твердосплавными. Последние отличаются повышенной износостойкостью и делятся, в свою очередь на пять групп:
Каждый тип резца изготавливается в соответствии с государственными или отраслевыми стандартами и предназначен для выполнения определенной операции. В соответствии с классификацией по этому признаку резцы для токарной обработки металлов делятся на следующие основные группы:
* приведены основные стандарты, применяемые при изготовлении резцов данного типа.
При выборе резца учитывают характер операции, тип обработки, заданную точность обработки, требования к шероховатости поверхности, характеристики металла заготовки, возможные режимы резания.