Режущий инструмент токарного станка

Обработка металла

Большая часть современных направлений обработки металлических изделий берет свое начало еще с давних времен. Уже в 5-ом тысячелетии до н.э. древний человек уже умел возделывать добытые материалы. Обработка была примитивной, но тем не менее полностью покрывала личные нужды. Самыми распространенными и легкодобываемыми минералами были железные и медные сплавы – сталь, чугун, латунь, бронза. В период с 5-го по 1-е тысячелетие до н.э. железный век сменил бронзовый, и все это время железо и медь были самыми ходовыми и универсальными материалами. Из них делали все что угодно – начиная от орудий труда, заканчивая предметами декора и украшений.

С течением времени отрасль развивалась, улучшалась, появлялись все более автоматизированные и точные инструменты, облегчающие ручную обработку. В настоящее время из основных направлений металлообработки можно выделить следующие:

• резка металла;
• гибка;
• вальцовка;
• прессование/ковка;
• сварка;
• штамповка и т.д.

Это только небольшая часть типов обработки, но все они одинаково востребованы на металлургическом производстве. Далее подробнее остановимся на резке металлов.

Резка металла

Безусловно одним из наиболее востребованных направлений металлообработки является резка металлов. Резка может включать в себя несколько разных типов манипуляций в зависимости от используемого инструмента – ручного и станочного. Металлы можно резать пополам, сверлить, растачивать отверстия, шлифовать, гравировать. Инструмент называется режущим и может быть достаточно разнообразным. В зависимости от типа манипуляции можно выделить:

• резцы;
• сверла;
• зенкера;
• пилы;
• фрезы;
• лазеры;
• плазма;
• кислород;
• вода с песком.

Резцы могут быть самых разных форм и размеров, вплоть до созданных по индивидуальным характеристикам, заточенных под определенную функцию.

Разнообразие резцов

Разнообразие режущих инструментов заключается в том, что резать и гравировать металл можно не только механическим способом нарезания, но и использовать, например, кислород и даже воду, подаваемые под высоким давлением. Газовая, водоабразивная, лазерная и плазменная резки могут похвастаться меньшими затратами ресурсов при более качественной резке. В то время как механическая резка оставляет после себя большое количество отходов, которые невозможно использовать повторно.

Токарная обработка

Обработка на токарном станке подразумевает использование резцов, сверл, зенкеров и т.д. В процессе резки весь ненужный материал убирается, остается только заготовка требуемых характеристических параметров. Станок имеет специальное крепление для заготовки, называемое патроном, в процессе работы патрон вращается вместе с деталью, и в рабочую зону подается инструмент. В зависимости от автоматизации станка инструмент можно подавать вручную – этим занимается специалист-токарь, либо инструмент подается автоматически, но токарь все равно следит за процессом. Вращение детали называется «главным движением», подача инструмента – «движением подачи». Главное отличие токарного станка от фрезерного за исключением инструмента: на токарном деталь вращается в патроне, инструмент не вращается, а на фрезерном наоборот.

К токарным работам можно отнести следующие типы манипуляций с металлом:

• резка;
• подрезка;
• обточка и шлифовка верхних слоев;
• расточка отверстий.

Причем токарные работы могут быть грубыми, черновыми, когда по наметкам изделию придают минимально соответствующую форму с большой погрешностью. Далее изделие подвергают уже чистовой обработке с шлифовкой краев. На токарных станках вытачивают такие изделия как втулки, гайки, кольца, шайбы, винты и другие изделия с осью вращения. Оценка готовой детали производится в зависимости от того, насколько она соответствует чертежу.

Классификация инструментов токарного станка

Как уже отмечалось ранее, основным инструментарием токарного станка являются резцы, сверла, зенкера и развертки. На самом деле существует гораздо больше инструментов, но самыми основными являются резцы. Резец состоит из двух частей – головки и стержня. Головка также называется рабочей частью, именно она выполняет главную функцию режущего инструмента – резание.

Схема токарного резца

На рисунке отрезком 1 помечен стержень резца, отрезком 2 – рабочая часть. Номером 7 обозначается край, на который приходится вся режущая функция резца. Остальными номерами обознаются поверхности, края и вершины головки, которые придают резцу соответствующую форму.

Резцы могут подразделяться по самым разнообразным характеристикам – от материала до того, с какой стороны подается инструмент. Можно выделить основные характеристики:

• резцы могут подаваться как справа налево, так и слева направо;
• рабочая часть резца может быть прямой и отогнутой;
• резцы могут различаться по материалу стали;
• резцы могут быть сделаны полностью из одного материала, либо головка может быть одного материала, а стержень отличного;
• форма сечения инструмента может быть круглой, квадратной, прямоугольной и др.;
• по типу исполняемых работ резцы могут быть расточные, отрезные, подрезные, резьбонарезные.

Сверла могут различаться между собой формой и назначением:

• в виде спирали;
• в виде пера;
• для просверливания;
• центровочные и т.д.

Типов сверл существует большое количество, это только некоторая часть, которую можно выделить.

Зенкерами обрабатываются торцы, а также цилиндрические и конические отверстия. В зависимости от конструкции зенкера они могут быть цельные и насадные. Насадные оснащены пластинками из твердого сплава. Развертки используются для обработки изделий, для которых важна точность и предельное соответствие изначальному чертежу. Развертки могут различаться по характеру использования – на ручные и станочные, а также по форме – на цилиндр и конус.

Из токарных инструментов также можно выделить метчики, плашки, которые используются в основном для нарезания и резьбы. Большинство из перечисленных инструментов могут быть как автоматическими, станочными, так и ручными.