Jakub Matykiewicz

MiBM UTP, sem. V

s. niestacjonarne

technologia maszyn Laboratorium

Dobór parametrów skrawania na przykładzie toczenia

Toczenie jest to rodzaj obróbki wiórowej stosowany najczęściej do obrabiania powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych przedmiotów w kształcie brył obrotowych. Istnieje możliwość uzyskiwania metodą toczenia również innych kształtów niż obrotowe. Podczas toczenia ruch główny wykonuje najczęściej obracający się przedmiot, natomiast ruchem pomocniczym jest ruch płaski narzędzia.

Na przebieg procesu toczenia mają duży wpływ główne parametry skrawania:

- prędkość

- głębokość skrawania

- posuw

 

Zależą od nich: trwałość ostrza noża, opór skrawania i dokładność wymiarów obrabianej powierzchni.

Prędkością skrawania nazywamy stosunek drogi do czasu, w którym krawędź skrawająca narzędzia przesuwa się względem powierzchni obrabianego przedmiotu, w kierunku głównego ruchu roboczego.

Prędkość skrawania v_c podczas toczenia oblicza się wg wzoru:

 

w którym:     

v_c – prędkość skrawania w [m/min]

d – średnica przedmiotu obrabianego w [mm]

n – prędkość obrotowa przedmiotu obrabianego w [obr/min]

Prędkość skrawania, wyrażająca się prędkością obwodową obrabianej bryły w punkcie zetknięcia z ostrzem noża, wynosi przy toczeniu stali 40 do 100 m/min, a przy toczeniu materiałów miękkich i lekkich do 800 m/min, a niekiedy i więcej (toczenie szybkościowe). Jednak w zależności od tego, jakim gatunkiem płytki dysponujemy (w przypadku narzędzi składanych) prędkości skrawania mogą być różne. Producenci płytek do toczenia z węglików spiekanych na opakowaniach podają zalecaną prędkość skrawania dla danego gatunku węglika. Stosowanie się do tych parametrów zwiększa żywotność płytki.

Głębokością skrawania nazywa się grubość warstwy materiału usuwanej podczas jednego przejścia narzędzia skrawającego. Tak samo jak w przypadku prędkości skrawania wartość tego parametru podawana jest na opakowaniu. Producenci narzędzi podają głębokość skrawania w przedziale. Geometria płytki-  tzw. łamacz - pozwala nam pracować daną płytką w określonym przedziale głębokości skrawania. Głębokość skrawania oznacza się jako a_p i wyrażana jest najczęściej w [mm].

Posuw na obrót to odległość, jaką pokona wierzchołek narzędzia w czasie trwania jednego obrotu detalu. Wynosi on od paru setnych mm do kilku mm na jeden obrót; przy toczeniu gwintów posuw równa się podziałce obrabianego gwintu. Posuw oznacza się literą f i wyraża najczęściej w milimetrach na obrót (mm/obr). Posuw jak i pozostałe parametry również możemy odczytać z opakowania płytek. Ustawiając wartość posuwu oraz głębokości skrawania z przedziału jaki zaleca producent mamy dużą szansę na łamanie wiórów.

Posuw minutowy to odległość, jaką pokona narzędzie w jednostce czasu, w tym przypadku minuta. Wyraża się najczęściej w jednostkach [m/min].

Ruch posuwowy narzędzia może się odbywać w kierunku równoległym do prowadnic łoża tokarki i wówczas nazywamy go posuwem wzdłużnym. Gdy nóż wykonuje ruch prostopadły do poprzedniego, to posuw nazywamy poprzecznym.

WNIOSKI

Parametry otrzymane z obliczeń nie zawsze są słuszne do zastosowania. Istnieje wiele innych czynników wpływających na dobór parametrów takich jak możliwości techniczne sprzętu. W niektórych przypadkach należy przyjąć mniejsze parametry ponieważ można zniszczyć lub uszkodzić narzędzie, przedmiot czy samą obrabiarkę.