Obróbka toczeniem – podstawowe rodzaje oraz parametry

Termin „obróbka skrawaniem” obejmuje wiele różnych procesów, takich jak chociażby wiercenie, struganie, frezowanie, szlifowanie czy toczenie, którym zajmiemy się w niniejszym artykule. Przeciwstawia się ją obróbce plastycznej, która zmienia ich kształt; w przypadku obróbki skrawaniem materiał jest, jak sama nazwa wskazuje, skrawany, na skutek czego powstaje odpad, tak zwane wióry. Zmiana kształtu materiału nie zachodzi tutaj na skutek wywierania nacisku, a pozbycia się niepotrzebnej jego warstwy.

Czym jest toczenie i jakie są jego rodzaje?

Oba rodzaje obróbki – skrawaniem oraz plastyczną – stosuje się na szeroką skalę w przemyśle metalowym, czym zajmują się wyspecjalizowane przedsiębiorstwa, takie jak firma EPJ.

W trakcie toczenia przedmiot obrabiany wykonuje ruch obrotowy, a narzędzie – nóż lub noże tokarskie – przesuwa się równoległe bądź prostopadle do osi jego obrotu. Czasem oba te ruchy wykonywane są jednocześnie. Na skutek toczenia powstają powierzchnie o kształcie stożkowym, kulistym oraz walcowatym.

Wyróżniamy kilka rodzajów toczenia, które mogą zależeć na przykład o tego, w jakim kierunku wykonywany jest ruch narzędzia tokarskiego. Parametr ten nazywany jest fachowo kierunkiem posuwu. Wyróżniamy:

• toczenie poprzeczne – kiedy nóż porusza się prostopadle do osi obrotu obrabianego przedmiotu,
• toczenie kopiowe – w jego przypadku nóż porusza się zgodnie z wzornikiem sterującym,
• toczenie wzdłużne – kiedy narzędzie przesuwa się równolegle do osi obrotu przedmiotu.

Jakie są parametry toczenia?

Wśród zmiennych parametrów toczenia znajdziemy kilka istotnych, wpływających na cały proces wielkości. Są to:

• Głębokość skrawania, która decyduje o tym, jak gruba warstwa materiału podlega skrawaniu w trakcie jednego przejścia noża tokarskiego. Powinna być ściśle dopasowana do etapu obróbki oraz kształtu, jaki chcemy uzyskać – początkowe etapy obróbki, czyli tak zwana obróbka zgrubna, charakteryzuje się zazwyczaj większą głębokością skrawania.
• Posuw, czyli wspomniane wyżej przesunięcie noża przypadające na jeden obrót przedmiotu. Posuw może być na przykład równoległy lub prostopadły. Dopasowuje się go w zależności od tego, jaki kształt docelowy pragniemy uzyskać.
• Prędkość skrawania wyrażona jako stosunek drogi przebytej przez narzędzie do czasu wykonania pełnego ruchu. Zbyt szybka prędkość skrawania może spowodować nierówności na powierzchni.
• Siła skrawania, czyli siła, z jaką nóż tokarski oddziałuje na powierzchnię obrabianego przedmiotu – wyższa wymaga zastosowania mocniejszego narzędzia i stosowana jest przy obrabianiu twardszych materiałów.