Токарные инструменты: 7 мощных типов для успешной обработки на станках с ЧПУ

Введение

Токарные инструменты давно стали неотъемлемой частью производства деталей, причем каждый тип инструмента имеет свою конструкцию, материал и функции, подходящие для выполнения конкретных задач.

Глубокое понимание конструкции и применения этих инструментов необходимо для достижения оптимального качества деталей. В этой статье рассматриваются различные режущие инструменты, используемые в токарных станках с ЧПУ, и даются рекомендации по выбору подходящего инструмента для ваших нужд.

Что такое токарный станок?

Токарный станок, часто называемый "матерью всех станков", существует с древних времен, его корни уходят в Египет в XIII веке. Он работает, удерживая и вращая материалы, такие как металлы или дерево, в то время как стационарные режущие инструменты придают им форму. Токарные станки бывают разных типов: с ЧПУ, скоростные, револьверные и моторные, каждый из которых предлагает уникальные преимущества для выполнения различных задач по обработке.

Основные части токарного станка

Основные компоненты токарного станка - это бабка, задняя бабка, станина, шпиндели, двигатель и упор для инструмента. Станина служит основанием станка, на котором закрепляются инструменты, а бабка удерживает шпиндель, вращающий заготовку. Задняя бабка обеспечивает опору, а двигатель вырабатывает энергию для обработки.

Классификация 1: Основные типы токарных инструментов
Токарные инструменты
Токарные резцы уменьшают диаметр вращающейся заготовки, причем для разных уровней точности используются черновые и чистовые токарные резцы.

Облицовочные инструменты
Торцовочные инструменты создают на заготовке гладкие или шероховатые поверхности, причем правые и левые торцовочные инструменты работают с разных сторон.

Расточные инструменты
Расточные инструменты расширяют существующие отверстия или создают внутренние формы в заготовке. Они бывают одноточечными и многоточечными.

Инструменты для снятия фасок
Инструменты для снятия фасок создают косые кромки на заготовке и бывают одноугловыми, с переменным углом и сменными.

Резьбонарезной инструмент
Резьбонарезные инструменты создают на заготовках спиральную резьбу, подходящую как для внутренней, так и для внешней резьбы.

Инструменты для накатки
Инструменты для накатки используются для выбивания узоров на поверхности заготовки, часто для лучшего сцепления или в эстетических целях.

Классификация 2: Специализированные режущие инструменты для токарных станков
Инструменты для формовки
Формообразующие инструменты сочетают в себе функции точения и обработки канавок для производства деталей сложной формы.

Конические токарные резцы
Эти инструменты предназначены для обработки конических поверхностей, полезных в таких отраслях, как автомобильная и аэрокосмическая, для создания валов, конусов и сопел.

Инструменты для обработки канавок
Инструменты для обработки канавок вырезают пазы и канавки на заготовках, часто с узкими режущими кромками для обеспечения точности.

Классификация 3: Токарные инструменты с ЧПУ по материалам
Высокоскоростная сталь (HSS)
Инструменты из быстрорежущей стали доступны по цене, универсальны и широко используются для токарных работ на умеренной скорости, но менее эффективны при выполнении высокоскоростных работ.

Твердый сплав
Благодаря своей долговечности и жаропрочности твердосплавные инструменты отлично подходят для резки твердых материалов и высокоскоростной обработки.

Алмаз
Алмазные токарные инструменты обладают непревзойденной износостойкостью и идеально подходят для прецизионной обработки абразивных материалов.

Керамика
Керамические инструменты обладают высокой термостойкостью и подходят для высокоскоростной обработки таких прочных материалов, как закаленная сталь и титан.

Кубический нитрид бора (CBN)
Инструменты CBN известны своей твердостью и эффективностью при обработке твердых материалов при высоких температурах.

Классификация 4: Токарные инструменты с ЧПУ в зависимости от скорости обработки
Инструменты для правой руки
Правосторонние инструменты снимают материал с заготовки при движении справа налево, обычно используются при токарных и торцовочных работах.

Инструменты для левой руки
Левосторонние инструменты режут в противоположном направлении, слева направо, и встречаются реже, но очень важны для таких специфических операций, как обратная обточка.

Инструменты с круглым наконечником
Инструменты с круглым носом используются для создания гладких поверхностей и профилирования сложных криволинейных поверхностей.

Классификация 5: Токарные инструменты с ЧПУ на основе структуры
Инструменты для одного тела
Однокорпусные инструменты изготавливаются из одного материала, например твердого сплава или быстрорежущей стали, и обычно используются для стандартных задач обработки.

Сварочный токарный станок Режущие инструменты
Сварные инструменты универсальны и позволяют создавать индивидуальные конструкции, что делает их идеальными для адаптации к конкретным потребностям обработки.

Токарный станок с зажимом Режущие инструменты
Зажимные инструменты позволяют легко заменять вставки и широко используются в обработке с ЧПУ благодаря своей гибкости.

Что нужно учитывать при выборе токарного инструмента

При выборе подходящего токарного инструмента учитывайте свойства материала заготовки, желаемую чистоту поверхности и допуски, а также скорость резания, скорость подачи и глубину резания. Кроме того, для оптимальной работы инструмента следует учитывать возможности станка и технологические достижения, такие как улучшенные материалы и геометрия.

Технологические достижения в области режущих инструментов для токарных станков

Современные инновации, такие как использование передовых материалов, улучшение геометрии инструмента, автоматизированное проектирование (CAD) и интеграция датчиков, повысили производительность и эффективность токарных резцов. Технологии аддитивного производства также позволили создавать сложные и индивидуальные инструменты для специализированных задач обработки.

Заключение

Режущие инструменты для токарных станков отличаются по конструкции, строению и составу материала, каждый из них подходит для выполнения различных задач обработки. Глубокое понимание различных классификаций токарных инструментов поможет обеспечить успешную обработку, что приведет к повышению качества продукции и эффективности процессов. Нужны ли вам стандартные токарные инструменты или детали, изготовленные на заказВыбор правильного инструмента необходим для достижения оптимальных результатов при обработке на токарном станке с ЧПУ.