:: Теоретические положения :: Токарная обработка заготовок :: Основы токарной обработки

Скорость резания чугуна и конструкционных сталей

Скорость резания (м/мин) при черновом обтачивании серого чугуна твердосплавными резцами

Глубина резания, мм

Подача, мм/об
0,3 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2
3 138 121 111 100 91
4 132 115 107 95 87 80
6 124 109 100 89 82 76
8 104 96 86 78 73
10 93 83 76 70
12 80 74 68

При работе по корке табличные значения скорости резания умножить на коэффициент 0,8.

Значение скорости даны для резцов с главным углом в плане φ=45°; период стойкости принят равным 60мин; φ’>0.

Твердость обрабатываемого материала — НВ 180…200.

Для других условий работы табличное значение скорости резания умножить на поправочные коэффициенты К1.

Читайте также:  Большая энциклопедия нефти и газа.  Протяжка и протяжной станок: обработка металла протягиванием

Скорость резания при чистовом обтачивании серого чугуна твердосплавными резцами

Глубина резания, мм Подача, мм/об
0,15 0,20 0,30 0,40 0,50 0,6
1,0 167 176 162
1,5 175 165 152 144
2,0 168 158 145 138 127 118

Значение скорости резания даны для резцов с главным углом в плане φ=45°; φ’>0; период стойкости принят равным 60мин.

Твердость обрабатываемого материала — НВ 180…200.

Для иных условий работы табличные значения скорости умножить на поправочные коэффициенты К1 приведенные ниже.

Скорости резания (м/мин) при отрезании стали, чугуна и алюминиевых сплавов твердосплавными резцами

Обрабатываемый материал Механические характеристики Подача, мм/об
0,08 0,12 0,16 0,20 0,30 0,40
Сталь конструкционная:углеродистая и легированная σв.р, МПа440…490500…550560…620630…700710…790800…890900…1000 245218193172153136120 19317215313612010795 153136120107958575 1201079585756759 95857567595347 75675953474237
Алюминиевые сплавы 300400 250212 210180 195155 160128 138110 132105
Серый чугун НВ150…156157…164165…172173…181182…190 105100958984 9589847975 8479757066 7570666259 6662595552 6655524946

В таблице даны скорости резания при обработке стали резцами с пластинками марки Т5К10 (при использовании Т15К6 умножить на коэффициент 1,54), а так же для чугуна и алюминиевых сплавов твердосплавными пластинками марки ВК8 умножить табличное значение скорости на 0,89.

Скорость резания (м/мин) при обтачивании конструкционных сталей минералокерамическими резцами

Глубина резания, мм Подача, мм/об
0,16 0,22 0,30 0,70
1,1 488 434 385
2,0 434 385 342 304
4,0 385 342 304 287
До 7,0 323 304 287 270

Скорости резания даны для главного угла в плане φ=45°; для φ=60° табличное значение умножить на 0,8 , для φ=90° — на 0,7.

Период стойкости резца принят равным 60мин.

Для измененных условий обработки скорость резания определять с учетом поправочных коэффициентов υ=υтабл.К1К2. Коэффициенты К1 и К2 приведены в таблице ниже.

Поправочные коэффициенты к скорости резания при обработке стали минералокерамическими резцами

К1 (в зависимости от прочности обрабатываемого материала)
Обрабатываемый материал σв, МПа К1
Сталь 490…550560…610620…690700…790800…890900…1000 1,251,101,000,900,800,70
К2 (в зависимости от периода стойкости)
Период стойкости резца Т, мин К2
Обрабатываемый материал
Сталь
углеродистая легированная
15 1,39 1,51
30 1,18 1,23
90 0,91 0,88
120 0,85 0,81
180 0,77 0,72

Скорость резания (м/мин) при обтачивании серого чугуна минералокерамическими резцами

Глубина резания, мм Подача, мм/об
0,14 0,25 0,45 0,70
1,2 434 385 343
2,2 385 343 304 270
4,0 343 304 270 243
7,0 270 240 210

Скорости резания даны для периода стойкости резца, равного 60мин, и главного угла в плане φ=45° (при φ=60° табличное значение скорости умножить на 0,7; при φ=90°- на 0,8).

При работе по корке табличное значение скорости умножить на 0,6.

Для других условий обработки скорость резания определять по формуле υ=υтабл.К1К2; значения коэффициентов К1 и К2 приведены ниже в таблице.

Читайте также:  Рейсмус из электрорубанка интерскол. Как сделать фуганок из электрорубанка своими руками

Поправочные коэффициенты к скорости резания при обработке серого чугуна минералокерамическими резцами

Период стойкости Т, мин 30 90 120 180
Поправочный коэффициент К1 1,35 0,84 0,74 0,62
Твердость обрабатываемого материала НВ 151…165 166…181 182…199 200…219 220…240
Поправочный коэффициент К2 1,25 1,10 1,00 0,99 0,80

www.tokar-work.ru

Режимы резания при токарной обработке – таблица расчета скорости

Обработка металлических и иных поверхностей с помощью токарного станка стала неотъемлемой частью повседневной жизни в индустрии. Многие технологии видоизменились, некоторые упростились, но суть осталась прежняя – правильно подобранные режимы резания при токарной обработке обеспечивают необходимый результат. Процесс включает в себя несколько составляющих:

  • мощность;
  • частота вращения;
  • скорость;
  • глубина обработки.

Ключевые моменты изготовления

Существует ряд хитростей, которых необходимо придерживаться во время работы на токарном станке:

фиксация заготовки в шпиндель;точение с помощью резца необходимой формы и размера. Материалом для металлорежущих основ служит сталь или иные твердосплавные кромки;снятие ненужных шаров происходит за счет разных оборотов вращения резцов суппорта и непосредственно самой заготовки. Иными словами, создается дисбаланс скоростей между режущими поверхностями. Второстепенную роль играет твердость поверхности;применение одной из нескольких технологий: продольная, поперечная, совмещение обеих, применение одной из них.

image

Виды токарных станков

Под каждую конкретную деталь используется тот или иной агрегат:

  • винторезно-токарные: группа станков, пользующихся наибольшей востребованностью при изготовлении цилиндрических деталей из черных и цветных металлов;
  • карусельно-токарные: виды агрегатов, применяемых для вытачивания деталей. Особенно больших диаметров из металлических заготовок;
  • лоботокарный станок: позволяет вытачивать детали цилиндрической и конической форм при нестандартных габаритах заготовки;
  • револьверно-токарная группа: изготовление детали, заготовка которой представлена в виде калиброванного прудка;
  • ЧПУ – числовое программное управление: новый вид оборудования, позволяющий с максимальной точностью обрабатывать различные материалы. Достичь подобного специалисты могут с помощью компьютерной регулировки технических параметров. Точение происходит с точностью до микронных долей миллиметра, что невозможно увидеть или проверить невооруженным глазом.

Подбор режимов резания

Режимы работы

Заготовка из каждого конкретного материала требует соответствия режима резки при токарной обработке. От правильности подборки зависит качество конечного изделия. Каждый профильный специалист в своей работе руководствуется следующими показателями:

  • Скорость, с которой вращается шпиндель. Главный акцент делается на вид материала: черновой или чистовой. Скорость первого несколько меньше, нежели второго. Чем выше обороты шпинделя, тем ниже подача резца. В противном случае плавление металла неизбежно. В технической терминологии это называется «возгорание» обработанной поверхности.
  • Подача – выбирается в пропорциональном соотношении со скоростью шпинделя.

Резцы подбираются исходя из вида заготовки. Выточка с помощью токарной группы самый распространенный вариант, несмотря на наличие иных видов более совершенного оборудования.

Это обосновывается невысокой стоимостью, высокой надежностью, длительным сроком эксплуатации.

Как вычисляется скорость

В инженерной среде расчет режимов резания исчисляют с помощью следующей формулы:

V = π * D * n / 1000,

где:

V – скорость резки, исчисляемая в метрах за минуту;

D – диаметру детали или заготовки. Показатели следует преобразовать в миллиметры;

Читайте также:  Плазморез из инвертора своими руками. Самодельная установка плазменной резки металла

n – величина оборотов за минуту времени обрабатываемого материала;

π – константе 3,141526 (табличное число).

Иными словами, скорость резания это тот отрезок пути, который проходит заготовка за минуту времени.

image

Например, при диаметре 30 мм скорость резки будет равна 94 метра за минуту.

При возникновении необходимости вычислить величину оборотов, при условии определенной скорости, применяется следующая формула:

N = V *1000/ π * D

Эти величины и их расшифровка уже известны по предыдущим операциям.

Дополнительные материалы

Во время изготовления, большинство специалистов руководствуются в качестве дополнительного пособия, приведенными ниже показателями. Таблица коэффициента прочности:

Материал заготовки Граница прочности Шкала твердости по Бринеллю Коэффициент, МПа
1500–2600
чугун, а также серый 1400–2200 1000–1200
бронза 600
силумин 450
дуралюмин 600–1100

Коэффициент прочности материала:

Сталь, кг/мм Значение показателя
50,1–60,1 1,61
60,1–70,3 1,27
70,3–80,1 1,1
80,3–90,1 0,87
90,3–100,1 0,73
Чугун, кг/мм Значение показателя
140,1–160,3 1,50
160,1–180,1 1,21
180,1–200,3 1,1
200,3–220,3 0,83

Коэффициент стойкости резца:

Значение стойкости, минуты Показатель
27–30 1,27
43–46 1,11
57–60 1,09
83–90 1,03

Третий способ вычисления скорости

  • V фактическое = L * K*60/T резания;
  • где L – длина полотна, преображенная в метры;
  • K – количество оборотов за время резания, исчисляемое в секундах.

Например, длина равна 4,4 метра, 10 оборотов, время 36 секунд, итого.

Скорость равна 74 оборота в минуту.

Видео: Понятие о процессе резания

promzn.ru

Таблицы режимов резания наружных поверхностей

Таблицы режимов резания наружных поверхностей

Выбор глубины резания в зависимости от параметров шероховатости, точности припуска на обработку и жесткости технологической системы

Параметр шероховатости, мм

Квалитет Технологическая система Припуск на обработку, мм
3 5 10 15 20 30 50
Число проходов
Rz=80…40 11-12 Жесткая 1 1 2 3 3 4 4
Средняя 2 2 3 4 4 5 5
Не жесткая 3 3 4 5 5 6 6
Rz=40…10 8-10 Жесткая 2 2 3 4 4 5 5
Средняя 3 3 4 5 5 6 6
Не жесткая 4 4 5 6 6 7 7
Rz=2,50…1,25 6-7 Жесткая 3 3 4 5 5 6
Средняя 4 4 5 6 6
Не жесткая 5 5 6 7

Подача (мм/об) при черновом обтачивании стали твердосплавными и быстрорежущими резцами

Поперечное сечение стержня резца ВхН, мм Диаметр детали, мм , не более Глубина резания t, мм
3 5 8 12
16х25 40 0,4…0,5 0,3…0,4
60 0,5…0,7 0,4…0,6 0,3…0,5
100 0,6…0,9 0,5…0,7 0,5…0,6 0,4…0,5
400 0,8…1,2 0,7…1,0 0,6…0,8 0,5…0,6
20х30 40 0,4…0,5 0,3…0,4
60 0,6…0,7 0,5…0,7 0,4…0,6
25х25 100 0,8…1,0 0,7…0,9 0,5…0,7 0,4…0,7
600 1,2…1,4 1,0…1,2 0,8…1,0 0,6…0,9
25х40 60 0,6…0,9 0,5…0,8 0,4…0,7
Более 100 и более 0,8…1,2 0,7…1,1 0,6…0,9 0,5…0,8

При обработке по корке табличные значения подач следует умножить на коэффициент 0,8.

Меньшие значения подач соответствуют более прочным материалам.

При обработке поверхностей с неравномерным припуском, а так же прерывистых табличные значения подач следует умножать на коэффициент 0,75…0,85.

При обточке фасонных поверхностей указанные значения подач умножить на коэффициент 0,85.

При обработке с глубиной резания до 8мм быстрорежущими резцами табличные значения подач можно увеличить в 1,3…1,5 раза.

При обработке жаропрочных сталей и сплавов подачи свыше 1 мм/об не применять.

При обработке заготовок с припуском 5мм твердосплавными резцами с дополнительной режущей кромкой (при φ’=0) табличные значения подач могут быть увеличены в два раза.

Подача (мм/об) при чистовом обтачивании твердосплавными и быстрорежущими резцами

Читайте также:  Резцедержатель 1М63Н.44.000 (Для станков 1М63,1М63Н,1М63Б,1М63БФ101,163,ДИП300)

Параметр шероховатости, мкм Обрабатываемый материал Радиус при вершине резца, мм
0,5 1,0 2,0
Rz=40…20 Сталь 0,40…0,55 0,55…0,65 0,65…0,70
Чугун и медные сплавы 0,25…0,40 0,40…0,50 0,50
Rz=20…10 Сталь 0,20…0,30 0,30…0,45 0,35…0,50
Чугун и медные сплавы 0,15…0,25 0,20…0,40 0,35…0,50
Ra=2,5…1,25 Сталь 0,11…0,18 0,14…0,24 0,18…0,32
Чугун и медные сплавы 0,10…0,15 0,12…0,20 0,20…0,35
Ra=1,25…0,63 Сталь 0,06…0,12 0,11…0,16 0,12…0,18
Чугун и медные сплавы 0,05…0,10 0,09…0,14 0,11…0,16

Значение подач длины для резцов с вспомогательным углом в плане φ’=10…15°, при уменьшении его до 5° величина подачи может быть повышена до 20%.

При чистовой обработке стали со скоростью резания менее 50 м/мин табличное значение подачи следует умножить на коэффициент 0,8; при скоростях резания выше 100 м/мин табличное значение подачи следует увеличить в 1,2 раза, то же самое применяется при обработке стали.

В зависимости от предела прочности стальной заготовки табличное значение подачи корректируют умножением на коэффициент 0,7 при σвр до 500 МПа, на 0,75 при σвр 500…700 МПа и на 1,25 при σвр 900…1100 МПа.

Подача (мм/об) при черновом обтачивании стали и чугуна минералокерамическими резцами

Обрабатываемый материал Главный угол в плане φ, ° Глубина резания t, мм
2 4 7
Сталь: σвр≤750 МПаσвр>750 МПа 30…45 0,4…0,7 0,3…0,6 0,3…0,5
60 0,3…0,6 0,3…0,5 0,2…0,4
90 0,2…0,4 0,2…0,3 0,1…0,3
30…45 0,4…0,6 0,3…0,5 0,2…0,4
60 0,2…0,4 0,1…0,3 0,1…0,3
90 0,1…0,3 0,1…0,2 0,1…0,2
Чугун: HB≤200 НВ

>200

30…45 0,5…0,9 0,4…0,7 0,3…0,6
60 0,5…0,8 0,3…0,6 0,3…0,5
90 0,3…0,6 0,2…0,5 0,2…0,4
30…45 0,4…0,7 0,3…0,6 0,2…0,5
60 0,4…0,6 0,3…0,5 0,2…0,4
90 0,3…0,5 0,2…0,4 0,1…0,3

Подача (мм/об) при чистовом обтачивании стали и чугуна минералокерамическими ркзцами

Обрабатываемый материал Параметр шероховатости, мкм Вспомогательный угол в плане φ’, ° Радиус при вершине резца, мм
1,0 1,5
Сталь Rz=20…10 5 0,45…0,50 0,50…0,60
10…15 0,40…0,45 0,45…0,50
Ra=2,5…1,25 ≥5 0,25…0,30 0,33…0,37
Чугун Rz=20…10 5 0,25…0,30 0,35…0,55
10…15 0,20…0,25 0,30…0,50
Ra=2,5…1,25 ≥5 0,12…0,25 0,15…0,30

В зависимости от предела прочности материала заготовки табличное значение подачи корректируют умножением на коэффициент 0,7 при σвр до 500 МПа, на 0,75 при σвр 500…700 МПа и на 1,25 при σвр 900…1100 МПа.

Поперечная подача при черновом подрезании торцов и уступов

Глубина резания, мм 2 3 4 5
Подача, мм/об 0,4…1,0 0,35…0,6 0,3…0,5 0,3…0,4

Меньшие значения желательно брать для более твердых материалов.

Подача (мм/об) при чистовом подрезании торцов и уступов при глубине резания до 2мм

Параметр шероховатости, мкм Диаметр обрабатываемой заготовки, мм
до 30 31…60 61…100 101…150 151…300 301…500 Св. 500
Rz=40…20 0,08…0,20 0,15…0,30 0,25…0,40 0,30…0,50 0,35…0,70 0,40…0,80 0,45…0,90

Меньшие значения подач принимать для получения меньшей высоты микронеровностей.

Подача (мм/об) при вытачивании наружных канавок и отрезании

Диаметр обрабатываемой заготовки, мм Ширина резца, мм Материал заготовки
Прокат и стальное литье Чугун и медные сплавы
σвр≤800МПа σвр>800МПа
До 20 3 0,08…0,10 0,06…0,08 0,11…0,14
20…30 3 0,01…0,12 0,08…0,10 0,13…0,16
30…40 3…4 0,12…0,14 0,10…0,12 0,16…0,19
40…50 4…5 0,15…0,18 0,13…0,16 0,20…0,22
60…80 5…6 0,18…0,20 0,16…0,18 0,21…0,25
80…100 6…7 0,20…0,25 0,18…0,20 0,26…0,30
100…125 7…8 0,25…0,30 0,20…0,22 0,30…0,35
125…150 8…10 0,30…0,35 0,22…0,25 0,35…0,40

При отрезании сплошного материала по мере приближения к центру табличные значения подач уменьшить в два раза.

При нежесткой технологической системе табличные значения уменьшить на 30…40%.

Скорость резания (м/мин) при точении пластмасс твердосплавными резцами

Тип пластмассы Глубина резания, мм Подача, мм/об
0,1 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40
Оргстекло 0,5 110 93 82 74
1,0 87 74 65 58
1,5 78 65 57 51
2,0 70 59 51 46
2,5 66 55 48 43
3,0 61 51 45 41
4,0 55 47 41 37
Фторопласт 0,5 251 196 160 135
1,0 197 153 125 106
1,5 169 131 108 91
2,0 153 119 97 82
2,5 141 110 90 76
3,0 132 103 84 67
4,0 119 92 76 64
Гетинакс 0,5 540 375 300 261
1,0 375 256 205 174
1,5 300 205 166 140
2,0 261 174 141 120
3,0 205 139 112 100
4,0 177 122 98 83
Стеклотекстолит 0,5 284 264 212 173
1,0 281 262 199 164
1,5 278 259 191 158
2,0 278 259 188 154
2,5 275 257 183 150
3,0 275 257 181 148
4,0 270 252 176 144
Стеклопластик 0,5 62 48 41 37
1,0 48 37 32 29
1,5 41 32 27 25
2,0 37 28 24 22
2,5 34 26 22 20
3,0 31 24 21 19
4,0 28 22 19 17
Фенопласт 0,5 466 362 310 279
1,0 389 300 257 232
1,5 351 269 232 209
2,0 326 250 215 193
2,5 307 237 203 183
3,0 293 226 194 174
4,0 273 210 179 160
Волокнит 0,5 190 167 152 145
1,0 168 147 134 127
1,5 155 136 124 118
2,0 148 129 118 113
2,5 142 124 113 108
3,0 138 120 110 104
4,0 131 115 105 99

www.tokar-work.ru

Токарная обработка металла – это трудоемкая и востребованная слесарная операция. Для того чтобы обеспечить производительность труда, высокое качество изготавливаемой детали и её низкую стоимость, выполняют расчет режима резания. Из данной статье вы узнаете, как правильно его рассчитывать и какие данные использовать при вычислениях.

Что такое режим резания

Чаще всего под этим термином имеют в виду вычисление глубины, подачи и скорости резания. Это основные параметры, без которых выточить деталь невозможно. Кроме того, также в расчет могут входить припуски на обработку, частота вращения шпинделя, масса заготовки и другие элементы обработки, которые оказывают влияние на условия протекания процесса точения.

Рассчитать режим резания можно несколькими способами. Первый и самый точный – это аналитический, и он предполагает собой использование эмпирических формул. Второй способ – табличный. Для его осуществления требуется изучение и анализ большого количества информации из различных справочников. Кроме того, для расчета режимов резания также могут быть использованы различные программы. Они значительно упрощают вычисление. Для этого требуется только ввести все известные параметры, и программа сама выполнит расчет.

Для чего необходимо выполнять расчет

Технологический маршрут обработки детали или поверхности включает в себя наименования необходимых операций и состоит из переходов. Для каждого из них необходимо рассчитать режим резания, определить оборудование, на котором будет производиться обработка, выбрать режущий инструмент, сделать чертеж и назначить необходимые размеры. Это необходимо для того, чтобы минимизировать затраты на производство и получить качественную деталь. Так, не выполнив расчет режима резания при точении, можно как сломать режущий инструмент, так и повредить деталь. Все это принесет убытки компании или предприятию, где выполнялась обработка. Выполнив расчет глубины, скорости резания и подачи, токарь с легкостью сможет выполнить свою работу.

Режущий инструмент при токарной обработке

Токарная работа выполняется на токарных станках при помощи резцов. Их существует огромное множество. Они классифицируются по виду обработки, по материалу, по виду конструкции. Отрезной резец – один из самых популярных. Из названия становится понятным, что он предназначен для отрезания торцов под прямым углом. Еще один наиболее популярный – расточной. Он предназначен для растачивания отверстий. Глубина резания для такого резца равна величине отгиба его рабочей части. Выбор режущего инструмента, прежде всего, зависит от требуемой операции и материала заготовки. Так, например, для чугунных изделий рекомендуется выбирать вольфрамовые резцы (ВК6М,ВК2, ВК3), для ковочных и жаропрочных сталей — титано-тантало-вольфрамовые (ТТ20К9, ТТ8К6, Т14К8). Чаще всего для обработки обычной стали используют инструмент из быстрорежущей стали (Р18,Р9) и с добавлением легирующих элементов (Р18К5Ф2, Р6МЗ, Р18Ф2). Кроме того, возможно применение резцов из углеродистой стали (У10А и У12А), однако следует учитывать, что при нагревании этого материала выше 200 °С он теряет стойкость и становится непригодным для дальнейшей работы. Режимы резания при обработке поверхностей обязательно учитывают режущий инструмент и его материал.

С чего начать

Прежде чем приступить к расчету режимов резания, необходимо выбрать режущий инструмент и определить, из какого материала выполнена его режущая часть и сама заготовка. Так, для хрупких металлов выбирают наименьшие значения. Кроме того, нужно знать, что при точении деталь нагревается и если скорость резания будет слишком высокая, из-за повышения температуры может деформироваться сама деталь. Далее, определяют вид обработки (черновая, чистовая). Для этих двух операций режим резания существенно отличается. Для чистовой обработки выбирают наименьшие допустимые значения, для получения необходимого класса точности. В зависимости от толщины срезаемого слоя также выбирают и количество проходов, за которые будет обработана поверхность.

Глубина

Одним из важных элементов режима резания является толщина срезаемого слоя за один проход – глубина. Если выполняется подрезание торца, то за глубину необходимо принимать всю снимаемую поверхность – её диаметр. Как уже было сказано ранее, немаловажным является и количество проходов. Они рассчитываются в зависимости от припусков на обработку. При этом около 60 % уходит на черновую обработку, 20-30 % — на получистовую и на чистовую (последний проход) — 10-20 %. Для цилиндрических поверхностей глубина резания t завит от диаметров детали. Так, расчет выполняют по формуле t = (D — d) / 2. Для плоских деталей, в расчете вместо диаметра используют длину. Для черновой обработки глубина принимается больше 2 мм, при получистовом – 1-2 мм, а при чистовом 0,3-1 мм. В целом, конечно же, этот параметр зависит от необходимого качества получаемой поверхности. Чем меньший класс точности необходим, тем меньшая должна быть глубина резания и тем больше будет проходов.

Подача

Величина перемещения резца за один оборот заготовки именуется подачей. При черновом точении этот параметр выбирается максимально допустимым. При чистовой обработке величина подачи будет зависеть от требуемого квалитета шероховатости. Конечно же, подача зависит и от глубины резания и размера детали. Чем меньше деталь, тем меньшее число необходимо выбрать. Что же касается срезаемого слоя, то чем он больше, тем подача меньше. Для удобства существуют специальные таблицы. В них можно увидеть зависимость величины этого значения от других параметров. Кроме уже вышеописанных элементов, иногда требуется знать размер державки резца, так он также влияет на величину подачи. При выборе этого параметра существуют и определенные исключения. Так, при токарных режимах резания с ударными нагрузками, значение из таблицы необходимо умножить на коэффициент 0,85. А если обрабатывается жаропрочная сталь, то подача не должна превышать 1 мм/об.

Скорость резания

Еще один важный элемент режимов резания – это скорость. В первую очередь она зависит от выполняемой операции. Например, отрезание торца можно производить на достаточно высокой скорости. Режимы резания при сверлении и точении весьма отличаются. По этой причине перед выполнением расчета необходимо точно знать название слесарной операции, используемый инструмент и материал заготовки. При токарной обработке для вычисления скорости диаметр детали умножают на количество её оборотов в минуту и на π. Полученное число делят на 1000. Как уже говорилось ранее, используя табличный метод можно не выполняя расчет подобрать скорость резания.

Проверка режима резания

После того как подача, глубина и скорость резания назначены, их необходимо проверить. Полученные значения не должны превышать те, которые записаны в паспорте станка. В противном случае при точении может быть поврежден не только режущий инструмент, но и сам станок.

Первый и самый важный показатель, который необходимо проверить, – это мощность двигателя станка и её необходимо вычислить по формуле: P x V / 1000, где Р – это сила резания, а V – уже рассчитанная действительная скорость резания. Теперь полученную мощность необходимо сравнить с допустимой по паспорту станка. Если она не превышает это значение, значит, расчет выполнен верно. Можно приступать к обработке. Если же расчетная мощность больше паспортной, то необходимо корректировать скорость резания, подачу и глубину.

Похожие статьи

image
image
image

[Токарный станок по металлу], изготовленный своими руками, станет хорошей альтернативой профессиональному дорогостоящему станку, если вы любите работать с металлом, но не хотите дорого платить за это удовольствие.

Сделать простой самодельный токарный мини-станок под силу практически каждому, у кого есть хотя бы минимальный опыт в строительстве и ремонте, а покупка элементов для его создания не отнимет у вас много средств, более того, некоторые детали вы наверняка сможете найти в своем собственном гараже.

В статье мы разберем назначение токарного станка, а также расскажем, как сделать токарный станок без помощи специалистов и что для этого понадобится (резцедержатель, патрон, суппорт и т.д.), а чертежи и фото помогут вам в этом и сделают работу легче и быстрее.

Как устроен токарный станок в гараж?

image

Перед тем как понять, какой сверлильный станок выбрать для гаража, необходимо ознакомится с его внешним устройством. Для этого кратко разберем основные комплектующие и узлы оборудования.

Читайте также:  Как проверить якорь электроинструмента в домашних условиях

Станина токарного станка

Как правило, она представляет собой литое чугунное основание, которое является корпусом всей конструкции. За счет большого веса станины удается избежать сильной вибрации и добиться высокой точности фрезеровки.

Двигатель и коробка передач станка по металлу

Чаще всего все современные модели оснащены питанием под интервал напряжения в пределах 220-380 вольт. Коробка передач в данном механизме выполняет роль передаточного устройства, благодаря которому происходит вращение шпинделя и суппорта.

Передняя и задняя бабка

Основной функцией этих элементов является обеспечение надежной фиксации предмета фрезеровки или точения для последующей обработки. Представляет собой конструкцию металлического цилиндра, который крепко закреплен на корпусе.

Суппорт на токарный станок по металлу для гаража

image
image
image
image

Какой токарный станок выбрать для гаража?

К ключевым критериям выбора данного оборудования относятся:

  • Финансовые возможности покупателя (в пределах возможного лучше всего приобрести базовую комплектацию, которую в дальнейшем Вы легко дополните необходимыми наборами резцов и сверел);
  • Внешние размеры и вес конструкции;
  • Качество сплава и соединений комплектующих.

Совет! Лучше не заказывать токарный станок для гаража в интернет магазине. Покупка обойдется Вам гораздо дешевле и с меньшими трудностями в будущем, если Вы будете видеть своими собственными глазами товар, за который Вы отдаете немалые деньги.

Выбираем токарный станок для гаража

Выбирая себе токарный станок по металлу для гаража, Вам нужно обратить свое внимание на следующие критерии:

  • Выбирайте продукцию российских кампаний (легко найти запчасти и сервисный центр),
  • При одном ценовом диапазоне лучше заказать станок с шестеренчатыми передачами,
  • Проверьте материал для шестерней (лучше всего выбирать модели из капролона),
  • Проверьте есть ли в конструкции роликовые подшипники в основании шпинделя,
  • Выбирайте станок с оборотами от 0 до 2500 и с возможностью переключения на несколько скоростей.

Особенности и сфера применения

Токарный станок используется для обработки округлых и цилиндрических металлических заготовок. Под этим подразумевается придание детали нужной формы. Главная функция устройства заключается в точении и растачивании элементов.

Если один раз приобрести для домашней мастерской токарный станок, то в дальнейшем быстро можно будет решать такие задачи:

  1. Вытачивать детали различных размеров.
  2. Создавать внутренние и внешние резьбы.
  3. Растачивать болванки.
  4. Производить цилиндрические и конусовидные болванки.
  5. Обрабатывать боковые грани.
  6. Обрезать металлические элементы.
  7. Высверливать разъемы.

Выводы

Выбирая токарный станок по металлу для гаража в первую очередь ориентируйтесь по функционалу, своим финансовым возможностям, габаритам и заявленной точности обработки изделий. К сожалению, подобрать рейтинг лидеров сложно – выбирайте станки отталкиваясь от указанных в статье критериев.

Характеристика в рейтинге

1 JET BD-920 Высокое качество сборки и лучшая работа с мелкими деталями
2 METALMASTER MML 1830V Лучшая защита двигателя от перегрузок
3 FDB Maschinen Turner 320X1000S Высокая точность обработки
4 Zenitech MD 250-550 VARIO Большой запас прочности
5 Stalex SBL-250/550 Современный дизайн
6 Stalex SBL-280/700 Лучшая мощность
7 ТВ-9 производства «РуСтан» Многофункциональность
8 Корветт серии 400 Большая универсальность
9 JET серии JWL-1220 Комфортная работа
10 «Proma» серии DSO-1000 Самый легкий

Токарные станки предназначены для обработки заготовок из металла, дерева и других материалов. С их помощью можно самостоятельно изготовить изделия с очень высокой точностью и сэкономить значительные денежные средства. Токарные станки бывают больших (для промышленных предприятий), и небольших размеров (мини-станки). В зависимости от характера производимых работ, выбирается тот или иной станок.

Читайте также:  Изготовление простого ткацкого станка своими руками

Проектировка будущего изделия

Чертежи с размерами.

Следует оговориться, что рекомендуется для домашних целей делать оборудования с такими же размерами, как и ТВ-16. Оно маломощное, вполне удовлетворит потребности для физического лица. Габариты на чертежи берем следующие:

  1. Длина — до 115 см;
  2. Ширина до 62 см;
  3. Высота оси оборудования 18 см.

Важно! Не следует превышать эти габариты при изготовлении станка в кустарных условиях. Это может привести к нарушению его геометрии в процессе работы.

Когда вы составляете проект прорисуйте все детали, либо скачайте чертежи с размерами из интернета и работайте по готовому плану. Если пытаться держать все моменты в голове, вы обязательно допустите ошибку, которая испортит все оборудование.

От точности проекта и чертежа будущего оборудования вы будете отталкиваться не только в процессе работы, но и во время закупки необходимых расходных материалов.

Критерии выбора, виды

Токарный станок по металлу для гаража способен сэкономить, как бюджет эксплуатации авто, приусадебного хозяйства, так и время. Поиски мелочевки, которая необходима для ремонта, строительства, часто отнимают несколько дней. При наличии оборудования все это можно изготовить своими силами. Основными критериями выбора являются:

  • бюджет покупки – чаще всего приобретается базовая комплектация, дополнительный функционал докупается позже, по мере необходимости, при достаточных средствах лучше выбрать многофункциональный (универсальный) станок сразу;
  • габариты – примерно одинаковы у большинства производителей;
  • качество – не рекомендуется покупать подобное оборудование под заказ, лучше визуального осмотра, пробного запуска методик покупки не придумано;

Бюджетный токарный станок по металлу для гаража ТВ 16

На небольших станках по умолчанию обрабатываются мелкие заготовки, поэтому точность должна быть соответствующей. Не допускается биение шпинделя, отсутствие центровки, шкалы подачи резца.

Для эксплуатации в гараже существуют несколько вариантов станков:

  • настольные – минимальный функционал, некоторые модели не включают заднюю бабку;

Простейший настольный токарный станок без дополнительных функций

  • универсальные – фрезерное приспособление входит в комплект;

Универсальный токарный станок для гаража

  • школьные – различная комплектация, 2 ступенчатых скорости с плавными регулировками внутри каждой из них, реверс, масса в пределах 200 кг;

Читайте также:  Выполнение сварки аргоном для начинающих сварщиков — инструкции, оборудование нюансы

Школьный токарный станок для гаража

  • токарно-винторезные – минимальное биение шпинделя, высокая цена;

Токарно-винторезный станок для гаража

Ориентироваться на размеры заготовок, которые можно зажать в кулачках патрона, разместить между центрами бабок, очень сложно. Потребности у каждого мастера разные, периодически требуется обработка крупногабаритных деталей или выполнение ювелирных операций.

Насколько он удобен для дома

Главными преимуществами станков для гаража можно считать универсальность и компактность. Благодаря малым размерам оборудование легко устанавливается в ограниченном пространстве.

Зачастую такие станку размещают в гаражах или технических помещениях частного дома. Оборудование оценят мастера, которые любят делать все своими руками.

Станок для гаража является уменьшенным вариантом профессиональных установок. Он отлично выполняет все требуемые функции. Для бытового использования этого вполне достаточно.

Технические характеристики

Токарный станок по металлу для гаража настольного типа чаще всего имеет следующие эксплуатационные характеристики:

  • кнопка включения – может отсутствовать (например у модели Корвет-2), вращение включается реостатом, регулирующим обороты
  • габариты – длина 1,2 – 1,7 м, ширина 0,5 – 0,6 м
  • масса – в пределах 120 – 200 кг
  • диаметр заготовки – 10 – 20 см над станиной или 5 – 15 см над суппортом
  • межцентровой размер РМЦ – 20 – 50 см
  • мощность привода – 0,15 – 0,6 кВт

Вариант настольного устройства

Для токарного станка по металлу для гаража используются асинхронные либо коллекторные двигатели 220 В. Конструкции систем регулирования скорости, передачи крутящего момента на винновые валы суппорта существенно отличаются у разных фирм. В некоторых модификациях реверс переключается рычагом, в других для получения обратного вращения приходится перекидывать ремень передачи.

Рычаг переключения скоростей в настольном токарном станке

Большинство токарных станков нарезают только метрическую и дюймовую резьбу в одном направлении. Из отечественных производителей популярнее прочих «Домашний мастер», «Умелец», «Калибр». Вся остальная продукция, независимо от родины бренда, изготавливается в Китае – «Optimum», «Корвет», «JET», «Proma», «DIY».

Нарезание резьбы на токарно-винторезном станке

Например, выпускает токарно-фрезерные модификации Корвет 407, токарные станки Корвет 401 – 403. Автоматическая подача суппорта применяется лишь для нарезки резьбы, обработка, обдирка осуществляется вручную. Патрон оснащается прямыми, обратными кулачками, детали могут зажиматься без патрона в центрах. Самый миниатюрный из них (Корвет 401) оснащен 0,5 кВт электроприводом, оборотами 2 500 об/мин, электронной системой, позволяющей поддерживать одинаковую скорость при любых нагрузках. Сквозное отверстие в шпинделе позволяет обрабатывать 20 см детали.

Настольное устройство по металлу Корвет 401

Станки оборудуются двигателями 0,5 – 1,5 кВт, РМЦ достигает 40 – 70 см, высота центров 7 – 14 см. Родина бренда – Германия, 95% производства сосредоточено в Китае. Особенностью оборудования является погрешность 0,025 мм и 0,01 мм (перемещения, биения шпинделя, соответственно).

Токарно-винторезный станок по металлу настольного

Настольные станки токарные Weiss имеют минимально возможную вибрацию, звуковое давление. Шпиндель вращается в роликовых подшипниках, после остановки вращения сохраняется возможность автоматического реверса для смещения суппорта. Задняя бабка имеет продольное перемещение с фиксацией положения в пространстве.

Читайте также:  Изготовление ножа из напильника, описание процесса

Универсальный токарный станок в гараж производства «Weiss»

Статья по теме:

Самодельный токарный станок по металлу своими руками. В публикации мы рассмотрим пошаговые инструкции изготовления станка с фото и видео, обзор готовых моделей, технику безопасности при работе на станке.

Суппорт

Эта часть прибора, служащая упором для рабочей поверхности, расположена на передвигающихся, по специально размещенным направляющим, «салазках». Суппорт, как правило, движется в трех определенных направлениях:

  • продольное, для передвижения рабочей части станка вдоль обрабатываемой заготовки, используемой чтобы выточить резьбу в деталях, снять фаски;
  • поперечное, применяют для вытачивания всякого вида отверстий, углублений, выемок;
  • наклонное, производимое под различными углами, применяемое также для вытачивания на поверхности заготовок разных углублений.

Если посмотреть на чертеж суппорта, то можно заметить что в него входят такие детали:

  • салазки поперечные;
  • винт ходовой;
  • направляющие;
  • держатель для резца;
  • винт для его крепления;
  • каретка;
  • поворотная часть;
  • рукоятка для поворачивания резцедержателя;
  • рукоятка для передвижения верхней части;
  • верхняя часть суппорта;
  • маховик для продольных передвижений;
  • гайки;
  • рукоятка для передвижения салазок;
  • фартук;
  • направляющие поперечные;
  • рукоятка для того чтобы включить подачу от ходового винта.

Если все проведенные операции по восстановлению сальников не помогли, придётся приобрести новые

Рекомендации

Приобретая токарный станок по металлу для гаража, следует обращать внимание на следующие моменты:

  • производитель – продукция отечественных фирм проще в эксплуатации, поскольку в РФ больше сервисных центров, запчастей, расходников;
  • тип передачи – ременная или шестеренчатая (первичный вал всегда приводится в действие от клиновидного ремня);
  • материал шестерней – предпочтительнее капролон, который в отличие от обычных пластмасс, не крошится, а самоупрочняется;
  • наличие роликовых подшипников на шпинделе – обеспечивает высокоточную обработку;
  • тип направляющих – ресурс закаленных элементов станка на порядок выше, как и качество обработки;
  • обороты – обычно 0 – 1500 на I передаче, 0 – 2500 на II скорости;
  • наличие нескольких скоростей – обычно 1 или 2;
  • защитные устройства – некоторые модели оснащаются кожухами из оргстекла, которые со временем тускнеют, раскалываются, снижая обзор заготовки;
  • передняя бабка – предпочтительнее варианты со сквозным отверстием, позволяющие проточить, нарезать резьбу на длинномерных деталях.

Передача вращения в настольном токарном станке по металлу

Для пользователя начального уровня гораздо важнее бюджет покупки, эксплуатации. Поэтому чаще выбираются китайские металлообрабатывающие станки со средними характеристиками.

Последовательность сборки механизма

Собираем раму станка при помощи швеллеров и балок. Чем с более крупными деталями Вы планируете работать, тем из более прочных материалов должна быть рама.

Для производства передней бабки нам понадобится гидравлический цилиндр толщиной стенки 6 мм и более. В цилиндр запрессовываем 2 подшипника. При помощи подшипников большого диаметра прокладываем вал.

Необходимо залить смазывающую жидкость в гидравлический усилитель. После чего устанавливаем суппорт с направляющими и шкив.

Устанавливаем подручник для придания резцу устойчивости. Снизу крепим небольшую полоску металла, предающую рабочей части износоустойчивости.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий