Toczenie

Tokarz przy pracy

Toczenie – 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.

Obróbkę powierzchni zewnętrznych i większości wewnętrznych wykonuje się na tokarkach.

Podstawowe zależności w procesie toczenia

• Prędkość skrawania:

$v_c={\pi n D \over 1000}\;\;\; [m/min]$

• Wydatek objętościowy skrawania:

$Q={v_c a_p f_0} \;\;\; [cm^3/min]$

• Czas maszynowy przy toczeniu:

$t_m={L_s+L_d+L_w \over f_0*n} i \;\;\; [min]$

• Trwałość ostrza:

$T={C_t \over v^s_t}\;\;\; [min]$

• Pole przekroju poprzecznego warstwy skrawanej:

$A_D=a_p f_0 X \;\;[mm^2]\,$

• Siła skrawania:

$F_c=A_D k_c \;\;[N]\,$

• Moc skrawania:

$P_e={F_c v_c \over 60000 \eta} \;\;[W]\,$

Gdzie:

• D-średnica toczonego przedmiotu [mm]
• n-prędkość obrotowa wrzeciona [obr/min]
• a_p-głębokość skrawania [mm]
• f₀-posuw narzędzia [mm/obr]
• L_S-długość drogi skrawania [mm]
• L_D-długość drogi dobiegu ostrza [mm]
• L_W-długość drogi wybiegu ostrza [mm]
• i-liczba przejść
• C_T-stała wielkość uwzględniająca wpływ czynników nie wyodrębnionych we wzorze
• s-wykładnik zależny od par materiałów
• k_c-opór właściwy skrawania [MPa]
• η-sprawność tokarki

Klasyfikacja metod toczenia

Ze względu na rodzaj narzędzia punktowa kształtowa obwiedniowa Ze względu na położenie osi obrotu przedmiotu toczenie poziome toczenie pionowe

Ze względu na kierunek ruchu posuwowego wzdłużne poprzeczne kopiowe Ze względu na rodzaj powierzchni toczenie zewnętrzne (obtaczanie) toczenie wewnętrzne (wytaczanie, roztaczanie)

Ze względu na parametry skrawania

Rodzaj toczenia	Posuwy f0 [mm/obr]	Głębokość skrawania ap [mm]
Zgrubne (ciężkie)	>0,7	8,0-20,0
Zgrubne	0,5-1,5	6,0-15,0
Lekkozgrubne	0,4-1,0	3,0-10,0
Półwykańczające (średniodokładne)	0,2-0,5	1,5-4,0
Wykańczające	0,1-0,3	0,5-2,0
Wykańczające-gładkościowe	0,05-0,15	0,25-2,0

• 

  Toczenie aluminium

• 

  Przykład toczonych brył obrotowych

• 

  Przykład toczonych brył obrotowych

• 

  Przykład toczonych brył nieobrotowych wykonanych na tokarce uniwersalnej

Bibliografia

1. J. Kaczmarek, "Podstawy obróbki wiórowej, ściernej i erozyjnej", WNT, Warszawa 1970