Frezowanie, toczenie, szlifowanie - kompendium wiedzy - RomanJ4

[RomanJ4]

Klamka zapadła, kolega ma powód do radości (gratuluję!), a my w miarę możliwości postaramy się by nic tej radości nie zmąciło.

Jako, że zostałem wywołany do tablicy przez kolegę Michała, postaram się w miarę mojego skromnego doświadczenia sprostać zadaniu, prosząc jednocześnie kolegów o wsparcie (i sprostowanie jeślibym w czym sztuce tokarskiej uchybił).

Jak już kolega Marek upora się z odkonserwowaniem, http://www.mini-lathe.com/Mini_lathe/Start/start.htm nasmarowaniem co trzeba, i dokręceniem niedokręconego, to możemy zająć się podstawami ważnymi dla amatorów. zaczynających przygodę z "wiórotwórstwem", lub mającym małe jeszcze w materii doświadczenie.

Na początek przyjacielska rada - nie bać się działać, nie święci garnki lepią, nawet największe "fachury' zaczynały od zera, "oślej łączki" i połamanych narzędzi(noży)

Bo tu podobnie jak w modelarstwie - doświadczenie przychodzi z czasem, ale trzeba próbować..

Dobrze by było, by kolega udostępnił (wrzucił) skan DTR-ki swojej maszyny byśmy w naszych rozważaniach mogli opierać się na konkretnych danych, jako że różnych odmian i klonów jednego modelu jest multum. (o czym można się przekonać choćby tu

https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwinlp-0ws_KAhXJs3IKHdLJBdoQFgguMAE&url=http%3A%2F%2Fwww.catertools.com%2Fdownload%2Fmachine.pdf&usg=AFQjCNG5X8aHNqN32rAJAFcyY2pjZLDD9g )

http://www.cruz.hu/machine/eng/kombi/kombi_en.html

A różnią się one niekiedy w sposób zasadniczy modyfikacjami i zmianami nawet w obrębie jednego typu.. poniżej podaję linki do wartych przejżenia DTR-ek dwu podobnych odmian na rynek amerykański(110V!, niestety tamże można znaleźć najwięcej materiałów), dlatego że są tam podparte rysunkami dość obszerne instrukcje odnośnie obsługi i konserwacji maszyny, oraz wartościowe porady dla początkującego tokarza (także na tej właśnie maszynie)

https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjx59yTvM_KAhUK_XIKHTElD1oQFghLMAU&url=http%3A%2F%2Fwww.home-machine-shop.com%2FSmithy-Support%2Fmanuals%2Fmidas_1220_manual.pdf&usg=AFQjCNHWyz0hHmed9GhGcmTWoqPxQtJoLQ

https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjx59yTvM_KAhUK_XIKHTElD1oQFggkMAA&url=http%3A%2F%2Fserver2.smithy.com%2Fmedia%2Fpdf%2FMI-1220%2520XL%2520Manual%25202010.pdf&usg=AFQjCNFzcDB0C5D0KMfNcM8RGfkvQRIpYw

inne

https://www.google.pl/search?q=smithy+cb+1220&biw=1214&bih=749&source=lnms&sa=X&ved=0ahUKEwjgzb7y2c_KAhUhfHIKHbVECVkQ_AUIBigA&dpr=1

 

Przydałby się też spis lub foto czym kolega dysponuje z zakresu dołączonego do maszyny (fabrycznego) oraz dostępnego mu oprzyrządowania (w tym pomiarowego typu suwmiarka, mikrometr, czujnik zegarowy czy diatest ze statywem), bo niektórych sprawdzeń czy pomiarów nie da sie bez nich przeprowadzić.

 

Z racji ogromu informacji dotyczących samej techniki i technologii obróbki skrawaniem (toczenia), proponuję naświetlać zagadnienia partiami, w miarę pojawiających się pytań i problemów kolegi Marka wynikłych w czasie obróbki, a na początek sprawdzimy sobie maszynę.(geometria maszyny)

 

Dla każdego operatora obrabiarki ważne jest by zachowywała się ona zgodnie z oczekiwaniami(i jej parametrami)

Tokarz oczekuje by podczas swobodnego(bez podparcia), lub z podparciem materiału kłem konika toczenia wzdłużnego (lub wzdłużnego wytaczania)

zaciśniętego w uchwycie materiału uzyskać kształt jak najbardziej zbliżony do geometrycznego walca, a nie stożek czy baryłkę.

A to zależy od równoległości osi (obrotu) wrzeciona do osi łoża,

I to zarówno w płaszczyźnie pionowej b jak i poziomej a.

 

 

Niestety maszyny przeznaczone dla amatorów nie są często wolne od tej wady (zwłaszcza dalekowschodniej produkcji) a wynika ona często z niedokładnej obróbki lub niechlujnego montażu lub nierównego przykręcenia wrzeciennika na łożu(najczęściej są przykręcane).

Na szczęście często można temu zaradzić.

Pomińmy może dokładniejsze, zaawansowane, ale raczej mało dostępne amatorom optyczne czy za pomocą liniałów i trzpieni pomiarowych metody pomiarów,

chociaż warto się z tymi technikami zapoznać, bo paradoksalnie do wielu pomiarów geometrii także naszej tokarki wystarczy czujnik zegarowy na podstawce, najlepiej magnetycznej.- jest bardzo uniwersalna.

http://www.uni-max.com.pl/foto/manuals/pl_cq6230a2_01.pdf

 

Otóż, jeśli w płaszczyźnie poziomej (w pionowej rzadziej występuje) oś obrotu wrzeciona (i detalu) będzie rozbieżna z osią łoża, to przy toczeniu sztywnego detalu (który nie wygina się nam pod naciskiem noża), zamiast walca uzyskamy stożek. 

(rzut z góry)

 

Im dłuższy wałek przetoczymy tym dokładniejszy wynik uzyskamy. Ale trzeba także pamiętać, że im dalej od szczęk toczymy tym bardziej proces jest  podatny na powstawanie drgań (sztywność materiału, luzy w łożyskowaniu wrzeciona, itd), dlatego dla tej maszyny można przyjąć np Ø15x150÷Ø20x200mm. Toczymy jak najmniejszym wiórem (0,2-0,3mm) i małym posuwem, najlepiej mechanicznym, aż do całkowitego zabielenia na obwodzie - w kilku przejściach jeśli trzeba.

Mierzymy najlepiej mikrometrem, bo odchyłki średnicy przy uchwycie a na końcu wałka mogą być często niemierzalne suwmiarką (poniżej 0,1÷0,05mm - im niższa tym lepiej dla nas oczywiście).

 

Jeśli stwierdzimy większą średnicą na wolnym końcu wałka- to znaczy, że oś wrzeciona jest rozbieżna z osią łoża(w kierunku od operatora), jeśli odwrotnie - to jest zbieżna (do operatora)

Jak to zniwelować jest opisane tu (podkładki pod wrzeciennik na pryzmy z odp. strony),

http://www.cnc.info.pl/topics89/ld-550-niewspolosiowosc-wrzeciona-i-loza-vt58381.htm

http://www.cnc.info.pl/topics89/przeglad-generalny-czyli-nutool-w-neglizu-vt48507,60.htm

http://www.cnc.info.pl/topics89/tokarka-ciagnie-stozek-przy-uchwycie-vt27733.htm

więc nie będę dublować (w razie niejasności pytać)

 

Innym sposobem na sprawdzenie równoległości obu osi, choć mniej dokładnym, i dla niewielkiej odchyłki prawie niezauważalnym, jest przetoczenie (splanowanie) w lewych szczękach uchwytu czoła dużej średnicy materiału(im większa tym dokładniejszy będzie pomiar)

 

 

Nóż musi być dokładnie w osi obrotu detalu zawsze, poza wytaczakami i szczególnymi przypadkami., Nie może być za wysoko bo przy toczeniu wzdłużnym będzie tarł o materiał, a przy planowaniu nie splanuje nam samego środka do końca. (przy tocz. wzdłużnym dopuszczalne jest niżej osi o dziesiąte milimetra)

Przy planowaniu musimy uniemożliwić niezaplanowane przesuwanie się suportu albo przez zaciśnięcie zacisku spodniej listwy dociskowej suportu (zazwyczaj imbusowa śruba na płycie suportu http://www.cnc.info.pl/topics56/przesuw-suportu-vt40397.htm ), lub w tym czasie dociskać ręcznie suport do zderzaka ustawionego na pryzmie łoża (jeśli tokarka taki ma)

 

 

Jeśli po splanowaniu i przyłożeniu do powierzchni prostej krawędzi, np liniału, stwierdzimy prześwit, liniał nie dolega na całej średnicy bo jest albo wklęsły albo wypukły stożek

(widok z góry)

 

to mamy do czynienia z nierównoległością osi (jak w poprzedniej metodzie) o kierunku rozbieżności jak na rysunku.

Naprawa j/w polega na podkładaniu podkładek w odpowiednich miejscach mocowania wrzeciennika, dokręcania go, i próby toczenia.  Całą procedurę ponawiamy aż do uzyskania zadowalających rezultatów.

Co kolega Marek o tym sądzi?

 

To tyle w tym odcinku, bo pora późna.

cdn.

 

Przyda się do lektury

http://www.cnc.info.pl/topics56/szukam-tokarki-do-wyrobow-jubilerskich-vt52450,40.htm

[RomanJ4]

Jakość i precyzja wykonania tokarek chińskich naprawdę pozostawia wiele do życzenia.

 

 

No, nie jest tak w czambuł źle z tą chińszczyzną jeśli chodzi o dokładność, dużo zależy na jaki egzemplarz jak się trafi.

Sam mam chinkę i takiej powtarzalności nastaw (o dziwo bez poprawek) mogę życzyć każdej maszynie.. Ale dopieścić prędzej czy później oczywiście każdą po swojemu trzeba..

Materiał pod linkiem podanym przez kolegę Bogdana jak najbardziej polecam przestudiować, wiedzy nigdy za dużo, a tam jest ona rozłożona na czynniki pierwsze.

Zresztą zachęcam wszystkich kolegów mających choćby niewielki styk z obróbką nie tylko skrawaniem metali, do uczestnictwa w bezpłatnym forum http://www.cnc.info.pl/

(http://www.cnc.info.pl/profile.htm?mode=register&sid=2862c47bb20a267993a704880a2ed66f)

gdzie mogą skorzystać z doświadczenia nie tylko mojego.

 

 Jeżeli podczas pracy słychać dość głośny dźwięk obracającego się wrzeciona, należy zacząć od wymiany łożysk. A tak huczy znakomita większość łożysk w tych tokarkach..

To też nie zawsze prawda, np wrzeciona łożyskowane na łożyskach skośnych często spotykane także w najmniejszych hobbystycznych tokarkach z racji większej wytrzymałości i łatwiejszego w porównaniu z promieniowymi kulkowymi kasowania luzów (nakrętką na końcu wrzeciona)

 

w wyniku o wiele większej powierzchni styku współpracujących elementów tocznych będą jednostajnie szumieć o wiele głośniej niż te na kulkowych.

( tu jak zamienić łożyska http://www.arceurotrade.co.uk/projects/C3_BC/pages/C3_BC7.html    http://blog.belin.sk/index.php?PgId=10&Lang=En)

I to jak najbardziej normalne.

Nienormalne będą natomiast dochodzące z okolicy łożysk piski czy wyraźne grzechotanie(jak od koła zębatego) lub "przeskakiwanie" przy kręceniu wrzeciona ręką.

Pierwsze świadczą o niedostatecznym smarowaniu lub zacieraniu się łożysk/a, a drugie o uszkodzeniu powierzchni kulek, wałków które stały się nieokrągłe, lub uszkodzeń bieżni.

 

2. Geometrii tokarki  ciąg dalszy..

 

Mając już zdiagnozowaną na pewno rozbieżność osi wrzeciona do osi łoża, oraz jej kierunek, możemy przystąpić do jej korekty.

Jak podałem wyżej, najprostsza do wykonania w amatorskich warunkach, i nie ingerująca w kształt brył, będzie korekta za pomocą odpowiednich podkładek podłożonych miedzy pryzmę/pryzmy łoża a wrąb/wręby we wrzecienniku. Taki sposób ustalania i mocowania wrzeciennika do łoża - na 1 lub 2 pryzmach jest najczęstszy, także w "dużych" maszynach, choć spotyka się i mocowanie niezależne (nie na pryzmach).

 

choć spotyka się i mocowanie wrzeciennika niezależne, nie na pryzmach a do korpusu łoża

 

Robimy to w celu obrócenia wrzeciennika o kąt korekty wokół osi pionowej na łożu, i umocowanie go na stałe w takiej pozycji.

W tym celu musimy poluzować śruby mocujące korpus wrzeciennika do łoża. (co jest najczęstszym rozwiązaniem, może być też docisk od spodu http://www.cnc.info.pl/pics/x6f3013cc958d.jpg.pagespeed.ic.-Abclq0hSf.jpg)

Jako, że zazwyczaj korekta będzie miała niewielką wartość kątową, to na podkładki regulacyjne wystarczy zastosować cienką folię aluminiową (lub z tworzywa sztucznego, ale może z czasem "siadać"), która jest o tyle lepsza od kalki czy cienkiego papieru, że nie nasiąka olejem czy chłodziwem, i nie pęcznieje.

Podkładka nie powinna być szersza od wysokości bocznej powierzchni pryzmy, a jej długość to zazwyczaj ok. 1/5-1/4 szerokości przylegającego do pryzmy wrzeciennika, lub długość wrębu w korpusie jeśli nie idzie on przez całą jego szerokość. Zbyt krótka też nie może być, by nie tworzyła ona karbu i niepożądanych naprężeń w korpusie podczas jego dokręcania i eksploatacji.

 

Ważne jest by wywnioskować się gdzie jest umiejscowiona pionowa oś obrotu wrzeciennika, bo nie zawsze w takich sytuacjach wypada ona na przecięciu przekątnych poprowadzonych przez śruby mocujące. Znalezienie (przybliżonego) punktu obrotu powie nam pod które "rogi" wrzeciennika mamy podłożyć podkładki by go we właściwą stronę obrócić, i z której strony pryzm/y (tylko po jednej jej stronie, oczywiście!).

 

Na powyższym rysunku specjalnie oś obrotu umieściłem praktycznie na końcu wrzeciona by można było wywnioskować, że podkładki należy podłożyć na zewnątrz pryzm w pkt 1 i 4, a od wewnątrz w pkt. 2 i 3. To obróci nam korpus zgodnie ze wskazówkami zegara niwelując lub zmniejszając kąt rozbieżności.

Niestety jak grubo (ile) podkładek trzeba podłożyć w jednym punkcie trzeba sprawdzić doświadczalnie podkładając i dokręcając korpus aż do skutku.. Przy małym uchybie wystarczy dać tylko dwie podkładki po przekątnej w dwu rogach korpusu wrzeciennika.

 

 

Uwaga! By uniknąć niepotrzebnych naprężeń należy śruby dokręcić z jednakową siłą (jak głowicę silnika) używając klucza dynamometrycznego, lub chociaż ciągnąc za wolny koniec klucza wagą wędkarską, sprężynową, itp. Poza tym jednakowy naciąg przy wielu próbach da nam porównywalna bazę do naszej korekty, gdyż różnice dokręcenia poszczególnych śrub nie będą rzutować na ich wynik.

  oczywiście dźwignia nie musi mieć długości 1m jak na rys, bo nie chodzi nam tu o konkretną wartość w kGm, tylko by były one jednakowe.

 

szlag by trafił, tyle się napisałem i wszystko uciekło, tylko niektóre zdjęcia weszły...

cdn..

 

To co wykazywały tokarki chińskie, nie nadaje się do opisu.

To miał kolega chyba pecha trafić na najgorsze egzemplarze..

Aby nie być gołosłowny podaje link do tematu gdzie mierzyłem swoją http://www.cnc.info.pl/topics56/trzpien-do-ustawiania-geometri-wrzeciona-tokarki-cnc-vt67873.htm

jak widać bicie wewnętrznego stożka wrzeciona (i całego wrzeciona ) w odległości 230mm od kołnierza wrzeciona wynosi niecałą setkę(!), co można uznać za doskonały wynik. Bez jakiejkolwiek ingerencji w fabryczny montaż, zaznaczam.

Dalej, skoro okazało się, że trzpień jest osiowy z wrzecionem, mogłem przystąpić do statycznej próby zmierzenia równoległości osi wrzeciona i osi łoża za pomocą czujnika (diatestu) mocowanego do sanek poprzecznych suportu (by łatwiej było go przystawiać do trzpienia). czujnik przesuwałem w lewo wzdłuż trzpienia, od jego wolnego końca w kierunku wrzeciennika. wynik pomiaru widoczny na zdjęciach poniżej

jak widać różnica wynosi 0,06mm co przeliczając na kąt daje α=0,0149° (0,014946724751313 stopni =0,00026086955929974 radianów)

(kalkulator http://pl.numberempire.com/right_triangle_calculator.php )

a=0,06

b=230

nieźle, ale spróbujemy poprawić, luzuję śruby i podkładam na wewnętrzną płaszczyznę pryzmy podkładkę z folii ≠0,07mm (u mnie tylko na jedna pryzmę)

 

dokręcam, i ponowny pomiar

 

wynik =0,01mm, nawet niecałe, co daje kąt α=0,002° (0,0024911208468252 stopni - 4,3478260842169E-5 radianów).

Czyli z praktycznego punktu widzenia w osi.

 

Pytania:

- czy ustawiona równolegle w ten sposób oś wrzeciona będzie w płaszczyźnie poziomej dokładnie pokrywać się z osią łoża?

- czy podkładki nie podniosą nam wrzeciennika do góry, a przez to i oś wrzeciona, która nie będzie pasować do osi konika, a toczony w kłach detal nie wyjdzie stożkowy bo konik będzie o ten ułamek niżej od wrzeciona)?

Otóż, osie wrzeciona i łoza nie muszą dokładnie leżeć nad sobą w jednej płaszczyźnie, wystarczy by były równoległe, bo konik i tak centruje się do osi wrzeciona poprzez jego poprzeczne przesunięcie, a nóż dostawia się do materiału, więc tu nie ma kwestii.

Podkładka owszem, podniesie nam korpus wrzeciennika, ale jest to ułamek jej bardzo małej grubości (h<g), co pokazuje rysunek poniżej z przesadnej grubości podkładką.

 

W przełożeniu na przyrost średnicy (g>∆ø) wychodzi naprawdę znikoma różnica, przecież podkładka ma pojedyncze mikrony do dziesiątych milimetra w skrajnych przypadkach.

A nóż i tak ustawia się do wysokości osi wrzeciona

 

Poza tym oś konika też można podnieść podkładając folię pomiędzy podstawę a część przestawialną korpusu które ma praktycznie każdy porządny konik.

 

Również tokarka kolegi Marka ma taki mechanizm

 

Z tokarskiej praktyki wynika, że rzadko przestawia się oś konika w celu toczenia w kłach np długich stożków i tym podobnych prac..

więc nasza podkładka nie będzie się raczej rujnować.

 

W gro przypadków zależy nam raczej na dokładnej współosiowości konika i wrzeciona, potrzebnej do toczenia z podparciem lub w kłach długich detali, wiercenia, rozwiercania, pogłębiania, itd...

[RomanJ4]

Kończąc temat ustawiania równoległości osi wrzeciona do osi łoża, w przypadku tokarki kolegi Marka gdzie wrzeciennik posadowiony jest (jak to widać na zdjęciu) na płaskim łożu z jaskółką,

 

Nie mam niestety schematu połączenia wrzeciennik - łoże więc rozpatrzymy kilka opcji

Jeśli wrąb wrzeciennika obejmujący jaskółkę ma boczne wkręty regulujące jego ustawienie do osi łoża (może z listwą dociskową jak w sankach poprzecznych) lub same wkrety regulacyjne,

to po poluzowaniu(niebieskich) śrub dociskowych, ustawiamy tymi wkrętami wrzeciennik do łoża kontrolując ten obrót czujnikiem dostawionym do krawędzi korpusu, a zamocowanym podstawą magnetyczną do łoża. A najlepiej dostawiając go do końca zamocowanego w uchwycie wałka który uprzednio przetoczyliśmy (sprawdzając osiowość tokarki). Wtedy jeśli obrócimy wrzeciennik od stanu pierwotnego o wskazania 1/2 różnicy średnic wytoczonego wtedy stożka, powinniśmy otrzymać pożądaną geometrię.

 

Po dokręceniu śrub przeprowadzamy próbę.

Jeśli nie ma żadnych bocznych wkrętów, to po zluzowaniu będziemy mogli jedynie ręcznie (lub za pomocą np wkrętaka jako dźwigni w szczelinie jaskółki) obrócić wrzeciennik wykorzystując istniejący luz jaskółki, kontrolując obrót jak wyżej, kontrujemy i sprawdzamy efekt przez przetoczenie wałka.

 

Tu nie musimy bać się o podniesienie przez podkładkę wrzeciennika, pozostanie on na tej samej wysokości.

 

 

 ...stwierdziłem , że w moim posiadaniu jest całkiem sporo urządzeń takiej dalekowschodniej produkcji..   

Gdyby przedmioty mogły mówić, to pewnie często bylibyśmy zszokowani, bo nawet nawet nie zdajemy sobie sprawy z tego, że posiadana czy kupowana przez nas niby "markowa" rzecz ma w rzeczywistości swoje dalekowschodnie korzenie.. Niestety skośnooka jakość to często także kwestia ceny, więc nie miejmy za dużych wymagań od tych tanich. Gorzej jak  właściciel dobrego znaku idzie na duży zysk firmując swoją marką tanie tandetne zakupy...Taki świat. Więc jak się da coś taniego małym nakładem poprawić, to trzeba próbować. Jak dobrze przysiąść, to nie takie trudne, i jeśli koledzy nie czują się znudzeni, to będę kontynuował dorzucając małymi porcjami dalsze informacje (żeby znów mi nie skasowało dłuższego materiału )

No oczywiście kolega Marek ma rację, że najlepiej jest korzystać z doświadczeń zaprzyjaźnionego nauczyciela, bo to gwarantuje popełnienie minimalnej ilości zniechęcających zaczynającego przygodę z obróbką adepta błędów.

 

- Ustawiania współosiowości konika (potocznie "centrowania") ciąg dalszy...

Zaczniemy od metody banalnie prostej, choć niezbyt dokładnej. Jest to tzw metoda "na blaszkę", polegająca na lekkim dociśnięciu kłami prostej blaszki. Wygląda to tak

 

W tym celu należy najlepiej zdjąć uchwyt z wrzeciona, włożyć w jego gniazdo kieł stały, bo jeśli kieł czy inny szpikulec włożony w szczęki  to musimy liczyć się z tym, że to nie gwarantuje że będzie on w osi wrzeciona(bicie w samym uchwycie)

To samo zrobić drugim kłem (oba powinny być w fabrycznym zestawie) umieszczając go w koniku. Kieł konika dosuwamy do kła wrzeciona na lekko zaciśniętej tulei by skasować jej luz w korpusie konika, a pomiędzy kły wkładamy blaszkę lekko ja dociskając konikiem.(wierzchołki kłów nie mogą być pozbijane. Konik na łożu zaciśnięty)

 

 

 

jeżeli blaszka ustawi się prostopadle do osi kłów jak wyżej, to możemy uznać, że kły są mniej więcej w jednej osi.

Jeśli ustawi się skośnie, to wskazuje, że kieł konika jest przesunięty. a kierunek skosu pokazuje w która stronę.

 

 

nie znamy jednak wartości tego przesunięcia osi i regulację polegająca na poprzecznym przesunięciu konika(opiszę dalej) musimy przeprowadzić "na oko" metodą prób i błędów, aż do zadowalającego rezultatu.

Dokładniejszymi sposobami są dookólne pomiary czujnikiem kła zamocowanego w tulei konika lub samej tulei po jej zewnętrznej lub wewnętrznej stronie (musi być zaciśnięta w korpusie. Konik oczywiście zaciśnięty na łożu).

 

 

Uchwyt czujnika umieszczamy w uchwycie, lub za pomocą magnetycznej podstawki przyczepiony do  korpusu uchwytu w taki sposób by można uchwyt ręcznie obracać wodząc czujnikiem po mierzonej powierzchni

 

 

można mierzyć nawet taką samoróbką

 

 

W ten sposób możemy z dużą dokładnością do (zazwyczaj) 0,01mm działki zegara o kreślić w którą stronę od osi obrotu wrzeciona która wyznacza nam punkt zerowy, jest przesunięta oś tulei konika.

Najlepiej ustawić czujnik (kręcąc ręcznie wrzecionem) tak by znajdował się on w lini poziomej po jednej stronie tulei(kła), ustawić "0" na tarczy czujnika, obrócić o 180° w poziome położenie po drugiej stronie tulei, i odczytać wartość uchybu.

Wartość przesunięcia osi w płaszczyźnie poziomej wynosi 1/2 różnicy wskazań czujnika,

I o taką wartość powinniśmy przesunąć (najlepiej też pod kontrolą czujnika dostawionego do górnej części korpusu konika) korpus w odpowiednią stronę.

Ponowny pomiar po regulacji nie powinien pokazywać uchybu.

Musimy wziąć pod uwagę, że każde dociąganie śrub konika będzie wprowadzać pewien uchyb, dlatego dobrze to robić pod kontrolą czujnika i na koniec jeszcze raz wszystko sprawdzić.

(do poczytania http://www.cnc.info.pl/topics56/ustawienie-konika-vt66669,10.htm)

 

 

Trzecim sposobem sprawdzenia centrowania konika jest przetoczenie w kłach lub w podparciu długiego wałka, porównanie średnic na końcach, analogicznie jak to opisano przy centrowaniu osi wrzeciona, i korekta przesunięcia.

 

Korygowanie poprzeczne konika polega na zluzowaniu obu jego połówek i przesunięciu góry w żądaną stronę o zadaną wartość pod nadzorem czujnika

(tu czujnik mocowany do dolnej części konika)

 

Obie połówki konika są

- albo skręcone osobnymi pionowymi śrubami,

- albo śrubą która jednocześnie służy do zaciskania konika na łożu.

Konik kolegi Marka ma osobne poziomy mechanizm zaciskany dźwignią na jaskółce

 

Śruby te należy poluzować, i bocznymi poziomymi imbusowymi śrubami regulacyjnymi po obu stronach konika przesuwać część górną jedną śrubę dokręcając, a przeciwległą luzując.

 

 

Po osiągnięciu żądanego przesunięcia luzowaną śrubę regulacyjną też należy dokręcić by zablokować ewentualny przesuw pod wpływem drgań. (co może nieznacznie przesunąć ustawiony korpus, dlatego dobrze robic to pod czujnikiem)

 

To na temat centrowania konika byłoby zgrubsza wszystko, w razie czego proszę pytać..

 

cdn

[RomanJ4]

Ale gitary nie widzę..

?

 

A tu prosta ściągawka dla kolegi Marka jak co się z grubsza nazywa.. str 9

(nie wszystkie podzespoły muszą być w każdej maszynie, i nie ma się co stresować, że nie wszystko od razu do głowy wejdzie, z czasem będzie w małym palcu.. )

A najszybciej co do czego pozna kolega metodą milusińskich - kręcąc czym się da...

 

https://www.google.pl/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&ved=0ahUKEwid973f6dzKAhUB1xQKHfS2BJUQjB0IBA&url=http%3A%2F%2Fwww.jova1.cz%2Fdilna%2Fsoustruh_proma%2FDTR_SPA_SPB.pdf&psig=AFQjCNGrtA7uNv50Wet1lSLdYEWRkxSVbA&ust=1454631230075678

http://www.uni-max.com.pl/foto/manuals/pl_cq6230a2_01.pdf ..str 6, 7,

http://www.lathes.co.uk/latheparts/page5.html

 

o maszynach i narzędziach i obróbce to i owo (do poczytania)

http://slideplayer.pl/slide/804909/

http://zygan.freehost.pl/tekst/p%202TMp.html

https://www.google.pl/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&ved=0ahUKEwjjk-f06tzKAhXJvhQKHSFZCGAQjB0IBA&url=http%3A%2F%2Fwww.warsztat.sltzn.katowice.pl%2For_zaj%2FNotatki%2F1e%2Ft1.pdf&psig=AFQjCNHpvHR7UO2qNwYHk8eY9PzH89I_og&ust=1454631543253338

 

a tu jest bardzo ciekawa strona (z wieloma zdjęciami m/in narzędzi, w tym pomiarowych) która może zainteresować..

http://www.micro-machine-shop.com/

 

i duuuża biblioteka filmów, w tym wyjaśniających podstawy obróbki (niestety jęz. ang.)

http://www.neme-s.org/Tubalcain/machine_shop_tips.htm

 

http://www.technologystudent.com/equip1/equipex1.htm

[RomanJ4]

budowa tokarko-frezarki AT300-5

 

 

Główne podzespoły:

 

1   - głowica frezarki

2   - kolumna frezarki

3   - wrzeciennik tokarki

4   - skrzynka nawrotnicy

5   - obudowa gitary i przekładni pasowej prędkości obrotowej wrzeciona

6   - uchwyt samocentrujący 3-szczękowy

7   - łoże

8   - śruba pociągowa (w osłonie teleskopowej)

9   - imak 4-nożowy czteropozycyjny

10 - sanki narzędziowe

11 - konik

12 - sanki poprzeczne suportu

13 - suport

14 - podstawa łoża (noga)

15 - wanna

 

Suport AT300-5

 

 

podzespoły:

 

1   - dźwignia pozycjonowania imaka

2   - imak

3   - sanki narzędziowe

4   - bębenek skali śruby sanek narzędziowych

4a - pokrętło sanek narzędziowych

5   - sanie poprzeczne suportu

5a - rowki teowe płyty sań poprzecznych

6   - zacisk sań poprzecznych

7   - wkręty regulacyjne listwy luzu sań poprzecznych

8   - zegar do gwintów

9   - dźwignia zamka śruby pociągowej

10 - obrotnica sanek narzędziowych

11 - pokrętło śruby sań poprzecznych

12 - pokrętło przesuwu wzdłużnego suportu

13 - śruba pociągowa (w osłonie)

14 - dźwignia nawrotnicy śruby pociągowej (przełączająca kierunek obrotów śruby)

15 - wkręty regulacyjne listwy luzu sanek narzędziowych

16 - wkręt zaciskowy sanek narzędziowych

17 - dźwignia selektora prędkości śruby pociągowej (w położeniu II śruba ma dwa razy wyższe obroty niż w położeniu I)

18 - suport

 

DTR-ka podobnego modelu (bez nawrotnicy)

http://server2.smithy.com/media/pdf/MI-1220%20XL%20Manual%202010.pdf

 

filmik z pracy bardziej rozbudowanej wersji AT

https://www.youtube.com/watch?v=9-YF79xGies

 

Frezarka

 

 

podzespoły:

 

1   - kołpak końcówki wrzeciona i szpilki dociągającej narzędzie do gniazda wrzeciona

2   - obudowa przekładni pasowej wrzeciona

3   - głowica-korpus tulei wrzeciona

4   - pokrętło dokładnego ustawiania wysokości narzędzia (wysuwu tulei wrzeciona)

5   - tuleja wrzeciona

6   - głowica-korpus kolumny

7   - pokrętło załączania dokładnego ustawiania wysokości narzędzia (wysuwu tulei wrzeciona)

8   - dźwignia szybkiego wysuwu tulei wrzeciona (wiertarska)

9   - dźwignia blokowania obrotu głowicy na kolumnie

10 - nakrętka ustawiania wysokości głowicy

 

cdn..

[RomanJ4]

1- Widać też dużo śrubek z czoła tego elementu, z czego dwie dają się luźno wkręcać palcami. Do czego one?

2- Czy do smarowania tych "oczek" nada się taka oliwiarka, jak ta, którą mam od wieków? Czy zalecany do moich "cytrynek" olej silnikowy, będzie dobry do tego oliwienia?

3- noży o różnych wymiarach, tj. np. 10x10, 12x12, czy 16x16, tak jak to ma szpara w moim imaku. Do innych, mniejszych wymiarów musiał bym pewnie stosować podkładki, a tych, jak i noże nie posiadam

1- Te dwie najwyżej umiejscowione (jedna z nakrętką a druga z podkładką) to śruby do ekranu przeciwwiórowego z plexiglasu (ta prawa jest osią odchylania osłony)

 

2- te "oczka" to kalamitki, służą one zazwyczaj do wciskania w nie smaru stałego do smarowania części. Jeśli chcesz smarować sanki i inne przesuwne elementy olejem, to najpierw trzeba by przedtem (najlepiej rozebrać) i wytrzeć z nich smar stały, bo to niezbyt dobre połączenie (zwłaszcza dla szybko obracających się łożysk, np wrzecion nie powinno się tak mieszać), a potem smarować olejem. Ja do smarowania pryzm, jaskółek, sanek, itd, ja stosuję olej.

I kolegów też namawiam do tego by go stosować w tych miejscach zamiast smarów stałych z kilku powodów:

 

- lepiej penetruje szczeliny,

- wypiera wodę (pochodzącą z chłodziwa)

- mniej się do niego lepią wiórki, opiłki, i kurz

- lepiej się wyciera (szmatą)

- zgarniacze suportu czy sań poprzecznych zgarną opiłki i wiórki, ale film olejowy smarujący na pryzmach pozostanie.

- można nim nasączać zgarniacze (dla smarowania)

- łatwo go napylić na wszelkie wrażliwe na wilgoć i rdzę, niezabezpieczone powierzchnie, zwłaszcza ślizgowe, za pomocą rozpylacza z przezroczystą butelką np po płynie do okien, itp.

 

Olej dla lepszego rozpylania mieszać 1:3-1:4 z naftą, benzyną ekstrakcyjną, itp, do konsystencji wody.

Rozpylacz oleju nadaje się też do konserwacji wszelkich narzędzi, w tym pomiarowych, podzespołów i części, oraz materiałów stalowych, by w warsztacie nam nie nie "rudziały".

Nie stosować tylko długotrwale na niektóre tworzywa sztuczne, np niektóre przezroczyste poliwęglany (ekrany), bo mogą żółknąć.

 

3- noże (oprócz wytaczaków i szczególnych zastosowań) normalnie do toczenia zewnętrznego stosuje się o jak największym przekroju trzonka, jaki zapewni ustawienie wierzchołka ostrza równo lub nieco poniżej osi (czyli czubka kła), bo chodzi o jak największą jego sztywność.

 

W DTR-ce powinna być podana wysokość h od podstawy imaka do osi (np 12mm czy 14mm), przy czym fizycznie w prześwit imaka mogą wejść i dużo większe np 16x16 lub nawet 20x20, ale wtedy wierzchołek ostrza będzie dużo ponad osią. A co jak nie ma?  By łatwiej wyjaśnić jak to ustawiać, posłużymy się poniższym rysunkiem

 

 

a-  wysokość wierzchołka ostrza noża(w skrócie "wysokość noża") mierzona od poziomu podstawy noża 3 do wierzchołka ostrza 2

b- grubość podkładek

h - wysokość do osi

1- miara

2- wierzchołek ostrza noża

3- poziom podstawy noża

4- wierzchołek kła (we wrzecionie)

 

cdn..

[RomanJ4]

Brakuje dosłownie mikronów, a "na oko" wydawało się idealnie w "centrum sedna".

Z tymi dwoma innymi nożami - porażka:

 

Pewnie jedynie trzeba się udać do prawdziwego frezera i od spodu noża zebrać ten naddatek. Mam takiego fachowca z dużym i profesjonalnym zapleczem maszynowym,

Mikronami się nie przejmuj, wystarczy, że utrzymasz dokładność 0,1-0,2mm (lepiej poniżej osi).

Nawet frezarki do obniżenia nie trzeba, wystarczy tylko silnie(!) zacisnąć nóż między szczękami spodem do przodu w ten sposób jak niżej,

 

 

podkładając dla równoległego ustawienia między korpus a zaciskany nóż jakąś równoległą sztabkę, trzonek innego noża, itp, (ale tylko tylko na czas ustawienia!, potem po ustawieniu należy wyjąć, bo mogłaby wystrzelić po włączeniu obrotów!).

Albo pobawić się młoteczkiem, obracając uchwyt i popukując ustawić na styk do nieruchomego noża w imaku (podobnie jak przy centrowaniu felgi rowerowej..), lub do czujnika. Następnie splanować nożem jak czoło każdego innego materiału na żądany wymiar..

Obroty dać nie za duże, by zmniejszyć do minimum ryzyko wysunięcia ze szczęk w czasie toczenia siłą odśrodkową, oraz by zminimalizować drgania od obrotu nierówno rozłożonej masy.

Tak na marginesie - w taki sposób można też bez użycia frezarki z okrągłego walca zrobić kwadratowy, prostopadłościan, graniastosłup, ostrosłup, itp, planując po kolei następne ścianki odpowiednio ustawiając je w szczękach.

Można tez wytaczać symetrycznie umieszczone otwory w różnych prostokątnych i walcowatych detalach,

 

a nawet planować ścianki detali zamocowanych na sankach suportu tzw."flycutterem"..

 

 

 

 

Na podkładki pod noże nadają się także odcinki stalowej taśmy do krępowania na paletach np materiałów budowlanych, ma ona zazwyczaj ≠0,5mm, a także odcinki zużytych brzeszczotów ręcznych piłek do metalu (po zeszlifowaniu falistych ząbków), grubszych(≠1-4mm) brzeszczotów maszynowych, itd. 

Do mocowania różnej wielkości wytaczaków, które mocuje się się w imaku wyżej niż inne noże (o czym powiemy dalej), potrzebne będą też różne dużo grubsze podkładki,

Chodzi o to by pod noże (wszystkie jeśli taka potrzeba- nie tylko wytaczaki) nie układać wysokich (np 10mm), mniej stabilnych niż jedna gruba jednorodna podkładka, stosów z cienkich.

Ale nie zawsze da się dopasować jedną odpowiednio grubą, wtedy dajemy możliwie najgrubszą + jedna lub kilka cienkich do uzyskania wymiaru. Generalnie- im mniejsza ich ilość pod nożem - tym sztywniejsze mocowanie.

 

 

Wracając do mocowania noży w imaku.

Praktycznie prawie zawsze bazą wyjściową do tego będzie oś obrotu materiału, w gro a w zasadzie we wszystkich przypadkach tożsama w płaszczyźnie pionowej z osią wrzeciona.

W płaszczyźnie poziomej nie zawsze, może być przesunięta np do toczenia w kłach długich stożków.

 

Dlaczego wysokość ustawienia krawędzi skrawającej noża (o geometrii noży powiemy w dalszej części) do osi wrzeciona jest taka ważna?

Bo podobnie jak kąt zaklinowania skrzydła w modelu ma wpływ na jego własności lotne, tak (skrótowo mówiąc) wysokość do osi ma wpływ na warunki skrawania materiału przez narzędzie.

A konkretnie, i tu bez odrobiny teorii się nie obędzie,

- wielkość kąta powierzchni natarcia noża γ (gamma), ma duży wpływ na opór skrawania, formowanie  wióra, temperaturę skrawania oraz trwałość narzędzia.  Zwiększenie  kąta natarcia γ w kierunku dodatnim (+) poprawia ostrość krawędzi skrawającej, lecz powoduje obniżenie jej wytrzymałości. Z kolei zwiększenie kąta natarcia γ w kierunku ujemnym (-) powoduje zwiększenie oporu skrawania.

Kąt  natarcia γ należy  zwiększyć w kierunku ujemnym dla materiałów  twardych  oraz  

w przypadku, gdy wymagana jest podwyższona wytrzymałość krawędzi skrawającej, np. przy

obróbce przerywanej i skórowaniu surowych powierzchni.

Zwiększenie kąta natarcia γ w kierunku dodatnim stosuje się dla materiałów miękkich  

i łatwo obrabialnych oraz, gdy przedmiot obrabiany lub obrabiarka mają małą sztywność.

 

- kąt głównej powierzchni przyłożenia α(alfa) do materiału zapobiega tarciu powierzchni przyłożenia o powierzchnię przedmiotu obrabianego. Zwiększenie kąta przyłożenia powoduje zmniejszenie zużycia ściernego  na powierzchni przyłożenia, przy równoczesnym obniżeniu trwałości krawędzi skrawającej.

 

Kąt przyłożenia należy zmniejszyć dla materiałów twardych oraz, gdy krawędź skrawająca musi mieć wysoką wytrzymałość. Zwiększenie kąta przyłożenia zaleca się dla materiałów miękkich oraz w przypadku, gdy

materiał obrabiany utwardza się przez zgniot.

 

Te dwie podstawowe wielkości + kilka pomocniczych, jest charakterystyczna w różnych konfiguracjach dla wszystkich narzędzi skrawających bez wyjątku: noży tokarskich, frezów, dłut, pilników, przecinaków, zębów pił, a także dla skrawających ziaren ściernic, więc warto poznać choćby podstawowe wiadomości jaki mają one wpływ na obróbkę.

Ale jest to bardzo obszerny temat którego esencje postaram się przedstawić w przyswajalnej dla adeptów formie nieco dalej.

 

 

Poniżej przedstawiono na przykładach (niestety rys. w j. ang.) jaki wpływ ma wysokość zamocowania noża(tu no przecinaka, ale odnosi sie do wszystkich) na oba podstawowe kąty, gdzie:

* Top rake - kąt powierzchni natarcia noża γ

* Front clearance - kąt głównej powierzchni przyłożenia α

 

 

 

U góry mamy przykład ustawienia głównej krawędzi skrawającej noża w osi obrotu wrzeciona (potocznie dla uproszczenia nazywane "ustawienie wierzchołka ostrza noża.. ", lub jeszcze prościej  "ustawienia noża.. ": "w osi", "powyżej osi", czy "poniżej osi")

 

Jak widać kąt powierzchni natarcia γ w stosunku do płaszczyzny poziomej przechodzącej przez oś obrotu(wrzeciona) ma 16°,

a kąt głównej powierzchni przyłożenia α do prostopadłej z płaszczyzna poziomą ma 8°

(dlaczego akurat tyle, to wyjaśnimy dalej -w geometrii noża)

 

* A co się stanie z tymi kątami jeśli nóż zamocujemy powyżej osi? (rys. środkowy)

 

- po pierwsze-  zauważymy, że oba kąty się zmieniły -  γ ma teraz 21°, a α = 3,2°

- po drugie- nóż w pobliżu wierzchołka będzie główną powierzchnią przyłożenia (czołem) tarł o materiał, przy czym im wyżej nad osią będzie nóż (h) tym większe nastąpi to tarcie (powierzchnia styku czoła z materiałem)

Jaki tego będzie praktyczny skutek?

Otóż chociaż zwiększenie kąta γ przy toczeniu wielu metali zwłaszcza lekkich i tworzyw będzie cechą pozytywną, bo polepsza spływ wióra, to zmniejszenie kąta α oraz tarcie noża o krzywiznę materiału będzie powodować:

- wzrost temperatury ostrza noża, skutkujący często przegrzaniem powodującym odhartowywanie (zmniejszenie twardości, tzw. "plamy miękkie" w strukturze) zwłaszcza noży wykonanych z HSS i SWW(stal szybkotnąca), a w skrajnych przypadkach nawet stopienie krawędzi skrawającej,

W nożach z ostrzami z węglików spiekanych dużo bardziej odpornych na temperaturę ze względu na rodzimy materiał ostrza i powłoki ochronne, jej wzrost ponad typową wartość powoduje zmianę typowej krzywej zużycia (zwiększone wycieranie przez trący materiał + wiór tak zwanych kraterów lub żłobków, także większe zużycie dyfuzyjne, które zmieniają przekrój pionowy płytki osłabiając ją, co z racji ziarnistej jej struktury i większych oporów prowadzi często do ukruszeń. Jeśli ktoś zainteresowany to może zajrzeć np tu

https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=5&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjfp42HkebKAhVCRg8KHWOhBewQFgg4MAQ&url=http%3A%2F%2Fwww.ktmia.ath.bielsko.pl%2Fzkww%2Fskraw%2Flab_4.pdf&usg=AFQjCNFJ-Ja5PKTRTmkpvfQK4igxMZFu-w&bvm=bv.113370389,d.ZWU

http://polskiprzemysl.com.pl/przemysl-elektromaszynowy/obrabiarki-narzedzia-systemy-sterowan-cnc-rozwiazania/obciazenia-mechaniczne-i-geometrie-skrawania-w-operacjach-toczenia/ )

o jakich typowych temperaturach w czasie toczenia mowa możecie zobaczy tu

 

- wzrost oporów toczenia działający negatywnie zarówno na toczony materiał, odkształcając sprężyście jego geometrię wyginając go tym bardziej im dalej od szczęk, co jest najczęściej przyczyną powstawania destrukcyjnych dla narzędzia i czasem materiału, drgań,

jak i na ostrze noża - powodując jego przyspieszone zużycie (wytarcie), wyszczerbianie, czy w skrajnych przypadkach pękanie,

(a jakie siły działają na nóż tokarski w czasie toczenia widać poniżej)

* A gdy zamocujemy nóż poniżej osi?(rys. dolny)

 

Kąty znowu się zmieniły, kąt (powierzchni) natarcia zmalał, ma teraz γ = 11°, a kąt przyłożenia wzrósł do α = 13°

(podobnie dzieje się kiedy pochylimy ostrze, jak to jest w niektórych nożach składanych - 3)

 

Pogorszyły się warunki spływu wióra, przez co następuje większe jego spiętrzanie, wzrasta temperatura, obwodowa siła skrawania Fc działa teraz na wierzchołek ostrza pod innym kątem, na dużo mniejszy jak widać poniżej jego przekrój,

co sprzyja wykruszaniu czy odłamywaniu krawędzi skrawającej, indukowaniu większych niż przy prawidłowym zamocowaniu drgań zarówno narzędzia jak i materiału

Obniżenie wysokości noża ma też wpływ na geometrię toczonego detalu podpartego konikiem, i jeśli przy toczeniu regularnego walca nie ma to znaczenia bo można to łatwo skorygować, to przy toczeniu długich stożków będzie on miał nieco inny kształt od zamierzonego, gdzie jego promień r będąc wypadkową poziomego przesunięcia osi konika i wysokości mocowania noża h bedzie kreślił inna tworzącą w funkcji długości im bliżej konika tym większy uchyb (na + lub -, zależy od kierunku stożka()

 

Do owych warunków skrawania, we wszystkich trzech przypadkach, dochodzi jeszcze ujemny wpływ powstawania narostu na krawędzi skrawającej, który zaburza proces odrywania wióra od materiału

Aby uzmysłowić kolegom jak to wygląda, i dlaczego urywający się z krawędzi skrawającej narost psuje toczoną powierzchnię zostawiając na niej "paski" i ostre "dropy" proponuję obejrzeć ten filmik.

 

Pokazuje on zjawisko powstawania, wzrostu, i urywania się narostu na wierzchołku ostrza, Przy okazji zwróćcie koledzy uwagę jak powstający narost "odsuwa" pozostałą po przejściu powierzchnię materiału od ostrza (zmniejszając nieznacznie jej średnicę - stąd "paski" na powierzchni), i urywając się zostaje wgnieciony w powierzchnię detalu tworząc ostre, wyczuwalne nawet palcem ostre "dropy"

 

Widać też doskonale jak pomimo dodatniego kąta natarcia kryształy metalu są zgniatane przed oderwaniem wióra od calizny. Łatwo wyobrazić sobie co się w strukturze metalu dzieje przy zmniejszeniu tego kąta, lub wręcz zastosowaniu ujemnego, o którym była mowa...

 

Jak zmiana skutkuje w praktycznych zastosowaniach mogą koledzy poczytać m/in. tu

http://www.cnc.info.pl/topics56/drgania-halas-luz-na-wrzecionie-vt67671.htm

http://www.cnc.info.pl/przeswit-wrzeciona-20mm-to-chyba-lekka-pomylka-vt10305.htm?view=previous

http://www.cnc.info.pl/topics66/problem-z-wytaczakami-vt67162.htm

http://www.cnc.info.pl/rysunek-tokarki-cnc-vt60378.htm?view=next

 

 

* Zgoła inaczej wygląda sprawa z nożami do wytaczania, i chociaż prawidła dotyczące geometrii kątów ostrzy samych noży są jednakowe jak tych do toczenia zewnętrznego i przecinania, to już ich mocowanie powyżej osi jest często nieuniknione ze względu na małą średnicę otworu (krzywiznę łuku) i dość duży ze względu na wiotkość zwłaszcza przy głębokim wytaczaniu, przekrój trzonka

Oczywiście z uwagi na ujemny kąt natarcia staramy się mocować możliwie najbliżej osi jak się tylko da.

I jak najmniej wystawiony z imaka ze wzgledu na sztywność.

W poniższych linkach jest więcej informacji na ten temat

http://www.cnc.info.pl/pics/2015/12/xwytaczanie_19147_11660.jpg.pagespeed.ic.vEKrD_zq_M.jpg

http://www.cnc.info.pl/topics89/noze-skladaki-do-nutool-vt11377,130.htm#531810

 

 

Reasumując, jak widać powyżej nie tylko sam kształt noża, jego własne kąty, ale i wysokość jego mocowania korygujący owe kąty noża, ma istotny wpływ na warunki skrawania, generację drgań w czasie toczenia, zużycie noży, uzyskaną powierzchnię, i częściowo kształt detalu..

 

Upraszczając całą tę wiedzę do poziomu kowala, można by porównać geometrię ustawienia płaszczyzn noża w czasie obróbki do ustawień ręcznego przecinaka,

chyba nikt nie ma wątpliwości, że przykład b w czasie cięcia najlepiej się sprawdzi w praktyce...

 

I jeszcze jedna rada: staramy się zawsze stosować noże jak najsztywniejsze, o jak większym przekroju trzonka jaki pasuje, mocować je jak najkrócej się da w imaku, oraz mocować także materiał jak najkrócej, by obrabiać jak najbliżej szczęk. Chyba, że go podeprzemy konikiem, jeśli nie jest na tyle cienki by się wyboczył po dociśnięciu kłem..

 

Mając już niemałe pojecie o niektórych arkanach tokarstwa zajmiemy się geometrią noży i jej skutkami w praktyce.

 

cdn..

[RomanJ4]

 Noże tokarskie.

Noży tokarskich jest ogromna ilość, od uniwersalnych po służące do wykonania tylko jednego rodzaju zabiegu, możliwości których niewielki wycinek można zobaczyć np w katalogach producentów

http://www.pafana.pl/produkcyjna-asortyment-katalogi%20do%20pobrania.php

http://www.katalogi-narzedziowe.pl/katalogi-pliki/narzedzia-skrawajace/sandvik-coromant-narzedzia-tokarskie-2011.pdf  od str. 95

 

Rodzaje:

* noże tokarskie ze względu na ogólne zastosowanie dzielimy na trzy podstawowe rodzaje:

- do toczenia zewnętrznego  - (obtaczania) wzdłużnego i poprzecznego, nacinania gwintów

- do toczenia wewnętrznego - wytaczania, nacinania gwintów

- do przecinania i rowkowania

 

 

* ze względu na dokładność wykonywanej obróbki:

- zdzieraki

- wykańczaki

 

* ze względu na kierunek obróbki

- prawe ®

- lewe (L)

 

 

* ze  względu  na  sposób  łączenia  dzielimy  na:

-  jednolite,  

-  łączone w sposób trwały (np ze zgrzewaną częścią roboczą do trzonka, lutowane)

 

 

- składane

 

 

* ze względu na kształt

- proste

- wygięte

 

- odsadzone

a- lewy odsadzony, b- prosty, c, d - prawy odsadzony

 

* ze względu na typ chwytu:

- okrągły - (może mieć spłaszczoną podstawę i górę) np wytaczaki, noże z okrągłych stalek HSS, itp,

- kwadratowy - większość noży, także wytaczaki, noże do nacinania gwintów wewn.

- prostokątny - np przecinaki, noże do rowków, oraz domyślnie np listwy tnące

 

 

* ze względu na uzyskiwany kształt powierzchni:

- zwykłe - którymi można uzyskać każdy kształt powierzchni, niezwiązany bezpośrednio z kształtem głównej krawędzi skrawającej(czyli większość noży)

- kształtowe - których zarys krawędzi skrawającej jest tożsamy z uzyskiwanym za jego pomocą kształtem toczonej powierzchni, lub jej części, np noże do rowków kół pasowych, powierzchni i rowków o złożonych kształtach, promieni, itd, (wykonywane amatorsko najczęściej ze stalek HSS)

 

cdn...

[RomanJ4]

 Nie mam też odpowiedzi na pytanie o najczęściej stosowane obroty i o to, czy moim olejem silnikowym mogę smarować maszynkę i czy także nim zrobić wymianę w przekładni.

Można smarować każdym olejem, także samochodowym, stosować je do skrzyń przekładniowych (zwłaszcza Hipol), choć z mojego doświadczenia - niektóre z nich np silnikowe napylone na powierzchnie ślizgowe pryzm łoża czy inne konserwowane, a mające kontakt z powietrzem z czasem lekko "wysychają" lub trochę gęstnieją zwłaszcza przy niskich temperaturach, ale nie jest to krytyczne.

Można stosować do przekładni smarowania i konserwacji typowe oleje maszynowe/wrzecionowe, które są rzadsze od silnikowych i chyba mniej śmierdzące. http://www.specol.com.pl/oleje/maszynowe.html 

http://www.cnc.info.pl/topics56/olej-wrzecionowy-maszynowy-vt63334.htm

 

Jeśli chodzi o to jakie dać obroty wrzeciona by materiał dobrze się skrawał, to jest to zależne od trzech rzeczy:

- gatunku i wymiarów materiału (w tym jego twardości)

- rodzaju noża (HSS, SWW, z węglikiem spiekanym VHM, PCB, inny),

- sztywności i mocy maszyny,

 

Aby ogarnąć o co w tym wszystkim chodzi, i jak to ugryźć, musimy niestety liznąć trochę teorii bez której byłoby to trudne.

Ale obiecuję, że będzie ona "zjadliwa" nawet dla laika, bo wynika z logicznych zasad...

 

Parametry skrawania charakterystyczne dla danego materiału, narzędzia, określa tak zwana prędkość skrawania v_c (m/min), która określa stosunek drogi do czasu w którym krawędź skrawająca narzędzia przesuwa się względem powierzchni obrabianego przedmiotu w kierunku głównego ruchu roboczego.

Zależy ona, krótko mówiąc, twardości narzędzia którego do tego użyjemy. i od wymiarów (oraz twardości) materiału jaki chcemy obrabiać

I to niezależnie od rodzaju obróbki jaki chcemy wykonać - czy toczyć, czy wiercić, czy frezować, czy szlifować, bo jest to wartość uniwersalna, dotycząca jednej krawędzi skrawającej, niezależnie od tego w jakim narzędziu występuje, i ile ich w nim jest. 

Prędkość skrawania v_c  po przekształceniu wzoru jest (podobnie jak Prawo Ohma dla elektroników) wyjściową do określenia wielu innych parametrów teoretycznych obróbki, takich jak:

 

- liniowa wartość posuwu f_n (mm/obr) narzędzia (noża) przypadająca na jeden obrót materiału (wrzeciona),

- obrotów wrzeciona n (obr/min),

 

a możemy ją (v_c)  określić wzorem:

 

 

gdzie (wspólnie dla innych dalszych wzorów);

 

jak łatwo się można zorientować szybkość skrawania w metrach na minutę (v_c)  jest funkcją obwodu toczonego materiału D_m x π i obrotów n.

z czego można łatwo obliczyć obroty przekształcając powyższy  w postać:

 

 

a praktycznie na przykładzie

No dobrze, powie ktoś, ale skąd wziąć w praktyce te magiczne v_c?

Najprościej - z tablic (np Poradnik tokarza), lub często podawana jest przez producenta na opakowaniu narzędzia lub w katalogu w informacjach technicznych, specyfikacji konkretnego narzędzia, gdzie każdego gatunku została praktycznie określona optymalna prędkość skrawania konkretnym narzędziem (HSS, SWW, węgliki spiekane VHM, PCB, itd).

 

A w praktyce?

W naszym amatorskim przypadku wystarczy jeśli określimy przybliżone wartości dla dwóch najczęściej używanych przez nas w praktyce narzędzi - tzn. stali szybkotnącej (HSS) - zwanej potocznie "stalkami", i węglików spiekanych (VHM)

 

typowe wartości średnie  dla HSS  v_c =10-50,

a dla VHM lutowanych v_c do 300, a płytek nawet v_c do ~400-600 (P, S, U, H, z cyframi - gatunki płytek, np: S10)

 

 

tu mają koledzy praktyczne kalkulatory do obliczania obrotów, lub średnicy, lub v_c, wystarczy podstawić odpowiednie dane

http://www.pferd.com/pl-pl/101_PLK_HTML.htm#rechner_ergebnis_3

http://www.dolfamex.com.pl/kalkulator,pl.htm

http://www.coroguide.com/CuttingDataModule/CDMMainMenu.asp (z doborem narzędzia)

 

cdn...

[RomanJ4]

Dziękuję kolegom za uznanie, i rumienię się jak panna bo przesadzacie, nie zasłużyłem na takie pochwały..

Ot, mam nadzieję, że choć w części przyda się komuś to co sam wiem.

A kolegę Marka i innych których dobre wiatry zawieją kiedy w moje strony - zapraszam w moje skromne progi.

Cieszę się też , że kolega Marek znalazł sobie tak doświadczonego mentora, z pomocą którego szybko przejdzie na następny poziom tokarsko-frezerskiej wiedzy.. Gwarantuję,

 

A wracając do naszych dywagacji_,na przykładzie prezentowanych tabel widzimy, że dla węglików spiekanych zakres stosowanych prędkości skrawania v_c  jest o niebo szerszy niż dla stali szybkotnących (HSS),  W dodatku górny zakres (v_c 35-50) należy stosować dla stali szybkotnącej z podnoszącą odporność na temperaturę i ścieranie dość drogą domieszką kobaltu (Co), znanej pod symbolem HSS Co, HSSE, (m/in. stalki, frezy, wiertła, gwintowniki, np. HSS Co5 - gdzie liczba określa procentową zawartość Co)

http://allegro.pl/stalka-noz-oprawkowy-kobaltowy-18x18x160-hss-co5-i5831028743.html

 

 

Widać też, że szybkość skrawania v_c zależy zarówno od własności noża, jak i twardości HB materiału (przedstawianej też w zamiennej formie jako wytrzymałość na rozciąganie w MPa), generalnie dla tego samego noża - im twardszy(wytrzymalszy) materiał - tym mniejsza v_c.

A przyjęta przez nas do obliczeń jako stała (dla danego noża i materiału) wartość v_c skutkuje tym, że wielkość obrotów jest funkcją średnicy obrabianego materiału - im większa ta średnica - tym mniejsze obroty należy zastosować by utrzymać v_c.

 

W amatorskiej praktyce toczenia stali prędzej czy później najwięcej korzystać będziemy z noży z węglikami spiekanymi VHM lutowanymi i składanymi, jako bardziej dla obróbki tegoż materiału wydajnych, i tolerujących duży rozrzut zastosowanych przez nas prędkości skrawania, w domyśle - ustawionych obrotów.

 

Dlatego dla typowych, popularnych noży z lutowana płytką P20 do skrawania miękkiej i średniej twardości stali możemy przyjąć do obliczeń średnio v_c=120m/min, i jakiejś dużej gafy tu nie popełnimy.

 

O praktycznym zastosowaniu różnych gatunków węglików spiekanych stosowanych zwłaszcza w nożach lutowanych można sobie poczytać (i dobrać) w tych tabelach

 

 

Oczywiście te nasze symulacje musimy traktować z naszej perspektywy bardziej jako wzorcowe, adekwatne dla normalnej produkcyjnej obróbki na dużych mocnych maszynach, co dla naszych słabonapędowych i mniej sztywnych maszyn może być nieraz nieosiągalne.

Ale specjalnie je tu kolegom przedstawiłem, by mogli poznać ciąg przyczynowo-skutkowy wpływu jednych parametrów na wartość innych, by byli świadomi czym skutkuje ich wzajemna relacja, i ich wybór.

Mam nadzieje, że nie jest to już taka "czarna magia" ?
 

 

A co z tego wynika praktycznie dla nas?

Z doświadczenia pracy na amatorskich niewielkich tokarkach klasy 500÷700 możemy przyjąć, że do toczenia popularnymi, lutowanymi nożami (najczęściej P20) miękkiej i średniotwardej stali (300-850MPa) o średnicach do D/d* ≤ ø50mm i głębokości skrawania a_p= 0,15÷0,3mm można z powodzeniem stosować obroty n =700÷900/min.(D/d* - średnica zewnętrzna/wewnętrzna)

Dla mniejszych średnic D ≤ ø10÷15mm można spokojnie zwiększyć obroty do n ≥1000/min.

 

Ale już do przecinania przecinakami z lutowanymi płytkami VHM oraz składakami, należy powyższe wartości zredukować o nawet 50÷70%, z racji skłonności tego procesu do generowania szkodliwych drgań spowodowanych w dużej części luzami, małą masą i sztywnością naszej maszyny (o tych i innych zjawiskach występujących przy obróbce, oraz jak temu zaradzić, powiemy sobie dalej)

Do przecinania stali nożami ze stali szybkotnącej (stalki HSS), w tym także popularnymi listwami tnącymi HSS, HSSCo w oprawach, z racji dużo mniejszej w porównaniu do VHM ich odporności na temperaturę, i generacje drgań j/w., należy obroty zredukować jeszcze bardziej - do około n = 200÷300/min, i stosować raczej nieodzownie chłodzenie.

 

Zresztą, do przecinania stalami szybkotnącymi bardziej miękkich metali kolorowych też nieraz nie da się zastosować wiele większych, z racji różnych własności gatunku materiału, i to w obrębie jednego rodzaju, np dużej ciągliwości, skłonności do tworzenia narostów, spiętrzeń, zaburzeń spływu wióra, itd. Musimy tu często działać "na czuja".

Podobnie z wierceniem, małe obroty zależne od ø, rzędu n =50÷200/min, z dobrym chłodzeniem, zwłaszcza do trochę większych średnic.

 

 

 

No, oczywiście te powiedzmy typowe wartości musimy odpowiednio zmodyfikować w zależności od tego "co mamy pod ręką", czyli stanu zużycia i wielkości luzów maszyny, luzów wrzeciona, wypracowanej przez nas geometrii noża, efektu jego naostrzenia, oraz także... własnych umiejętności operatora. Dlatego początkującym mogę zalecić stosowanie na początku mniejszych od zalecanych wartości (dopóki się trochę nie otrzaskają, i z maszyną, i z obróbką), nie zaczynania nauki od przecinania, to nic nie kosztuje, a nieraz dużo pomoże.

Dlatego także będziemy kontynuować wątek geometrii noży, sposobów ostrzenia, bo jest ona jednym z decydujących o jakości obróbki czynników.

 

cdn...

[RomanJ4]

Już widzę jak żona się ucieszy gdy po 2 tygodniach i 7k zł przynosisz kawałek zaokrąglonego drewna

I najpiękniejsze samochody powstały od zrobienia koła...

------>

------->      

 

Nie wiem czy mogę sprzedać nowicjuszom taki trick (bo jest na bakier z BHP i niegodny nauczyciela ) ale do toczenia drewna okrywam łoże i suport kładąc na nie płachtę materiału, np kawał starego prześcieradła, lub można szczelnie okrywać folią np aluminiową, kuchenną, by mocno higroskopijne wiórki i pył drzewny nie wciskały się wszędzie "wypijając" film olejowy ze smarowanych powierzchni. W dodatku łatwiej się sprząta.

Ale UWAGA !! Trzeba bardzo uważać aby obracające się części, śruba pociągowa, uchwyt nie złapały materiału !! . Folia o tyle lepsza, że najwyżej się podrze..

Podobnie okrywa się przy szlifowaniu na tokarce przystawką wałków, szczęk, itp, ale tam chodzi o ochronę przed startymi drobinami ściernicy i opiłkami, które pomieszane z olejem na smarowanych częściach suwanych, mogły by utworzyć pastę ścierną szlifując np pryzmy.

 

 

 

 Tyle, że tam obroty uchwytu są powolne i ryzyko złapania szmaty są mniejsze, albo szlifuje się na mokro co tak nie pyli.

 

 

 

https://www.youtube.com/watch?v=IAtASZxDaf4

https://www.youtube.com/watch?v=aDAQ2ekvhbk

[RomanJ4]

Mosiądz z racji swojej struktury krystalicznej, twardości, małej ciągliwości (kruchości), jest dość "sypkim" materiałem jeśli chodzi o wióry (najczęściej tworzy igiełki), zwłaszcza przy niewielkich głębokościach skrawania, ale to też zależy od gatunku. Zbliżone dają np niektóre rodzaje żeliwa, ale z troszkę innego powodu(grafit). Natomiast takie (igiełkowe) dla stali najczęściej oznaczają powstawanie niepożądanych drgań mogących zniszczyć narzędzie.

Podobnie inne metale, gdzie powstawanie wiórów w takiej czy innej formie zależy po części od własności samego materiału, w tym jego twardości i ciągliwości, a po części od kształtu narzędzia i parametrów skrawania. Ten sam metal da nam inne wióry przy prostej zerowej czy ujemnej powierzchni natarcia noża, inny jeśli zastosujemy tzw.rowek wiórowy(kąt dodatni z łagodnym przejściem w ujemny), a jeszcze inny gdy prostą z zerowym czy ujemnym i łamacz (jak w składakach). różnice widać poniżej (uwaga! polski opis na filmach jest pomylony)

skrawanie- kąt dodatni

 

skrawanie - kąt ujemny

 

Jak w ogóle tworzy się wiór mogli koledzy zobaczyć na filmie który prezentowałem wcześniej (lub  http://joemonster.org/filmy/45158 )

I o tym jak dany rodzaj można osiągnąć(dla danego rodzaju czy nawet konkretnego gatunku metalu) jest cała nauka, od bardziej podstawowej, użytkowej

http://ioitbm.p.lodz.pl/Dydaktyka/OU/OU-1.pdf

http://www.cim.pw.edu.pl/zoios_oceny/obskra/pdfy/cw_4.pdf

do teoretyczno-badawczej, rozpatrującej zjawisko na poziomie fizyki i chemii molekularnej

http://www.zmp.wm.tu.koszalin.pl/body/download/skrypt_got.pdf

https://suw.biblos.pk.edu.pl/resources/i5/i3/i5/i3/r5353/ZebalaW_ModelowanieProcesu.pdf

 

a generalnie rodzaje wiórów jakie powstają zgrubsza dzieli się na: wstęgowe, schodkowe, i odpryskowe, oraz ich różne kombinacje..

 

ale najbardziej pożądane w produkcji przemysłowej ze względów technologicznych (np. łatwość usuwania z pola roboczego, mała objętość składowania, itd) są takie jak poniżej, dlatego też dla danego materiału zaleca się się odpowiednie narzędzia (katalogi) i warunki skrawania które są kompromisem miedzy wydajnością a wymaganiami technologiczno-maszynowymi.

 

co dla konkretnego materiału i narzędzia skutkuje konkretnymi już (zalecanymi) parametrami:

 

Podczas skrawania można w łatwy sposób wyróżnić obszary powstawania korzystnej postaci wiórów. Na przykład: dla parametrów wskazanych na wykresie (rys. 2.11.) podczas skrawania stali 55 ostrzem ze spieku twardego P10, otrzymano w części wióry ciągłe – obszary niezalecane oraz segmentowe – obszary o korzystnej zalecanej ich postaci. Widoczny jest także, może w opisywanym zakresie mniej wyraźny, wpływ prędkości skrawania.

Jak więc widać i operator (tokarz) może mieć niemały wpływ na postać uzyskanego wióra, i (co bardziej nas interesuje) - na jakość uzyskanej powierzchni obrabianego detalu.

 

Dla nas amatorów w zasadzie nie ma aż tak dużego znaczenia (poza BHP i jakością powierzchni) jakie będą się "produkować", bo czas (i wypłata) nas nie goni, ale warto wiedzieć choć trochę co od czego zależy..

[RomanJ4]

Wracając do ustawień noży w imaku,

to jeśli nie znamy ile wynosi wysokość (h), a w DTR-ce nie pisze, to możemy albo podkładać jeśli trzeba pod nóż cienkie podkładki aż do ustawienia noża do wysokości kła (nóż przed sprawdzeniem wysokości trzeba lekko dociskać śrubami, bo pakiecik z kilku podkładek lubi "siadać" pod dociskiem).

Aby nie ściągać uchwytu samocentrującego celem zamocowania kła we wrzecionie, co jest upierdliwe, można ustalać nóż do kła w koniku przekręcając i zaciskając w takim położeniu imak, oraz, lekko zaciskając tuleję konika (by wykasować ew. luz)

 

Wysokość możemy też zmierzyć mocując odcinek miękkiego np aluminiowego kwadratowego pręta lub kątownika (do dostania w Obi, itp) w imaku podobnie jak nóż, przystawiając jego boczną ściankę do wierzchołka kła i zarysowując na niej odcinek linii, której wysokość możemy później zmierzyć suwmiarką. Co prawda taki pomiar może być troszkę niedokładny, zależy jakie mamy oko, ale uchyb ma zazwyczaj niekrytyczne dla wymiaru h pojedyncze dziesiąte części milimetra.

 

Jak już znamy wysokość do osi to w prosty sposób możemy dobrać odpowiednią ilość podkładek podkładając je sobie pod spód trzymanego w ręku noża, i mierząc tę wysokość suwmiarką jak na rysunku, lekko ściskając całość szczękami bo blaszki podkładek, zwłaszcza w pakiecie lubią prężyć. Wysokość zawsze mierzymy do wierzchołka ostrza noża lub głównej krawędzi skrawającej.

Tak dobrany pakiet zazwyczaj nie potrzebuje korekty.

 

Zupełnie inaczej, jak to już wcześniej przedstawiałem(http://pfmrc.eu/index.php?/topic/58564-jaka-ma%C5%82a-frezarka-do-metalu/page-6) , mocujemy noże to wytaczania, nacinania gwintów wewnętrznych.

Tu ze względu na wytaczaną często niewielką średnicę trzeba kompromisu między rzeczywistym kątem natarcia ostrza możliwym do ustawienia w tym otworze, a niwelacją ewentualnego obniżenia krawędzi skrawającej w wyniku ugięcia noża pod działaniem sił skrawania.

 

Zwłaszcza daleko wystawionego wytaczaka o małym przekroju i dużej wiotkości. http://www.cnc.info.pl/topics101/noze-skladaki-do-malych-otworow-vt72089,60.htm

najczęściej dla b.małych otworów mocuje się powyżej osi, co daje mocno ujemny kąt natarcia, więc jeśli stosujemy wytaczak z lutowana płytką lub HSS  możemy poprzez zaszlifowanie w nim sporego dodatniego kąta natarcia (np w postaci rowka wiórowego) poprawić rzeczywisty kąt natarcia. Bo im bardziej dodatni kąt natarcia, tym mniejsze siły skrawania są potrzebne do obróbki przedmiotu.

 

 

Małe siły skrawania to małe ugięcie narzędzia.

To również mniejsze siły promieniowe odpychające nóż w kierunku osi toczenia - mniejsze ugięcie promieniowe, i mniejsza tendencja do powstawania niepożądanych drgań.

Również głębokość skrawania (a_p)ma wpływ na ugięcie i odsunięcie

 

Zalecane (przez Sandvik) długości wystawienia i długości mocowania (krotność średnicy przekroju trzonka) dające najmniejsze ugięcie i podatność na drgania różnych rodzajów wytaczaków.przedstawiam poniżej.

 

 

od góry:
1 = monolityczny wytaczak stalowy,
2 = wytaczaki całowęglikowe,
3 = stalowe wytaczaki z tłumieniem drgań, wersja krótka 4–7 x BD​,
4 = stalowe wytaczaki z tłumieniem drgań, wersja długa 7-10 x BD​,
5 = wzmacniane węglikiem wytaczaki z tłumieniem drgań10–12 x BD i 12–14 x BD,

jak widać dla stalek HSS i lutowanych VHM praktycznie tyle średnic wystawić ile mocować. Ale czasem jest inna wyjątkowa potrzeba.

 

Ale to nie koniec, na wielkość tych sił (zresztą dla wszystkich noży, nie tylko przy wytaczaniu), ma zasadniczy wpływ jeszcze jeden czynnik - kąt przystawienia (K_r) głównej krawędzi skrawającej do materiału.

- przy wytaczaniu (czerwone strzałki pokazują wypadkową sił),

gdzie przy kącie przystawienia bliskim 90° (0°), duża część siły posuwowej wraca od przedmiotu obrabianego w kierunku osiowym. Siły działające w kierunku osiowym powodują mniejsze ugięcie narzędzia niż siły o tej samej wartości działające w kierunku promieniowym.

Dlatego przy toczeniu wewnętrznym kąt przystawienia nie powinien być mniejszy niż 75° (15°).

 

- przy toczeniu pow. zewnętrznych,

Dlaczego wartość kąta K_r ma takie znaczenie?

Ano dlatego, że zwiększanie go jak widać na powyższym rysunku i tabelce, powoduje wydłużanie się długości (l_a) krawędzi czynnie skrawającej materiał przy tej samej ustawionej głębokości skrawania (a_p), co zwiększa opory skrawania.

A wynika to z prostej, znanej każdemu matematyki zależności długości przeciwprostokątnej (l_a) trójkąta prostokątnego w zależności od kąta wierzchołkowego α (K_r), więc nie będę tu przytaczał.

Krótko mówiąc - ustawiając mocowaniem czy nóż z dużym kątem przystawienia to tak jakbyśmy zwiększyli głębokość skrawania, tyle, że w toczeniu zewnętrznym ze względu na krótkie mocowanie gdzie sztywność noża jest potencjalnie większa niż przy wytaczaniu, nie gra on aż tak znaczącej roli jak w wytaczaniu. Jedynie trzeba mieć na uwadze wtedy większą skłonność do drgań i większe zapotrzebowanie na moment obrotowy.

 

cdn..

[RomanJ4]

Myślę,że do tej maszynki falownik byłby się nadał. Znaczne ułatwienie pracy jest jak można szybko i bezproblemowo zmieniać obroty w maszynie... Czyż nie?

A.C.

Falownik oczywiście fajna i pożądana rzecz, ale trzeba mieć świadomość, że pomimo układów falownika podtrzymujących moment (M_o)w funkcji obrotów w zakresie bliskim  nominalnego silnika,

to przy np wierceniu większymi wiertłami, gwintowaniu dużymi wymiarami M narzynek czy gwintowników, bez jego zwiększenia poprzez zwiększenia przełożenia przekładnią pasową może okazać się  niewystarczający przy napędzie bezpośrednim. Taką generalnie wadę mają wszystkie małe tokarki gdzie wrzeciono ma bezpośredni jedno, ewentualnie dwustopniowy napęd od silnika. Sprawę praktycznie rozwiązuje zastosowanie falownika i pośredniej, przełączanej przekładni pasowej o dużym przełożeniu (obroty w pewnym zakresie dokładnie reguluje i tak falownik) dające średnio poziom nawet 25-150/min

 

Co nie umniejsza zalet zastosowania falownika w tym przypadku, bo przekładnia już jest..

[RomanJ4]

Wracając do ustawień noży w imaku,

 

Skoro zmniejszanie kąta przystawienia głównej krawędzi skrawającej  (K_r) do materiału i wydłużanie czynnej długości krawędzi skrawającej (l_a) zwiększają opory skrawania, to dlaczego w praktyce stosuje się także różne od 90°?

Ano dlatego, że od niego zależy także trwałość ostrza narzędzia.

Im jest mniejszy K_r, tym większy jest kąt naroża (ε_r), zawarty między główną a pomocniczą krawędzią skrawającą, więc tym mocniejsza jest konstrukcja narzędzia.

 

W  miarę zmniejszania się kąta przystawienia (K_r) zwiększa się czynna długość krawędzi skrawających (l_a) wskutek czego mniej się one nagrzewają, a co za tym idzie – ostrze mniej się zużywa.

Kąt przystawienia (K_r) ma też pewien wpływ na gładkość obrabianej powierzchni. Przy dużych kątach przystawienia powierzchnia  przedmiotu po obróbce jest mniej gładka. Wraz ze zmniejszeniem się kątów  przystawienia (K_r) (do  określonej wartości) poprawia się gładkość powierzchni przedmiotu materiału, ale wzrastają siły działające na narzędzie (bo szerzej skrawa), i zmienia się kierunek wypadkowej tych sił, co staje się przyczyną drgań, które zakłócają przebieg obróbki. (mówiliśmy już o tym przy mocowaniu wytaczaków)

 

Zjawisko to jest szczególnie niekorzystne, gdy poddaje się obróbce przedmioty o małej sztywności. 

Z tego powodu ustala się pewne granice wartości kątów przystawienia w zależności od rodzaju obrabianego przedmiotu:
- do przedmiotów o dużej sztywności stosuje się noŜe o kątach (K_r) = 10°÷30°.

- do mniej sztywnych przedmiotów powinno się stosować noże których kąt (K_r) zawiera się w granicach 60°÷90°.

 

Na jakość obrabianej powierzchni może mieć wpływ także kierunek spływu wióra, który zależy miedzy innymi od kąta pochylenia głównej krawędzi skrawającej (λ_s)

 

który może być:

a - dodatni (+λ_s),gdzie linia głównej krawędzi skrawającej opada od wierzchołka w dół

b - zerowy (λ_s= 0)gdzie linia głównej krawędzi skrawającej jest poziomo na wysokości wierzchołka

c - ujemny, (-λ_s) gdzie linia głównej krawędzi skrawającej opada ku wierzchołkowi

 

co wespół z kątem przyłożenia (K_r) skutkuje przeważnym kierunkiem spływu wióra

a - kierunek spływu wiórów jest zgodny z kierunkiem posuwu noża podczas obróbki przedmiotu.

b i c - wióry spływają w kierunku przeciwnym do kierunku posuwu, co zwłaszcza w przypadku c często prowadzi do ich tarcia o obrabiany materiał, i pogarsza jakość jego powierzchni.

 

 

Podsumowujac dotychczasową wiedzę mamy już pojęcie jakie tajniki posiada geometria tokarek, jak kształt ostrza narzędzia, jego ustawienie do materiału, sposób zamocowania w imaku, gatunek,  oddziaływuje na proces toczenia, czym skutkuje zastosowanie takich czy innych parametrów skrawania.

Ale nie znamy jeszcze odpowiedzi na wydawało by się pytanie tyleż proste, co zastanawiające:

 

- " dlaczego nóż tokarski toczy..? " -

 

Odpowiem na nie posługując się przykładem.

Zapewne znacie z internetu lub programu "Pogromcy Mitów" film w którym mnich z Shaolin dokonuje sztuki wydawałoby się wręcz niemożliwej do wykonania - rzucając igłą przebija nią szklaną taflę bez rozbijania jej na kawałki, powodując pęknięcie balonu po jej drugiej stronie ?

(kto nie widział może tu obejrzeć)

http://www.youtube.com/watch?v=e_XSi2Ix1EM

 

Dlaczego to możliwe skoro szkło, choć kruche, jest dość twarde - twardość w skali Mohsa 5–7, a igła z hartowanej stali ok (Mohsa 8-9) jest lekka jak piórko ?

A dlatego że, jak to wyjaśniają w filmie, cała siła pchnięcia nadając igle ogromną prędkość, przy uderzeniu w szkło skupiła się na bardzo małej powierzchni -  jej wierzchołku(czubku), wywierając tak ogromny nacisk zdolny je przebić. (bokiem by tak nie poszło )

 

A co ma to wspólnego z nożami tokarskimi ?

Ano ma, - przez analogię.

Taką linią czubków igieł jest główna krawędź skrawająca narzędzia, gdzie w styku z obrabianym materiałem skupia się cała moc napędu obrabiarki, przekształconej po części w ruch posuwisty (narzędzia), po części obrotowy (materiału obrabianego).

(a także frezarek - obrotowy narzędzia i posuwisty materiału, strugarek - posuwisty narzędzia, wiertarek -posuwistoobrotowy narzędzia, itd...)

 

Ale przecież stal to nie kruche szkło?

Prawda, ale też ma swoją granicę plastyczności, którą można przekroczyć przykładając odpowiednio dużą i skoncentrowaną siłę wywołującą w metalu ponadkrytyczne naprężenia przekraczające granicę odkształceń sprężystych, powodując tym oddzielenie wióra od reszty materiału. 

Pomaga w tym jeszcze wysoka temperatura w obrębie roboczym wewnętrznego tarcia zgniatanych i przesuwanych kryształów, dodatkowo  "zmiękczająca" metal, oraz inne skomplikowane zjawiska, których tu rozpatrywać nie będziemy

 

W tym samym procesie skrawania wiór przesuwający się po powierzchni natarcia musi pokonać siłę tarcia. Tarcie to odbywa się w warunkach specyficznych gdzie naciski jednostkowe mogą osiągnąć wartość od kilku do kilkudziesięciu ton na cm2 (!), a powierzchnie styku znajdują się w niejednorodnym polu temperatury, przy czym ekstremalnie wartości temperatury styku mogą punktowo osiągnąć nawet wartości temperatury topnienia materiału obrabianego (stal - około 1400°C, np przy stępieniu czy wykruszeniu ostrza). 

Ale średnio, w wyniku przewodnictwa do innych partii materiału i narzędzia, także dzięki chłodzeniu, temperatura w tym obszarze jest zazwyczaj niższa, orientacyjnie przedstawiona na rys. poniżej

 

Orientacyjny rozkład temperatury w ostrzu skrawającym,

wiórze i przedmiocie obrabianym podczas toczenia stali

średniej twardości z głębokością skrawania a_p = 0,32 mm

 

Oczywiście, dla różnych metali z racji różnych ich twardości, oraz zastosowania różnych parametrów skrawania, te temperatury w danych obszarach też będą się odpowiednio zmieniać, czego uproszczonym wynikiem jest poniższy diagram warunków skrawania dla ogólnego podziału grup metali

1 - Stal  obejmuje rozległy zakres materiałów od niestopowych po wysokostopowe, włączając odlewy staliwne. Skrawalność, zazwyczaj odpowiednia, zależy w dużej mierze od twardości, zawartości węgla i dodatków stopowych. Do obróbki warsztatowej nadają się: stale konstrukcyjne, staliwo, stale konstrukcyjne stopowe sprężynowe, i niektóre stale konstrukcyjne stopowe przed obróbką cieplną lub odpuszczone.

2 - Stale nierdzewne są materiałami stopowymi z zawartością minimum 12% chromu; inne stopy mogą zawierać nikiel oraz molibden. Odróżniamy stale nierdzewne ferrytyczne, martenzytyczne, austenityczne oraz austenityczno- ferrytyczne (typu duplex).
Właściwością wspólną wszystkich tych typów jest narażenie krawędzi skrawających na spore ilości ciepła, dlatego że stale wykazują kilkukrotnie niższą przewodność cieplną niż inne zwykłe stale. Oraz tendencje do sczepiania się z narzędziem zwłaszcza przy krawędzi skrawającej w takim razie zaleca się korzystanie z preparatów smarujących. Z tej przyczyny zaleca się stosować specjalnych narzędzi skrawających ( np. wiertła do stali nierdzewnej, z wysoką zawartością kobaltu, odpowiednią geometrią ostrza, czy narzędzia VHM, PCB, itd).

3 - Żeliwo, w odróżnieniu do stali, jest rodzajem materiału o krótkim wiórze. Żeliwo szare oraz żeliwo ciągliwe są zupełnie łatwe w obróbce, podczas gdy żeliwo sferoidalne, żeliwo o zwartym graficie oraz żeliwo hartowane z przemianą izotermiczną sprawiają więcej problemów podczas obróbki. Wszystkie żeliwa zawierają SiC, który ściera krawędź skrawającą.

4 - Metale nieżelazne jak aluminium, miedź, mosiądz są bardzo miękkie i łatwo skrawalne. Jedynie aluminium ma tendencję do przyklejania się do powierzchni natarcia i potrzebuje bardzo ostrych narzędzi (kąt natarcia) i stosowania preparatów smarująco-chłodzących (denaturat, nafta, i inne do toczenia, Terebor preparat do gwintowania i wiercenia), Ale aluminium o 13% zawartości krzemu jest bardzo ścierne. Ogólnie, zaleca się tu noże, wiertła, i frezy z ostrymi krawędziami, które są odpowiednie do skrawania z dużą prędkością i charakteryzują się długim czasem eksploatacji.

5 - Superstopy żaroodporne. To grupa zawierająca dużą ilość materiałów bazujących na wysokostopowym żelazie, niklu, kobalcie i tytanie. Przywierają one do narzędzia, tworzą narosty na ostrzach, utwardzają się w ciągu obrabiania – umocnienie przez gniot i powodują powstawanie wysokich temperatur w strefie skrawania. Bardzo trudne do obróbki a w warunkach warsztatowych praktycznie nie obrabialne.

6 - Stale hartowane. Ta grupa obejmuje stale o twardości pomiędzy 45- 65 HRC, jak również żeliwo utwardzone ok. 400-600 HB. Twardość czyni te materiały trudnymi do obrabiania a w warsztatowych warunkach nieskrawalnymi. Podczas skrawania aktywują wysokie temperatury i są bardzo ścierne dla krawędzi skrawających.

 

Czyli podsumowując:

1, 3, 4 - grupa jest skrawalna,

2 - w ograniczonych rozmiarach,

a za 5 i 6 - to lepiej w warunkach amatorskich się nie zabierać...

 

Jak widać, skrawanie twardej stali stalami szybkotnącymi, np stalkami czy frezami HSS, ze względu na występujące przy tym wysokie temperatury odpuszczające i rozhartowujące(dla HSS jest to ok.~600°C),

Wpływ temperatury na twardość stali szybkotnącej

.

przy których w skutek powstawania tzw. plam miękkich traci ono odporność na ścieranie i niezmienność kształtu ostrza, może nastręczyć sporo problemów, wymusić konieczność stosowania niewysokich parametrów skrawania, niezbędnego skutecznego chłodzenia. A niektórych twardszych rodzajów stali wręcz się nie da nimi skrawać, choć jest możliwe do obróbki stali dostatecznie miękkich (np wiercenie, frezowanie, toczenie, itd)

A na przykład dla aluminium i innych kolorowych temperatury będą już na tyle niskie, że można je nimi obrabiać bez większego problemu, choć zetkniemy się tam często z problemem narostu

Skąd się on bierze?

W wyniku istnienia tarcia na powierzchni styku wióra z ostrzem, występuje opóźnienie przesuwania się warstwy tworzącego się wióra położonej najbliżej powierzchni styku, czyli tzw. włóknistość spodniej części wióra.

Jest ona po części odpowiedzialna w niektórych zakresach warunków skrawania, przy skrawaniu metali plastycznych (w tym głownie nieżelaznych), za powstanie narostu na ostrzu, ponieważ spływ wióra po powierzchni natarcia w pobliżu wierzchołka w strefie nalepiania zostaje poważnie zaburzony, a chwilowo do czasu jego oderwania nawet zatrzymany .

 

Narost Jest to klinowe przedłużenie ostrza utworzone z materiału obrabianego, twardsze w wyniku zgniotu niż on sam, który częściowo przejmuje pracę ostrza, wpływa na przebieg tworzenia się wióra, ale co ważniejsze, zmienia także wymiary i charakter obrabianej powierzchni, o czym wspominałem wcześniej przy prezentacji filmu jak ostrze skrawa stal pisząc o dużej chropowatości, "paskach" i "dropach" na niej występujących w wyniku jego powstawania.

 

cdn..

[RomanJ4]

Mniejszy lub większy narost powstaje praktycznie przy każdym skrawaniu, ale w wielu przypadkach jest on nikły, bo zostaje prawie natychmiast zerwany przez przesuwający się wiór. Zasadniczo najmniejsze narosty powstają przy toczeniu stali twardych i kruchych dających krótki, odpryskowy, lub schodkowy wiór, oraz żeliw i metali nieżelaznych dających "sypki" wiór jak np mosiądz, A największe przy skrawaniu stali miękkich i metali nieżelaznych jak miedź (zwłaszcza wyżarzona), wiele ciągliwych gatunków aluminium, niektóre brązy, itd. dających długie wióry wstęgowe.

Nie  tworzy  się  on również  przy  bardzo  małej  prędkości  skrawania, nie przekraczającej 1m/min, w zakresie prędkości skrawania 10÷35 m/min jej zwiększenie powoduje zwiększenie narostu.

W zakresie prędkości  40÷60  m/min narost zaczyna zanikać, zmniejszając się wraz ze wzrostem prędkości.

Przy prędkości skrawania 80÷120 m/min narost zanika całkowicie.  
Zwiększenie  grubości  warstwy  skrawanej a_p (przy nie zmienionych innych warunkach) przesuwa maksimum krzywej narostu do obszaru mniejszych prędkości skrawania, powodując zwiększenie narostu.  
Zwiększenie kąta natarcia γ (przy nie zmienionych innych warunkach) przesuwa maksimum narostu do obszaru większych prędkości skrawania, powodując zmniejszenie narostu.

 

Stosowanie podczas skrawania środków chłodząco-smarujących, zmniejszających tarcie i temperaturę powierzchni zarówno wióra jak i narzędzia oraz występujące w strefie siły adhezyjne, poprawia spływ wióra po powierzchni natarcia, zmniejsza siły skrawania, przyczynia się przez to do wyraźnego poprawienia gładkości toczonej powierzchni. 

I daje  możliwość stosowania większych prędkości skrawania, co dla porównania przedstawiono na wykresie poniżej,

 

i ma konkretny wymiar który można przedstawić także w takiej postaci

 

Na przykład przy skrawaniu aluminium(zwłaszcza szybkim frezowaniu) bardzo dobre rezultaty daje stosowanie jako chłodziwa denaturatu, lub nieco gorsze - nafty. (nawiasem nafta doskonale sprawdza się przy wierceniu widią szkła i hartowanej stali)

Przy skrawaniu stali stosuje się rozcieńczane wodą do odp. konsystencji różne emulsje koncentratów chłodzących oraz czyste oleje obróbkowe

https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjJttL0lP3KAhUFew8KHUd4DPoQFgg3MAU&url=http%3A%2F%2Fwww.statoil.pl%2Fcs%2FSatellite%3Fblobcol%3Durldata%26blobheadername1%3DContent-Disposition%26blobheadername2%3DContent-Type%26blobheadervalue1%3Dattachment%253B%2Bfilename%253D%2522MetallbearbetningBroschyr_PL_Final.pdf%2522%26blobheadervalue2%3Dapplication%252Fpdf%26blobkey%3Did%26blobtable%3DMungoBlobs%26blobwhere%3D1335494103119%26ssbinary%3Dtrue&usg=AFQjCNGeY0tJgyC57apV8GUTRAXOKCCUyQ

http://allegro.pl/listing/listing.php?order=p&string=emulsje%20obr%C3%B3bkowe&sourceid=Mozilla-search&bmatch=engagement-v6-promo-sm-sqm-dyn-v2-uni-1-3-0203.

 

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

* Tak pokrótce przedstawia się teoretyczna strona zagadnień związanych z samym procesem skrawania i różnych czynników mających pośredni i bezpośredni wpływ na jego przebieg. Mam nadzieję, że nie zanudziłem tym zbytnio kolegów, i możemy wrócić do praktycznej strony tokarstwa.

 

Poznaliśmy już klasyfikację różnych typów noży tokarskich ze względu na rodzaj i zastosowanie, a teraz poznamy podstawową budowę (może nawet od tego powinienem zacząć), nazwy poszczególnych jego części,

byśmy omawiając ich zastosowanie, sposoby ostrzenia i użycia, mogli mówić jednym językiem.

Przydatne to także będzie kolegom szukającym samodzielnie wiedzy o jakimś związanym z obróbką problemie.

 

Bardziej szczegółowo dla potrzeb nauki budowa noża przedstawia się tak:

 

 

my jednak będziemy posługiwać się takim w zupełności wystarczającym uproszczonym diagramem, gdzie najważniejsze części zaznaczono kolorami

 

 

W praktyce amatorskiej, jeśli nie będziemy korzystać z noża składanego gdzie praktycznie nie mamy nic do roboty poza dobraniem odpowiedniego dla danego zadania i ewentualną wymianą zużytej płytki, noże lutowane będą dość często przez nas wykorzystywane do różnych zadań, więc musimy umieć je samemu sobie odpowiednio naostrzyć. Nowo zakupione noże mają zazwyczaj indukcyjnie wlutowane surowe płytki z podstawowymi tylko zarysami kształtu i kątów,

 

( jak powstają płytki i sposób lutowania do trzonków widać tu )

http://tzsanxin.en.alibaba.com/product/739250703-200534342/brazing_carbide_tool_tips.html

 

 

które nie przeważnie pozwalają na uzyskanie właściwych parametrów obróbki, a co za tym idzie zadowalającej gładkości obrobionej powierzchni. Jedynie do zgrubnego obtoczenia spawów lub bardzo zanieczyszczonych piaskiem odlewów czy rdzą możemy stosować(choć nie zawsze) płytki surowe ze względu na większą wytrzymałość krawędzi.

W efekcie otrzymujemy noże których widoczny poniżej "garnitur" powinien być prędzej czy później podstawowym zalążkiem naszej kolekcji

 

nazwa i podstawowe zastosowanie :

1. nóż boczny prosty NNZa-b (ISO1), toczenie powierzchni zewnętrznych, głownie walcowych, i pow. stożkowych odsadzeń, kołnierzy,

2. nóż wygięty NNZc-d (ISO2), toczenie wzdłużne, poprzeczne(planowanie), fazowane krawędzi zewnętrznych i wewnętrznych, jeden z niezbędnych podstawowych noży,

 

3. nóż spiczasty NNPe (ISO10) do delikatnego ze względu na mały kąt wierzchołkowy (ε_r) płytki toczenia zewnętrznego (ew. stożkowych rowków), z tego tez powodu nie nadaje się nacinania gwintów zewnętrznych (kąt 60° dla metrycznych, i 55° dla Whitwortha),

 

zamiast niego do nacinania gwintów lepiej sobie sprawić prawy nóż NNGc-r (ISO12) z kątem 60°, jeden z podstawowych noży,

 

4. nóż szeroki NNPd (ISO4), do wcinania, wygładzania szerokich rowków, potrzebuje sztywnej maszyny

 

5. nóż czołowy NNBk-m (ISO5) w zależności od sposobu zaostrzenia może służyć do toczenia poprzecznego krótkich czopów, panowania, lub toczenia wzdłużnego, w niektórych operacjach może zastąpić nóż NNZc(ISO2)

 

6. nóż boczny odsadzony prawy NNBc-d (ISO3), do toczenia wzdłużnego, o kącie przystawienia K_r=95°, dobry do toczenia stopniowanych wałków o różnych średnicach, gdzie czoła stopni muszą być planowane prostopadle do osi, lub lekko wklęsłe. Może być zamiast NNBe-f (ISO6)

 

7. nóż boczny odsadzony prawy NNBe-f (ISO6) do toczenia wzdłużnego, o kącie przystawienia K_r=90°, jeden z podstawowych noży.

 

8. nóż boczny odsadzony lewy NNBc-d (ISO3), do toczenia wzdłużnego, o kącie przystawienia K_r=95°, podobnie jak prawy do toczenia stopniowanych wałków o różnych średnicach, gdzie czoła stopni muszą być planowane prostopadle do osi, lub lekko wklęsłe.

 

9. nóż przecinak NNPa-c (ISO7), niestety często, zwłaszcza produkcji "no name", spotyka się płytki bez podcięć 1° na szerokości b₁ oraz w płaszczyźnie pionowej, jeden z podstawowych noży,

 

10. nóż wytaczak prosty NNWa/NNUa (ISO8) o kącie przystawienia K_r=75°, do wytaczania otworów przelotowych, lub nieprzelotowych i stopniowanych w których czoło stopnia może być skośne,

 

11. nóż wytaczak spiczasty NNWb/NNUb (ISO9) o kącie przystawienia K_r=95°, do wytaczania otworów przelotowych, nieprzelotowych, i stopniowanych w których czoło stopnia może być wklęsłe lub prostopadłe do osi(planowane), można nimi także wcinać podtoczenia oraz planować czoła tulei, jeden z podstawowych noży,

 

Ja pewnie zauważyliście przy charakterystyce każdego noża podany jest gatunek (w/g klasyfikacji ISO) węglika spiekanego zastosowanych płytek. Szczegółowo gatunek jest oznaczany(wybijany) zazwyczaj na trzonku noża(P,M,K... + numer), a trzonek (choć nie zawsze) ma kolor odpowiadający głównej grupie zastosowania ISO

 

 

Poniżej ogólna i szczegółowa specyfikacja dla poszczególnych gatunków

 

 A czymże się różni np P10 od P30m czy K10 od K20?

Krótko mówiąc jest to gradacja właściwości płytki:  im więcej "P" (większy numer) tym mniej płytka twarda, ale za to bardziej elastyczna i odporna na udary mechaniczne.

I odwrotnie - im mniejszy numer "P" - tym bardziej twarda, odporna na ścieranie, ale niewytrzymała, krucha, do przerywanego obtaczania np zębatek się nie nadaje,

zatem: 

P10-15 najbardziej twarda odporna na ścieranie, do twardszych stali, niewysilonej obróbki wykończającej

P20 do obróbki lekko przerywanej

a np. P30 czy P40 najwyższa ciągliwość węglika do obróbki zgrubnej i przerywanej .

 

Poniżej diagram parametrów skrawania dla płytek P

 

 

Czasem możemy dostać do reki nóż z innym oznaczeniem,  gdzie zamiast "P" (jest to oznaczenie w/g normy ISO - międzynarodowej), będzie "S" - jest to tylko oznaczenie handlowe producenta (w/g jego wewnętrznej normy).
Inny producent dla tej samej normy "P" (w/g ISO) może zastosować całkiem inne, swoje indywidualne oznaczenie handlowe. Ale płytka (gatunek bazowy węglika, bo mogą być jako całość powlekane) de facto będzie ta sama.

Na przykład spotykane u Pafany

 

kto chce sobie pogłębić temat:

https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjUndbuh4fLAhWB8ywKHSX-CC0QFggoMAI&url=http%3A%2F%2Fwww.kammar24.pl%2Fimages%2Fa-katalogi%2FInformacje_techniczne_-_obrobka_skrawaniem.pdf&usg=AFQjCNFIlBD21uvrK_zCE19Pkiqd2AZGzw

https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjUndbuh4fLAhWB8ywKHSX-CC0QFggcMAA&url=http%3A%2F%2Fwww.openaccesslibrary.com%2Fvol14%2F5.pdf&usg=AFQjCNGOYAO_EPNKPgFiKhukD97B4_WGjg

 

 

Oczywiście nie musimy mieć ich wszystkich od razu by zacząć przygodę z tokarstwem, choć lutowane nie są takie drogie...

Nasza Pafana też robi zestawy dla hobbystów, ale bodaj tylko z trzonkami 8x8 i 10x10 na płytkach gatunku P30.

http://www.pafana.pl/zestawy_Hobby_diy.php

http://www.kammar24.pl/zestawy-nozy-tokarskich-lutowanych-c-35_1322_779_793.html

 

 

 

cdn..

 

[RomanJ4]

A teraz o ściernicach, szlifierkach, i ostrzeniu.

 

Zazwyczaj ściernice oznaczone są według podobnego schematu, przy czym różnią się one nieco w zależności od firmy

 

 

 

gdzie

- Typ ściernicy oznacza jej znormalizowany kształt, jest ich duża różnorodność, ale my do ostrzenia za pomocą szlifierki stołowej zasadniczo używać będziemy Typu 1, oraz docelowo w/g potrzeb Typu 6, 11, 12.. (w/g katalogu Andre http://www.andre.com.pl/katalog-produktow/narzdzia-cierne-ze-spoiwem-ceramicznym )

 

 

Ściernice te mają różne gatunki nasypu, z których wyróżniamy 3 grupy podstawowych materiałów ściernych używanych do ostrzenia noży tokarskich i innych narzędzi:

 

- a) - Elektrokorundy (korundy syntetyczne) - αAl2O3
Elektrokorund w różnych odmianach jest najczęściej stosowanym ścierniwem.
Wytapiany jest w piecach elektrycznych w temp. powyżej 2000° C z boksytu, względnie tlenku glinu.

 

- 95A - Elektrokorund  zwykły (brązowy)
Otrzymywany jest z boksytu. Zawiera 95% Al2O3, ~ 3% tlenku tytanu (TiO2) oraz ~1-2% innych domieszek. Jest najbardziej wytrzymałym elektrokorundem charakteryzującym się wysoką ciągliwością. Stosowany do przecinania i zgrubnego szlifowania niskostopowych stali, stali nierdzewnych, żeliwa, szczególnie przy dużych naddatkach zbieranego materiału.

- 97A - Elektrokorund półszlachetny (szary)
Otrzymywany jest z kalcynowanego boksytu oraz dodatku w postaci tlenku glinu. Zawiera 97% Al2O3. Charakteryzuje się średnią twardością i wytrzymałością. Stosowany jest do szlifowania precyzyjnego i do szlifowania narzędzi.

- 99A - Elektrokorund szlachetny (biały)
Otrzymywany jest z czystego tlenku glinu. Jest najczystszym elektrokorundem zawierającym powyżej 99% Al2O3. Charakteryzuje się dużą twardością i kruchością. Stosowany do szlifowania precyzyjnego, np.: szlifowanie płaszczyzn, szlifowanie cylindryczne, ostrzenie narzędzi skrawających.

- CrA - Elektrokorund chromowy (różowy)
Otrzymywany jest z tlenku glinu z dodatkiem tlenku chromu w ilości do kilku procent. Charakteryzuje się dużą twardością i wytrzymałością, większą od elektrokorundu szlachetnego. Stosowany do precyzyjnego szlifowania stali wysokostopowych, do ostrzenia narzędzi skrawających.

- M - Monokorund (szary)
Otrzymywany z boksytu metodą redukcyjną. Zawiera ponad 99% Al2O3. Charakteryzuje się wysoką mikrotwardością i wytrzymałością mechaniczną. Posiada wyjątkową zdolność do samoostrzenia. Stosowany do szlifowania wysokostopowych stali szybkotnących i do ostrzenia narzędzi. Szczególnie nadaje się do szlifowania profili złożonych.

- ZrA - Elektrokorund cyrkonowy
Otrzymywany jest z tlenku glinu lub boksytu z dodatkiem tlenku cyrkonu. Charakteryzuje się najwyższą wśród elektrokorundów ciągliwością i wytrzymałością mechaniczną. Stosowany do wysokowydajnego szlifowania żeliwa, do szlifowania półfabrykatów stalowych z dużymi naciskami.

 

- b - Węgliki krzemu (nazywane też karborundem) - SiC
Otrzymywany w piecach oporowych w procesie syntezy wysokiej czystości piasku kwarcowego oraz koksu naftowego. Drugi, po diamencie pod względem twardości.

 

- 99C - Węglik krzemu zielony
Wysokiej czystości węglik krzemu jest barwy zielonej i zawiera min. 99% SiC. Stosowany do szlifowania węglików spiekanych, ceramiki, kamieni, do ostrzenia narzędzi skrawających z ostrzami z węglików spiekanych.

- 98C- Węglik krzemu czarny
Zawiera 98% SiC i więcej domieszek. Stosowany podobnie jak 99C do szlifowania węglików spiekanych, materiałów ceramicznych, betonu, kamienia, do zgrubnego szlifowania odlewów z twardego i kruchego żeliwa białego oraz do przecinania betonu, kamienia, żeliwa białego.

 

- c) Diamentowe  - ©

Zarówno z diamentów naturalnych, jak i bardziej powszechnych i tańszych diamentów syntetycznych.

Najtwardszy ogólniedostępny materiał ścierny. (są jeszcze borazony, ale bardzo drogie)

 

Przy czym do szlifowania trzonków noży lutowanych najlepiej najdają się 95A, 97A, do noży ze stali szybkotnącej (w tym HSS) nadają się najlepiej 99A, CrA, M,  do węglików spiekanych 99C, 98C, diamentowe.

 

Nas w zasadzie najbardziej interesować będą z uwagi na kompromis cena/przydatność cztery z nich: 

95A - korundowa do szlifowania miękkiego trzonka,

99A - korund szlachetny do wyszlifowania i ostrzenia noży ze stali szybkotnącej (HSS) (opcjonalnie)

99C - węglik krzemu do ostrzenia płytki z węglika spiekanego

diamentowa T6, 11 lub lepiej T12 - do dopieszczania ostrza z węglika (opcjonalnie)

Oczywiście zamiast podanych można stosować i pozostałe z danej grupy zastosowań, ale te stanowią niezbędną podstawę do ostrzenia danego rodzaju noża. Można także HSS ostrzyć ściernicami do węglika, ale ze względu na mniej odpowiednią dla HSS twardość ich spoiwa szybciej się będą one zużywały(sypały). ale nie polecam szlifować ściernicą diamentową czy 99C miękkiej stali trzonka, bo szybko się one zalepią i będą wymagać obciągnięcia (diamentowania) aby móc nadal wydajnie szlifować.

Jak wygląda zalepiona ściernica korundowa możecie zobaczyć poniżej

 

 

Praktycznie na szlifierkę stołową poza podstawowym układem ściernica 95A z jednej strony a 99C z drugiej,  można zamontować nawet 3 ściernice na raz uzyskując super zestaw szlifierski, np ściernica 95A do trzonków z lewej, 99C + diamentowa do spieków z prawej, o ile długość części wałka do ich mocowania na to pozwoli.

Można to zrealizować w ten sposób:

inne

http://www.robohippy.net/featured-article/

 

Trzeba tylko dorobić lepsze, większe stoliki. W ogóle fabryczne stoliki(podstawki) w typowych marketowych szlifierkach stołowych z punktu widzenia ostrzenia noży tokarskich są bezużyteczne z kilku powodów.

Przede wszystkim są niestabilne, zrobione ze zbyt cienkiej, wygiętej tylko kątowo blaszki,

której zamocowanie (prowadnica) jest bardzo wiotka, przykręcona do równie mało sztywnej osłony ściernicy,

 

co przy szlifowaniu większej powierzchni np trzonka prowadzi do powstawania drgań (sprężynuje).

Ich mała szerokość także nie stanowi pewnego oparcia dla dużego dość trzonka, ani nie pozwala na swobodne i pewne ustawienie pod dowolnym kątem do czoła ściernicy, nie mówiąc już o przystawieniu go do jej bocznej powierzchni, bo jej nie obejmuje (jak to widać na moim rysunku powyżej). 

Konstrukcja tych podstawek nie pozwala także na dokładne ustawienie pochylenia w stosunku do czoła ściernicy (kąt przyłożenia α, czy pomocniczy kąt przyłożenia α')

Sugerowałbym kolegom wykonanie w sumie prostych ale bardzo użytecznych nawet dla doświadczonych szlifierzy, uniwersalnych, nie tylko do ostrzenia noży podstawek z grubszej np ≠5-7mm blachy, aluminium, a nawet sztywnej grubszej sklejki, których różnorakie konstrukcje można zobaczyć poniżej. I wybrać sobie wzór możliwy do wykonania we własnym zakresie.

http://www.cnc.info.pl/topics80/tarcza-do-ostrzenia-widi-vt62985,10.htm

poczynając od najprostszej,

 

po mniej lub bardziej złożone konstrukcje, choć tez nie jakiś technologiczny kosmos

 

http://www.cnc.info.pl/topics85/ostrzalka-lub-szlifierka-stolowa-vt49960.htm

https://www.youtube.com/watch?v=Xbggxj2kgyc

https://www.google.pl/search?q=Homemade+Grinder+Tool+Rest&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwin99Wjy5jLAhXlJZoKHQ1JAugQ_AUIBygB&biw=1214&bih=750#imgrc=_

 

Gorąco namawiam kolegów, bo takie proste usprawnienie wielce ułatwi poprawne wykonanie dobrej geometrii noża nawet mało doświadczonym, a na pewno będzie dużo bezpieczniejsze.

A zastosowanie w podstawce prostej poprzecznej prowadnicy (nawet ze złożonych i skręconych śrubami płytek) dla suwaka z ustawianym kątem podpórki dla noża, pozwala na wykonanie precyzyjnych prostoliniowych szlifów pod właściwym pożądanym kątem.

 

http://www.steves-workshop.co.uk/tools/grindingrest/grindingrest.htm

 

 

 

                                                              **************************************************

 

 

Naukę ostrzenia dla ułatwienia zaczniemy od wykonania ze stalki noża prostego bocznego, o prostej do wykonania geometrii, bardzo dobrego do aluminium, miedzi, mosiądzu, ale także i miękkiej stali

 

 

 

możemy wzorem noży lutowanych przyjąć kąt przystawienia głównej powierzchni przyłożenia K_r=70°, a kąt pomocniczej płaszczyzny przyłożenia K'_r=20°, kąt naroża ε_r wyniesie wtedy 90° (180°- {70°+20°})

 

zaczniemy od wykonania głównej płaszczyzny przyłożenia 1 z kątem przystawienia K_r

 

 

 

 

 

Właściwy kąt głównej powierzchni przyłożenia (α=10-12°) uzyskujemy przez odpowiednie pochylenie stolik w stosunku do czoła ściernicy, z uwzględnieniem krzywizny obrysu samej ściernicy zależnym od jej średnicy D (przez co wyszlifowana powierzchnia będzie lekko wklęsła ale to nie przeszkadza)

 

 

Następnie także czołem ściernicy szlifujemy pomocniczą powierzchnię przyłożenia 2 z kątem K'_r ,

kąt pomocniczej powierzchni przyłożenia (α') może pozostać taki sam jak głównej, lub dla wzmocnienia zmniejszony do 8°.

 

 

następnie dla wzmocnienia wierzchołka noża załamujemy go robiąc nieduży promień (r) (może też być w formie płaskiej 0,5-1mm fazy)

 

 

można to zrobić także ręcznie na osełce

 

Ostatnią operacją ostrzenia 3, jednocześnie dość trudną a bardzo ważną, będzie zaszlifowanie powierzchni natarcia z odpowiednim kątem (γ), z zachowaniem zarazem właściwego kąta pochylenia głównej krawędzi skrawającej (λ_s).

Jako że do tej operacji kładziemy nóż nie na podstawie, a na prawym boku, właściwy kąt natarcia γ=12°-18° zapewni nam odpowiednie pochylenie stolika (podobnie jak wcześniej do uzyskania odp. kata przyłożenia), a właściwy (dodatni) kąt pochylenia głównej krawędzi skrawającej λ_s  do 30° dla aluminium, i 8°do15° dla stali, zapewni skośne ustawienie na stoliku osi trzonka noża do czoła tarczy ściernicy.

 

 

 

Przy pewnym doświadczeniu można to wykonać także "pod palec", ale ja pokazuję ten film by mieli koledzy lepszy pogląd na zagadnienie (są tam też inne filmy o ostrzeniu)

https://www.youtube.com/watch?v=hrDr4rYLiAk

https://www.youtube.com/watch?v=dRyqIm5JR5s

https://www.youtube.com/watch?v=HTQ46NMMc88

https://www.youtube.com/watch?v=HTQ46NMMc88

 

Przykładowe kąty poszczególnych powierzchni zalecane dla wybranych rodzajów skrawanego metalu podano w tabelce poniżej. Ale nie są one bezwzględnie krytyczne i wystarczy wykonując ostrzenie zachować przybliżone wartości

 

 

Można także zamiast klasycznego szlifowania całej powierzchni natarcia pod kątem γ wyszlifować krawędzią ściernicy, koniecznie wzdłuż głównej krawędzi skrawającej (z zerowym lub ujemnym kątem pochylenia λ_s) rowek/kanałek wiórowy, opierając na stoliku nóż na wierzchołku ostrza, i dosuwając powierzchnię natarcia do krawędzi ściernicy, z główną krawędzią skrawającą ustawioną pionowo (prostopadle do powierzchni stolika).

Osobiście uważam to za opcję lepszą, bo sam rowek wiórowy zapewnia nam już dodatni kąt powierzchni natarcia, a jednocześnie pełni funkcję łamacza/zwijacza wióra.

 

Rowek wiórowy może mieć zarys wycinka okręgu - okrągły, z większym ale mniej wytrzymałym mechanicznie dodatnim kątem γ powierzchni natarcia, zależnym od wartości promienia r krawędzi ściernicy, nadającym się do skrawania miękkich materiałów i metali jak aluminium, miedź, brązy, wyżarzany mosiądz, tworzywa sztuczne, twarda guma, itp..

 

 

 

    

 

 

lub kroplowy  (jak odwrócony profil płaskowypukły), z mniejszym katem powierzchni natarcia γ, ale za to dużo wytrzymalszy, bardziej nadający się do skrawania stali, gdzie wartość kąta natarcia γ jest różnicą kąta 90° a kąta  przystawienia trzonka noża do czoła ściernicy x

                                                                   γ = 90°- x°

 

 

 

różne przykłady rowków wiórowych

 

Kto chce sobie nieco pogłębić temat może poczytać w linkach

https://books.google.pl/books?id=WCYDAAAAMBAJ&pg=PA150&lpg=PA150&dq=how+to+grind+a+lathe+bit+chip+breaker&source=bl&ots=uOUoU0ThEz&sig=-g04FiB_OcsnNpIVynzimdmHV6k&hl=en&sa=X&ei=7xAIUe2uDsOO2wWuyYGABQ#v=onepage&q=how%20to%20grind%20a%20lathe%20bit%20chip%20breaker&f=false

http://lotek.info/proj/dead_center/

 

Jak koledzy widzą naostrzenie noża do wzdłużnego toczenia nie jest wcale czarną magią, wymaga tylko troszkę wiedzy, podstawowego sprzętu, i nieco manualnych zdolności na których, jak śmiem sądzić, modelarzom nie zbywa. Analogiczne zasady stosujemy do innych rodzajów noży poza przecinakami i wytaczakami, o czym bedzie dalej.

 

Od biedy rowek wiórowy można wykonać i w taki sposób, ale wymaga to pewnej ręki, i tego nie polecałbym.

http://www.practicalmachinist.com/vb/south-bend-lathes/easy-hss-chip-breaker-219269/

 

Kąty przyłożenia i rowki wiórowe w nożach odsadzonych bocznych których będziemy używać do toczenia  najczęściej wykonujemy podobnie

    

 

 

 

A noże VHM z płytkami z węglików spiekanych?

Ogólnie zasady ostrzenia są prawie identyczne, należy tylko odpowiednie części noża szlifować na właściwych ściernicach, i nie stosować za dużych katów natarcia z racji większej kruchości spieku.

 

Główną powierzchnię przyłożenia w nożach z lutowana płytką szlifujemy w dwóch fazach:

- najpierw pod większym kątem α_n2= 10°-12° sam miękki trzonek na ściernicy 95A, bez szlifowania płytki VHM,

 

- potem pod mniejszym kątem α_n1 = 5°-7° powierzchnię przyłożenia płytki ze spieku VHM na ściernicy 99C

 

Jeśli mamy do dyspozycji również ściernicę diamentową to kąt α_n1 płytki szlifujemy na 2 razy:

- w pierwszym zabiegu na ściernicy 99C pod katem α_n1= 7°-10° (kąt ten stosuje się również do mocno szczerbatych płytek),

- w drugim zabiegu na ściernicy diamentowej pod katem α_n1= 5°-7° już na gotowo.

 

Orientacyjne wymiary rowka(kanałka) wiórowego w zależności od głębokości skrawania (a_p) i prędkości posuwu (f_n) mamy w tabelce poniżej.

Oczywiście do amatorskich zastosowań na słabonapędowej obrabiarce wystarczy przyjąć średnią lub największą wartość z pierwszego rzędu (dla a_p =1mm), i lekko dodatnią lub nawet zerową wartość kąta natarcia ( widać to na zdj. poniżej), co wzmocni krawędź skrawającą.

Którą po naostrzeniu należy dodatkowo lekko stępić diamentową (lub z węglika krzemu) osełką by nie dopuścić do wykruszania się zbyt cienkiej krawędzi ostrza.

 

 

 

 

Uniwersalnym, najczęściej w robotach tokarskich używanym, będzie profil odsadzonego noża bocznego NNBe

z dobrze skrawającym stal kroplowym rowkiem wiórowym wzdłuż głównej krawędzi skrawającej, o niedużym kącie natarcia, ale za to zapewniającym ostrzu dużą wytrzymałość, jaki widać na zdjęciu poniżej.

 

 

Wykonanie podobnej geometrii noża NNBe naprawdę nie jest takie trudne, nawet dla początkującego tokarza, jeśli się zna kolejne kroki (j/w), a z każdym przeostrzeniem będzie coraz doskonalsze.

 

 

Troszkę inaczej wygląda proces ostrzenia dwu innych rodzajów noży; przecinaków i wytaczaków, a to ze wzgledu na ich szczególne warunki pracy i odmienną ogólną geometrię, chociaż główne zasady dotyczące samych ostrzy skrawających są identyczne.

 

Zacznijmy od przecinaków.

 

Przecinaki mają dość niekorzystną budowę pod względem wytrzymałościowym, ich część robocza jest bardzo wydłużona i wąska, przez co podatna na wyginanie na boki pod wpływem niezrównoważonych oporów skrawania. A przy ograniczonej (ze względu na wymiar h do osi) wysokości mają niewielki w porównaniu z trzonkiem dużo mniej wytrzymały na przeciążenia w porównaniu do innych noży przekrój poprzeczny.

W dodatku pracuje w wąskiej zazwyczaj głębokiej szczelinie przecinanego materiału gdzie spływ i usuwanie powstającego wióra jest utrudnione.

 

 

Wszystko to razem wzięte sprawia że przecinaki są dość delikatnymi, narażonymi na uszkodzenia narzędziami.

W dodatku na proces cięcia mają wpływ także inne czynniki, takie jak sztywność i wielkość luzów maszyny, zwłaszcza luzy łożyskowania wrzeciona, jaskółek sań, wysunięcie, średnica, rodzaj i twardość przecinanego materiału, same parametry cięcia, a nawet masa maszyny(o czym wspomnimy dalej).

 

 

jak sprawdzić luzy jaskółek przedstawia zdjęcie poniżej (analogicznie podważając dźwignią imak - tu akurat tylny)

 

Jeśli mamy możliwość zaciskania śrubą lub dźwignią docisku suportu do łoża w celu jego unieruchomienia, to warto to przy przecinaniu uczynić - im sztywniejsza maszyna tym lepiej dla procesu przecinania. Podobnie z zaciskiem na listwie jaskółki sanek narzędziowych (przy poprzecznych kasujemy tylko nadmierny luz).

 

http://www.model-engineer.co.uk/sites/7/images/member_albums/86530/571926.jpg

 

Z tego powodu proces przecinania jest swoistym testem sztywności i poprawności regulacji luzów nowej, a zużycia i ogólnej kondycji (zwłaszcza łożyskowania wrzeciona) używanych tokarek.

Im szerszym przecinakiem możemy bezproblemowo, bez  wzbudzania szkodliwych drgań, przecinać stal - tym ocena kondycji wyższa.

 

Niestety nasze hobbystyczne obrabiarki nie mogą pochwalić się najlepszymi rezultatami w tym zakresie.

Dlatego wykonaniu prawidłowej geometrii przecinaka podczas szlifowania, która zapewnia nam jak najmniejsze opory skrawania powinniśmy poświecić nieco więcej uwagi i staranności. A potem właściwemu przebiegowi samego procesu cięcia.

 

Poniżej prezentuję film jak właściwie dobrane parametry i narzędzie w zasadzie bezproblemowo(nie licząc samej końcówki) pozwalają na przecięcie dość dużej średnicy wałka z wywierconym współśrodkowym otworem (co też ma znaczenie, o którym powiemy dalej).

 

 

Jak widać pomimo dużej średnicy do przecięcia bardzo wydłużoną częścią roboczą noża (tu akurat listwy tnącej, ale to bez znaczenia) proces cięcia idzie sprawnie i bez komplikacji, o czym może świadczyć ładnie spływający wstęgowy wiór, brak odgłosów wzbudzania się niepożądanych drgań, oraz prosta i gładka płaszczyzna po cięciu.

Materiał wystawiony możliwie krótko, obroty nie za duże, dobrze dostosowane do dużej średnicy w myśl dobrej dla ręcznego cięcia zasady: im większa średnica - tym mniejsze obroty, ręczny posuw narzędzia odpowiedni,nie za szybki, ale i nie wolny(o tym dalej), oraz zastosowane chłodzenie które prócz obniżania temperatury również smaruje powierzchnię natarcia noża, polepszając spływ po niej studzonego wióra, i równocześnie wydatnie zmniejszając tendencję do powstawania niepożądanego narostu na krawędzi skrawającej.

 

Wiec skoro tak dobrze szło, to czemu w końcowej fazie docinania nóż nie wytrzymał ?

 

Na to niekorzystne zjawisko złożyło się kilka przyczyn. Aby je właściwie zanalizować musimy cofnąć się nieco do teorii.

Otóż jak już poznaliśmy ze wzoru, prędkość skrawania v_c zależy od obrotów n, i średnicy D_m skrawanego materiału. Tu obroty n są stałe, więc przekształcając wzór prędkość skrawania v_c zależy od średnicy skrawania D_m .

Ale średnica ΔD_m zmniejsza się wraz wcinaniem się noża w materiał, co analogicznie skutkuje  zmniejszającą się w sposób proporcjonalny prędkością skrawania v_c2. Malejąca prędkość skrawania  pogarsza spływ wióra z powierzchni natarcia, bo prędkość nabiegania materiału na nóż maleje, a utrzymany stały posuw f_n przy malejącej średnicy skutkuje proporcjonalnym wzrostem pozornej głębokości skrawana a_p, co w sumie prowadzi do narastania siły oporów skrawania F_c działających na nóż,  W dodatku spiętrzanie się wióra na coraz większej powierzchni ostrza zmienia kierunek jej wypadkowego wektora ΔF_c na bardziej pionowy niż na początku(F_c), przez co działa ona na mniejszy przekrój L₂ części roboczej, wynikający z pochylenia płaszczyzny przyłożenia o kąt α.

 

 

Do tego dochodzi jeszcze zjawisko występujące w samej końcówce procesu docinania materiału z współśrodkowym otworem, polegające na plastycznym odkształcaniu się pierścienia coraz cieńszej, pozostałej do przecięcia warstwy materiału. W praktyce naciskające na plastycznie niestabilną warstwę ostrze zamiast skrawać bardziej trze o nią, wybrzuszając ją w światło otworu, aż do momentu przekroczenia granicy jej wytrzymałości na rozciąganie. Następuje wtedy nagłe przebicie tej warstwy, a uwolniona gwałtownie siła nacisku powoduje nagły skok ostrza Δf_n w światło otworu_, zazwyczaj o wartość luzów śruby sanek poprzecznych suportu, łożysk wrzeciona, i ew. ugięcia samego noża i materiału pod nożem (w zależności od ich wiotkości). Może to być czasem milimetr i więcej, zależy od powyższych.

A jako, że przecinany materiał obraca się nadal, to pozostała część niedociętego jeszcze pierścienia materiału nabiegając na  powierzchnię natarcia łamie się i spiętrza, powodując duży skokowy wzrost siły oporu skrawania ΔF_c.

Jeśli wzrost tej siły będzie dostatecznie duży, to może przekroczyć wytrzymałość na ścinanie przekroju ostrza w punkcie jej przyłożenia, co skutkuje pęknięciem i wyłamaniem "czubka" ostrza.

Lub dokładając do tego wzmacniający moment długości dźwigni między miejscem przyłożenia siły F_c(na ostrzu) a punktem zamocowania (podparcia) noża w imaku, może przekroczyć wytrzymałość na zginanie nawet pełnego przekroju części roboczej (który w tym miejscu jest mniejszy niż przy wierzchołku z racji geometrii ostrza), wyłamując ją w całości. Jak to było w przypadku tej listwy tnącej na filmie.

 

Podobnie ma się sprawa przy przecinaniu pełnego materiału, tam jednak sprawcą destrukcji jest najczęściej urywanie się odcinanego detalu pod wpływem własnego ciężaru i siły odśrodkowej, przed całkowitym docięciem do osi, przez co pozostaje niedocięty czop, często przy okazji wyłamujący część ostrza.

Tu również może nastąpić niepożądany "skok" noża do przodu jeszcze pogarszającysytuację, jednak w porównaniu do odcinania detalu (pierścienia) z centralnym otworem jak wyżej, zagrożenie jest dużo mniejsze.

"Skok" w przypadku jest tym bardziej prawdopodobny, im większa jest odchyłka ustawienia wierzchołka ostrza pod osia toczenia, gdyż materiał czopu wykorzystując brak dostatecznej sztywności maszyny oraz pewną sprężystość ostrza noża i materiału, uwalniając nagle naprężenia nabiega na powierzchnię natarcia ostrza, prowadząc w skrajnych przypadkach do jego wyłamania.

Dlatego starajmy się zawsze ustawiać wierzchołek ostrza dokładnie w osi toczenia.

 

Jak można takim niepożądanym zjawiskom zapobiec, by docinając nie uszkodzić przecinaka?

Według teorii - nie dopuszczając do zmniejszania się szybkości skrawania v_c, poprzez zwiększanie aż do maksymalnych, obrotów n. Ale w mechanicznych obrabiarkach, z niesterowalnym w czasie rzeczywistym napędem jest to niemożliwe do zrealizowania, poza tym mogło by być niebezpieczne z powodu gabarytów, kształtu,  czy niecentryczności zamocowanych mas (wibracje).

Ewentualnie można zastosować mniejsze obroty na początku przecinania centrycznego detalu o dużej średnicy, a potem gdy ta znacznie się zmniejszy, do docinania zwiększyć je. Do bezpiecznego jednak poziomu. Nie zawsze jest to jednak możliwe.

Cóż innego więc można zrobić?

Można stopniowo (z wyczuciem) zmniejszać posuw narzędzia, a w końcowej już fazie docinania, kiedy czujemy że materiał zaczyna plastycznie ustępować i wybrzuszać się w światło otworu pod naciskiem ostrza, robić małe "przystanki" w posuwie, pozwalając tym samym na "wybieganie się" wióra, i stopniowe z każdym obrotem detalu  automatyczne redukowanie się nacisku ostrza na pozostałą do przecięcia część("pierścionek").

Postępowanie takie, zmniejszające presję ostrza na materiał i redukując powstałe naprężenia, najczęściej zapobiega gwałtownemu jego "skokowi" w światło otworu podczas przebicia ścianki pierścienia, pozwalając na bezpieczne oddzielenie odciętej części od reszty.

 

Tego właśnie zmniejszenia posuwu (i nacisku) przy docinaniu, zapobiegającego owemu "skokowi" nie zrobił operator na powyższym filmie, z widocznym dla wszystkich skutkiem.

 

W redukcji zagrożenia "skokiem" pomaga także lekko skośna w stosunku do osi toczenia materiału głowna krawędź skrawająca, będąca wynikiem skośnego zaszlifowania głównej płaszczyzny przyłożenia (czoła przecinaka). czyli kąt przystawienia K_r różny od 90°.

Zazwyczaj skos wykonywany  jest w ten sposób, że wierzchołek ostrza jest od strony odcinanego detalu, by odcięta płaszczyzna nie miała niedociętych pozostałości czopa czy "pierścionka".

http://www.model-engineer.co.uk/sites/7/images/member_albums/69121/458626.jpg

 

Może też być odwrotny.

 

Taka skośna linia głównej krawędzi skrawającej powoduje, że docinany "pierścionek" lub czop ma niejednakowej grubości stożkowaty kształt, o różnej w przekroju wytrzymałości na rozciąganie, zapobiegający jego wybrzuszaniu przez ostrze do światła otworu. Wówczas zamiast całą szerokością, przez "pierścionek" przebija się najpierw sam wierzchołek ostrza, odcinając tym samym detal od całości, a stopniowo wraz z posuwem noża ukośnie skrawana reszta stożka zapobiega tak niepożądanemu "skokowi" przecinaka.

Wartość kąta przystawienia ostrza K_r nie może być jednak za bardzo różna od 90°, bo podczas cięcia będzie spychać ostrze w kierunku wierzchołka powodując cięcie materiału po łuku,

https://john5293.files.wordpress.com/2014/03/2019-parting.jpg?w=300&h=225.jpg

co może się skończyć pęknięciem twardego ale kruchego ostrza.

 

Główna krawędź skrawająca przecinaka może też mieć inny, bezpieczniejszy dla naroży kształt (a, b ), oraz rzadziej spotykany, odcinający "pierścionek" czy czop jednocześnie od obu ścianek materiału - kształt c (niektóre listwy tnące z półokrągłą powierzchnią natarcia),

a. półokrągły,

b. graniasty(boczne fazy)

c. wklęsły

 

 

cdn..

[RomanJ4]

A przyjrzyjmy się teraz procesowi przecinania na tym filmie.

 

 

Co możemy powiedzieć o błędach popełnionych przez operatora i wadach maszyny, które doprowadziły do takiego skutku?

 

1 - za dalekie wysuniecie materiału z uchwytu, zbyt krótkie i słabe jego mocowanie w szczękach. Na moje oko materiał wystawał jakieś 3-4 średnice, a zamocowany był za 1,5 - góra 2-ie. Przez co narastające coraz bardziej opory skrawania nie miały żadnej trudności by wyrwać go ze szczęk.

Zawsze starajmy się przecinać jak najbliżej szczęk, jak najwięcej łapać w szczęki i mocno zaciskać, możliwie krótko wystawiać nóż (jeśli to listwa tnąca), a jeśli już musimy z jakiegoś powodu przecinać daleko od szczęk, to jeśli nie ma otworu na kieł zróbmy w wałku nakiełek, otworek, i podeprzyjmy go nim, przynajmniej do momentu docinania.

(od 3:40, zwróćcie uwagę na wielkość obrotów, i jednostajny, niezbyt szybki, ale i niezbyt powolny, skutkujący ciągłym wiórem posuw)

 

Jeśli mamy do przecięcia daleko od szczęk długi cienki wałek, pręt, którego nie ma jak podeprzeć kłem, lub pod jego naciskiem i naciskiem noża może się on wyboczyć, to możemy go podeprzeć w ten sposób, w dopasowanej średnicą, nasmarowanej wewnątrz tulejce zamocowanej np w uchwycie wiertarskim w koniku

 

Innym sposobem na wyboczenie i podrywanie wałka jest podparcie go podtrzymką ruchomą (jak do toczenia gwintów).

 

 

2 - za wysokie obroty, na moje oko około ~700-900/min, przez co duże tarcie materiału o chłodzony z przerwami nóż ze stali szybkotnącej szybko rozhartowało i stępiło jego ostrze, doprowadzając do narastania oporów skrawania. Objawiało się to coraz głośniejszym wyższym w tonacji piskiem (od 6:11min), (nawiasem jak usłyszycie coś takiego, to przerwijcie cięcie, przeostrzcie nóż, i zastanówcie się nad obrotami i zamocowaniem materiału). Tu obroty powinny być na poziomie od 250 do max. 400/min, zależy czy to był zwykły HSS czy HSS-Co (kobaltowy) i dobre chłodzenie.

Jak nie wiemy jak będzie się zachowywał materiał i nóż, to lepiej zacząć od niższych obrotów, i w razie czego podnieść.

 

3 - zbyt mało zdecydowany, za wolny, dodatkowo przerywany posuw, co prowadzi do powstawania rwanego, częściowo igiełkowego wióra, kiedy to nóż zamiast skrawać skrobie materiał, który generował słyszane od początku przecinania niższe niż późniejszy pisk tarcia drgania, Takie drgania to zjawisko bardzo niepożądane, odpowiedzialne w efekcie za większość połamań noży i luzowanie się wszystkiego co za słabo dokręcone, również za samoczynne przestawianie się niezaciśniętych dostatecznie mocno elementów obrabiarki (tzw."pływanie"). Paradoksalnie to jednym ze sposobów stłumienia powstających drgań jest zwiększenie posuwu noża by poprzez zwiększenie nacisku na materiał skasować możliwość jego drgania. Oczywiście jeśli maszyna nie ma nadmiernych luzów wrzeciona, bo wtedy to i tak nie pomoże.

Nieraz ,zwłaszcza przy cięciu na małych hobbystycznych maszynach zdarza się, że pomimo właściwych parametrów obrotów, stanu luzów i łożyskowania, krótkiego wystawienia materiału i sztywnego, dobrze naostrzonego noża, drgania i tak się wzbudzają. Tu przyczyną może być zbyt mała masa maszyny, zwłaszcza suportu.

Zastanawiało Was może kiedyś dlaczego obrabiarki są, wydaje się ponad miarę,  tak ciężkie i masywne, choć konstrukcyjnie mogły by być bardziej finezyjne? To stuknijcie młotkiem w pudło z cienkiej 1mm blachy a zrobione na przykład z 15-ki. W którym wzbudzicie większe drgania? Jasne że w tym z cienkiej, bo do wzbudzenia drgań dużej masy potrzebna jest dużo większa energia. Poza tym ich częstotliwość rezonansowa jest o rzędy wielkości mniejsza niż cienkich membran, a harmoniczne szybciej gasną.

Dlatego w praktyce naszych małych tokareczek ,gdzie zwłaszcza masa suportu jest znikomo mała, a przecież tylko swoim ciężarem leży na pryzmach łoża, na generujące się zwłaszcza w procesie przecinania (ale nie tylko) wibracje cudownym lekarstwem okazuje się często położenia na sankach poprzecznych relatywnie ciężkiego pucka stali (lub czegoś podobnego, hantla, itp,..), oczywiście tak by można je było dalej przesuwać i nie przeszkadzał w toczeniu. Spróbujcie kiedyś.

 

4 - maszyna prawdopodobnie ma duże luzy lub zużycie łożysk wrzeciona, co skutkuje podnoszeniem się i nabieganiem wałka na nóż. To powodowało  chwilowe ustawienie ostrza poniżej osi toczenia, a przy jego zerowym kącie natarcia, chwilowo zmieniał się on na kąt ujemny, co jeszcze bardziej pogarszało warunki skrawania. Widać to dobitnie zwłaszcza w zwolnionej części filmu: 3:48, 5:13, 5:46, zresztą jak się uważnie przyjrzymy, to każde zwiększenie nacisku przez nóż, nawet małe, powoduje "bujanie" się wałka. Co prawda część winy za to ponosi także plastyczność metalu w którym pod naciskiem siły szczęki wygniatają swoje ślady, zmniejszając siłę zacisku (prawie zawsze szczęki uchwytu, zwłaszcza o małych, "ostrych" powierzchniach dociskowych zostawiają swoje ślady, nawet na twardej stali), ale gro winy ponoszą luzy, bo jego średnica raczej nie pozwala na wyboczenie pod naciskiem noża, jak to często się zdarza z cieńszymi daleko wystawionymi wałkami..

 

Na moje oko gdyby pewniej zamocował wałek, podparł go, zmniejszył obroty, i zwiększył oraz nie przerywał posuwu, to nawet miałby szansę ten wałek przeciąć.

 

A jaka ta geometria przecinaka ma być?

 

Obecnie, w dobie coraz większego udziału w obróbce noży składanych, w których geometria ostrza wymiennej płytki jest w zależności od przeznaczenia ustalana na gotowo  w fazie jej produkcji, docelowych geometrii ostrza, zwłaszcza kształtu powierzchni natarcia może być baaardzo wiele. I choć kształt  jednych jest technologicznie zasadny, a innych  "najnowszych rodzajów" to czysty pic na wodę jak coraz to nowe "formuły" proszków do prania (a naprawdę różniących się tylko kolorem "kuleczek"), to i tak nie mamy przy nich nic do roboty.

https://www.google.pl/search?q=parting+carbide+insert+geometry&biw=1188&bih=742&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjA88r3t6XLAhWlIpoKHXlcCz4Q_AUIBygB

 Ale dla noży ze stali szybkotnących (HSS, HSSCo, SWW, itd) w tym większości listew tnących, oraz noży z lutowaną płytką, które nas najbardziej interesują, geometria jest w zasadzie jedna - podstawowa.

A ma ona na celu tak ukształtować ostrze narzędzia, by stykało się ono ze skrawanym materiałem tylko jedną częścią - główną krawędzią skrawającą. Pozostałe nie powinny dotykać materiału(trzeć)

A wygląda ona tak

 

  

 

Jak widzimy wszystkie krawędzie i powierzchnie oprócz głównej skrawającej i natarcia są tak ukształtowane by nie stykać się z przecinanym materiałem. Jest to nieodzowne z tytułu nie za dużej w porównaniu z innymi nożami wytrzymałości tak długiej i wąskiej konstrukcji, która miałaby problemy z wytrzymaniem zbyt dużych naprężeń. Jedynie niektóre listwy tnące z gotową geometrią mają równoległe pomocnicze krawędzie skrawające(boki) stykające się ze ścianami wycinanego w materiale rowka.

 

W teorii wystarczy że kąty α'₁, α'₂, K'r₁, K'r₂ będą miały wartość 1-2°, ale w praktyce amatorskiego ręcznego szlifowania zazwyczaj mają więcej, 2-3°, nawet do 5°. Oczywiście im większy on jest tym słabszy jest przekrój w tym miejscu.

Kąt głównej powierzchni przyłożenia α może mieć więcej, w zależności od szczególnych potrzeb nawet do 30°, ale podobnie jak wyżej - im będzie on większy, tym mniejszy będzie przekrój i wytrzymałość na złamanie ostrza w newralgicznym miejscu.

 

Jednym z kryteriów jakie musimy wziąć pod uwagę przecinając konkretna średnicę i materiał by opory skrawania były możliwie minimalne, jest szerokość jaką wycina w materiale ostrze (nie długość głównej krawędzi skrawającej bo ta może być nierównoległa do osi toczenia Kr≠90°)

Generalna zasada jest taka: im mniejsza średnica - tym wąższe ostrze,

Ale przy użyciu wąższych niż 2 mm, np do przecinania średnic poniżej Ø10mm, trzeba już zachować szczególną ostrożność. Najczęściej jednak w amatorskiej robocie używa się o szerokości 2÷4mm, a najlepiej mieć kilka z różnymi szerokościami do różnych zastosowań.

Typowe wartości są przedstawione w tabeli

 

Powierzchnia natarcia może mieć kąt natarcia γ = 0°, ale lepiej sprawują się takie z najlepiej szerokim kroplowym rowkiem wiórowym i dodatnią wartością γ około 15°, lepiej po nich spływa wiór zwijając się często grzecznie w rolkę (jak to widać na filmie)

 

 

Przecinak możemy wyszlifować sobie z kwadratowej lub lepiej prostokątnej stalki, szlifując boki zgrubnie najpierw czołem ściernicy(obwodem), a potem wyprowadzając właściwe kąty poprzez dostawianie szlifowanego ostrza lekko pod kątem do jej płaszczyzny, i wykonując zwrotne ruchy wzdłuż jej promienia.

jak wykonać kanałek wiórowy było wcześniej.

 

 

 

(temu nożowi praktycznie brak skosów,  widać na przeciętej powierzchni ze tarł bokami, trzeba by skorygować)

 

 

 

z listwy tnącej HSS o prostokątnym przekroju podszlifowujac boki, rowek, i czoło (do której mocowania potrzebna jest oprawka mocowana w imaku)

 

 

 

z praktycznie gotowej, o geometrycznie trapezowym przekroju listwy, ewentualnie ostrząc ją tylko i wykonując rowek wiórowy,

http://chronos.ltd.uk/acatalog/New--Clamp-Type-Parting-Tool-s-with-Chipbreaker-Blade--5--cobalt-.html

 

 

https://www.youtube.com/watch?v=w0N6K9y2i2M

 

 

Również dla noży z lutowanymi płytkami trzeba stosować te same zasady geometrii, bo dostępne w handlu egzemplarze to zazwyczaj surówki bez wyprowadzonych kątów i rowka wiórowego,

 

 

Pamiętając oczywiście o stosowaniu właściwych ściernic, i nie przegrzewając płytki (o czym już mówiliśmy).

Jedynie w celu ochrony naroży głównej krawędzi skrawającej przed wykruszaniem dobrze jest zrobić na nich małe 0,2-0,4mm pionowe fazki jak w profilu graniastym lub małe promienie naroży r , a ostrą krawędź skrawającą lekko zatępiamy osełką.

 

 

tu mamy niezbyt wypracowaną geometrię, bardzo szeroki, z prostą krawędzią skrawającą nóż, nieznane  parametry obrotów i posuwu, igiełkowe wióry świadczące o drganiach i skrobaniu, i niestety efekt...

 

 

 

 

Bardzo dobrze przecina się listwami tnącymi z wymiennymi płytkami o szerokości roboczej zaczynającej się typowo od 2mm. Są one niestety drogie, ale za to bardzo odporne na uszkodzenia, co najwyżej wymienia się uszkodzona płytkę, a z mojego doświadczenia (mam dwie, na płytki 2 i 3mm) wybaczają wiele błędów i są mało wrażliwe na drgania. niektóre płytki mogą też skrawać bocznymi krawędziami

 

 

Podobne i innego kształtu płytki są mocowane także w oprawkach typu trzonkowego do bezpośredniego mocowania w imaku jak zwykłe noże

 

 

 

 

Niektórzy koledzy amatorzy wpadli na pomysł by zamiast kupować drogie listwy i płytki, wykorzystać niepotrzebne, uszkodzone, np pęknięte..  piły tarczowe z węglikowymi płytkami o pasującej do cięcia geometrii.

 

 

jak to zrobić widać na filmie.

 

Niekiedy nawet nietanie oprawki do listew można zastąpić tańszymi lub własnej roboty zamiennikami..

 

http://bbs.homeshopmachinist.net/threads/66132-Parting-tool-holder-for-0-1-quot-x-0-46-quot-x-4-25-quot-blade-on-9x20-lathe-turret-post?s=9da5d7a67ce0d7ba53a297c1d5646aa7

 

A domowym sposobem ominięcia drogich oprawek do listew tnących z wymiennymi płytkami jest dorobienie im trzonka do bezpośredniego mocowania w imaku, przykręconego do niej na odpowiedniej wysokości by utrzymać wysokość ostrza do osi.

Otwory pod śruby w hartowanej listwie wiercimy widiowym wiertłem do betonu zaszlifowanym na ostro (pow. przyłożenia) jak zwykłe wiertła do stali, chłodzić naftą. (sam wiele razy tak robiłem) lub typowym z węglika spiekanego (ostatecznie ścierniczką)

 

Gdy nie mamy palnika plazmowego do wycinania można z powodzeniem użyć szlifierki kątowej ("bosza") z tarczą do przecinania stali (okulary!)

 

Jak więc koledzy widzą, demonizowane często przez niepowodzenia pierwszych prób przecinanie wcale nie jest takie straszne, jak zna się zasady.

 

10 przykazań:

1 - właściwie wyprowadzona geometria noża,

2 - dobrana do średnicy szerokość ostrza,

3 - nóż ustawiony na wysokości osi toczenia i prostopadle do niej

4 - możliwie krótko, lub podparty daleko wystawiony materiał,

5 - materiały o bardzo małej średnicy a dużej długości podparte podtrzymką by zapobiec ich wyboczeniu,

6 - właściwie dobrane obroty, (zawsze lepiej mniejsze),

7 - nie za powolny, zdecydowany i równomierny posuw, redukowany przy końcu cięcia,

8 - smarowanie/chłodzenie w celu zmniejszenia tarcia i powstawania narostów,

9 - wykasowane luzy łożyskowania wrzeciona, luzy jaskółek,

10 - ewentualne dociążenie masy suportu (w małych maszynkach)

 

... i 11-te, najważniejsze... SPOKÓJ...    

 

 

 

Myślę, że te podstawowe już teraz będą znane, a w razie pytań czy wątpliwości  - służę pomocą.

Kolegom próbującym pierwszy raz zalecałbym zacząć od przecinania najpierw drewna, aluminium, mosiądzu, by "otrzaskać się" z tym procesem, a potem miękkiej stali.

 

Dla kolegów nie posiadających frezarki wskażę prosty pomysł, wymagający niewiele inwencji i nakładów, a pozwalający na nawet dość zaawansowane frezowanie w tokarce z wykorzystaniem obrotnicy tokarki

http://www.cnc.info.pl/topics56/jak-zamocowac-vt49816.htm

http://www.cnc.info.pl/topics56/po-co-kupowac-frezarke-gdy-mamy-tokarke-vt15740.htm

https://www.google.pl/search?q=frezowanie+w+tokarce&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwiGpe21oqXLAhXHjSwKHTUuCd0QsAQILA&biw=1188&bih=742#tbm=isch&q=milling+a+lathe

 

 

.

[RomanJ4]

Jak tam Kolego Marku mają się postępy w wiórotwórstwie i poznawaniu tajników Twojej maszyny, obrabiałeś może coś poza kajzerowskimi bombami?

 

 

Omówiliśmy już sobie prostszą dla amatora metodę wykonywania gwintów narzynkami i gwintownikami, teraz przejdziemy do nacinania ich nożem.

Pewnie niektórzy koledzy mają mgliste dość pojęcie jak to w tokarce funkcjonuje i co od czego zależy, zatem znów zacznijmy od odrobiny teorii, przy czym interesuje nas tylko podstawowa geometria gwintu (bez zagłębiania się w jego zagadnienia wytrzymałościowo-kinematyczne) bez której zrozumienie pewnych zależności miedzy gwintem a mechanizmami tokarki byłoby trudniejsze.

Jak zapewne wszyscy wiedzą teoretyczny gwint jest to linia śrubowa powstała z nałożenia na obracający się walec o średnicy d trójkąta prostokątnego o wysokości h, i długości podstawy A-A równej obwodowi walca πd,

 

 

(a fizycznie przybiera postać śrubowego nacięcia na powierzchni walcowej lub stożkowej, zewnętrznej lub wewnętrznej)

Wysokość h jest tożsama ze skokiem P naszego gwintu.

Krótko mówiąc jest to liniowe przesuniecie narzędzia wzdłuż powierzchni materiału o stałą wartość podczas każdego jego obrotu.

 

Ale jak to zgrać by taką synchronizację obrotów wrzeciona z zamocowanym materiałem, i liniowego posuwu suportu z narzędziem uzyskać?

Sposoby praktycznie dostępne amatorom są dwa:

- mechaniczny, poprzez sprzęgnięcie przekładnią zębatą zwaną gitarą wrzeciona ze śrubą pociągową napędzającą przesuw suportu po łożu.

Sprężenie to będzie miało stałą wartość przełożenia, niezależnie od wielkości i kierunku obrotów jakie ustawimy dla wrzeciona,

 

 

- elekromechaniczny (CNC), gdzie rolę gitary spełnia programowalne zsynchronizowanie obrotów autonomicznych napędów wrzeciona i suportu w kilku osiach przez komputer, ale o tym więcej z pewnością mógłby nam powiedzieć kolega Kacper jako bardziej rzeczy świadom.

 

 

My zajmiemy się układem mechanicznym - gitarą, jako prostszym, i chyba jak dotąd bardziej rozpowszechnionym wśród amatorów.

I tu musimy wrócić do schematycznej budowy tokarki, jej mechanizmów.

Poniżej mamy prostą animację ukazująca w schematyczny sposób jak działają najważniejsze funkcje w tokarce.

 

 

nas pod kątem nacinania gwintów interesują w zasadzie trzy:

- działanie nawrotnicy (od 0:40) zmieniającej kierunek obrotów śruby pociągowej

- działanie gitary (od 0:51) zmiana przełożenia (kół przekładni)

- załączanie śruby pociągowej zamkiem (od 2:43) do przesuwu suportu

(jak działa zamek - poniżej..)

 

W praktyce konstrukcji obrabiarek hobbystycznych mamy dwa rodzaje sprzężeń wrzeciona ze śrubą pociągową:

- w konstrukcjach prostszych typu Mini-Lathe, AT, Nutool, i innych, nie posiadających osobnej skrzynki posuwów, gdzie śruba pociągowa sprzęgnięta jest bezpośrednio z przekładnią gitarową (czasem tylko pośrednia nawrotnica zmieniająca kierunek obr. śr. jak np w AT),

 

 

- konstrukcje posiadające wygodne w użyciu podczas toczenia, pozwalające szybko zmieniać prędkość posuwu f_n narzędzia mniej lub bardziej rozbudowane skrzynki, które zmieniają lokalnie obroty śruby (przełożenie) niezależnie od głównego przełożenia gitary, ale których ustawienia są włączone w ogólne przełożenie wrzeciono - śruba podczas ustawiania skoku gwintu do nacięcia albo w ustawieniu ich przełożenia 1:1, albo innym w/g tabliczki (pola A, B, C - część biała tabliczki; część niebieska odnosi się do kół gitary)

 

 

[qba]

Roman zebrałem Twoje wypowiedzi w jedno miejsce, zbyt wartościowe by było schowane w temacie Marka (Marku bez urazy )

 

Jeżeli ktoś ma jakieś sugestie do tematu, lub brakuje według niego jakiegoś postu proszę o kontakt.

 

 

Proszę Roman o kontynuowanie tutaj

 

 

Potem usunę swój post bo nic nie będzie wnosił do tematu za chwil kilka.