Работа токарного станка по металлу видео

Токарное дело

Токарное дело появилось на заре промышленной революции и с тех пор прошло длинный путь эволюции. В наше время профессия токаря успела утратить привлекательность для молодых людей. Но с другой стороны с появлением большого количества станков с программным управлением, токарное дело обретает новое звучание и переходит в разряд инженерного искусства. Детали токарной обработки применяются в машиностроении, электроэнергетике, строительстве и других областях промышленности и техники.

Основные принципы токарной обработки

Для начинающих токарное дело кажется темным лесом, полным непонятных терминов. Хотя на самом деле суть процесса токарного точения довольно проста. Главный инструмент токаря — это станок в котором зажатая деталь вращается на высокой скорости, а режущий элемент производит обрабатывающие процессы по дереву, металлу или пластику.

Обрабатываться могут самые различные материалы. Наиболее востребованным материалом в токарном деле безусловно является сталь.

Но исторически все начиналось с обработки дерева, 12 еще действующих токарных станков Петра Первого до сих пор сохранились в коллекции Эрмитажа. Русский царь увлекался ремеслами, но токарная обработка деревянных и металлических деталей была его любимым занятием.

Современные станки, конечно, гораздо сложнее первых деревянных образцов. Но базовый принцип сохраняется, несмотря на появление электрического двигателя вместо ручного привода и многократное увеличение в размерах.

Токарный станок состоит из нескольких базовых элементов:

• станина, на которую крепятся все остальные элементы;
• передняя бабка с двигателем и шпинделем для фиксации детали;
• суппорт движущийся по направляющим в станине, с расположенным на нем резцом;
• задняя бабка с фиксатором габаритных деталей.

Деталь зажимается, привод сообщает ей вращение и, регулируя положения режущего или фрезеровочного инструмента, производится обработка материала.

Устройство токарного станка

Стандартные токарные операции, которые применяются и в металлообработке, и в обработке дерева это:

1. точение сфер, конусных и цилиндрических заготовок;
2. торцевание;
3. нарезка канавок, внутри и снаружи деталей;
4. отрезание;
5. центровка;
6. сверловка;
7. нарезка резьбы, снаружи и изнутри;
8. зенкерование.

Каждая операция требует специальный инструмент, который подбирают в соответствии с материалом, требуемой точностью обработки и конструктивных особенностей станка.

Виды оборудования для токарной обработки

В советское время существовала разветвленная сеть профессиональных училищ, в которых молодые люди после школы могли освоить профессию токаря совершенно бесплатно. Обучающая программа включала теоретическую часть практическую работу на учебном станке в стенах училища и производственную практику. Одним из самых важных элементов теоретической подготовки наряду с изучением свойств металла было обучение владению инструментом. Без понимания того для чего нужен каждый вид резца, как он устанавливается в станке и под каким углом происходит обработка профессиональный токарь никак обойтись не сможет. Сейчас каталоги токарных резцов и фрез — это многотомные справочники и пособия для токаря огромного формата. Разнообразие оснастки, разработанной для любых тонкостей операций металлообработке сравнимо с классификацией видов в биологии. Основные инструменты, без которых точно не обойдется ни одно производство и можно проводить большинство операций — это резцы:

• проходные, служат для обтачивания;
• расточные, позволяют точить глухие отверстия;
• отрезные, для нарезки;
• резьбовые нужны для нарезания резьбы на заготовках;
• фасонные;
• прорезные;
• галтельные.

Виды токарных резцов

Обучение работе на токарном станке включает подготовку к работе со всеми видами этих резцов. И для каждого инструмента необходима точная спецификация фиксации инструмента. Угла заточки, угла под которым резец подходит к детали, скорости подачи. При этом все параметры будут меняться со сменой материала. Даже у стали в зависимости от наличия различных присадок процесс обработки настраивается отдельно.

Станки, которые можно сейчас встретить у производителей очень сильно различаются по ряду параметров:

• по габаритам: от настольных станков в домашнюю мастерскую, до промышленных машин в десятки тонн для обработки деталей гидроэлектростанций;
• по способу управления: ручные, с ЧПУ, полностью автоматические комплексы;
• по обрабатываемым материалам: для дерева, металла, твердых пластиков.

Первые опыты начинающего токаря начинаются с изучения токарного станка, общих принципов работы и самых простых операций по нарезке деталей. Дальше с ростом навыков, работы со станком и теоретической подготовки можно переходить к новым работам, например, по нарезке резьбы или проточке.

Виды токарных работ

Но прогресс в умениях дело далеко не быстрое, придется привыкнуть к мысли о долгом кропотливом обучении. В профессиональных училищах срок подготовки занимает 3 года плюс производственная практика, которая совершенно по-другому преподносит теоретические знания.

Разряды токарей

С ростом профессиональной подготовки токарь может подтверждать свои умения сдает экзаменов для перехода в следующий разряд, чем выше разряд, тем больших теоретических знаний необходимо специалисту и, тем более, тонкое владение инструментов он должен демонстрировать

• токарь 2-го разряда владеет навыками работы на универсальных станках, с деталями 12-14 квалитета;
• токарь 3-го разряда подтвердил навыки по наладке универсальных станков, работы с плазмотроном, заточке резцов, готов обрабатывать детали 7-10 квалитета;
• токарь 4-го разряда выполняет плазменно-механическую обработку, управляет санками с тремя и более суппортами, нарезает двухзаходные резьбы;
• токарь 5-го разряда обрабатывает сложные детали до 6-7 квалитета точности, обрабатывать высоколегированные стали и накатывать многозаходные резьбы;
• токарь 6 разряда высшая ступень профессионального мастерства, специалист работает с 5 квалитетом и может выполнять настройку тонкого инструмента, с несколькими сопряженными поверхностями.

Сдача экзаменов для перехода от разряда к разряду разделена периодом не менее года.

Последний шестой разряд свидетельствует о весьма высокой подготовке в теоретической части, практических навыках обработки деталей и настройке станков. Заработная плата такого специалиста может превышать оплату профессионального инженера.

И иногда от специалиста с уникальными токарными навыками может полностью зависеть производственный процесс на предприятии. Сдача экзаменов по специальности токарное дело открыта во многих профессиональных обучающих центрах, обычно для экзамена потребуется дополнительно пройти обучающий курс и оплатить переподготовку и сам экзамен.

Как стать профессионалом в металлообработке

Обучение токарному делу, как, например, в профессии врача, длится целую жизнь, кроме существенного объема теоретической информации, книг и практических навыков которые предстоит освоит стоит есть постоянно обновляющийся парк техники, требующий изучения, токарные станки развиваются. Также увеличивается номенклатура обрабатываемых материалов, появляются новые композитные и полимерные материалы с неизученными свойствами.

Скачать учебное пособие по токарному делу

Помочь в овладении профессии могут уроки по токарному делу и обработке металлов от более опытных коллег и преподавателей. Сейчас в интернете стала доступна библиотека технической литературы по обработке металлов: справочники, пособия токаря и учебники. Дополнительное образование требует времени, которого постоянно не хватает, и денег, которые тоже не будут лишними, но эти затраты с лихвой окупятся в будущем.

Техника безопасности

Токарные работы требуют кроме всего прочего подготовки в технике безопасности на токарном станке. Первое с чего начинается обучение — это базовые понятия техники безопасности, при их нарушении есть риск получить травмы рук, глаз, а в самых печальных случаях пренебрежение техникой безопасности грозит смертельным исходом

• спецодежда должна плотно прилегать к телу, работать необходимо в защитных очках и рабочих ботинках с металлическим подноском;
• в зоне работы не должно быть посторонних предметов, нельзя загромождать рабочее место;
• необходимо контролировать надежное крепление заготовки в фиксаторе;
• строго запрещено передавать что-либо над работающим станком, удалять стружку руками, а не сметкой, останавливать патрон во время движения, отходить от работающего станка;
• после завершения рабочего дня, токарь приводит в порядок рабочее место, очистить его от металлических отходов и обрезков протереть и разложить инструмент и оснастку в шкафы для инструмента;
• мастер постоянно контролирует уровень смазочно-охлаждающей жидкости, целостность электропроводки, отсутствие повреждений корпуса.

Техника безопасности на токарном производстве

Токарное дело интересное, но сложное занятие, требующее постоянного обучения, осваивать которое увлекательное занятие. Привлекательность этого мастерства не только в получении профессии или подсобном использовании, но и в оригинальном хобби. Вытачивание на станке оригинальных поделок доставляет удовольствие точно не меньшее, чем собирание марок или вязание, а оригинальные стальные сувениры смогут по-настоящему удивить друзей. А ценность настоящих профессионалов токарного дела на рынке труда обеспечит постоянную занятость.

Токарные работы по металлу: особенности процесса и видео

Широко известным и востребованным способом производства металлических деталей и изделий различного назначения является токарная обработка металла. Во время такого процесса на токарном станке с изделий удаляется лишний слой, и на выходе получается нужной формы деталь с шероховатой поверхностью и требуемыми размерами. Управляемое при помощи компьютерно-интегрированных устройств современное оборудование позволяет существенно повысить качество получаемых изделий.

Общие сведенья о токарной обработке металла

Процедура обработки металла производится на специальных токарных станках при помощи различных режущих инструментов. Заготовка устанавливается в шпиндель устройства, работа которого начинается после включения электродвигателя.

Обрабатываемая деталь начинает вращаться с большой скоростью и резцом, сверлом или другим режущим инструментом с нее по всей поверхности снимается небольшой слой металла.

С помощью постоянного перемещения инструмента происходит непрерывность резки детали до необходимых размеров и форм. Более подробный процесс токарной обработки детали можно посмотреть по видео ролику.

Станки позволяют производить эффективную обработку различных заготовок, получив в результате коническую, резьбовую, цилиндрическую, фасонную или другую поверхность. С помощью токарных работ могут быть выполнены:

Кроме этого, на токарном станке можно:

1. Вытачивать канавки.
2. Отрезать различные части изделий.
3. Делать обработку разных отверстий при помощи зенкерования, развертывания, сверления, растачивания.
4. Нарезать резьбу.

В процессе выполнения работ следует обязательно пользоваться различным измерительным инструментом, которым определяются размеры, формы и варианты расположения заготовок. При единичном и мелкосерийном производстве для этого применяются нутромеры, штангенциркули, микрометры. На больших предприятиях пользуются предельными калибрами.

Преимущества токарной обработки металлов

Такой процесс считается универсальной технологией и применяется для изготовления различных изделий из сплавов и металлов. На станке, оснащенном резцами специально назначения, можно обрабатывать даже особо твердые материалы.

Основные достоинства технологии:

1. Высокая чистота поверхности получаемых изделий.
2. Точность обработки.
3. Возможность получения за один рабочий цикл изделия со сложной конфигурацией.
4. Полученная после обработки детали стружка переплавляется и может использоваться повторно.
5. При применении специального оборудования есть возможность производства крупногабаритных деталей.

Кроме этого, с помощью токарного оборудования можно организовать серийное производство изделий различного назначения.

Особенности токарной обработки. Видео примеры

Сущность процесса обработки металла заключается в следующем:

• движения станка выполняются по четким направлениям;
• шпиндель устройства вместе с заготовкой вращается вдоль оси Z , которая в работе является отправной точкой;
• прямая ось Х должна быть строго перпендикулярна оси Z ;
• располагаться резцы должны в плоскости Х Z ;
• расстояние до резца должно регулироваться при накладке оборудования.

В современных токарных станках существует третья координата, которая равна углу главного шпинделя. Этот показатель можно задавать и корректировать с помощью программного обеспечения.

Виды токарных станков

Самым популярным устройством для обработки металла является токарно-винторезный станок, который является широкоуниверсальным. Его применяют на крупных предприятиях, а также в единичном и мелкосерийном производстве.

Кроме этого, существуют другие виды токарных станков:

1. Токарно-винторезные.
2. Полуавтоматические многорезцовые устройства для серийных и крупносерийных производств.
3. Токарно-карусельные двух- или одностоечные.
4. Токарно-револьверные станки, предназначенные для работы со сложными изделиями.
5. Современные токарно-фрезерные комплексы.

Для получения деталей с особо точными диаметральными и линейными геометрическими параметрами применяются программируемые станки. По своей конструкции они почти не отличаются от универсальных.

Режущий инструмент для токарных станков

Эффективность работы оборудования зависит от скорости резки, величины продольной подачи обрабатываемой детали, глубины резанья. С помощью этих показателей можно достичь:

• максимально допустимого объема стружки;
• устойчивости инструмента и требуемого уровня его воздействия на заготовку;
• необходимой обработки детали;
• повышенного вращения шпинделя.

Конкретная скорость резки зависит от типа обрабатываемого материала, а также от вида и качества используемых резцов.

Режущие инструменты для токарных станков могут быть черновыми и чистовыми. Их выбор и применение зависит от характера обработки. По направлению движения они делятся на правые и левые. Различные геометрические размеры резцов позволяют работать с любой площадью слоя, которую следует срезать.

По своему назначению режущие инструменты могут быть:

• отрезными;
• резьбовыми;
• расточными;
• фасонными;
• канавочными;
• проходными;
• подрезными.

Для обработки цилиндрической поверхности и торцовой плоскости используются проходные упорные режущие инструменты. Отрезные резцы применяются для отрезания частей изделия и протачивания канавок. Обычные прямые и отогнутые оптимальны при обработке наружных поверхностей металлических деталей. С помощью расточных резцов растачиваются ранее просверленные отверстия.

По форме резца и расположению лезвия резцы подразделяются на отогнутые, прямые и оттянутые. Ширина оттянутых резцов ниже ширины крепежной части.

Большое значение на качество резки деталей оказывает геометрия используемого резца. При грамотно подобранных углах между кромками резца и направлением подачи повышается производительность обработки. Первый угол зависит от установки инструмента, второй от его заточки.

Для больших по сечению изделий обычно выбирается угол в 30-45 градусов, а для тонких нежестких деталей – 60-90 градусов. Вспомогательный угол должен быть в 10-30 градусов.

Стоит заметить, что независимо от того, какого вида будет использован станок, основная роль при токарной обработке принадлежит режущему инструменту. Но с каким бы оборудованием и инструментом ни работал токарь, его рабочее место должно быть четко организовано и полностью укомплектовано.

Как выбрать токарный станок по металлу (видео)

Покупка токарного станочка – это без преувеличения покупка века для многих ребят, особенно, если он будет куплен впервые, то есть это будет самый первый станочек.
В этом видео канала Игоря Негоды (ютюб) речь о выборе и проверке токарного станка ТВ-4, потому что большинство хотят себе купить именно такой аппарат для работы по металлу. Все эти методики также применительны и к другим станкам, более крупным, но обычно крупный покупают люди, понимающие в этом деле, поэтому им эта информация будет не так полезна.

Отличный выбора для токаря в этом китайском магазине.

Видео о том, как выбрать подходящий хороший токарный станок, будет состоять из 2 частей. Первая часть – это проверка без всякого инструмента, на что нужно в первую очередь обратить внимание, ну а во второй половине – проверка будет с помощью индикатора. Первое, на что следует обратить внимание – на комплектность станка. Поверьте, – это важный момент, потому что, если у вас не будет хватать задней бабки, то придется отвалить за это дело кругленькую сумму, либо долго пытаться сделать ее самому. Задняя бабка вещь не простая, на ТВ-4 стоят они дорого, из-за того, что постоянно они теряются, не знаю в связи с чем. Да и плюс, если у вас не будет задней бабки и вы купите себе другую, она к этому станку подходить не будет – это 100%, потому что каждая задняя бабка – индивидуальная часть станка. Но, старая задняя бабка, то есть если станок под изношенный, она все равно по центрам походить не будет, центр ее будет ниже центра шпинделя. Это дело нужно будет исправлять, как например у автора видео, у которого самым простым методом исправлено, когда даже еще и шабрить не умел, ничего не знал про это дело, только начинал постигать, просто сделал накладки на подошву и поднял заднюю бабку, то есть выкрутился таким простейшим способом и до сих пор в этом состоянии все это дело работает.
Далее, на станочке по металлу обязательно должна присутствовать гитара. Это набор шестеренок, с помощью которых осуществляется привод коробки подач. Вы не сможете включать автоматическую подачу, она включается рычагом. Найти эти шестеренки также весьма сложно и стоить они будут недешево. По последним данным, около 2000 за шестерни и самое дешевое что видел, 4500 за заднюю бабку, то есть имейте какое-то представление, если у вас этого будет не хватать.
Далее, желательно, чтобы был патрон, если патрона не будет, придется отвалить тоже весьма круглую сумму за него, что добавит цены станку, хотя патрон найти не проблема – это, скажем так, самое малое из зол, но желательно что бы патрончик все-таки был, потому что новые патроны около 5000 стоят, 125-тые.
Если продавец со станком дает всякое разное барахло, спросите у него, есть ли в наличии кулачки дополнительные, потому что кулачки – это тоже весьма большая редкость и их довольно таки трудно найти. Автор за все время купил себе только один комплект обратных кулачков.
Продолжение с 4 минуты

Работа токарного станка по металлу видео

01:33 Основные узлы и характеристики токарных станков
03:29 Основание и станина
05:25 Передняя бабка и ее механизмы
09:57 Шпиндель
11:40 Механизмы подачи
13:31 Суппорт
15:31 Фартук
18:33 Задняя бабка
21:08 Системы смазки и охлаждения
21:40 Электрооборудовани

00:45 Проверка станка перед пуском
03:09 Управление шпинделем
06:09 Ручное управление продольной подачей
08:33 Ручное управление поперечной подачей
10:56 Подача верхними салазками
13:32 Управление механическими подачами
14:40 Ускоренная подача
15:56 Другие способы подач
16:36 Подачи для строгания
17:06 Резьбовые подачи
19:09 Управление задней бабкой
22:22 Управление резцедержателем
23:48 Непредвиденные ситуации
26:03 Рабочее положение токаря

00:35 Некоторые правила техники безопасности
01:22 Приемы безопасной работы
04:33 Рабочие поверхности шлифовальных кругов
06:05 Правила и приемы рационального использования рабочих поверхностей шлифовальных кругов

00:45 Проверка кругов перед установкой
02:23 Демонтаж шлифовального круга
05:07 Устранение торцевого биения круга
08:02 Установка шлифовального круга

00:20 – Зачистка шлифовального круга
00:51 – Процесс правки минералокерамических кругов менее твердыми материалами
05:20 – Процесс и условия правки сверхтвердыми материалами
09:55 – Выравнивающая правка
12:47 – Перепрофилирующая правка
14:02 – Правка алмазных кругов

00:58 Сменные оправки
05:45 Оптимизация конструкции кожухов
06:47 Рама для базирования подручников
07:54 Подручники для установки на жесткой раме
09:37 Технологическая пластина
10:58 О прозрачных элементах защитных экранов
12:44 Зеркало бокового вида

01:06 Цвета побежалости
04:58 Цвета каления
08:09 Метод измерения температур по цветам побежалости и каления
11:27 Возможные причины погрешностей при измерении температур по цветам

00:37 – Относительное измерение твердости по методу Мооса
03:05 – Измерение твердости методом Бринелля
05:38 – Измерение твердости по методу Роквелла
08:45 – Измерение твердости по методу Виккерса
11:10 – Другие приборные методы измерения твердости
13:07 – Измерение твердости стали царапанием склерометрами
15:58 – Измерение твердости стали по оценке сцепляемости острия
18:22 – Относительное измерение твердости стали с помощью напильников
21:37 – Способ тестирования твердости по смятию кромок
26:57 – Выбор заготовок для наконечников склерометра
29:25 – Относительная проверка твердости заготовок
34:02 – Отпуск заготовок до необходимых значений твердости
36:09 – Дополнительные наконечники и склерометры

01:02 “Зеркальный” способ проверки точности центрирования
05:42 Сравнительная проверка качества патронов
11:29 Контроль шероховатости поверхностей патрона
14:50 Проверка твердости на кулачковых пазах корпуса
17:43 Проверка твердости рабочей поверхности спирали
19:10 Проверка твердости кулачков
21:26 Заключение

00:33 – О значимости силовых и тепловых процессов.
01:08 – О теплоте и температуре
02:47 – Выделение и распределение теплоты в зоне резания
08:46 – Зависимость теплообразования от скорости резания
14:35 – Зависимость теплообразования от глубины резания
15:47 – Зависимость теплообразования от шага подачи
19:00 – Влияние главного угла в плане на тепловую нагрузку резца.
21:53 – Зависимость теплообразования от значений переднего угла резания.
27:59 – Упрочнение режущей кромки фаской с отрицательным углом.
30:23 – Упрочняющее округление режущей кромки
34:21 – Стружколом и его назначение.

00:53 Влияние силы резания на точность обработки
03:58 О конструктивной жесткости
05:59 Жесткость станины и шпиндельной бабки
07:09 Жесткость шпинделя
08:48 Жесткость в сопряжениях задней бабки
10:32 Жесткость в сопряжении резцедержателя
11:22 Жесткость в сопряжении верхних салазок
13:29 Порядок регулировки зазора в сопряжении верхних салазок
17:08 Жесткость в сопряжении поперечных салазок суппорта
18:21 Порядок регулировки зазора в сопряжении поперечных салазок
20:20 Инструментальный контроль зазора в сопряжении поперечных салазок
21:21 Жесткость в сопряжении продольных салазок со станиной
25:05 Особенности регулировки изношенных сопряжений
28:24 Жесткость приспособлений

00:21 Введение
01:04 Части и элементы
спирального сверла
05:10 Условия правильной заточки сверл
08:37 Обточка задних поверхностей
14:29 Заточка с обеспечением симметрии режущих кромок
18:12 Подтачивание перемычки
23:01 Организация заточки инструмента

00:28 Введение
01:01 Упорные (жесткие) центры
05:04 Восстановление базирующей поверхности внешнего конуса
06:39 Вращающиеся центры
09:55 Точность базирования вращающимся центром
11:32 Ресурс подшипников вращающихся центров
13:22 Развитие износа подшипников во времени
16:25 Диагностика состояния подшипников центра
17:47 Разборка центра, замена подшипника, сборка
22:19 Способ регулировки зазора в переднем подшипнике центра
26:33 Восстановление поверхности конуса центрового валика
31:31 Задний вращающийся патрон

01:20 Влияние сечения срезаемого слоя на деформацию инструмента
02:53 Влияние на силу резания главного угла в плане
06:20 Влияние на силу резания радиуса вершины резца
07:30 Влияние на силу резания переднего угла резца
09:47 Углы наклона режущей кромки и их влияние на силу резания
13:34 Влияние на силу резания изменений остроты режущей кромки
16:05 Влияние величин задних углов на процесс наружного точения
20:47 Влияние величин задних углов на процесс растачивания
22:26 Затягивание резца в материал
26:30 Жесткость проходных резцов для наружной обработки
27:35 О жесткости отрезных резцов
28:55 О жесткости державок расточных резцов

00:42 О жесткости крепления
02:58 Составляющие жесткости крепления и момента силы сдвига
05:16 О силе зажима
07:34 Подразделение силы зажима
10:35 Влияние высокой силы давления на эффективность зажима
13:56 Преимущества зажима с низкой силой давления
15:22 Жесткость закрепляемого элемента
20:43 Жесткость элементов крепления
22:01 Поддержка жесткость крепления базирующими элементами
25:53 Массогабаритные параметры заготовки
27:27 Действие центробежной силы при высокой скорости вращения
28:24 Виды режимов обработки
30:10 Радиальные плечи крепления и силы резания
32:39 Осевое плечо базы и осевое плечо силы резания
34:46 Соответствие жесткости крепления в в патроне моменту силы сдвига

00:55 – Кристаллическое строение металлов и сплавов
06:00 – Внутренние напряжения
07:00 – Внутренние напряжения в отливках
09:24 – Процесс отжига
10:43 – Горячая деформация металлосплавов
13:18 – Упрочнение металла при холодной обработке давлением
17:18 – Внутренние напряжения в холоднодеформированных заготовках
19:25 – Изменения структуры металлосплавов при закалке
21:80 – Влияние закалки на форму деталей
24:36 – Изменения размеров после закалки
28:13 – Местное изменение структуры

00:36 Требования к форме обработанных поверхностей
01:50 Типовые формы нежестких элементов деталей
03:18 Отклонение от прямолинейности
08:22 Отклонение от прямолинейности торцевых поверхностей
11:08 Отклонения от круглости
13:10 Некоторые причины появления отклонений от круглости
17:33 Отклонения от круглости при нестабильной силе резания
18:45 Цилиндричность и ее контроль
21:25 Седлообразность
22:31 Отклонения от цилиндричности у радиальных тонкостенных элементов
23:26 Образование и ликвидация конусообразности
26:33 Бочкообразность
28:29 Проверка точности станка и вращающегося центра
30:51 О приспособлениях снижающих деформацию обрабатываемых элементов
32:13 Снижение отклонений от формы за счет стабилизации и минимизации силы резания