Металлообработка - Механическая - Со съёмом стружки - Металлическим лезвийным инструментом - Точение

    Точение (растачивание) - метод обработки заготовки металлическим однолезвийным инструментом.

    Технологические параметры:

  • t = от 0,03-0,05 до 7-8 мм, иногда t=0,002-0,006 мм;
  • S = 0,05-0,1 до 1,5-2 мм/об; (см. таблицы №1-5)
  • V = от 1-2 до 150-1000 м/мин; (см. таблицы №6-8)
  • силы резания Pz = от 10-15 до 800-900 кгс.

    Точение (растачивание) осуществляется на станках:

  • Токарных
  • Револьверных
  • Расточных
  • Карусельных
  • Токарных автоматах и полуавтоматах (одно- и многошпиндельных) с горизонтальным и вертикальным расположением шпинделей
  • Токарных многорезцовых станках
  • Токарных гидрокопировальных автоматах
  • и др.

    Достигаемая точность - от 14-13 квалитета (7-5 класс) до 9-7-го квалитета (3-2а-й класс). При более тщательных условиях обработки - до 5-6-го квалитета (1-2-й класс).

    Шероховатость поверхности от 2-3-го класса при черновой обработке до 5-6 класса при получистовой; при более тщательной обработке возможно достижение шероховатости 7-10 классов (Ra=1,25 - 0,16 мкм).

Точность размеров и шероховатость наружных цилиндрических
поверхностей при обработке на токарных станках

Вид обработки Квалитет Параметры шероховатости, мкм
Rz Ra

Обтачивание:
   черновое

   получистовое

   чистовое

   тонкое

 13-12 80...60 -
11-9 40...20 -
8-7 - 2,5
7-6 - 1,25...0,63

Подрезание торца резцом:
   черновое

   чистовое

   тонкое

 12 40 -
11 20 -
8-7 - 2,50...1,25

Отклонение от соосности поверхностей тел вращения,
обработанных на токарных станках

Способ обработки поверхности Отклонение от соосности, мм

В центрах:
с одного установа

с двух установов

 0,008...0,004
0,015...0,008

На оправке:
проточенной по месту
(на том же станке)

при отклонении от соосности
оправки, шпинделя и заготовки
не более ±0,002 мм

 0,008...0,004
0,012...0,008

    Разновидности точения и растачивания:

  • Черновое
     t = до 3-10 мм;
     S = 0,15-1,0 мм/об; 
     Точность обработки: 12-14 квалитет (5-7 класс);
     Шероховатость поверхности: не выше 3-го класса (Rz=80 мкм);
     Деформированный поверхностный слой может достигать толщины 0,5-0,9 мм.
     Область применения: предварительная (черновая) обработка заготовок, снятие основной части припуска, подготовка поверхности для последующией обработки.
  • Получистовое
     t = 0,5-3 мм;
     S = 0,15-0,7 мм/об;
     V = от 5-10 до 100-150 м/мин 
     Точность обработки: 11-12 квалитет (4-3 класс); 
     Шероховатость поверхности: 4-6 класс (Ra = 10-2,5 мкм);
     Область применения: предварительная и окончательная обработка поверхности. Часто предшествует шлифованию.
  • Чистовое
     t = 0,1-1,0 мм;
     S = 0,1-0,5 мм/об;
     V = от 2-5 до 100-200 м/мин и более;
     Точность обработки: 11-7 квалитет (4-2а класс);
     Шероховатость поверхности: 7-8 класс (Ra = 1,25-0,63 мкм);
     Область применения: окончательная обработка поверхности, а также для подготовки её для окончательной обработки другими методами (суперфиниш, хонингование, притирка).
  • Тонкое
     t = от 0,002-0,006 до 0,3 мм;
     S = 0,02-0,12 мм/об;
     V = от 100 до 1000-6000 м/мин;
     Точность обработки: 9-5 квалитет (3-1 класс);
     Шероховатость поверхности: 8-10 класс (Ra = 0,63-0,16 мкм);
     Область применения: окончательная обработка поверхности.

Таблица №1. Подачи при черновом наружном точении резцами с пластинами из твёрдого сплава и быстрорежущей стали.

Диаметр
детали, мм		 Размер державки
резца, мм		 Обрабатываемый материал
Сталь конструкционная углеродистая,
легированная и жаропрочная		 Чугун и медные сплавы
Подача S, мм/об, при глубине резания t, мм
До 3 Св. 3 до 5 Св. 5 до 8 Св. 8
до 12		 Св.12 До 3 Св. 3 до 5 Св. 5 до 8 Св. 8
до 12		 Св. 12
До 20 От 16 х 25
до 25 х 25		 0,3-0,4 - - - - - - - - -
Св. 20 до 40 От 16 х 25
до 25 х 25		 0,4-0,5 0,3-0,4 - - - 0,4-0,5 - - - -
» 40 » 60 От 16 х 25
до 25 х 40		 0,5-0,9 0,4-0,8 0,3-0,7 - - 0,6-0,9 0,5-0,8 0,4-0,7 - -
» 60 » 100 От 16 х 25
до 25 х 40		 0,6-1,2 0,5-1,1 0,5-0,9 0,4-0,8 - 0,8-1,4 0,7-1,2 0,6-1,0 0,5-0,9 -
» 100 » 400 От 16 х 25
до 25 х 40		 0,8-1,3 0,7-1,2 0,6-1,0 0,5-0,9 - 1,0-1,5 0,8-1,3 0,8-1,1 0,6-0,9 -
» 400 » 500 От 20 х 30
до 40 х 60		 1,1-1,4 1,0-1,3 0,7-1,2 0,6-1,2 0,4-1,1 1,3-1,6 1,2-1,5 1,0-1,2 0,7-0,9 -
» 500 » 600 От 20 х 30
до 40 х 60		 1,2-1,5 1,0-1,4 0,8-1,3 0,6-1,3 0,5-1,2 1,5-1,8 1,2-1,6 1,0-1,4 0,9-1,2 0,8-1,0
» 600 » 1000 От 25 х 40
до 40 х 60		 1,2-1,8 1,1-1,5 0,9-1,4 0,8-1,4 0,7-1,3 1,5-2,0 1,3-1,8 1,0-1,4 1,0-1,3 0,9-1,2
» 1000 » 2500 От 30 х 45
до 40 х 60		 1,3-2,0 1,3-1,8 1,2-1,6 1,1-1,5 1,0-1,5 1,6-2,4 1,6-2,0 1,4-1,8 1,3-1,7 1,2-1,7

 

    Примечания:

    1. Нижние значения подач соответствуют меньшим размерам державки резца и более прочным обрабатываемым материалам, верхние значения подач - большим размерам державки резца и менее прочным обрабатываемым материалам.

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

    3. При обработке прерывистых поверхностей и при работах с ударами табличные значения подач следует уменьшать на коэффициент 0,75-0,85.

    4. При обработке закалённых сталей табличные значения подачи уменьшать, умножая на коэффициент 0,8 для стали с HRC 44-56 и на 0,5 для стали с HRC 57-62.

 

    Таблица №2. Подачи при черновом растачивании на токарных, токарно-револьверных и карусельных станках резцами с пластинками из твёрдого сплава и быстрорежущей стали.

Резец или оправка Обрабатываемый материал
Диаметр кругло-
го сечения резца
или размеры пря-
моугольного
сечения оправки,
мм		 Вылет
резца
или оп-
равки,
мм		 Сталь конструкционная углеродистая,
легированная и жаропрочная		 Чугун и медные сплавы
Подача S мм/об, при глубине резания t, мм
2 3 5 8 12 20 2 3 5 8 12 20
Токарные и токарно-револьверные станки
10 50 0,08 - - - - - 0,12-0,16 - - - - -
12 60 0,10 0,08 - - - - 0,12-0,20 0,12-0,18 - - - -
16 80 0,1-0,2 0,15 0,1 - - - 0,2-0,3 0,15-0,25 0,1-0,18 - - -
20 100 0,25-0,3 0,15-0,25 0,12 - - - 0,3-0,4 0,25-0,35 0,12-0,25 - - -
25 125 0,25-0,5 0,15-0,4 0,12-0,2 - - - 0,4-0,6 0,3-0,5 0,25-0,35 - - -
30 150 0,4-0,7 0,2-0,5 0,12-0,3 - - - 0,5-0,8 0,4-0,6 0,25-0,45 - - -
40 200 - 0,25-0,6 0,15-0,4 - - - - 0,6-0,8 0,3-0,8 - - -
40 х 40 150 - 0,6-1,0 0,5-0,7 - - - - 0,7-1,2 0,5-0,9 0,4-0,5 - -
300 - 0,4-0,7 0,3-0,6 - - - - 0,6-0,9 0,4-0,7 0,3-0,4 - -
60 х 60 150 - 0,9-1,2 0,8-1,0 0,6-0,8 - - - 1,0-1,5 0,8-1,2 0,6-0,9 - -
300 - 0,7-1,0 0,5-0,8 0,4-0,7 - - - 0,9-1,2 0,7-0,9 0,5-0,7 - -
75 х 75 300 - 0,9-1,3 0,8-1,1 0,7-0,9 - - - 1,1-1,6 0,9-1,3 0,7-1,0 - -
500 - 0,7-1,0 0,6-0,9 0,5-0,7 - - - - 0,7-1,1 0,6-0,8 - -
800 - - 0,4-0,7 - - - - - 0,6-0,8 - - -
Карусельные станки
- 200 - 1,3-1,7 1,2-1,5 1,1-1,3 0,9-1,2 0,8-1,0 - 1,5-2,0 1,4-2,0 1,2-1,6 1,0-1,4 0,9-1,2
300 - 1,2-1,4 1,0-1,3 0,9-1,1 0,8-1,0 0,6-0,8 - 1,4-1,8 1,2-1,7 1,0-1,3 0,8-1,1 0,7-0,9
500 - 1,0-1,2 0,9-1,1 0,7-0,9 0,6-0,7 0,5-0,6 - 1,2-1,6 1,1-1,5 0,8-1,1 0,7-0,9 0,6-0,7
700 - 0,8-1,0 0,7-0,8 0,5-0,6 - - - 1,0-1,4 0,9-1,2 0,7-0,9 - -

    Примечания:

    1. Верхние пределы подач рекомендуются для меньшей глубины резания при обработке менее прочных материалов, нижние - для большей глубины и более прочных материалов.

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

    3. При обработке прерывистых поверхностей и при работах с ударами табличные значения подач следует уменьшать на коэффициент 0,75-0,85.

    4. При обработке закалённых сталей табличные значения подачи уменьшать, умножая на коэффициент 0,8 для стали с HRC 44-56 и на 0,5 для стали с HRC 57-62.

 

    Таблица №3. Подачи, мм/об, при чистовом точении.

Параметр
шероховатости
поверхности,
мкм

Радиус при вершине резца r, мм
0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4
Ra Rz
0,63 - 0,07 0,10 0,12 0,14 0,15 0,17
1,25 - 0,10 0,13 0,165 0,19 0,21 0,23
2,50 - 0,144 0,20 0,246 0,29 0,32 0,35
- 20 0,25 0,33 0,42 0,49 0,55 0,60
- 40 0,35 0,51 0,63 0,72 0,80 0,87
- 80 0,47 0,66 0,81 0,94 1,04 1,14

    Примечание:

    1. Подачи даны для обработки сталей с σВ=700÷900 МПа и чугунов; для сталей с σВ=500÷700 МПа значение подач умножать на коэффициент KS=0,45; для сталей с σВ=900÷1100 МПа значения подач умножать на коэффициент KS=1,25.

 

    Таблица №4. Подачи, мм/об, при прорезании пазов и отрезании.

Диаметр
обработки,
мм		 Ширина
резца,
мм		 Обрабатываемый материал
Сталь конструкционная углеродистая
и легированная, стальное литьё		 Чугун, медные и
алюминиевые сплавы
Токарно-револьверные станки
До 20 3 0,06-0,08 0,11-0,14
Св. 20 до 40 3-4 0,10-0,12 0,16-0,19
» 40 » 60 4-5 0,13-0,16 0,20-0,24
» 60 » 100 5-8 0,16-0,23 0,24-0,32
» 100 » 150 6-10 0,18-0,26 0,30-0,40
» 150 10-15 0,28-0,36 0,40-0,55
Карусельные станки
До 2500 10-15 0,35-0,45 0,55-0,60
Св. 2500 16-20 0,45-0,60 0,60-0,70

    Примечания:

    1. При отрезании сплошного материала диаметром более 60 мм при приближении резца к оси детали до 0,5 радиуса табличные значения подачи следует уменьшить на 40-50%.

    2. Для закалённой конструкционной стали табличные значения подачи уменьшать на 30% при HRC < 50 и на 50% при HRC > 50.

    3. При работе резцами, установленными в револьверной головке, табличные значения умножать на коэффициент 0,8.

 

    Таблица №5. Подачи, мм/об, при фасонном точении.

Ширина
резца, мм		 Диаметр обработки, мм
20 25 40 60 и более
8 0,03-0,09 0,04-0,09 0,04-0,09 0,04-0,09
10 0,03-0,07 0,04-0,085 0,04-0,085 0,04-0,085
15 0,02-0,05 0,035-0,075 0,04-0,08 0,04-0,08
20 - 0,03-0,06 0,04-0,08 0,04-0,08
30 - - 0,035-0,07 0,035-0,07
40 - - 0,03-0,06 0,03-0,06
50 и более - - - 0,025-0,055

    Примечание:

    1. Меньшие подачи брать для более сложных и глубоких профилей и твёрдых металлов, большие - для простых профилей и мягких металлов.

 

    Таблица 6. Режимы резания при тонком точении и растачивании.

Обрабатываемый
материал		 Материал рабо-
чей части режу-
щего инструмента		 Параметр шеро-
ховатости повер-
хности Ra, мкм		 Подача,
мм/об		 Скорость
резания,
мм/мин
Сталь: σВ < 650 МПа Т30К4 1,25-0,63 0,06-0,12 250-300
Сталь: σВ = 650÷800 МПа 150-200
Сталь: σВ > 800 МПа 120-170
Чугун: HB 149-163 ВК3 2,5-1,25 150-200
Чугун: HB 156-229 120-150
Чугун: HB 170-241 100-120
Алюминиевые сплавы и баббит 1,25-0,32 0,04-0,1 300-600
Бронза и латунь 0,04-0,08 180-500

    Примечания:

    1. Глубина резания 0,1-0,15 мм.

    2. Предварительный проход с глубиной резания 0,4 мм улучшает геометрическую форму обработанной поверхности.

    3. Меньшие значения параметра шероховатости поверхности соответствуют меньшим подачам.

 

    Таблица 7. Режимы резания при точении закалённой стали резцами с пластинами из твёрдого сплава.

Подача S,
мм/об		 Ширина
прореза-
ния, мм		 Твёрдость обрабатываемого материала HRC
35 39 43 46 49 51 53 56 59 62
Скорость резания V, м/мин
Наружное продольное точение
0,2 - 157 135 116 107 83 76 66 48 32 26
0,3 - 140 118 100 92 70 66 54 39 25 20
0,4 - 125 104 88 78 60 66 45 33 - -
0,5 - 116 95 79 71 53 - - - - -
0,6 - 108 88 73 64 48 - - - - -
Прорезание паза
0,05 3 131 110 95 83 70 61 54 46 38 29
0,08 4 89 75 65 56 47 41 37 31 25 19
0,12 6 65 55 47 41 35 30 27 23 18 14
0,16 8 51 43 37 32 27 23 - - - -
0,20 12 43 36 31 27 23 20 - - - -

    Примечания:

    1. В зависимости от глубины резания на табличное значение скорости резания вводить поправочный коэффициент: 1,15 при t=0,4÷0,9 мм; 1,0 при t=1÷2 мм и 0,91 при t=2÷3 мм

    2. В зависимости от параметра шероховатости на табличное значение скорости резания вводить поправочный коэффициент: 1,0 для Rz=10 мкм; 0,9 для Ra=2,5 мкм и 0,7 для Ra=1,25 мкм.

    3. В зависимости от марки твёрдого сплава на скорость резания вводить поправочный коэффициент KИV:

Твёрдость
обрабатываемого
материала		 HRC 35-49 HRC 50-62
Марка твёрдого сплава Т30К4 Т15К6 ВК6 ВК8 ВК4 ВК6 ВК8
Коэффициент KИV 1,25 1,0 0,85 0,83 1,0 0,92 0,74

 

    Таблица 8. Режимы резания при точении и растачивании резцами, оснащёнными композитом на основе нитрида бора.

Обрабатываемый
материал		 Характер
обработки		 Марка
композита		 Глубина
резания
t, мм		 Подача S,
мм/об		 Скорость
резания V,
м/мин
Закалённая сталь,
HRC 40-58		 Без удара 01; 05 0,05-3,00 0,03-0,2 50-160
С ударом 10; 10Д 0,05-1,0 0,03-0,1 40-120
Закалённая сталь,
HRC 58-68		 Без удара 01 0,05-0,8 0,03-0,1 50-120
С ударом 10; 10Д 0,05-0,2 0,03-0,07 10-100
Серые высокопрочные
чугуны, HB 150-300		 Без удара 05; 01 0,05-3,0 0,05-0,3 300-1000
С ударом 10; 10Д;
05; 01		 0,05-3,0 0,05-0,15 300-700
Отбеленные закалённые
чугуны, HB 400-600		 Без удара 05; 01 0,05-2,0 0,03-0,15 80-200
С ударом 10; 10Д 0,05-1,0 0,03-0,10 50-100
Твёрдые сплавы ВК15,
ВК20, ВК 25 и т.п.,
HRA 80-86		 Без удара, допу-
скается биение		 10; 10Д; 01 0,05-1,0 0,03-0,10 5-20

 

Яндекс.Метрика