A tornitura hè un prucessu di machinazione realizatu nantu à un tornu, chì hè un aspettu cruciale di a fabricazione meccanica. In questu prucessu, una pezza rotante hè furmata cù un strumentu di taglio chjamatu strumentu di tornitura. I torni sò principalmente impiegati per travaglià nantu à cumpunenti cum'è alberi, dischi è manicotti, chì presentanu superfici rotanti. Sò u tipu di macchina utensile più cumunimenti utilizatu sia in i laboratori di fabricazione sia in quelli di riparazione.
Ùn ci hè fine à e cumpetenze di l'operatori di tornu. L'operatori di tornu i più cumuni ùn anu micca bisognu di cumpetenze troppu elevate. Puderanu esse divisi in cinque categurie, chì sò e più cumuni in a sucietà.
1. Operatori di tornu meccanicu ordinariu, simplici è faciuli da amparà, fabbrica di trasfurmazione di tornu CNC.
2. L'operatori di torni di stampi, in particulare quelli specializati in torni di precisione per stampi di plastica, devenu rispettà esigenze strette in quantu à l'utensili è e dimensioni precise. Hè impurtante capisce quali tipi d'acciaiu furniscenu un bon effettu di lucidatura, ottenendu una finitura à specchiu. Duvete ancu sapè se u pruduttu di questu inseme di stampi hè fattu d'ABS o di un altru tipu di plastica, è ancu l'elasticità di e parti in plastica misurata in millimetri. Inoltre, ci sò parechji altri aspetti di cunniscenza cumuna da cunsiderà. E parti finite devenu avè una finitura di alta qualità, esse facili da lucidà è ottene un effettu à specchiu. Una basa solida in i principii di i stampi di plastica hè essenziale.
3. L'operatori di torni di utensili travaglianu cù diversi strumenti cum'è alesatori, trapani, frese in lega è steli di utensili. Stu tipu d'operazione di tornu hè spessu u più simplice, ma pò esse abbastanza stancante. Tipicamente, questi strumenti sò prudutti in massa, cù u doppiu centru, a conicità è u modulu di flussu trà i tipi più cumuni.
Per ottene i risultati i più veloci è i più efficienti, hè essenziale minimizà l'usura di l'utensili. A durezza di i materiali trasfurmati da questu tipu d'operatore di tornu hè guasi cusì alta cum'è quella di un cultellu d'acciaiu biancu di qualità. A qualità di l'affilatura di i cultelli in lega hè direttamente ligata à a qualità di i prudutti finiti.
4. Operatore di tornu di grande attrezzatura: questu tipu d'operatore di tornu deve avè cumpetenze senior, è hè necessariu più insegnamentu quandu si usa un tornu verticale.
Esempiu: Per girà un arbre à manovella, ci vole prima à leghje u disegnu parechje volte, quale trasfurmà prima è quale trasfurmà dopu, s'ellu si vole perde a rettifica o trasfurmà direttamente à a misura, s'ellu u filu hè pusitivu o negativu...
5. Operatore di tornu CNC: questu tipu d'operatore di tornu hè u più simplice è u più difficiule. Prima di tuttu, duvete esse capace di leghje disegni, programà, cunvertisce formule è applicazioni di strumenti.
Passendu à u prucessu
U tornu hè una macchina utensile aduprata per rotà una pezza, permettendu un muvimentu lineare o curvu di l'utensile di taglio. Stu prucessu cambia a forma è a dimensione di a pezza per risponde à esigenze di cuncepimentu specifiche.
A tornitura hè un metudu di tagliu realizatu nantu à un tornu, induve a pezza gira in relazione à l'utensile. In questu prucessu, l'energia di tagliu hè principalmente furnita da a pezza rotante piuttostu chè da l'utensile di tagliu stessu. A tornitura hè unu di i metudi di machinazione più basi è largamente utilizati è ghjoca un rolu cruciale in a fabricazione. Hè particularmente adatta per creà superfici rotanti. A maiò parte di e pezze cù tali superfici ponu esse trattate cù tecniche di tornitura, cumprese superfici cilindriche interne è esterne, superfici coniche interne è esterne, facce terminali, scanalature è filettature, è ancu altre forme rotanti. L'utensili principali utilizati in questu prucessu sò l'utensili di tornitura.
Trà i vari tipi di macchine utensili per u tagliu di metalli, i torni sò i più cumunamente usati, custituendu circa u 50% di u numeru tutale di macchine utensili. I torni ùn ponu micca solu utilizà utensili di tornitura per modellà i pezzi, ma impieganu ancu trapani, alesatori, maschi è utensili di zigrinatura per eseguisce operazioni cum'è a perforazione, l'alesatura, a maschiatura è a zigrinatura. Sicondu e so caratteristiche di prucessu, e forme di layout è e caratteristiche strutturali, i torni ponu esse classificati in parechji tippi, cumpresi torni urizzuntali, torni à pianu, torni verticali, torni à torretta è torni à copia, cù i torni urizzuntali chì sò i più prevalenti.
Prublemi di sicurezza è tecnichi
A tornitura hè u tipu più cumunimenti adupratu dimachinazione in l'industria manifatturiera. Implica diversi torni, un numeru significativu di persunale, una vasta gamma di capacità di machinazione, è numerosi strumenti è dispositivi. Di cunsiguenza, i prublemi di sicurezza è tecnichi ligati à a tornitura sò particularmente impurtanti da affrontà. I compiti chjave sò i seguenti:
1. Danni causati da schegge è misure di prutezzione.
Diverse parti d'acciaiu chì sò trasfurmate nantu à i torni mostranu una bona tenacità. Durante u prucessu di tornitura, i trucioli prudutti sò tipicamente plastichi è arricciati, cù bordi relativamente affilati. Quandu si taglianu parti d'acciaiu à alta velocità, si ponu furmà trucioli incandescenti è allungati, chì presentanu un risicu di ferite. Quessi trucioli ponu facilmente impigliassi cù a pezza, l'utensile di taglio è u portautensili.
Per assicurà a sicurezza, i ganci di ferru devenu esse aduprati spessu per pulisce o rompe i trucioli secondu i bisogni. Se necessariu, a macchina deve esse fermata per sbarrazzassi di i trucioli, è ùn devenu mai esse rimossi o rotti à manu. Per prevene danni è rotture di trucioli, si utilizanu cumunemente misure di cuntrollu di u flussu di trucioli è deflettori protettivi. E strategie efficaci di rottura di trucioli includenu a rettifica di scanalature o gradini di rompetrucioli nantu à l'utensile di tornitura, l'usu di rompetrucioli adatti è u serraggio meccanicu di l'utensile.
2. Serraggio di pezzi.
Durante u prucessu di tornitura, ponu accade diversi accidenti chì ponu dannighjà a macchina utensile, rompe o colpisce l'utensile, è fà cascà o vulà fora u pezzu di travagliu, ferendu potenzialmente u persunale per via di un serraggio impropriu. Per assicurà una pruduzzione sicura durante l'operazioni di tornitura, hè cruciale di fà una attenzione particulare à u serraggio di u pezzu di travagliu.
Per e parte di diverse dimensioni è forme, devenu esse scelte pinze adatte. Ch'ella si tratti di un mandrinu à trè ganasce, un mandrinu à quattru ganasce o una pinza specializata, a cunnessione à u mandrinu deve esse stabile è affidabile. U pezzu di travagliu deve esse fissatu in modu sicuru è strettu per impedisce ogni muvimentu.
Per i pezzi di travagliu più grandi, si pò aduprà una manica per assicurà chì u pezzu di travagliu ùn si sposti, ùn caschi o ùn si sposti micca mentre gira à alta velocità è sottu à forze di taglio. Se necessariu, u serraggio pò esse ulteriormente rinforzatu aduprendu un centru o un quadru centrale. Inoltre, hè impurtante caccià a chiave subitu dopu u serraggio per evità ogni incidente.
3. Funziunamentu sicuru.
Prima di utilizà a macchina utensile, deve esse sottumessa à una ispezione cumpleta per assicurassi ch'ella sia in bonu statu. A pezza è l'utensile devenu esse fissati saldamente in a pusizione curretta per garantisce a stabilità è l'affidabilità. A macchina deve esse fermata quandu si cambianu l'utensili, si carica è si scarica a pezza, o si misura a pezza.
Hè impurtante di ùn tuccà o di ùn asciugà a pezza rotante à manu o cù u filu di cuttone. A velocità di tagliu, a velocità di avanzamentu è a prufundità di travagliu devenu esse scelte in modu adattatu, è u trattamentu di sovraccaricu ùn hè micca permessu. Inoltre, e pezze, i dispositivi di fissaggio è altri oggetti ùn devenu micca esse piazzati nantu à a testa di a macchina, u portautensili o a superficia di u lettu.
Quandu si usa una lima, spustate l'utensile di tornitura in una pusizione sicura. Mantene a manu diritta davanti è a manu manca daretu per impedisce chì e maniche si impiglinu. Una persona designata deve esse rispunsevule di l'usu è di a manutenzione di a macchina utensile; u persunale micca autorizatu ùn hè micca autorizatu à aduprà la.
Note
A tecnulugia di trasfurmazione di un tornu CNC hè simile à quella di un tornu ordinariu, ma postu chì uTornu CNChè serratu una volta è cumpleta tutti i prucessi di tornitura in modu continuu è automaticu, i seguenti aspetti devenu esse nutati.
1. Selezzione raghjonevule di i parametri di tagliu
Per un tagliu di metalli efficiente, trè fattori principali devenu esse cunsiderati: u materiale chì hè trasfurmatu, l'utensili di tagliu è e cundizioni di tagliu. Quessi fattori influenzanu u tempu di trasfurmazione, a vita di l'utensili è a qualità di trasfurmazione. Un metudu di trasfurmazione ecunomicu è efficace richiede una selezzione attenta di e cundizioni di tagliu.
I trè elementi chjave di e cundizioni di tagliu - velocità di tagliu, velocità di avanzamentu è prufundità di tagliu - influenzanu direttamente i danni à l'utensile. Quandu a velocità di tagliu aumenta, a temperatura di a punta di l'utensile aumenta, ciò chì porta à usura meccanica, chimica è termica. Per esempiu, un aumentu di 20% di a velocità di tagliu pò purtà à una riduzione di a vita di l'utensile di a mità.
A relazione trà e cundizioni di avanzamentu è l'usura di l'utensile si verifica in un intervallu assai chjucu. Tuttavia, se a velocità di avanzamentu hè troppu alta, a temperatura di taglio aumenta, ciò chì pò purtà à una usura significativa di l'utensile. Mentre a prufundità di taglio hà menu impattu nantu à l'utensile chè a velocità di taglio è a velocità di avanzamentu, u tagliu à una prufundità bassa pò fà chì u materiale formi un stratu induritu, ciò chì pò influenzà negativamente a vita di l'utensile.
Quandu sceglienu una velocità di taglio, l'utilizatori devenu cunsiderà u materiale chì hè trattatu, a so durezza, a cundizione attuale di taglio, u tipu di materiale, a velocità di avanzamentu è a prufundità di taglio. E cundizione di trasfurmazione più adatte dipendenu da sti fattori, cù u scenariu ideale chì hè una usura regulare è stabile chì massimizza a vita di l'utensile.
Tuttavia, in pratica, a vita di l'utensile hè ancu influenzata da fattori cum'è l'usura di l'utensile, i cambiamenti in a dimensione di a pezza, a qualità di a superficia, u rumore di taglio è u calore di trasfurmazione. Dunque, e cundizioni di trasfurmazione devenu esse analizate in basa à a situazione attuale. Per i materiali difficili cum'è l'acciaiu inox è e leghe resistenti à u calore, si ponu aduprà refrigeranti, o si ponu selezziunà utensili cù una rigidità aumentata.
Codice Generale
Codice di prucessu generale per a tornitura (JB/T9168.2-1998)
Serraggio di utensili di tornitura
1) A barra di l'utensili ùn deve micca stende si troppu luntanu da u portautensili. In generale, a lunghezza ùn deve micca superà 1,5 volte l'altezza di a barra di l'utensili (eccettu per i fori di tornitura, e scanalature, ecc.)
2) A linea centrale di a barra di strumenti deve esse perpendiculare o parallela à a direzzione di tagliu.
3) Ajustamentu di l'altezza di a punta di l'utensile:
Quandu si torniscenu facce terminali, superfici coniche, filettature, superfici di furmazione è si taglianu pezzi solidi, a punta di l'utensile deve esse generalmente à a listessa altezza chè l'asse di u pezzu.
Quandu si facenu a sgrossatura di cerchi esterni è a finitura di fori, a punta di l'utensile deve esse generalmente più alta di l'asse di a pezza.
Quandu si tornanu alberi stretti, fori di tornitura sgrossata è si taglianu pezzi cavi, a punta di l'utensile deve esse generalmente ligeramente più bassa di l'asse di u pezzu.
4) A bisettrice di l'angulu di a punta di l'utensile di tornitura deve esse perpendiculare à l'asse di a pezza.
5) Quandu si serra l'utensile di tornitura, a guarnizione sottu à a barra di strumenti deve esse poca è piatta, è e viti chì tenenu l'utensile di tornitura devenu esse strette.
Serraggio di u pezzu di travagliu
- Quandu si serra una pezza cù un mandrinu autocentrante à trè ganasce per a tornitura sgrossa o fine, se u diametru di a pezza hè menu di 30 mm, a lunghezza di a sporgenza ùn deve micca superà cinque volte u diametru. Se u diametru di a pezza hè più grande di 30 mm, a lunghezza di a sporgenza ùn deve micca superà trè volte u diametru.
Quandu si serranu pezzi irregulari è pesanti cù un mandrinu à quattru ganasce à azzione unica, una piastra frontale, un angulu di ferru o una piastra piegata, hè essenziale aghjunghje un contrappesu.
- Quandu si machinaMachinazione di l'alberi CNCpezzi trà i centri, assicuratevi chì l'asse di u centru di a contrapunta sia allinatu cù l'asse di u mandrinu di u tornu prima di inizià u prucessu di tornitura.
- Per l'alberi stretti chì sò machinati trà dui centri, si deve aduprà una appoggia di seguitore o una appoggia centrale. Durante u prucessu di machinazione, fate attenzione à aghjustà a forza di serraggio superiore di u centru è assicuratevi una lubrificazione adatta sia di u centru mortu sia di a appoggia centrale.
- Quandu si usa a contrapunta, stende a manica u menu pussibule per minimizà e vibrazioni.
- Quandu si serra una pezza cù una piccula superficia d'appoghju è una altezza alta nantu à un tornu verticale, aduprate una mascella di serraggio più alta. Inoltre, un tirante o una piastra di pressione deve esse aghjunta in una pusizione adatta per fissà a pezza.
- Quandu si giranu pezzi fusi è forgiati di tipu mola è manicotto, allineate currettamente a superficia micca trattata per assicurà un spessore di parete uniforme di a pezza dopu a trattazione.
Girazione
- Quandu si gira un arburu à gradini, hè generalmente cunsigliatu di girà prima a parte cù u diametru più grande per assicurà a rigidità, seguitata da a parte cù u diametru più chjucu.
- Per impedisce a deformazione di a pezza, u tagliu di e scanalature deve esse fattu prima di a tornitura fina di l'arburu.
- Quandu si torna finemente un arburu chì hà filettature, a parte senza filettatura deve esse tipicamente tornita finemente dopu a trasfurmazione di e filettature.
- Prima di perforà, a faccia finale di a pezza deve esse girata piatta. Se necessariu, u foru cintrali deve esse perforatu prima.
- Quandu si perforanu fori prufondi, hè cunsigliatu di perforà prima un foru guida.
- Per un foru cù un diametru trà 10 mm è 20 mm, u diametru di l'utensile di taglio deve esse da 0,6 à 0,7 volte u diametru di u foru chì hè trattatu. Quandu si tratta un foru cù un diametru più grande di 20 mm, si deve generalmente aduprà un utensile di taglio cù una testa di serraggio.
- Quandu si giranu parechji fili o vermi, si deve fà un tagliu di prova dopu avè aghjustatu l'ingranaggio di scambiu.
- Quandu si usa un tornu automaticu, aghjustate a pusizione relativa di l'utensile è di a pezza secondu a carta di aghjustamentu di a macchina utensile. Dopu avè fattu l'aghjustamenti, eseguite un giru di prova. A pruduzzione pò cuntinuà solu una volta chì u primu pezzu hè cunfirmatu cum'è qualificatu. Survegliate continuamente l'usura di l'utensile è a dimensione è a rugosità superficiale di a pezza durante a trasfurmazione.
- Quandu si accende un tornu verticale, una volta chì u portautensili hè statu aghjustatu, evitate di spustà a trave senza una causa valida.
- S'ellu ci sò esigenze di tolleranza pusizionale per e superfici pertinenti di a pezza, pruvate à compie u prucessu di tornitura in un solu serraggio.
- Quandu si gira una pezza grezza di ingranaggio cilindricu, u foru è a faccia finale di riferimentu devenu esse trattati in un unicu serraggio. Se necessariu, una linea di marcatura deve esse girata vicinu à u cerchju di passu di l'ingranaggio nantu à a faccia finale.
Prublemi cumuni
Quandu i torni ordinari sò usati per taglià fili à passu largu sottu una forza significativa, a sella di u lettu pò qualchì volta vibrà. Sta vibrazione pò purtà à increspature nantu à a superficia lavorata o ancu causà a rottura di l'utensile. I studienti spessu scontranu prublemi cum'è a perforazione o a rottura di l'utensile durante u tagliu. Ci sò parechji fattori chì cuntribuiscenu à questi prublemi. Questu articulu discute principalmente stu fenomenu è propone suluzioni analizendu e forze chì agiscenu nantu à l'utensile.
A causa è a causa di u prublema
Quandu si machinanu filetti cù passi più chjuchi, si usa tipicamente u metudu di tagliu à avanzamentu drittu. Stu metudu implica u tagliu in una direzzione perpendiculare à l'asse di a pezza. D’altronde, per i filetti cù passi più grandi, si usa spessu u metudu di tagliu à prestitu sinistra-destra per riduce a forza di tagliu. Sta tecnica permette à a piccula slitta di spustassi, permettendu à l'utensile di tornitura di filetti di taglià alternativamente cù i taglienti sinistra è destra.
Quandu si giranu i fili, u muvimentu di a sella di u lettu hè cuntrullatu da a rotazione di una vite di piombu longa, chì guida u muvimentu di a noce divisa. Ci hè un spaziu assiale à u cuscinettu di a vite di piombu longa, è ancu un spaziu assiale trà a vite di piombu longa è a noce divisa. Quandu a vite senza fine destra hè girata cù u metudu di tagliu à manca è à diritta, l'utensile sperimenta una forza (P) esercitata da a pezza (ignurendu l'attritu trà u truciolo è u tagliente anteriore, cum'è illustratu in a Figura 1). Sta forza (P) pò esse decomposta in una forza assiale (Px) è una forza radiale. A forza assiale (Px) s'allinea cù a direzzione di alimentazione di l'utensile. L'utensile trasmette sta forza assiale (Px) à a sella, facendula spustà rapidamente è cun forza versu u latu cù u spaziu. Di cunsiguenza, l'utensile oscilla avanti è indietro, purtendu à una superficia lavorata ondulata è, in certi casi, à a rottura di l'utensile.
Quandu si usa u tagliente principale sinistro, ùn si osserva alcun fenomenu chì affetta u tagliu. Invece, a forza assiale \(P_x\) sperimentata da l'utensile hè diretta in u cuntrariu di a direzzione di avanzamentu, agendu per eliminà qualsiasi spaziu presente. Durante questuPrucessu di machinazione CNC, a sella mantene una velocità uniforme.
U muvimentu di a slitta media si faci per via di a rotazione di a vite, chì face muovere u muvimentu di u dado. Tuttavia, ci hè un spaziu assiale à u cuscinettu di a vite, è ancu un spaziu assiale trà a vite è u dado.
Mentre si taglia nantu à un tornu, u tagliente anteriore di l'utensile (chì hà un angulu frontale) subisce una forza ∫(P) esercitata da a pezza. Per simplicità, ignoreremu qualsiasi attritu trà u truciolo è u tagliente anteriore, cum'è illustratu in a Figura 2.
A forza \(P\) pò esse decomposta in duie cumpunenti: \(P_z\) (a cumpunente assiale) è \(Q\) (a cumpunente radiale). A forza di a cumpunente radiale \(Q\) s'allinea cù a direzzione di avanzamentu di l'utensile di taglio, spinghjendu l'utensile in a pezza. Questa azzione face chì a slitta media si mova versu u spaziu, ciò chì pò purtà à chì l'utensile di taglio perfori bruscamente a pezza. Di cunsiguenza, sta perforazione pò purtà à a rottura di l'utensile o à a piegatura di a pezza.
Soluzione
Quandu si giranu fili cù passi grandi è si usa u metudu di taglio di l'utensile di prestitu à manca è à diritta, hè impurtante aghjustà micca solu i parametri pertinenti di u tornu, ma ancu u ghjocu currispundente trà a sella è a rota di u lettu. Stu ghjocu deve esse impostu ligeramente più strettu per aumentà l'attritu durante u muvimentu è riduce a pussibilità di muvimentu di a sella. Tuttavia, hè cruciale chì stu ghjocu sia aghjustatu in modu adattatu in modu chì a sella possi sempre muoversi senza intoppi. Inoltre, minimizà u ghjocu di a slitta media.
Per a piccula slitta, aghjustate a so strettezza per esse ligeramente più stretta, ciò chì aiuterà à impedisce à l'utensile di spustassi durante a tornitura. Per migliurà a stabilità, accurtate a lunghezza di a pezza è di a barra di strumenti u più pussibule. Quandu tagliate, aduprate a lama principale sinistra ogni volta chì hè pussibule. Se tagliate cù a lama principale destra, riduce a quantità di tagliu posteriore è aumentate l'angulu di sposta di a lama principale destra. Assicuratevi chì u bordu di a lama sia drittu è affilatu per minimizà a forza di a cumpunente assiale (Px) sperimentata da l'utensile. Un angulu di sposta più grande per a lama principale destra si traduce in prestazioni migliori.
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Data di publicazione: 17 dicembre 2024