Budowa i zasada działania tokarki uniwersalnej
Tokarki stanowią podstawową grupę obrabiarek przeznaczonych do obróbki powierzchni osiowo symetrycznych (obrotowych). Kształtowanie powierzchni obrotowych realizowane jest przez sprzężenie dwóch ruchów. Ruchu główny (ruch obrotowy)
wykonywany przez przedmiot obrabiany oraz ruch prostoliniowy (ruch posuwowy) realizowany przez narzędzie.
Ze względu na różnorodną konstrukcję, sposób pracy, kształt powierzchni obrabianej, sposób mocowania, tokarki możemy podzielić na:
a) tokarki kłowe,
b) tokarki uchwytowe,
c) tokarki wielonożowe i rewolwerowe,
d) automaty i półautomaty,
e) tokarki karuzelowe,
f) tokarki kopiarki,
g) tokarki do gwintów,
h) tokarki specjalizowane.
Rys. 4.1. Tokarka uniwersalna KNUT V-Turn 410 1-korpus, 2-skrzynka posuwów, 3 – skrzynka prędkości, 4 – wyświetlacz cyfrowy położenia, 5 – wrzeciono przedmiotowe, 6 – imak nożowy, 7 – prowadnice, 8 – konik, 9 – śruba pociągowa, 10 – wałek pociągowy, 11 – wałek sterujący (włączenie prędkości obrotowej wrzeciona), 12 – skrzynka suportowa z dźwigniami sterującymi (załączenie/wyłączenie mechanicznego posuwu
wzdłużnego i poprzecznego), 13 – przekładania pasowa, 14 – przekładania gitarowa.
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Kształtowanie materiału będzie się odbywać, jeżeli wprowadzimy ruch obrotowy wrzeciona i ruch posuwowy narzędzia. Wrzeciono (5) (rys. 1) otrzymuje napęd od silnika umieszczonego w korpusie tokarki za pośrednictwem przekładni pasowej (13) i skrzynki prędkości (3). Posuw mechaniczny narzędzia realizowany jest od wrzeciona za pośrednictwem przekładni gitarowej (14), skrzynki posuwów (2) poprzez wałek pociągowy (10) oraz skrzynkę suportową (12). W skrzynce suportowej napęd zostaje rozdzielony na realizację posuwu wzdłużnego lub poprzecznego.
Oprzyrządowanie tokarki
Elementy ustalająco – mocujące przedmiot obrabiany
W obrabiarkach przedmiot obrabiany powinien być tak umocowany, by był prawidłowo położony i by uniemożliwić jego przemieszczanie się. Do tego celu służą uchwyty i inne elementy ustalająco mocujące. Takimi elementami stosowanymi w tokarkach są najczęściej uchwyty samocentrujące 3- lub 4-szczękowe (rys. 2). Uchwyty tokarskie służą do szybkiego mocowania małych i średnich przedmiotów (elementy obrotowe) ustalonych współosiowo z wrzecionem tokarki. Najczęściej spotykanym uchwytem samocentrującym jest uchwyt spiralny. Składa się on z koła stożkowego napędzającego i koła talerzowego, w którym wykonany jest rowek spiralny, zwany spiralą Archimedesa. Każda ze szczęk ma od wewnątrz występy, które wchodzą w kolejne zwoje rowka spiralnego.
Przy przekręcaniu kluczem koła stożkowego szczeki przemieszczają się promieniowo w kadłubie uchwytu, mocując przedmiot.
Rys. 4.2. Oprzyrządowanie ustalająco – mocujące : a) uchwyt czteroszczękowy samo centrujący i uchwyt czteroszczękowy z niezależnym ustawieniem szczęk, b) uchwyt trzyszczękowy samocentrujący, c) budowa uchwytu trzyszczękowego z spiralą Archimedesa, d) uchwyt dwuszczękowy samocentrujący.
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Elementy podpierające
Innym sposobem ustalania i mocowania przedmiotu obrabianego, jaki stosuje się do przedmiotów o małej sztywności, jest zastosowanie kłów oraz tarczy zabierakowej z zabierakiem. Przedmiot obrabiany po uprzednim wykonaniu nakiełków jest ustalony w osi tokarki pomiędzy konikiem z kłem obrotowym, a drugim kłem usytuowanym we wrzecionie obrabiarki. Napęd obrotowy przenoszony jest z wrzeciona tokarki poprzez tarczę zabierakową na zabierak zamocowany na przedmiocie obrabianym. Na rys. 3 przedstawiono sposób ustalania i mocowania w kłach.
Rys. 4.3. Mocowanie przedmiotu w kłach
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Konik (rys. 4)– jest zespołem tokarki, który pełni dwie funkcje. Po pierwsze służy jako element podpierający przedmiot obrabiany podczas procesu skrawania, po drugie do mocowania narzędzi do obróbki otworów takich jak wiertła, rozwiertaki, itd.
Podtrzymka stała (rys.5)– jest mocowana na prowadnicach łoża i obejmuje przedmiot obrabiany za pomocą trzech kamieni lub rolek tocznych łożyskowanych podtrzymując podczas obróbki i zapobiegając nadmiernemu ugięciu. Podtrzymka stanowi dodatkowy punkt podparcia i zmniejsza jego swobodną długość.
Podtrzymka ruchoma (rys. 6)– jest mocowana na suporcie wzdłużnym tokarki. Podpiera powierzchnie już wcześniej przetoczoną. W tego rodzaju podtrzymce należy regulować wysuniecie elementów podpierających każdorazowo po przejściu obróbczym.
Rys. 4.4. Budowa konika
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Rys. 4.5. Podtrzymka stała budowa i usytuowanie na tokarce
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Rys. 4.6. Podtrzymka ruchoma budowa i usytuowanie na tokarce
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Oprzyrządowanie ustalająco – mocujące narzędzia obróbkowe
Najczęstszym sposobem mocowania narzędzi na tokarce jest zastosowanie imaka nożowego (rys. 7). Na rysunku poniżej pokazano cztero pozycyjny imak narzędziowy do mocowania czterech narzędzi. Imak nożowy najczęściej wyposażony jest w mechanizm zatrzaskowy, co pozwala na szybką zmianę narzędzia i jego pewne ustalenie.
Rys. 4.7. Imak narzędziowy 4-pozycyjny
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Innym sposobem ustalania i mocowania narzędzia jest zastosowanie imaka jedno nożowego z mechanizmem szybkiego mocowania (rys.8). Dodatkowym atutem tego mocowania jest możliwość kątowego ustalenia narzędzia względem przedmiotu obrabianego, co za tym idzie zmianę kąta przystawienia narzędzia i obróbkę powierzchni stożkowej. Budowa tego typu imaka składa się z oprawki, w której mocowane jest narzędzie oraz
imak z wykonanym uzębieniem do wstępnego ustalania położenia narzędzia.
Rys. 4.8. Imak jednonożowy z mechanizmem szybkiego mocowania i od mocowania
Źródło: http://www.prz.rzeszow.pl/ktwia/download/toczenie1.pdf
Opracowano na podstawie materiałów KOWEZIU.