|Uvodní stránka|Weblinks|Nejčtenější 15|Registrace|
Hlavní menu
Bazar strojů
Informace
IP adresa:54.81.6.121
Datum:19. 10. 2017
Čas:09:15
Svátek má:Michaela
SOUSTRUŽENÍ
Vydáno dne 18. 05. 2005 (31368 přečtení)

Soustružení je obráběcí metoda používaná pro zhotovení součástí rotačních tvarů, většinou pomocí jednobřitých nástrojů různého provedení. Z mnoha hledisek představuje soustružení nejjednodušší způsob obrábění a také nejužívanější metodu obrábění ve strojírenské praxi.


Na soustruzích lze:
- obrábět vnější válcové , kuželové i tvarové plochy
- obrábět vnitřní válcové , kuželové i tvarové plochy
- obrábět čelní rovinné plochy
- vyrábět zápichy (vnější , vnitřní , čelní )
- upichovat
- vrtat, vyvrtávat, vystružovat
- řezat závity
- vroubkovat
- válečkovat, hladit, leštit
- podsoustružovat hřbetní plochy tvarových fréz

Nástroje
Z technologického hlediska se rozlišují soustružnické nože radiální (nejčastěji užívané), prizmatické, kotoučové a tangenciální .
Radiální nože lze dělit podle konstrukce, směru posuvového pohybu, způsobu obrábění, tvaru tělesa nože a použitého nástrojového materiálu. V závislosti na konstrukci jsou radiální nože:
- celistvé (těleso i řezná část nože jsou z nástrojového materiálu, např. rychlořezné oceli),
- s pájenými břitovými destičkami (břitová destička z řezného materiálu je pájená tvrdou pájkou na těleso nože z konstrukční oceli)
- s vyměnitelnými břitovými destičkami (do tělesa nože, vyrobeného z konstrukční oceli, jsou mechanicky upínány VBD ze slinutých karbidů, cermetů, řezné keramiky, atd.)
- modulární (do základního držáku lze pomocí různých upínacích systémů upevnit hlavice s vyměnitelnými břitovými destičkami).

Radiální soustružnické nože s vyměnitelnými břitovými destičkami jsou označovány jednotným systémem ISO, který používají všichni výrobci nástrojů a nástrojových materiálů:
- vnější nože P C L N R - 32 25 L 12 - S
- vnitřní nože A 40 T - P C L N L 12 - X

Vyměnitelné břitové destičky radiálních nožů jsou vyráběny ze slinutých karbidů - SK, řezné keramiky, cermetů, polykrystalického kubického nitridu boru - PKNB a polykrystalického diamantu - PD. Čela destiček (jednostranné destičky mají jednu čelní plochu, oboustranné dvě) jsou buď hladká, nebo jsou na nich vytvořeny předlisované (případně u supertvrdých nástrojových materiálů vybroušené) utvařeče třísky. Téměř všechny v současné době používané destičky jsou vícebřité a po otupení jednoho břitu se mohou pootočit do nové polohy, pro využití dalšího břitu (např. čtvercová oboustranná destička má 8 využitelných břitů). Výměna destiček je rychlá a snadná a polohu břitu obvykle není třeba seřizovat. Břitové destičky jsou uloženy v nožovém držáku tak, aby řezné odpory směřovaly do stěn pro ně vytvořených vybrání a nezatěžovaly upínací mechanismus.
Podobně jako soustružnické nože, i vyměnitelné břitové destičky jsou označovány jednotným systémem ISO, který využívají všichni výrobci. Označování vyměnitelných břitových destiček ze slinutých karbidů je následující:
T N M G 22 04 08 E N - M

Uvedené označování platí i pro vyměnitelné břitové destičky z cermetů. Keramické destičky mají jen velmi málo odlišný systém označování, destičky ze supertvrdých materiálů jsou většinou poměrně jednoduché a pro jejich označování jsou využívány jednotlivé prvky z označování SK destiček.

Podle směru posuvového pohybu se rozlišují radiální nože:
- pravé (směr posuvu od koníku soustruhu k vřetenu)
- levé (směr posuvu od vřetena ke koníku

Podle způsobu obrábění existují radiální nože pro:
- obrábění vnějších ploch
- pro obrábění vnitřních ploch

V každé z uvedených skupin se dále nože mohou členit na uběrací, zapichovací, upichovací , kopírovací , závitové a tvarové.

Podle tvaru tělesa nože existují radiální nože:
- přímé
- ohnuté

Soustruhy
Soustružnické stroje představují největší podíl strojírenské obráběcí techniky. V obráběcích provozech strojírenských podniků se vyskytují ve velkém počtu typů a vykazují různý stupeň automatizace. Z konstrukčně technologického hlediska se rozlišují soustruhy hrotové, svislé, čelní, revolverové a speciální (např. podsoustružovací). Podle stupně automatizace se používají soustruhy ručně ovládané, poloautomatické a automatické. U poloautomatických a automatických soustruhů se aplikuje tvrdá automatizace nebo pružná automatizace pracovního cyklu.

Hrotové soustruhy
Hrotové soustruhy se používají v kusové a malosériové výrobě, pro soustružení hřídelových a přírubových součástí rozličných rozměrů a tvarů, bez náročného seřizování stroje. Vyrábějí se jako soustruhy hrotové univerzální a jednoduché (produkční). Univerzální hrotové soustruhy mají vodicí šroub a lze na nich obrábět vnější a vnitřní rotační plochy, čelní rovinné plochy, zapichovat při podélném i čelním soustružení , řezat závity , soustružit kuželové plochy (zapichovacím způsobem - velmi krátké kužely, natočením nožového suportu při ručním posuvu nástroje, vyosením koníku - dlouhé a velmi štíhlé kužely, pomocí vodicího pravítka ), příp. plochy tvarové.
Jednoduché hrotové soustruhy (produkční) nemají vodicí šroub, proti univerzálním soustruhům jsou vybaveny elektromotorem většího výkonu. Používají se hlavně pro hrubovací práce, jejich rozsah otáček a posuvů je menší než u soustruhů univerzálních.
Velikost hrotových soustruhů se posuzuje především podle velikosti maximálního průměru obrobku, který na nich lze obrobit. Jako další parametr posuzování slouží největší délka soustružení, daná vzdáleností mezi hroty. Univerzální hrotové soustruhy bývají často vybaveny zařízením pro plynulou změnu otáček vřetena.

Svislé soustruhy
Svislé soustruhy (karusely) se vyrábějí ve dvou variantách, jednostojanové (malé, do průměru stolu 1200 mm) a dvoustojanové (velké, do průměru stolu 18000 mm). Jednostojanové soustruhy mají na příčníku, pohybujícím se po stojanu, obvykle suport s pětibokou revolverovou hlavou, druhý suport je pak přímo na stojanu. Dvoustojanové svislé soustruhy mají příčník pohybující se po dvou stojanech, na příčníku jsou většinou dva suporty a další suport je na jednom nebo obou stojanech.
Svislé soustruhy se používají v kusové, malosériové a některé typy i v sériové výrobě středních a velkých rotačních součástí malého poměru délky k průměru. Hlavními částmi těchto strojů jsou otočný stůj, stojany a příčníky se suporty. Otočný stůl je uložen u menších a středně velkých strojů na valivém vedení, u velkých stolů na vedení prizmatickém.
Na svislých soustruzích se obrábějí vnější a vnitřní válcové plochy , kuželové plochy (při natočených suportech), řežou závity, případně soustruží tvarové plochy, pokud je stroj vybaven kopírovacím zařízením. Jako zvláštní příslušenství mají někdy naklápěcí brousicí vřeteník pro broušení vnějších i vnitřních povrchů. Rovněž bývají vybavovány indikací polohy a aplikuje se u nich číslicové řízení.

Čelní soustruhy
Čelní soustruhy se používají pro obrábění deskovitých součástí velmi velkého průměru. Jsou vybaveny jedním nebo dvěma podélnými suporty a v některých případech mají i koník pro podepření obrobku.

Revolverové soustruhy
Revolverové soustruhy jsou určeny hlavně pro výrobu součástí v menších a středních sériích, vyžadujících k obrobení větší počet nástrojů. Obrobky se na těchto strojích obrábějí při jednom upnutí, postupně více nástroji revolverové hlavy (nástroje se upínají v držácích pro jeden nebo více nástrojů, do upínacích otvorů revolverové hlavy) a nástroji, upnutými na suportu. Jde především o nástroje pro obrábění válcových povrchů a nástroje pro obrábění děr. Součásti se obrábějí při jednom upnutí postupně, s využitím nástrojů v jednotlivých polohách hlavy. Předností revolverových soustruhů, při porovnání s hrotovými soustruhy, je rychlé a přesné nastavení nástroje vzhledem k upnutému obrobku a možnost obrábění několika nástroji současně, i při současné práci revolverové hlavy a příčných suportů.
Na revolverových soustruzích je možno soustružit podélně i příčně a v ose obrobku vrtat, vyvrtávat, vystružovat, řezat závity apod. Při řezání závitu je nůž veden výměnnou vodicí patronou, jejíž otáčky jsou odvozeny odpovídajícím převodem od vřetena a která posouvá čelist spojenou s držákem nože. Nůž je upevněn na výkyvné páce a čelist se uvádí do záběru ručně.
Výchozím polotovarem je buď tyčový materiál, který se upíná do kleštin, nebo výkovky, výlisky a odlitky upínané do sklíčidel. Řízení pracovního cyklu nástrojů vykonává obsluha stroje, nebo je pracovní cyklus automatizován. Rovněž řazení otáček a posuvů bývá u některých strojů ovládáno předvolbou nebo řízeno programem. Revolverové soustruhy jsou čas-to vybavovány číslicovým řízením. Podle polohy osy otáčení revolverové hlavy dělíme revolverové soustruhy na soustruhy s vodorovnou, svislou nebo šikmou osou revolverové hlavy.

Vícevřetenové automatické soustruhy
Tyto soustruhy slouží pro výrobu součástí z tyčového materiálu a polotovarů ze zásobníku, ve velkosériových a hromadných výrobách. Vysoké produktivity se dosahuje nejen automatizací pracovního cyklu obráběcího stroje, ale i současným obráběním na několika vřetenech . Vřetena stroje (4, 6 nebo 8) jsou uložena v bubnu, který se vždy po ukončení jedné operace pootočí do další pracovní polohy, takže obrobek se dostane k další skupině nástrojů. Nástroje jsou upínány v nástrojových hlavách , které se neotáčejí a vykonávají pouze podélný pohyb, a v příčných suportech umístěných vně pracovních vřeten (každé vřeteno může být vybaveno jedním příčným suportem). Technologické možnosti vícevřetenových automatů jsou rozšiřovány různými přídavnými zařízeními, např. pro vrtání děr mimo osu obrobku, vrtání příčných děr, frézování rovinných plošek apod.

CNC obráběcí centra
Soustružnická obráběcí centra s horizontální osou vřetena jsou multiprofesní stroje s hlavním obrobkovým vřetenem a obrobkovým protivřetenem a dvěma nástrojovými suporty, pro obrábění přírubových nebo hřídelových rotačních součástí s přídavnými nerotačními nebo nesouose rotačními plochami , velmi často jsou vybavena zařízením pro manipulaci s obrobkem . Mají lože s vícenásobnými valivými vodicími plochami pro první nástrojový suport s revolverovou hlavou a vřeteník protivřetena. První nástrojový suport má tři řízené osy X1, Y a Z1 (případně B). Jeho revolverová hlava může nést pevné nástroje i nástrojová vřetena pro rotující nástroje na obrábění přídavných nerotačních ploch na obrobcích upnutých v hlavním vřetenu nebo protivřetenu.
Hlavní obrobkový vřeteník je obvykle pevný a pro obrábění nerotačních a nesouose rotačních ploch je vybaven kontinuálním řízením úhlové polohy obrobku v ose C1. Druhý nástrojový suport, jehož revolverová hlava nese pevné i rotující nástroje, může být pevně při-pojen k hlavnímu vřeteníku nebo může být řízen v osách X3 a Z3. Vřeteník protivřetena je řízen v osách X2, Z2 a C2. Na jeho tělese je možné umístit pevné nástroje, které mohou spolupracovat s prvním nástrojovým suportem při obrábění obrobků rotujících v hlavním vřetenu. Mezi těmito pevnými nástroji může být i hrot koníkové opěrky delšího obrobku v hlavním vřetenu při jeho obrábění z prvního nástrojového suportu. Obrobek v protivřetenu může být obráběn i pevnými nebo rotujícími nástroji z prvního suportu, což umožňuje i využití osy Y pro obrábění z druhé strany.

Upínání nástrojů a obrobků
Upnutí soustružnických nástrojů musí být jednoznačné a spolehlivé, má vykazovat minimální vyložení a je-li to nutné, má umožnit výškové přestavení. Soustružnické nože se upínají do různých upínek, nebo do otočných nožových hlav , které se využívají zejména u univerzálních hrotových soustruhů a je možné do nich upnout až čtyři nože současně. Upínání nástrojů ve speciálních držácích do otočných revolverových hlav se uplatňuje u revolverových soustruhů, automatických soustruhů, ale také u soustruhů svislých. U CNC poloautomatických a automatických soustruhů a obráběcích center se používá upnutí do speciálních držáků, které jsou řešeny tak, že seřizování nástroje je provedeno mimo stroj v seřizovacím přístroji. Předseřízený nástroj se vkládá do zásobníku nástrojů a odtud se v automatickém cyklu aplikuje pro obráběcí proces.
Upnutí obrobku musí být spolehlivé, má vykazovat dostatečnou tuhost a má zajistit jednoznačnou polohu obrobku vzhledem k funkčním částem obráběcího stroje. Pro upnutí obrobků na soustružnických strojích se používá celá řada upínacích elementů buď jednotlivě, nebo ve vzájemné kombinaci.
Způsob upnutí obrobku při soustružení závisí na jeho tvaru a hmotnosti, požadované přesnosti soustružení a na druhu soustruhu. Obrobky s poměrem délky a průměru větším než 2÷3 se upínají mezi hroty, jež zasahují do středicích důlků navrtaných na čelech obrobku. Ve vřetenu stroje se používá pevný hrot, v koníku většinou hrot otočný. Krouticí moment vřetena se přenáší na obrobek unášecí deskou a srdcem , které je připevněno šroubem na začátku ob-robku. U soustružnických poloautomatů a automatů se používá odpružených hrotů, které usnadňují upínání obrobku. Mezi hroty se také upíná při vyšších požadavcích na přesnost obrábění.
U soustružnických poloautomatů a automatů se též používají samosvorná sklíčidla, která obrobek automaticky sevřou, jakmile se začínají otáčet. Na těchto strojích lze rovněž použít čelní unašeče s odpruženým hrotem, které přenášejí krouticí moment řezným odporem nožíků namáčknutých do čela obrobku. V tomto případě se dá obrobek soustružit v celé délce.
Nejpoužívanějším upínacím zařízením na soustruhu je univerzální sklíčidlo ,které se používá jak pro dvoustranné upínání dlouhých obrobků (jeden konec je upnut ve sklíčidle, druhý konec se opírá o hrot koníku), tak pro letmé upínání. Současného soustředného pohybu upínacích čelistí (obvykle 3, někdy i více, výjimečně 2) se dosahuje nejčastěji ručně, u automatizovaných soustruhů i pneumaticky, hydraulicky, nebo elektricky.
Těžší a kratší obrobky nepravidelných tvarů se upínají např. na univerzální upinací desku se samostatně stavitelnými čelistmi. Univerzální upinací desku lze rovněž využít v případech upínání komplikovaných tvarů, kdy obrobek nelze upnout mezi čelisti.
Tyčový materiál menších a středních průměrů se upíná do přesných upinacích pouzder - kleštin . Kleštiny jsou rozříznuty několika podélnými drážkami a vtahováním do kuželové dutiny pouzdra materiál upnou. U menších průměrů jsou odstupňovány po 0,5 mm, u větších průměrů po 1 mm.
Štíhlé obrobky s velkým poměrem délky k průměru se podpírají při soustružení lunetami, které jsou buď pevně upnuty na loži stroje (pevné lunety ), nebo jsou připevněny k suportu, s nímž se posouvají po loži (pohyblivé lunety ).



[Akt. známka: 1,86] 1 2 3 4 5

( Celý článek | Autor: Jaromír Valouch | Počet komentářů: 12 | Přidat komentář | Informační e-mailVytisknout článek )

Kalendář
<<  Říjen  >>
PoÚtStČtSoNe
       1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31      
Počasí

Copyright (c)2004 KOVOTECH VALOUCH, Valouch Jaromír, Hradecká 327, 569 02 Březová nad Svitavou
Tento web využívá jádra phpRS - redakčního systému.