¿Qué sabes sobre los tipos y usos de las herramientas de torneado? Hoy, el editor ha encontrado contenido útil para usted, que vale la pena aprender una y otra vez.
1. Tipos y usos de herramientas de torneado
Las herramientas de torneado son las herramientas de un solo filo más utilizadas. También es la base para aprender y analizar varios tipos de herramientas de corte. Las herramientas de torneado se utilizan en varios tornos para procesar círculos exteriores, agujeros interiores, caras extremas, roscas, ranuras, etc. Según la estructura, las herramientas de torneado se pueden dividir en herramientas de torneado sólidas, herramientas de torneado de soldadura, herramientas de torneado con abrazadera de máquina y torneado indexable. herramientas y herramientas de torneado. Entre ellas, las herramientas de torneado indexables se utilizan cada vez más y su proporción en las herramientas de torneado está aumentando gradualmente.
1. Herramienta de torneado para soldadura de carburo
La llamada herramienta de torneado soldada es una herramienta de torneado que se utiliza después de cortar una ranura en el portaherramientas de acero al carbono de acuerdo con los requisitos de ángulo geométrico de la herramienta, usar soldadura para soldar la hoja de carburo en la ranura y afilarla de acuerdo con los parámetros geométricos seleccionados. cuchillo.
2. Herramienta de torneado de abrazadera de máquina
Las herramientas de torneado sujetas a máquina son herramientas de torneado que utilizan hojas ordinarias y utilizan sujeción mecánica para sujetar las hojas al portaherramientas. Este tipo de cuchillo tiene las siguientes características:
(1) La hoja no se somete a soldadura a alta temperatura, lo que evita defectos como la disminución de la dureza de la hoja y las grietas causadas por la soldadura, y mejora la durabilidad de la herramienta;
(2) Debido a la durabilidad mejorada de la herramienta, el tiempo de uso es más largo, el tiempo de cambio de herramienta se acorta y se mejora la eficiencia de producción;
(3) El portaherramientas se puede reutilizar, lo que no solo ahorra acero sino que también mejora la tasa de utilización de la hoja. La hoja es reciclada y remanufacturada por el fabricante, lo que mejora los beneficios económicos y reduce los costos de las herramientas;
(4) Después de volver a afilar la hoja, el tamaño se reducirá gradualmente. Para restaurar la posición de trabajo de la hoja, a menudo se proporciona un mecanismo de ajuste de la hoja en la estructura de la herramienta de torneado para aumentar el número de reafilados de la hoja;
(5) El extremo de la placa de presión utilizada para comprimir la hoja puede funcionar como rompevirutas.
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3. Herramienta de torneado indexable
Las herramientas de torneado indexables son herramientas de torneado de máquinas herramienta que utilizan plaquitas indexables. Una vez que un filo se ha desafilado, se puede reemplazar rápidamente por un nuevo filo adyacente y el trabajo puede continuar. La hoja no se desguaza hasta que todos los bordes cortantes de la hoja estén desafilados. Después de reemplazar la nueva hoja, la herramienta giratoria puede continuar funcionando. En comparación con las herramientas de torneado para soldadura, las herramientas indexables tienen las siguientes ventajas:
(1) Alta vida útil de la herramienta. Dado que la hoja evita defectos causados por las altas temperaturas de soldadura y afilado, los parámetros geométricos de la herramienta están completamente garantizados por la hoja y las ranuras del portaherramientas, y el rendimiento de corte es estable, aumentando así la vida útil de la herramienta;
(2) Alta eficiencia de producción. Dado que los operadores de máquinas herramienta ya no necesitan afilar herramientas, el tiempo auxiliar, como el tiempo de inactividad para cambios de herramientas, se puede reducir considerablemente;
(3) Favorece la promoción de nuevas tecnologías y nuevos procesos. Las cuchillas indexables favorecen la promoción del uso de nuevos materiales para herramientas, como revestimientos y cerámicas;
(4) Ayuda a reducir los costos de herramientas. Debido a la larga vida útil del portaherramientas, el consumo y el inventario del portaherramientas se reducen considerablemente, se simplifica la gestión de la herramienta y se reduce el coste de la herramienta;
Características y requisitos de sujeción para insertos de herramientas de torneado indexables:
(1) Alta precisión de posicionamiento. Después de indexar o reemplazar la hoja con una hoja nueva, el cambio en la posición de la punta de la herramienta debe estar dentro del rango permitido de precisión de la pieza de trabajo;
(2) La hoja queda sujeta de forma fiable. Se debe garantizar que las superficies de contacto de la hoja, la almohadilla de la herramienta y el portaherramientas estén en estrecho contacto y puedan soportar impactos y vibraciones, pero la fuerza de sujeción no debe ser demasiado grande y la distribución de la tensión debe ser uniforme para evitar aplastar la hoja;
(3) La eliminación de virutas es suave. Es mejor no tener obstáculos delante de la hoja para garantizar una descarga suave de la viruta y una fácil observación;
(4) Fácil de usar. Es conveniente y rápido cambiar la hoja y reemplazarla por una nueva, y la estructura de las herramientas de pequeño tamaño debe ser compacta. Cuando se cumplan los requisitos anteriores, la estructura debe ser lo más simple posible y fácil de fabricar y utilizar.
4. Herramienta de torneado de formación
La herramienta de torneado y conformado es una herramienta especial para procesar la superficie de conformado del cuerpo giratorio. La forma de su hoja está diseñada según el perfil de la pieza de trabajo. Se puede utilizar en varios tornos para procesar las superficies de formación de los cuerpos giratorios internos y externos. Al procesar piezas con una herramienta de torneado y conformado, la superficie de la pieza se puede formar al mismo tiempo. Es fácil de operar y tiene alta productividad. Después del procesamiento, puede alcanzar el nivel de tolerancia IT8~IT10, la rugosidad es de 10~5μm y puede garantizar una alta intercambiabilidad. Sin embargo, la fabricación de herramientas de torneado de conformado es complicada y costosa, y la longitud de trabajo del filo es amplia, por lo que es fácil provocar vibraciones. Las herramientas de torneado y conformado se utilizan principalmente para procesar grandes lotes de piezas de tamaño mediano y pequeño con superficies conformadas.
Para poder realizar buenos cortes en un torno es muy importante preparar y utilizar correctamente la herramienta. Diferentes situaciones requieren diferentes formas de herramientas de torneado, y cortar diferentes materiales requiere que el filo tenga diferentes ángulos. También existe una cierta relación relativa entre la posición y la velocidad de la herramienta de torneado y la pieza de trabajo. La propia herramienta de torneado también debe tener suficiente dureza, resistencia, resistencia al desgaste y resistencia al calor. Por lo tanto, al seleccionar materiales para herramientas de torneado, el ángulo de la herramienta, etc., son consideraciones importantes.
2. Clasificación y aplicación de materiales para herramientas de torneado.
La mejora y el desarrollo de materiales para herramientas es uno de los temas importantes en el desarrollo actual del procesamiento de metales, porque los buenos materiales para herramientas no solo pueden completar el trabajo de corte de manera efectiva y rápida, sino también mantener la vida útil de la herramienta. Los materiales de herramientas de torneado más utilizados incluyen los siguientes:
1. Acero con alto contenido de carbono
Las herramientas de torneado de acero con alto contenido de carbono son un tipo de acero al carbono con un contenido de carbono del 0.8% al 1,5%. Se utilizan después del temple y endurecimiento. Debido a la fricción durante el corte, se templan y ablandan fácilmente y son reemplazados por otras herramientas como el acero de alta velocidad. Generalmente solo es adecuado para cortar materiales metálicos blandos, los más utilizados incluyen SK1, SK2, SK7, etc.
2.Acero de alta velocidad
El acero de alta velocidad es una aleación a base de acero comúnmente conocida como herramienta de torneado blanca. Está hecho de acero al carbono con un contenido de carbono de 0.7%~0.85% añadiendo elementos de aleación como W, Cr, V y Co. Por ejemplo, 18-4-4 El acero de alta velocidad contiene 18% de tungsteno, 4% de cromo y 4% de vanadio. El calor de fricción generado durante el corte de herramientas de torneado de acero de alta velocidad puede alcanzar los 6000 grados. Es adecuado para velocidades de torneado de hilo inferiores a 1000 rpm. Generalmente, se utilizan comúnmente herramientas de torneado de acero de alta velocidad como SKH2, SKH4A, SKH5, SKH6, SKH9, etc.
3. Herramientas de corte de aleaciones de hierro no fundido
Esta es una aleación de cobalto, cromo y tungsteno. Debido a que es difícil de cortar y procesar, se fabrica mediante fundición, por lo que también se le llama aleación fundida superdura. El más representativo es el estelita. Su dureza de herramienta y resistencia al desgaste son excelentes. A 8200 grados, su dureza no se ve afectada, su resistencia al calor es mucho mayor que la del acero de alta velocidad y es adecuado para trabajos de corte más profundos y de alta velocidad.
4. Herramientas de corte carbonizadas sinterizadas
Las herramientas de carburo son productos de la pulvimetalurgia. El componente principal de las herramientas de carburo de tungsteno es de 50% a 90% de tungsteno, con titanio, molibdeno, tantalio, etc. agregado como aglutinante y polvo de cobalto como aglutinante, y luego se calienta y sinteriza. La dureza de las herramientas carbonizadas es mayor que la de otros materiales y son adecuadas para cortar metales o piedras más duras. Debido a que el material es quebradizo y duro, sólo se puede convertir en láminas y luego soldarlas a un mango resistente. Cuando la hoja se desafila o se agrieta, puede reemplazar otro filo o una hoja nueva. Este tipo de herramienta de torneado se denomina herramienta de torneado desechable.
Según las diferentes propiedades de corte de la norma internacional (ISO), las herramientas carbonizadas se dividen en tres categorías: P, M y K, y están marcadas con tres colores: azul, amarillo y rojo:
La categoría P es adecuada para cortar acero. Hay seis categorías: P01, P10, P20, P30, P40 y P50. P01 es una herramienta de torneado fino de alta velocidad con un número reducido y alta resistencia al desgaste. P50 es una herramienta de torneado en desbaste de baja velocidad con una gran cantidad y alta tenacidad. , el mango está pintado de azul para su identificación;
El tipo K es adecuado para cortar materiales duros y quebradizos como piedra y hierro fundido. Hay cinco tipos: K01, K10, K20, K30 y K40. K01 es una herramienta de torneado fino de alta velocidad y K40 es una herramienta de torneado desbaste de baja velocidad. Los mangos de estas herramientas están pintados de rojo para identificarlos;
El tipo M se encuentra entre el tipo P y el tipo M y es adecuado para cortar materiales con mayor tenacidad. Este tipo de portaherramientas está pintado de amarillo para identificarlo.
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5. Herramienta de torneado cerámico
Las herramientas de torneado cerámico se fabrican a partir de polvo de óxido de aluminio, se les añade una pequeña cantidad de elementos y luego se sinterizan a alta temperatura. Su dureza, resistencia al calor y velocidad de corte son superiores a las del carburo de tungsteno. Sin embargo, debido a que son frágiles, no son adecuados para torneado discontinuo o pesado. Sólo son adecuados para torneado discontinuo o pesado. Adecuado para acabados de alta velocidad.
6.Cortador de diamantes
Para el procesamiento avanzado de superficies, se pueden utilizar diamantes redondos o industriales con bordes en la superficie para procesamiento ligero. Puede obtener una superficie más lisa y se utiliza principalmente para torneado de precisión de aleaciones de cobre o aleaciones ligeras. Se debe utilizar alta velocidad durante el torneado, con una velocidad mínima de 60~100 m/min, normalmente 200~300 m/min.
7. Óxido de boro
El óxido de boro cúbico (CBN) es un material que se ha promocionado en los últimos años. Su dureza y resistencia al desgaste son superadas sólo por el diamante. Esta herramienta es adecuada para procesar aleaciones duras y resistentes al desgaste de la familia del hierro, aleaciones a base de níquel y aleaciones a base de cobalto.
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3. Forma y uso de herramientas de torneado.
1. Generalmente, se utilizan los siguientes tipos de puntas de herramientas de torneado:
(1) Herramienta de torneado en desbaste: se utiliza principalmente para cortar piezas grandes y redundantes para acercar el diámetro de la pieza de trabajo al tamaño requerido. El acabado de la superficie no es importante en el torneado en bruto, por lo que la punta de la herramienta se puede pulir hasta obtener un pico afilado, pero la punta generalmente necesita una ligera redondez para evitar roturas.
(2) Herramienta de torneado fino: esta hoja se puede afilar con una piedra de afilar para producir una superficie muy lisa. En términos generales, la punta redonda de las herramientas de torneado fino es más grande que la de las herramientas de torneado basto.
(3) Herramienta de torneado de punta redonda: es una herramienta de torneado de uso común que se puede utilizar para muchos tipos diferentes de trabajos. Se puede usar para girar hacia la izquierda y hacia la derecha al pulir la superficie superior y también para tornear latón. Esta herramienta de torneado también puede formar una superficie de arco en el ángulo del hombro y también puede usarse como herramienta de torneado de precisión.
(4) Herramienta de corte y torneado: solo se utiliza el extremo para cortar la pieza de trabajo. Esta herramienta de torneado se puede utilizar para cortar materiales y tornear ranuras.
(5) Herramienta para girar tornillos (herramienta dental): se utiliza para girar tornillos o tuercas. Según la forma de la rosca, se divide en herramienta con dientes en forma de V de 60-grados o 55-grados, herramienta con dientes trapezoidales de 29-grados y herramienta con dientes cuadrados.
(6) Herramienta de torneado y mandrinado: se utiliza para tornear agujeros perforados o fundidos. El propósito es lograr dimensiones fotométricas o superficies de orificios verdaderamente rectas.
(7) Herramienta de torneado lateral o herramienta de torneado lateral: se utiliza para girar la cara final de la pieza de trabajo. La herramienta de giro a la derecha se usa generalmente al final del eje de giro de acabado, y la herramienta de giro a la izquierda se usa para terminar de girar el lado izquierdo del hombro.
2. Se utilizan diferentes formas de hoja debido a los diferentes métodos de procesamiento de la pieza de trabajo, que generalmente se pueden distinguir como:
(1) Herramienta de torneado a la derecha: de derecha a izquierda, gire el diámetro exterior de la pieza de trabajo.
(2) Herramienta de torneado a la izquierda: de izquierda a derecha, gire el diámetro exterior de la pieza de trabajo.
(3) Herramienta de torneado de punta redonda: la hoja tiene forma de arco y se puede girar en dirección izquierda y derecha. Es adecuado para tornear esquinas redondeadas o superficies curvas.
(4) Herramienta de giro a la derecha: girar la cara del extremo derecho.
(5) Herramienta de giro a la izquierda: girar la cara del extremo izquierdo.
(6) Cuchilla de corte: se utiliza para cortar o ranurar.
(7) Herramienta para tornear orificios interiores: se utiliza para tornear orificios interiores.
(8) Herramienta para tornear roscas externas: se utiliza para tornear roscas externas.
(9) Herramienta para tornear roscas internas: se utiliza para tornear roscas internas.
4. Nombres y funciones de cada parte de la herramienta de torneado.
Las herramientas de torneado son herramientas de un solo filo. Vienen en muchos tipos debido a las diferentes formas de la pieza de trabajo giratoria, pero los nombres y funciones de cada pieza son los mismos. Una buena herramienta de torneado debe tener un mango rígido y una hoja afilada. El ángulo de la hoja de la herramienta de torneado afecta directamente al efecto de giro. Los diferentes materiales de herramientas de torneado y materiales de piezas de trabajo tienen diferentes ángulos de hoja. Las herramientas de torneado para tornos tienen cuatro ángulos importantes: ángulo libre frontal, ángulo libre lateral, ángulo de bisel posterior y ángulo de bisel lateral.
1. Ángulo libre delantero
El ángulo de inclinación desde la punta de la herramienta hacia abajo hasta el interior de la herramienta es el ángulo libre frontal. Debido al ángulo libre frontal se forma un espacio debajo de la superficie de trabajo y la punta de la herramienta, de modo que la acción de corte se concentra en la punta de la herramienta. Si el ángulo es demasiado pequeño, la herramienta rozará la superficie y producirá una superficie rugosa. Si el ángulo es demasiado grande, la herramienta vibrará fácilmente, provocando que la punta de la herramienta se rompa y resulte imposible pulir. Al instalar una herramienta de torneado con un portaherramientas central inclinado para rectificar el ángulo libre frontal, se debe considerar el ángulo de inclinación del portaherramientas. Este ángulo es de aproximadamente 8 a 10 grados para herramientas de torneado de acero de alta velocidad y de 6 a 8 grados para herramientas de torneado de carburo.
2. Ángulo libre lateral
El ángulo en el que el lado de la cuchilla se inclina desde el filo hacia el interior de la cuchilla es el ángulo libre del borde. El ángulo libre del borde forma un espacio entre la superficie de trabajo y el costado de la herramienta, lo que permite que la acción de corte se concentre en el borde cortante, mejorando así la eficiencia del corte. El ángulo de las herramientas de torneado de acero de alta velocidad es de aproximadamente 10 grados a 12 grados.
3.bisel trasero
El ángulo de inclinación desde la superficie superior del cuchillo desde la punta hasta el mango es el bisel posterior. Este ángulo se utiliza principalmente para guiar la eliminación de virutas y reducir la resistencia a la eliminación de virutas. Para cortar metales en general, las herramientas de torneado de acero de alta velocidad generalmente tienen un ángulo de inclinación de 8 a 16 grados, mientras que las herramientas de torneado de carburo tienen un ángulo de inclinación negativo o cero grados.
4. Bisel de borde
La superficie superior de la herramienta está inclinada desde el filo hacia el otro lado, y el ángulo entre esta superficie inclinada y el plano horizontal es el ángulo de bisel del borde. Este ángulo es el ángulo en el que las virutas se separan de la pieza de trabajo, lo que facilita la extracción de virutas y logra un torneado efectivo. El ángulo de las herramientas de torneado de acero de alta velocidad es de aproximadamente 10 grados a 14 grados, mientras que las herramientas de torneado de carburo pueden tener ángulos de inclinación positivos o negativos.
5. Ángulo de la punta del cuchillo
El ángulo vertical entre el extremo frontal de la hoja y el mango. Este ángulo se utiliza para mantener un espacio entre el extremo frontal de la hoja y la pieza de trabajo para evitar que la hoja roce contra la pieza de trabajo o raye la superficie mecanizada.
6. Cortar esquinas
El ángulo vertical entre el extremo frontal de la hoja y el mango sirve para cambiar el grosor de la capa de corte. Al mismo tiempo, el ángulo de corte también puede cambiar la dirección de la fuerza de la herramienta de torneado, reducir la resistencia al corte y aumentar la vida útil de la herramienta. Por lo tanto, en el torneado en bruto en general, es aconsejable utilizar una herramienta de torneado con un ángulo de corte mayor para reducir la resistencia al corte y aumentar la velocidad de corte.
7.Radio de la punta de la herramienta
El punto más alto de la pala es el radio del arco de la pala. El radio de la punta de la herramienta es grande y fuerte, y se utiliza para grandes profundidades de corte, pero es propenso a vibraciones de alta frecuencia.
