Zaloguj

ZINTEGROWANA BAZA NOWOCZESNYCH TECHNOLOGII WYTWARZANIA

TOCZENIE

Toczenie polega na oddzieleniu nożem tokarskim warstwy materiału z obrabianego przedmiotu. Przedmiot obrabiany obraca się wokół osi wrzeciona wykonując ruch główny. Jednocześnie narzędzie porusza się prostoliniowo lub krzywoliniowo wykonując ruch posuwowy. Z połączenia tych obu ruchów powstaje ruch względny narzędzia względem przedmiotu obrabianego. Jest to ruch po torze śrubowym dla toczenia powierzchni obrotowych takich jak walec, stożek, kula, itp. W przypadku toczenia poprzecznego (np. powierzchni czołowej) jest to ruch po torze spiralnym. Toczenie stosuje się głównie w celu otrzymania powierzchni walcowatych, stożkowych i kulistych.


Rys. Schemat procesu toczenia

Główne rodzaje toczenia:

  • toczenie powierzchni zewnętrznych (obtaczanie),
  • toczenie powierzchni wewnętrznych (wytaczanie),
  • toczenie czół
  • toczenie wzdłużne (kierunek posuwu noża równoległy do osi obrabianego przedmiotu),
  • toczenie poprzeczne (kierunek posuwu noża prostopadły do osi obrotu),
  • toczenie kopiowe (wykonuje się według wzornika sterującego ruchem posuwowym noża po dowolnej linii)
  • toczenie gwintów,
  • toczenie kształtowe

Obrabiarkami stosowanymi w procesie toczenia są tokarki. Tokarki dzieli się na:

  • stołowe,
  • kłowe (uniwersalne wykorzystywane są do nacinania gwintów zastosowano w niej śrubę),
  • wielonożowe (skrawanie wieloma nożami jednocześnie stosuje się do produkcji seryjnej),
  • tarczowe (lożowe, płytowe stosowane do obróbki przedmiotów o dużej średnicy małej wysokości),
  • karuzelowe,
  • rewolwerowe (stosuje się do przedmiotów o złożonych kształtach, posiada głowicę rewolwerową, w której mocuje się narzędzia),
  • półautomatyczne i automatyczne tokarskie.

Parametry skrawania:

  • technologiczne:
    • prędkość skrawania vc [m/min] (zależna od prędkości obrotowej i średnicy przedmiotu obrabianego)
    • posuw f [mm/obr]
    • głębokość skrawania ap [mm]
  • geometryczne:
    • grubość warstwy skrawanej
    • szerokość warstwy skrawanej

FREZOWANIE

Frezowanie polega na oddzieleniu warstwy materiału za pomocą obracającego się frezu na obrabiarce. Ruch główny obrotowy wykonuje frez, który jest narzędziem wieloostrzowym.

Rozróżnia się następujące odmiany frezowania:

  • czołowe
    • pełne – szerokość frezowania jest równa średnicy frezu,
    • niepełne, symetryczne – szerokość frezowania jest mniejsza od średnicy frezu, narzędzie jest położone symetrycznie względem części obrabianej,
    • niepełne, niesymetryczne – szerokość frezowania jest mniejsza od średnicy frezu, narzędzie jest położone niesymetrycznie względem części obrabianej,

    Rys. Frezowanie czołowe
  • obwodowe:
    podział ze względu na kształt powierzchni obrobionej:
    • walcowe – frez skrawa ostrzami, które są rozmieszczone na powierzchni walcowej,
    • kształtowe – krawędzie skrawające stanowią zarys bryły obrotowej o złożonym zarysie

    Rys. Frezowanie obwodowe
    podział ze względu na zwrot wektorów prędkości ruchu głównego oraz posuwowego:
    • przeciwbieżne
    • współbieżne

    Rys. Schemat frezowania przeciwbieżnego

    Rys. Schemat frezowania współbieżnego

W procesie frezowania przeciwbieżnego przedmiot obrabiany wykonuje ruch posuwowy w kierunku przeciwnym do kierunku obrotów frezu. Grubość warstwy skrawanej rośnie od zera przy wejściu ostrza w materiał do wartości równej zadanemu posuwowi fz. Jest to niekorzystne z następujących powodów:

  • początkowo ostrze zamiast skrawać, nagniata materiał utwardzając go,
  • pojawia się wysoka temperatura spowodowana tarciem ostrza o materiał obrabiany,
  • działające siły „odrywają” przedmiot obrabiany od stołu obrabiarki, co powoduje konieczność stosowania mocniejszego mocowania.

Z tych powodów ta odmiana frezowania ma zastosowanie do obróbki dokładnej na frezarkach, które są pozbawione możliwości dokładnego kasowania luzów wzdłużnych.

W procesie frezowania współbieżnego przedmiot obrabiany wykonuje ruch posuwowy w kierunku zgodnym z ruchem obrotowym frezu. Grubość warstwy skrawanej maleje od zadanej wartości fz do zera. W związku z tym nie występują problemy opisane w metodzie przeciwbieżnej. Z tego powodu frezowanie współbieżne zalecane jest do większości operacji frezerskich, ale obrabiarka musi mieć możliwość prawidłowego kasowania luzów wzdłużnych stołu. Frezowanie jest stosowane do obróbki płaszczyzn, rowków, nacinania gwintów, kół zębatych a także dowolnie ukształtowanych powierzchni.

Frezarki dzieli się na:

  • ogólnego przeznaczenia:
    • stołowe,
    • wspornikowe, wszystkie ruchy posuwowe wykonuje przedmiot obrabiany, charakteryzuje się ograniczoną sztywnością,
    • bezwspornikowe, charakteryzuje się dużą sztywnością, ponieważ stół frezarki wspiera się na nieruchomym łożu. W tym typie frezarki stół wykonuje tylko ruchy w płaszczyźnie poziomej, natomiast ruchy pionowe są wykonywane przez wrzeciennik;
    • wzdłużne, przeznaczone do obróbki korpusu maszyn
    • karuzelowe
  • specjalizowane:
    • frezarko–kopiarki
    • do gwintów
    • do rowków wpustowych
  • specjalne:
    • narzędziowe

Parametry skrawania:

  • technologiczne:
    • prędkość skrawania vc [m/min] (zależna od prędkości obrotowej i średnicy narzędzia)
    • posuw minutowy ft [mm/min] lub
    • posuw na jeden obrót f [mm/obr.]
    • posuw na jedno ostrze fz [mm/obr.]
    • głębokość skrawania ap [mm]
    • szerokość frezowania [mm]
  • geometryczne:
    • szerokość warstwy skrawanej
    • grubość warstwy skrawanej

WYTACZANIE

Wytaczanie jest to obróbka otworów wykonywana na frezarkach lub centrach obróbczych. Narzędzie, które wykonuje ruch obrotowy, ma cały czas kontakt z materiałem obrabianym, a grubość warstwy skrawanej jest stała. Ten rodzaj obróbki jest podobny do toczenia z tą różnicą, że ruch główny wykonuje narzędzie a nie przedmiot obrabiany.


Rys. Wytaczadło

OBRÓBKA OTWORÓW

Rozróżnia się trzy główne metody obróbki otworów. Są to:

  • wiercenie,
  • powiercenie,
  • rozwiercanie,
  • pogłębianie.

Wiercenie polega na wykonaniu w przedmiocie obrabianym otworu najczęściej walcowego za pomocą wiertła. Zastosowanie specjalnych wierteł i obrabiarek umożliwia uzyskanie otworów np. trójkątnych. Otwór wykonywany jest w pełnym materiale. Powiększanie już istniejącego otworu nazywane jest powierceniem.


Rys. Wiertło kręte

Ruch główny w procesie stanowi ruch obrotowy narzędzia względem przedmiotu obrabianego, a ruch posuwowy to ruch wgłębny, który zagłębia narzędzie w przedmiocie obrabianym.


Rys. Schemat procesu wiercenia

Wiercenie i powiercenie może być wykonywane na wiertarkach, tokarkach, frezarkach i centrach obróbczych.

Pogłębianie polega na wykonaniu w już istniejącym otworze pogłębienia walcowego, stożkowego, stopniowanego lub o innym kształcie.


Rys. Przykłady pogłębień
a) walcowe, b) stożkowe, c) złożone

Pogłębianie wykonuje się za pomocą narzędzi wieloostrzowych nazywanych pogłębiaczami. Ruchy główny i posuwowy są takie same jak w procesie wiercenia.


Rys. Pogłębiacz walcowy

Rozwiercanie polega na usunięciu niewielkiej ilości materiału z otworu przedmiotu obrabianego w celu zwiększenia dokładności wymiarowo-kształtowej oraz zmniejszenia chropowatości. W tym procesie używa się specjalnych narzędzi wieloostrzowych nazywanych rozwiertakami. Rozróżnia się rozwiertaki zdzieraki – do obróbki wstępnej, mające do czterech ostrzy, oraz rozwiertaki wykańczaki – do obróbki wykańczającej, posiadające więcej niż cztery ostrza.


Rys. Rozwiertak

PRZECIĄGANIE

Przeciąganie jest powszechnie stosowane do dokładnej i wydajnej obróbki, głównie w produkcji wielkoseryjnej. Charakteryzuje się tym, że w tej metodzie obróbki nie występuje ruch posuwowy. Podczas przeciągania następuje ruch względny części obrabianej i przeciągacza. W jednym przejściu możliwe jest uzyskanie gotowego kształtu. Naddatek jest usuwany przez szereg ostrzy, z których każde styka się z materiałem obrabianym tylko jeden raz w całej operacji. W zależności od wielkości naddatku możliwe jest użycie kilku przeciągaczy. Konstrukcja przeciągacza umożliwia stosowanie różnych grubości warstwy skrawanej poprzez zróżnicowanie poszczególnych ostrzy. Jeden przeciągacz może posiadać ostrza do obróbki zgrubnej i wykańczającej.
Przeciąganiem obrabia się otwory różnych kształtów i powierzchnie zewnętrzne płaskie i kształtowe jak również uzębienia kół zębatych. Przeciągane otwory muszą być wstępnie wywiercone lub wytoczone. Powierzchnie zewnętrzne z reguły są przeciągane w stanie surowym (odkuwki i odlewy).


Rys. Przykłady przeciąganych otworów

Rys. Przykład przeciąganej powierzchni zewnętrznej

Rys. Budowa przeciągacza

PRZECINANIE

Przecinanie polega na rozdzieleniu przedmiotu przecinanego na dwie części. Proces ten może być wykonywany na przecinarkach ramowych, taśmowych, tarczowych, ściernicowych jak również na tokarkach i frezarkach.

Przy przecinaniu na piłach ramowych narzędzie wieloostrzowe wykonuje suw prostoliniowy roboczy i powrotny.

W przecinarkach taśmowych narzędzie wieloostrzowe porusza się prostoliniowo w obszarze obróbki, stale zagłębiając się w materiale obrabianym.

W przecinarkach tarczowych narzędziami są piły jednolite lub z węglikami spiekanymi. Natomiast w przecinarkach ściernicowych stosuje się tarcze ze spojonego materiału ściernego – jest to odmiana szlifowania wgłębnego. W obu przypadkach ruchem głównym jest ruch obrotowy narzędzia.

Na tokarkach jest możliwe przecinanie części, gdy zastosuje się nóż tokarki nazywany przecinakiem. Również na frezarkach możliwe jest przecinanie. W tym przypadku używa się frezy tarczowe.

STRUGANIE I DŁUTOWANIE

Struganie i dłutowanie są procesami podobnymi do toczenia.

W procesie strugania i dłutowania ruch główny jest ruchem prostoliniowym wykonywanym przez narzędzie lub przedmiot obrabiany. Ruch ten składa się z suwów:

  • roboczego, podczas którego następuje skrawanie
  • jałowego, podczas którego narzędzie lub przedmiot obrabiany wracają do położenia początkowego

Kierunek ruchu posuwowego jest prostopadły do kierunku ruchu głównego.

Ich cechą wspólną strugania, dłutowania i toczenia jest to, że ruch główny jest prostopadły do ruchu posuwowego oraz warstwa skrawana ma stały przekrój. Natomiast różnią się od toczenia tym, że narzędzie ma kontakt z materiałem obrabianym tylko podczas suwu roboczego, z przerwą na suw jałowy (powrotny), a w procesie toczenia narzędzie ma stały kontakt z przedmiotem obrabianym.

W strugarkach ruch posuwowy jest ruchem prostoliniowy, natomiast w dłutownicach jest ruchem prostoliniowym, obrotowym lub złożonym.


Rys. Schemat strugania

Rys. Schemat dłutowania

OBRÓBKA UZĘBIEŃ

Obróbka kół zębatych może być przeprowadzona według metod:

  • kształtowej,
  • obwiedniowej.

W metodzie kształtowej narzędzie skrawające ma kształt wrębu koła zębatego lub jest prowadzone wzdłuż wzornika o kształcie wrębu koła zębatego. Po wykonaniu jednego wrębu obrabiane koło zębate jest obracane o kąt 360°/(ilość zębów) i następuje obróbka kolejnego wrębu.
W tej metodzie nacinania zębów stosuje się następujące narzędzia: odpowiednio ukształtowane noże dłutownicze, ściernice i modułowe frezy krążkowe lub palcowe.

W metodzie obwiedniowej podczas wykonywania zębów część obrabiana i narzędzie wykonują taki ruch względny jaki by miał miejsce, gdyby część miała nacięte zęby i była zazębiona z narzędziem.
Narządzie obwodzi zarys zęba przez kolejne położenia ostrzy skrawających (na rysunku oznaczone jako 1, 2, 3…). Przy każdej zmianie położenia krawędź skrawająca usuwa warstwę materiału z części obrabianej. Wynikowo otrzymuje się zęby o wymaganym zarysie.


Rys. Nacinanie zębów metodą obwiedniową.

W tej metodzie obróbki uzębień stosuje się następujące narzędzia: noże zębatkowe, frezy ślimakowe, noże dłutaki do uzębień i ściernice.

Frezowanie kształtowe
Kształt zęba koła jest uzależniony od kąta przyporu, modułu i liczby zębów. Wynika z tego, że teoretycznie dla każdej liczby zębów koła wykonywanego potrzebny jest inny frez kształtowy. W praktyce stosuje się frezy kształtowe, które pozwalają na wykonanie uzębień kół o kreślonym zakresie liczby zębów. To rozwiązanie powoduje niedokładność kształtu nacinanych zębów. Oprócz tego koła obrabiane metodą frezowania kształtowego posiadają błędy wynikające z niedokładności kształtu narzędzia, podziału oraz ustawienia frezu. Z tego powodu koła takie są mniej dokładne od kół obrabianych metodą obwiedniową.
Frezowanie kształtowe pozwala na wykonywanie zębatek i kół walcowych o zębach prostych i śrubowych.
Frezowanie kształtowe jest wykonywane na frezarkach wyposażonych w mechanizm podziałowy.


Rys. Frezowanie koła zębatego metodą kształtową frezem palcowym

Rys. Frezowanie koła zębatego metodą kształtową frezem krążkowym

Frezowanie obwiedniowe
W tym rodzaju obróbki narzędziem jest frez ślimakowy, który umożliwia wykonywanie uzębień zewnętrznych: prostych i śrubowych kół walcowych oraz ślimacznic.
Frez ślimakowy jest narzędziem obrotowym utworzonym przez nawinięcie zębatki po linii śrubowej na powierzchnię walcową. Tak uzyskana powierzchnia ślimaka jest nacinana prostopadle do kąta wzniosu linii śrubowej a następnie zataczana.
Frez ślimakowy umożliwia prawidłowe zazębienie z kołem o dowolnej liczbie zębów. Z tego względu można nim wykonywać uzębienia o dowolnej ilości zębów.
Frezowanie obwiedniowe walcowych kół zębatych polega na zasadzie współpracy ślimaka ze ślimacznicą, z tą różnicą, że w przypadku frezowania mamy do czynienia zamiast ślimaka z frezem ślimakowym, a zamiast ślimacznicy występuje obrabiane koło walcowe. W celu nacięcia zębów na całej szerokości koła oprócz ruchów obrotowych narzędzia i nacinanego koła występuje jeszcze ruch równoległy do osi obrabianego koła.


Rys. Frezowanie koła zębatego frezem ślimakowym

Po jednym obrocie freza ślimakowego koło obrabiane obraca się o kąt odpowiadający jednemu skokowi zwoju zębów freza ślimakowego. Gdy frez jest jednokrotny, wówczas obrabiane koło obróci się o kąt odpowiadający jednej podziałce, gdy jest k-krotny – krotny kąt odpowiadający k podziałkom. Powoduje to, że obróbka frezami wielokrotnymi jest wydajniejsza, ale mniej dokładna. Z tego względu stosuje się je w obróbce zgrubnej.
Frezowanie obwiedniowe ma zastosowanie przy wykonywaniu kół średniodokładnych oraz do obróbki zgrubnej kół dokładnych. Obróbka odbywa się w sposób ciągły, co zapewnia jej dużą wydajność.
Frezowanie obwiedniowe jest wykonywane na frezarkach obwiedniowych.

Frezowanie kół ślimakowych
Uzębienia ślimacznic są wykonywane przy zastosowaniu frezu ślimakowego. Występują dwie odmiany frezowania ślimacznic. Różnią się one ruchami występującymi w trakcie obróbki.
Metoda z posuwem stycznym
Narzędzie porusza się stycznie do obrabianej ślimacznicy. Obrabiać można frezem ślimakowym lub nożem o zarycie ostrza frezu ślimakowego zamocowanym w wytaczadle. Frezy do obróbki stycznej posiadają część stożkową, które umożliwia bardziej równomierny podział pracy na poszczególne ostrza. Frez jest ustawiany na pełną głębokość frezowania, przesuwa się w kierunku stycznym do okręgu ślimacznicy i wcina się w materiał obrabiany.


Rys. Schemat frezowania ślimacznicy metodą styczną
Metoda z posuwem promieniowym
Obróbka z posuwem promieniowym może być zastosowana, gdy kąt pochylenia zębów jest mniejszy niż 8°. W przeciwnym przypadku następuje ścinanie powierzchni zębów przy wierzchołku. Narzędziem jest zwykły frez ślimakowy do obróbki kół walcowych. W trakcie obróbki następuje stopniowy dosuw ślimacznicy do narzędzia prostopadle do osi frezu.
Frezowanie promieniowe jest mniej dokładne niż frezowanie styczne. Zarys ślimacznicy tym bardziej odbiega od zakładanego kształtu im mniej zębów ma frez ślimakowy, im większy jest moduł i większa krotność ślimaka.

Rys. Schemat frezowania ślimacznicy metodą promieniową
Ślimacznice dokładne wykonuje się metodą styczną lub nacina się zgrubnie metodą promieniową, a następnie wykańcza metoda styczną.

Obróbka kół zębatych na dłutownicy Fellowsa
Ta metoda obróbki pozwala na wykonywanie uzębień zewnętrznych i wewnętrznych o zębach prostych jak i śrubowych. Narzędziem jest dłutak, który ma kształt koła zębatego. Koła o zębach prostych są nacinane dłutakiem o zębach prostych, a koła o zębach śrubowych wymagają użycia narzędzia o zębach śrubowych.
W czasie obróbki występują następujące ruchy:

  • ruch roboczy narzędzia postępowo-zwrotny wzdłuż linii zęba
  • obrotowy ruch narzędzia
  • obrotowy ruch koła obrabianego

Rys. Dłutowanie zębów w walcowym kole zębatym metodą Fellowsa
Obroty narzędzia i koła nacinanego są powiązane ze sobą, jak gdyby ze sobą współpracowały w przekładni zębatej. Po ruchu wykonywanym w dół, w trakcie którego jest nacinane koło zębate, następuje ruch powrotny do góry, który jest poprzedzony odsunięciem koła obrabianego od narzędzia w celu uniknięcia uszkodzenia obrabianych powierzchni. Przed rozpoczęciem ruchu w dół następuje dosuw koła do poprzedniego położenia. Dłutak obrabia jednocześnie kilka wrębów. Aby wykonać wszystkie wręby konieczny jest pełny obrót koła obrabianego.
W pierwszym etapie procesu dłutak wcina się w obrabiane koło ruchem promieniowym, aż do uzyskania pełnej głębokości wrębu. Następnie następuje włączeniu dosuwu promieniowego, a zaczyna się odtaczanie. Obróbka jest zakończona gdy wszystkie zęby nacięte.
Metoda ta pozwala również na wykonywanie kół zębatych o zębach śrubowych. Dłutak w tym przypadku ma uzębienie śrubowe. Osie narzędzia i koła obrabianego pozostają nadal równoległe, a narzędzie wykonuje dodatkowy ruch obrotowy. Ruch ten jest uzależniony od linii pochylenia zębów koła obrabianego oraz średnicy podziałowej narzędzia.

Dłutowanie kół zębatych narzędziem zębatkowym metodą Maaga i Sunderlanda Narzędzia do dłutowania w metodzie Maaga i Sunderlanda mają postać zębatki. Powoduje to, że metody te pozwalają na obróbkę uzębień zewnętrznych kół walcowych o zębach prostych i śrubowych.
W trakcie obróbki koło nacinane zazębia się z narzędziem zębatkowym czyli toczy się po zębatce. Jednocześnie narzędzie wykonuje ruch postępowo-zwrotny (odpowiednio w dół i w górę). Obróbka następuje tylko w czasie ruchu w dół. Po nim następuje ruch jałowy do góry, w czasie którego narzędzie jest odsunięte od obrabianego koła, dzięki odchyleniu imaka nożowego, w celu zapobiegnięcia uszkodzeniom powierzchni obrabianych. Ruch odtaczania następuje tylko w czasie ruchu jałowego.
Ruch odtaczania składa się z:

  • ruchu obrotowego koła obrabianego,
  • ruchu posuwowego:
    • obrabianego koła – w metodzie Maaga,
    • suportu z narzędziem – w metodzie Sunderlanda.
Długość narzędzia zębatkowego powinna być teoretycznie nie mniejsza od obwodu obrabianego koła. W rzeczywistości stosuje się narzędzia krótsze. Z tego powodu nacinanie zębów odbywa się z przerwami. Po przesunięciu się koła obrabianego względem narzędzia o jedną podziałkę koło (w metodzie Maaga) lub zębatka (w metodzie Sunderlanda) cofa się o długość równą drodze przesunięcia, a koło nie obraca się w tym czasie. Taki zabieg powoduje, że koło obrabiane ponownie będzie się obtaczało po zębatce „przedłużonej” o jedną podziałkę.

Kinematyka dłutowania koła zębatego zębatką Kolejne położenia narzędzia zębatkowego i koła nacinanego w czasie obróbki
Metoda Maaga
Metoda Sunderlanda
Kolejne położenia narzędzia zębatkowego i koła obrabianego:
  1. przed rozpoczęciem nacinania
  2. podczas nacinania,
  3. po cofnięciu wzdłużnym koła nacinanego (w metodzie Maaga) lub zębatki (w metodzie Sunderlanda).

Obróbka kół zębatych stożkowych o zębach prostych
Najpopularniejszą metodą obróbki stożkowych kół zębatych o zębach prostych jest struganie dwoma nożami na obrabiarce Gleasona.
Struganie dwoma nożami na obrabiarce Gleasona
Obróbka ta umożliwia wstępne nacięcie zębów metodą dzielenia oraz ich wykończenie metodą odtaczania.
W trakcie wstępnego nacinania zębów noże obrabiarki wykonują ruch postępowo–zwrotny. Obrabiane koło dosuwa się do narzędzia do momentu, aż noże wetną się na pełną głębokość nacinanych wrębów. Po obróbce jednego zęba następuje odsunięcie koła i obrót o jedną podziałkę. Cykl powtarza się do momentu, aż wszystkie zęby zostaną nacięte.



Rys. Schemat wstępnego nacinania zębów prostych koła stożkowego
Następnym etapem jest obróbka wykańczająca. Jednocześnie następuje ruch postępowo–zwrotny noży oraz ruch odtaczający. W ten sposób obrabiane zęby mają już zarys ewolwentowy. Odtaczanie uzyskuje się w wyniku obrotu koła obrabianego zsynchronizowanego z odchyleniem się kołyski.




Rys. Schemat wstępnego nacinania zębów prostych koła stożkowego
Każdy ząb jest obrabiany dwukrotnie.
Pierwszy raz w czasie odchylania się kołyski w jedną stronę. Wówczas obrabiany ząb ma pozostawiony jeszcze mały naddatek. Drugi raz, gdy zestrugiwany jest pozostały naddatek w czasie odchylania się kołyski w drugą stronę. Po nacięciu jednego zęba obrabiane koło obraca się o jedną podziałkę przyjmując położenie do obróbki następnego zęba.

Obróbka kół zębatych stożkowych o zębach krzywolinowych

Rys. Koło stożkowe o zębach krzywoliniowych
Koła zębate stożkowe z zębami krzywoliniowymi są frezowane na specjalnych frezarkach Gleason, Oerlikon, Klingelnberg lub Fiat-Mammano z użyciem odpowiednich głowic frezowych. Głowice mogą być jednostronne (krawędzie skrawające są rozmieszczone z jednej strony – zewnętrznej lub wewnętrznej) lub dwustronne (krawędzie skrawające są rozmieszczone na przemian raz na stronie wewnętrznej a raz na zewnętrznej).
Jedną z odmian nacinania zębów jest obróbka metodą Gleasona. Przebiega ona następująco. Zęby dużych kół są obrabiane zgrubnie głowicą dwustronną, która wykonuje szybki ruch obrotowy. Koło obrabiane dosuwa się do głowicy do momentu wcięcia się na wymaganą głębokość. Po wykonaniu jednego wrębu koło odsuwa się i wykonuje obrót o kąt jednej podziałki. Po nacięciu wszystkich zębów należy koło poddać obróbce wykańczającej. W tym celu należy użyć drugiej głowicy i zastosować odtaczanie. Małe koła w odróżnieniu od dużych nacina się zgrubnie jedną głowicą z jednoczesnym odtaczaniem.

Rys. Schemat nacinania krzywoliniowych kół stożkowych metodą Gleasona
Do obróbki wykańczającej stosuje się dwie głowice. Jedną obrabia się zęby po jednej stronie z odtaczaniem, a drugą zęby po drugiej stronie z odtaczaniem.

OBRÓBKA GWINTÓW

Obróbka gwintu polega na wykonaniu w otworze lub na wałku profilu wzdłuż linii śrubowej. Stosuje się ręczne i maszynowe metody obróbki plastycznej lub skrawaniem. Nacinanie gwintu może odbywać się ręcznie lub maszynowo.

Do ręcznego nacinania gwintów zewnętrznych stosuje się gwintownice lub narzynki, a do gwintów wewnętrznych gwintowniki. W obróbce mechanicznej stosuje się także narzynki i gwintowniki.
Gwinty mogą być toczone, frezowane i szlifowane.

W przypadkach, gdy przekrój warstwy skrawanej jest zbyt duży wówczas gwint jest nacinany w kilku przejściach dla narzędzi jednoostrzowych lub w jednym przejściu przy zastosowaniu narzędzi wieloostrzowych.

Do nacinania gwintów na tokarce są używane noże, które odwzorowują kształt zarysu gwintu. Ruch obrotowy części gwintowanej jest ściśle powiązany z ruchem posuwowym narzędzia. Powiązanie ruchu obrotowego i posuwowego może być mechaniczne lub elektroniczne. Pierwsze rozwiązanie jest stosowane w tokarkach uniwersalnych wyposażonych w śrubę pociągową i koła zmianowe. Elektroniczny/programowy sposób powiązania ruchu obrotowego i posuwowego jest realizowany na tokarkach sterowanych numerycznie.
Nacinanie gwintu odbywa się w kilku przejściach noża. Zagłębianie narzędzia może odbywać się w sposób promieniowy (skrawają dwie krawędzie) lub styczny do zarysu gwintu (jedna krawędź skrawa a druga wygładza).


Rys. Promieniowe (po lewej) i styczne (po prawej) nacinanie gwintów wraz z podziałem warstwy skrawnej

Na tokarkach możliwe jest wykonywanie również gwintów wielokrotnych. W takim przypadku po wykonaniu jednej nitki gwintu kolejna jest nacinana po obróceniu przedmiotu obrabianego w pozycji wyjściowej o kąt 360°/krotność gwintu albo po przesunięciu pozycji wyjściowej o skok/krotność gwintu przy zachowaniu wyjściowego położenia kątowego części.

W przypadku użycia gwintowników, narzynek i głowic gwinciarskich ruch posuwowy narzędzia jest otrzymywany w wyniku ruchu obrotowego narzędzia lub przedmiotu obrabianego i konstrukcji gwintownika.



Rys. Budowa gwintownika

Rys. Budowa narzynki

Frezowanie gwintów jest stosowane ze względu na wysoką wydajność i dokładność tej metody obróbki. Narzędziem może być frez wielokrotny lub frez pojedynczy krążkowy. Kształt ostrza frezu krążkowego odpowiada zarysowi nacinanego gwintu. Część obrabiana i frez muszą wykonać tyle obrotów względem siebie ile ma być naciętych zwojów gwintu. Jednocześnie następuje ruch poosiowy frezu względem przedmiotu obrabianego. W czasie jednego obrotu względnego części i narzędzia jest on równy skokowi nacinanego gwintu.


Rys. Schemat frezowania gwintu

Szlifowanie gwintów ma na celu zwiększenie jego dokładności. Gwint może być szlifowany po wcześniejszym nacięciu innymi metodami lub też w pełnym materiale. Szlifowanie umożliwia szlifować gwinty w materiałach miękkich jak i zahartowanych. Do szlifowania stosuje się ściernice pojedyncze oraz wielokrotne. Szlifowanie z użyciem ściernic wielokrotnych jest wydajniejsze, ale mniej dokładne. Obróbkę tą stosuje się przy wykonywaniu gwintów średnio dokładnych oraz do wstępnego nacięcia gwintu w pełnym materiale zahartowanym. W celu zwiększenia dokładności tak uzyskanych gwintów szlifuje się je jeszcze ściernicami pojedynczymi.


>Szlifowanie gwintu ściernicą pojedynczą



Szlifowanie gwintu ściernicą wielokrotną metodą wzdłużną