Obróbka na automatach tokarskich
Istota pracy automatów tokarskich polega na tym, że wszystkie ruchy niezbędne do kierowania tą pracą dokonywane są za pośrednictwem odpowiedniego urządzenia rozrządczego. Obsługa tych automatów sprowadza się jedynie do założenia materiału lub półfabrykatu i obserwowania przebiegu pracy obrabiarki.
Automaty tokarskie dzielą się na prętowe i uchwytowe. Urządzenia do
podawania i mocowania materiałów lub półfabrykatów na automatach
uchwytowych stanowią specjalne, często skomplikowane konstrukcje.
Z tego względu większe rozpowszechnienie uzyskały automaty prętowe.
Te zaś z kolei można podzielić na jednowrzecionowe i wielowrzecionowe.
Spośród jednowrzecionowych automatów prętowych najczęściej stosowane są automaty rewolwerowe, które stosowane są do obróbki prętów
o średnicy do 60 mm.
Automaty rewolwerowe pracują narzędziami zamocowanymi na dwóch, a niekiedy na trzech suportach oraz narzędziami zamocowanymi w głowicy rewolwerowej (zaopatrzonej zawsze w sześć gniazd) z poziomą osią obrotu, prostopadłą do osi wrzeciona. Suporty otrzymują tylko posuw poprzeczny, a głowica rewolwerowa — tylko wzdłużny. Zastosowanie głowicy rewolwerowej umożliwia obróbkę przedmiotów o bardziej złożonych kształtach niż na innych jednowrzecionowych automatach prętowych. Na automatach rewolwerowych można wykonywać kolejno znaczną liczbę różnych zabiegów, np. toczenie powierzchni stopniowych, wiercenie, wytaczanie, rozwiercanie, nacinanie gwintów zewnętrznych i wewnętrznych i inne.
Większa wydajność jednowrzecionowego automatu rewolwerowego w stosunku do tokarki rewolwerowej tłumaczy się przyspieszeniem wszystkich ruchów nie związanych ze skrawaniem metalu (podawanie i zaciskanie pręta, dosuwanie i odsuwanie narzędzi, obrót głowicy rewolwerowej itp.). A więc zalety automatu w stosunku do rewolwerowki występują szczególnie wyraźnie w przypadku przedmiotów, których obróbka wymaga mało czasu maszynowego a dużo pomocniczego. Z tego względu automaty rewolwerowe stosowane są do obróbki przedmiotów o małych wymiarach.
Do grupy jednowrzecionowych automatów prętowych należą również automaty do toczenia kształtowego poprzecznego oraz automaty do toczenia kształtowego i wzdłużnego. Pierwsze z wymienionych, jak wskazuje nazwa, służą do toczenia poprzecznego za pomocą dwóch, trzech lub więcej suportów poprzecznych wyposażonych w szerokie, proste, kształtowe i poprzeczne noże. Oprócz suportów poprzecznych mają one zwykle również jedno wrzeciono do narzędzia trzpieniowego (wiertła, narzynki itp.), przy czym wrzeciono to jest współosiowe z tulejką, w której zamocowuje s.ę obrabiany pręt. Obrabiarki te nadają się do obróbki przedmiotów krótkich o prostych kształtach, jak śruby, rolki, wkręty itp.
Automaty do toczenia kształtowego i wzdłużnego, oprócz opisanych poprzednio poprzecznych ruchów suportów, mają również ruch wzdłużny uzyskiwany albo przez przesuwanie całego wrzeciennika automatu razem z obrabianym przedmiotem, albo przez wysuwanie specjalnego drążonego wałka z wrzeciona łącznie z zamocowanym na nim przedmiotem. Dzięki temu oprócz toczenia poprzecznego może być również wykonywane toczenie wzdłużne. Automaty te, podobnie jak automaty do toczenia kształtowego, mają oprócz suportów poprzecznych również pomocnicze wrzeciono narzędziowe. Na takich automatach obrabia się stosunkowo długie przedmioty o niewielkich średnicach i prostym kształcie, jak np. dłuższe śruby, wałki, przedmioty kształtowe itp.
Wielowrzecionowe automaty prętowe przeznaczone są do obróbki prętów o średnicach od 22 do 110 mm. Automaty te budowane są najczęściej jako cztero- i sześciowrzecionowe, rzadziej — pięcio- lub ośmiowrzecio-nowe. Wrzeciona rozmieszczone są w bębnie wrzecionowym, który okresowo wykonuje ruch obrotowy od jednej pozycji do następnej. Liczba pozycji bębna, a tym samym i liczba pozycji każdego pręta, równa jest liczbie wrzecion. W jednej z pozycji następuje odcinanie od pręta gotowego przedmiotu i wysuwanie pręta w celu dalszej jego obróbki. Na poszczególnych pozycjach rozmieszczone są suporty poprzeczne (ich liczba równa jest zwykle liczbie wrzecion), a ponadto na przedłużeniu osi niektórych wrzecion znajdują się suporty wzdłużne.
W każdej pozycji wykonywana jest określona grupa przejść danej operacji. Po zakończeniu obróbki we wszystkich pozycjach suporty powracają do położenia wyjściowego, po czym bęben wrzecionowy obraca się do następnej pozycji. W ten sposób przy obróbce na automacie wielowrzecio-nowym zmieniają się pozycje przedmiotów, a nie narzędzi jak to ma miejsce na automatach jednowrzecionowych.
Na rys. 218 przedstawiono' dla przykładu obróbkę śruby specjalnej z pręta sześciokątnego na automacie czterowrzecionowym. W pozycjach
1 i 2 odbywa się toczenie kształtowe, w poz. 3 — toczenie
wzdłużne, a w poz. 4 — gwintowanie i ostateczne przecinanie, które rozpoczyna się już w poz. 2. Wydajność wynosi 100 sztuk na godzinę.
Automaty wielowrzecionowe są znacznie wydajniejsze niż automaty jednowrzecionowe, ponieważ obrabia się na nich nie jeden, lecz kilka przedmiotów równocześnie. Ponadto dzięki możliwości zastosowania dużej liczby różnych narzędzi automaty te pozwalają na obróbkę przedmiotów o bardziej złożonych kształtach. Jednak automaty wielowrzecionowe dają nieco mniejszą dokładność obróbki niż automaty jednowrzecionowe. Tłumaczy się to zastosowaniem złożonego i ciężkiego mechanizmu podziałowego bębna wielowrzecionowego. Dokładność obróbki na automatach jednowrzecionowych wynosi około 0,02 mm, a na małych automatach 0,01 mm, podczas gdy na automatach wielowrzecionowych można osiągnąć dokładność zaledwie rzędu 0,044-0,05 mm, wyjątkowo przy obróbce stosunkowo krótkich powierzchni w kilku przejściach, dokładność dochodząca do 0,02 mm. Pomimo większej dokładności automaty jednowrzecionowe są wypierane (z wyjątkiem obróbki przedmiotów o małych wymiarach) przez bardziej wydajne automaty wielowrzecionowe.