Kοπτικό εργαλείο τόρνου
Τόρνευση
Ο τόρνος είναι μία από τις παλαιότερες, γνωστότερες και με ευρύτατη χρήση εργαλειομηχανές. Αποτελεί εργαλειομηχανή κοπής με απλή σημειακή επαφή. Το προς κατεργασία τεμάχιο προσδένεται στο σφικτήρα τεμαχίων (τσοκ), ο οποίος περιστρέφεται μέσω του μηχανισμού κίνησης της κεφαλής του τόρνου. Το κοπτικό εργαλείο τόρνου τοποθετείται στον εργαλειοδέτη, που έχει τη δυνατότητα να ρυθμίζει τις θέσεις του εργαλείου σε σχέση με το κατεργάσιμο αντικείμενο. Η πρόωση του κοπτικού εργαλείου επιτυγχάνεται με την ολίσθηση του εργαλειοφορείου, όπου είναι τοποθετημένος ο εργαλειοδέτης, στο τραπέζι του τόρνου. Σπουδαίο ρόλο παίζει η στιβαρότητα του όλου συστήματος, ώστε να παραλαμβάνονται οι αναγκαίες δυνάμεις κοπής και να εξασφαλίζεται η, χωρίς δονήσεις, λειτουργία.
Γωνίες κοπής
Πρέπει να τονιστεί ότι η γεωμετρία του κοπτικού εργαλείου έχει ουσιώδη σημασία για την κοπή. Σε ένα κοπτικό εργαλείο τόρνου μπορεί να διακρίνει κανείς δύο κοπτικές πλευρές την κύρια και τη δευτερεύουσα. Οι τρεις κυριότερες γωνίες του κοπτικού εργαλείου είναι:
1. Η γωνία ελευθερίας που επιτρέπει τη μείωση της τριβής μεταξύ του κατεργάσιμου τεμαχίου και του εργαλείου στις περιοχές του εργαλείου που πρόσκεινται στις δύο κόψεις του. Στην πράξη η γωνία ελευθερίας κυμαίνεται μεταξύ 5 και 15 μοιρών.
2. Η γωνία αποβλήτου που ελέγχει αποτελεσματικά την κοπή. Αύξηση της γωνίας αποβλήτου έχει σα συνέπεια τη μείωση των δυνάμεων κοπής. Ωστόσο σε μεγάλες γωνίες αποβλήτου το κοπτικό εργαλείο τόρνου γίνεται πιο αιχμηρό με αποτέλεσμα την υπερθέρμανση και φθορά της αιχμής και την ελάττωση της αντοχής του. Στην πράξη η γωνία αποβλήτου κυμαίνεται μεταξύ μηδέν και είκοσι μοιρών. Σε μεγάλες ταχύτητες κοπής και μικρή διατομή αποβλήτου η γωνία αποβλήτου λαμβάνει αρνητικές τιμές.
3. Η γωνία τοποθέτησης που επηρεάζει τη διάρκεια ζωής του εργαλείου και το μέγεθος της δύναμης κοπής. Με την αύξηση της γωνίας κοπής αυξάνεται και το πάχος του αποβλήτου και συνεπώς μειώνεται το μέγεθος της δύναμης κοπής. Με τη μείωση της γωνίας κοπής αυξάνεται το μήκος της κόψης και η επιφάνεια απαγωγής της θερμότητας κοπής, με συνέπεια την αύξηση της διάρκειας ζωής του εργαλείου .
Συνθήκες κατεργασίας
Οι βασικές συνθήκες κατεργασίες κατά την τόρνευση είναι:
α) Η ταχύτητα κοπής, δηλαδή η σχετική ταχύτητα μεταξύ του κοπτικού εργαλείου και του κατεργάσιμου τεμαχίου. Η ταχύτητα κοπής αναφέρεται στην κύρια κίνηση του εργαλείου που είναι η γραμμική ταχύτητα του περιστρεφόμενου τεμαχίου.
β) Το βάθος κοπής, δηλαδή το βάθος διείσδυσης του κοπτικού εργαλείου.
γ) Η πρόωση, δηλαδή η σχετική κίνηση μεταξύ εργαλείου και τεμαχίου η οποία προσφέρει σταθερά στο εργαλείο νέο υλικό προς κοπή. Στους τόρνους η πρόωση γίνεται από το κοπτικό εργαλείο τόρνου και είναι η κατά την έννοια του άξονα περιστροφής μετακίνηση του κοπτικού εργαλείου ανά στροφή του αντικειμένου.
