1. ابزار تراشکاری: معرفی کامل ابزارهای تراش
ابزارهای تراشکاری، ابزارهایی هستند که روی دستگاه تراش (منوال/CNC) نصب می‌شوند و در تولید قطعات مختلف کاربرد دارند. آن‌ها در امتداد محور تراش حرکت می‌کنند و مسیر حرکت آن‌ها شکل نهایی قطعه کار را تعیین می‌کند. انواع مختلفی از ابزار تراشکاری منوال و CNC وجود دارد که هر نوع دارای ویژگی‌ها و طرح‌های منحصر به فردی است که عملیات تراش و کاربردهای مستقیم را تعیین می‌کند. در نتیجه، انتخاب ابزار تراش مناسب نیاز به درک عمیقی از ابزار دارد. این مقاله در مورد ابزارهای رایج برای تراش، طراحی، ویژگی‌ها و کاربردهای آن‌ها صحبت می‌کند.
2. انواع ابزار تراشکاری
بسیاری از انواع ابزارهای تراش مورد استفاده در تراشکاری منوال یا CNC به چهار دسته اصلی قابل گروه‌بندی هستند: جنس، عملیات، ساختار و جهت تغذیه. در زیر ابزارهای تراش مختلف که در هر دسته قرار می‌گیرند، آورده شده‌است.
2.1. ابزارهای تراشکاری بر اساس جنس
بسیاری از مواد برای ساخت ابزارهای مورد استفاده در تراشکاری مناسب هستند که هر کدام ویژگی‌های منحصر به فردی دارند. در نتیجه، هر ابزار برش تراش، خواصی بر اساس خواص مکانیکی ذاتی ماده دارد. در زیر ابزارهای برش تراش رایج بر اساس جنس ابزار برش آمده‌است.
A. فولاد تندبر (HSS)
فولاد تندبر حاوی عناصری مانند تنگستن، کربن، وانادیوم و کروم است. ابزارهای برش تولید شده با استفاده از این ماده به دلیل سختی، استحکام و مقاومت در برابر سایش/حرارت بسیار بالا شناخته شده‌اند. علاوه بر این، سرعت بالایی دارند که برای ماشینکاری خشن و نیمه پرداخت مناسب است.
B. کارباید
ابزارهای برش تراش کاربایدی سخت و شکننده هستند. بنابراین، آن‌ها تقریباً با همه مواد سازگار هستند. با این حال، گران هستند و استفاده از آن‌ها را در تولید قطعات محدود می‌کند.
C. نیترید بور مکعبی (CBN)
نیترید بور مکعبی از نظر سختی در رتبه بالاتری نسبت به کارباید قرار دارد. آن‌ها بادوام، مقاوم در برابر سایش و مناسب برای ماشینکاری خشن و برش متناوب، به ویژه بر روی قطعه کار چدن هستند.
2.2. ابزارهای تراش بر اساس نوع عملیات تراشکاری
ابزارهای تراشکاری همچنین بر اساس نوع عملیات تراش طبقه‌بندی می‌شوند. در زیر ابزارهای رایج مورد استفاده در هر عملیات تراشکاری آمده‌است.
A. ابزارهای روتراشی
ابزارهای روتراشی برای برداشتن مواد در امتداد طول قطعه کار کاربرد دارند. در نتیجه، منجر به کاهش قطر قطعه کار می‌شود. دو نوع وجود دارد:
- ابزارهای خشن تراشی: ابزارهای خشن تراشی ابزارهایی هستند که برای برداشتن مقادیر زیادی از مواد از قطعه کار در یک پاس استفاده می‌شوند. بنابراین، آن‌ها معمولاً برای ایجاد اشکال خشن یا آماده‌سازی سطوح برای عملیات پرداخت بعدی استفاده می‌شوند.
- ابزارهای پرداخت: ابزارهای پرداخت برای برداشتن مقادیر کمی از مواد از قطعه کار به منظور ایجاد یک سطح صاف و پرداخت استفاده می‌شوند.
B. ابزارهای پخ‌زنی
این ابزارها برای پخ‌زنی، یعنی ایجاد لبه مورب، مناسب هستند. ابزارهای روتراشی نیز برای پخ‌زنی مناسب هستند. با این حال، آن‌ها باید در زاویه مناسب با قطعه کار تنظیم شوند.
C. ابزارهای رزوه زنی
ابزارهای رزوه زنی برای ایجاد الگوهای رزوه مارپیچی روی قطعات استوانه‌ای مناسب هستند. عموماً، آن‌ها دارای زاویه نوک هستند که به زاویه رزوه مورد نظر بستگی دارد. علاوه بر این، سطح مقطع ابزار بر گام رزوه تأثیر می‌گذارد.
D. ابزارهای شیارزنی
این ابزارها در ایجاد شیار روی قطعه کار با سطوح استوانه‌ای کاربرد دارند. چندین شکل شیار وجود دارد که توسط شکل ابزار ماشین تراش تعیین می‌شوند. رایج‌ترین آن‌ها ابزارهای برش V شکل و مربعی هستند.
E. ابزارهای بورینگ
یک ابزار بورینگ یک ابزار تراشکاری است که با یک میله بورینگ با یک ابزار برش در انتهای آن مشخص می‌شود که برای افزایش قطر سوراخ کاربرد دارد.
F. ابزارهای آج‌زنی
ابزارهای آج‌زنی دارای دو یا چند چرخ نورد فلزی با الگوهای برجسته هستند. معمولاً از آن‌ها برای ایجاد فرورفتگی روی قطعه کار برای افزایش چسبندگی سطح استفاده می‌شود.
2.3. ابزارهای برش تراش بر اساس ساختار
سه نوع اصلی ابزار برش تراش بر اساس ساختار آن‌ها وجود دارد. آن‌ها عبارتند از:
A. ابزارهای یک تکه
آن‌ها از یک قطعه صلب ساخته می‌شوند و برای داشتن شکل، اندازه و هندسه خاص طراحی شده‌اند. در نتیجه، آن‌ها به دلیل سرعت و قدرتشان رایج‌ترین ابزارهای ماشین تراش هستند.
B. ابزارهای تراش جوشی
این ابزارها دارای قسمت تراش و میله‌ای هستند که از مواد مختلفی ساخته شده‌اند که از طریق جوشکاری به هم متصل شده‌اند. عموماً، لبه برش آن‌ها از موادی مانند کاربید ساخته می‌شود که به دلیل استحکام و دوامشان شناخته شده‌اند، در حالی که بدنه آن‌ها می‌تواند از فلزات مختلف باشد. به دلیل تفاوت مواد، نیروی برش کمتری نسبت به ابزارهای یک تکه ارائه می‌دهند.
C. ابزارهای تراش گیره‌ای
این ابزارها از نظر ترکیب مواد مشابه ابزارهای جوشی هستند. با این تفاوت که ابزار تراش گیره‌ای با قرارگیری ابزار برش روی یک هلدر تشکیل می‌شود. به طور کلی، ابزارهای تراش گیره‌ای قابل تعویض هستند. بنابراین، خواص آن‌ها، مانند استحکام و دوام، به نوع قطعه کار بستگی دارد.
2.4. ابزارهای تراش بر اساس جهت پیشروی
سه نوع اصلی ابزار برش تراش بر اساس جهت پیشروی وجود دارد. آن‌ها عبارتند از:
A. ابزارهای تراش راست دست
این ابزارها هنگام حرکت از سمت راست به چپ، مواد اضافی را از روی قطعه کار حذف می‌کنند. آن‌ها طرحی شبیه به دست انسان دارند. دلیل این امر این است که انگشت شست راست جهت پیشروی را نشان می‌دهد و لبه برش اصلی در سمت چپ ابزار قرار دارد.
B. ابزارهای تراش چپ دست
این ابزارها هنگام حرکت از سمت چپ به راست، مواد اضافی را از روی قطعه کار حذف می‌کنند. طبق طراحی دست انسان، انگشت شست چپ جهت پیشروی را نشان می‌دهد و لبه برش اصلی در سمت راست ابزار قرار دارد.
C. ابزارهای تراش مستقیم
این ابزارها می‌توانند از چپ به راست یا راست به چپ حرکت کنند زیرا زاویه‌های براده جانبی و براده پشتی ندارند. آن‌ها برای عملیات ماشینکاری که نیاز به سطح صاف دارند مناسب هستند.
3. خرید ابزار تراشکاری
همه ما می‌دانیم که کار عالی به ابزار مناسب نیاز دارد. انتخاب ابزار تراش مناسب برای دستیابی به نتایج دقیق روی قطعه کار بسیار مهم است. در زیر لیستی از روش‌های انتخاب ابزار برش مناسب تراش آمده است:
3.1. پوشش ابزارهای تراش
پوشش‌ها موادی هستند که برای افزایش خواص مکانیکی و زیبایی‌شناسی ابزار برش، روی قسمت‌های خارجی آن اعمال می‌شوند. علاوه بر این، ابزارهای تراش روکش‌دار عمر طولانی‌تری نسبت به ابزارهای بدون پوشش دارند. پوشش‌های نیترید تیتانیوم (TiN)، کاربید تیتانیوم (TiC) و اکسید آلومینیوم از مهم‌ترین انواع پوشش‌ها هستند که بر روی ابزارهای برشی اعمال می‌شوند.
3.2. جنس قطعه کار
خواص مکانیکی قطعه کار نقش بزرگی در انتخاب ابزار برش تراش مناسب ایفا می‌کند. اساسی‌ترین فرآیند انتخاب به سختی بستگی دارد، زیرا مواد سخت فقط باید با ابزارهای سخت روکش‌دار یا بدون پوشش تراش داده شوند. این امر از لب‌پر شدن ابزارها در حین عملیات ماشینکاری جلوگیری می‌کند. به عنوان مثال، ابزارهای برش ساخته شده از الماس و نیترید بور مکعبی به دلیل استحکام و مناسب بودن برای مواد سخت شناخته شده‌اند.
3.3. انواع عملیات تراشکاری مورد نظر
هر عملیات تراشکاری نیاز به مجموعه‌ای خاص از مهارت‌ها و ابزار دارد. در نتیجه، باید مطمئن شوید که ابزار مناسب را بر اساس عملیات انتخاب می‌کنید. برای مثال، ابزارهای تراشکاری برای برداشتن مواد در امتداد طول قطعه کار قابل استفاده هستند. با این حال، آن‌ها ابزارهای مناسبی برای عملیات شکل‌دهی نیستند. نکته دیگر شامل جهت برش است.
3.4. شکل قطعه مورد نیاز
همچنین، هنگام انتخاب ابزار تراشکاری، شکل ابزار و قطعه را در نظر بگیرید. به عنوان مثال، در طول عملیات تراشکاری، وقتی می‌خواهید یک شکل مکعبی روی یک ماده ایجاد کنید، می‌توانید از یک ابزار تراشکاری مستطیلی استفاده کنید.
