ターニング：利点、特性、およびプロセスの包括的な分析
ターンは、機械的製造の分野で最も基本的で広く使用されている切断技術です。そのコア原理には、ワークピースを旋盤を介して回転させる（メインの動き）を駆動し、切削工具の線形または曲線の供給運動（補助運動）を組み合わせて、ワークから過剰な材料を除去し、寸法精度、幾何学的耐性、表面の品質の要件を満たす機械的部品を生成します。以下は、利点、特性、プロセスの3つの次元からの詳細な説明です。
I.ターニングの中心的な利点
その成熟した技術システムと柔軟な適応性により、ターニングは製造において不可欠な処理方法となっています。その中心的な利点は、次の4つの側面に反映されています。
1。幅広い処理範囲と強力な適応性
材料の適応：金属（炭素鋼、合金鋼、アルミニウム合金、銅合金、チタン合金など）、エンジニアリングプラスチック、木材、複合材料などのさまざまな材料を処理でき、特に金属回転部品の処理に習熟しています。
部品の適応：主に、シャフト（モーターシャフト、リードネジ）やディスクスリーブ（ベアリングリング、ギアブランク）などの回転部品を処理します。特別なツール（フェイスプレートやフィクスチャーなど）を使用すると、ミニチュアの精度部品から数メートルの長さのシャフトまでのフルサイズの範囲を覆う非回転部品の端面や外側の円などの機能を処理することもできます。
2。精度と表面の品質の高い制御可能性
通常の処理レベル：従来の旋盤は、IT8-IT7の寸法耐性とRA1.6-RA6.3μmの表面粗さを安定に達成でき、一般的な構造部品のニーズを満たすことができます。
精密処理レベル：サーボシステムとデジタルプログラミングに依存するCNCターニングは、IT6-IT5の精度を改善し、表面粗さはRA0.4-RA1.6μmに達します。いくつかの高精度の旋盤は、精密機器や航空宇宙などのハイエンドシナリオに適応して、IT4許容値を達成することさえできます。
3.高処理効率と低い包括的なコスト
プロセスの統合：単一のプロセスは、外側の円の回転、向き、ステッピング、スレッド、溝などのマルチフィーチャー処理を継続的に完了し、プロセス変換時間を短縮できます。中程度の炭素鋼の回転速度は100〜300m/minに達する可能性があり、その結果、バッチ処理が大幅に効率的になります。
機器とツールコスト：旋盤には、比較的単純な構造と低メンテナンスコストがあります。ターニングツールは、主にシングルエッジ（セメント炭化物の外部回転ツールなど）で、非常に用途が広く耐摩耗性です。ツールの交換とデバッグは時間がかからず、バッチの生産とシングルピースのトライアル製造の両方に適しています。
4.強力なプロセスの柔軟性と簡単な自動化
柔軟なツールの適応：ツールタイプ（外部ターニングツール、内部退屈ツール、スレッドツール、別れツールなど）を置き換えることにより、複雑なツールを使用せずに処理機能を切り替えて、多価部品の生産に適応させることができます。
便利な自動化アップグレード：CNC速度は、プログラミングを通じて完全に自動処理を実現でき、ロボット、サイロ、テスト機器と統合して柔軟な生産ラインを形成し、「多様で小型バッチ」の最新の製造のニーズを満たすこともできます。
ii。ターニングの主な特徴
ターニングの技術的特性は、「ワークピース回転 +ツールフィード」のコアモーションモードによって決定され、異なるプロセス識別を備えています。
1。クリアで独立して制御可能なモーションモード
主な動き（独自の軸の周りのワークの回転）は、切断に必要なコアエネルギーを提供しますが、フィード運動（軸/放射状方向に沿ったツールの動き）は、加工手当の除去速度と部品の形状を制御します。 2つは、スピンドル速度（切削速度の調整）と飼料速度を通じて独立して調節され、パラメーターは、材料の硬度と処理精度要件に応じて柔軟に一致させることができます。
2。回転機能を中心としたオブジェクトの処理
典型的な処理機能はすべて、外部の円筒形の表面、内部円筒表面（穴）、円錐表面、端面、階段、チャンファー、輪状溝、油溝、油溝）、内部/外部スレッド（メトリック、骨幹部など）を含む「回転軸」を中心としています。これらの機能は、機械部品の基本的な構造要素であり、一般的な機械部品の処理ニーズの80％以上をカバーしています。
3。シンプルなツール構造と安定した切断力
ターニングツールはほとんど片面であり、その先端幾何学的パラメーター（レーキ角、クリアランス角、メインの最先端の角度など）はターゲットを絞った方法で調整できます。たとえば、大量のレーキ角度がアルミニウム合金処理に使用され、切断耐性を減らし、ツールの硬直度を改善するために硬化鋼処理には小さなレーキ角が使用されます。切断中、ツールとワークピースの間の接触面積が固定されており、放射状の切断力が小さく、粉砕や研削などのプロセスと比較してワークの変形の制御性が向上します。
4。洗練された機器の種類とシナリオへの正確な適応
自動化レベルに分類：従来の旋盤（手動操作、シングルピースおよび小型バッチの生産に適している）、CNC旋盤（プログラム制御、中帯精度処理に適しています）、およびターニングセンター（ライブツールタレットが装備され、粉砕、掘削、タッピングプロセスと統合可能）。処理サイズで分類されます：ベンチ旋盤（ミニチュア部品）と床旋盤（大きなシャフト/ディスク部品）。さまざまな機器は、精度の電子コンポーネントから重い機械部品までの処理シナリオを特にカバーしています。
iii。主要なプロセスリンクとターニングの分類
ターニングプロセスは、主にプロセスの準備、プロセス実装、品質管理の3つの重要なリンクを含む、パーツ図面、材料特性、および機器機能に基づいて策定する必要があります。特定の分類は次のとおりです。
（i）コアプロセスリンク
1。プロセス準備：処理精度の基礎を築きます
ワークピースクランプ：部品の種類に従ってフィクスチャーを選択します。3ジョーセルフセンターチャック +シャフト用のセンター（長いシャフト処理の変形を防ぐため）。ディスクスリーブ用の3ジョー/フォージョーチャック（エキセントリックな部分の4ジョー）;柔らかい顎または薄壁の部品の特別な備品（クランプ変形を減らすため）。
ツールの選択：処理機能（外部サークル用の90°/45°ターニングツール、内部穴の退屈なツール、スレッド用のスレッドチェイサー）に基づいてツールを選択します。ワークピース材料に基づいたツール材料を選択します（低速処理用の高速鋼製ツール、高速処理用のセメント炭化物ツール、ハードマテリアル切断用のキュービックホウ素窒化物ツール）。
パラメーターの設定：「切断速度（スピンドル速度×ワークピースの直径×π）、供給速度（革命あたりのツールの移動距離）、およびカットの深さ（単一切断深さ）」の3つの要素を決定します。
2。プロセスの実装：「ラフ化 - セミフィニッシング - 仕上げ」のプログレッシブロジックに従う
ラフ化：2〜5mmのカットの深さで加工手当の70％〜90％を除去し、許容形状エラーで効率を優先します。
セミフィニッシング：0.5〜2mmのカットの深さで粗くした後、形状エラーを修正し、仕上げのための寸法基盤を敷設します。
仕上げ：0.1-0.5mmの深さのカットを使用し、一致する精度ツールとパラメーターを通じて最終的な寸法精度と表面の品質を保証します。
3。品質管理：フルプロセス精度検査
寸法検査：バーニアキャリパーとマイクロメートルを使用して、直径や長さなどの線形寸法を測定します。ダイヤルインジケーターとマイクロメートルを使用して、円形のランアウトと終了ランアウトを検出します。
幾何学的耐性検査：丸さメーターと円筒メーターを使用して、回転精度を検出します。平行メーターを使用して、端面の平行性を検出します。
表面の品質検査：粗さメーターを使用してRA値を測定し、目視検査や顕微鏡で傷やおしゃべりマークなどの表面欠陥をチェックします。
（ii）特別なターニングプロセス
コピーターニング：コピーツールのRESTまたはCNCシステムを介して曲線を適合させて、楕円形のシャフトやカムなどの非円形の回転面を機械加工し、特別な形の部品に適応させます。
センターレスターニング：ワークピースは、センターリングクランプなしでプレートとガイドホイールでサポートおよび回転します。細いシャフトとピンのバッチ処理に適しており、効率は従来のターニングより3〜5倍高くなります。
ハードターニング：直接ターンワークピースはHRC50を超えて硬化し、従来の研削プロセスを置き換えます。処理効率は40％以上増加し、火傷を粉砕するリスクは回避されます。
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