Zasada działania tokarki

Obrót przedmiotu obrabianego to proces skrawania, w którym narzędzie tokarskie porusza się po linii prostej lub zakrzywionej w płaszczyźnie. Toczenie jest zazwyczaj wykonywane na tokarce w celu obróbki wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni cylindrycznych, powierzchni czołowych, powierzchni stożkowych, powierzchni formujących i gwintów przedmiotów obrabianych.
Podczas toczenia wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni cylindrycznych narzędzie tokarskie porusza się w kierunku równoległym do osi obrotu przedmiotu obrabianego. Podczas toczenia powierzchni czołowej lub cięcia przedmiotu obrabianego narzędzie tokarskie porusza się poziomo wzdłuż kierunku prostopadłego do osi obrotu przedmiotu obrabianego. Jeśli trajektoria ruchu narzędzia tokarskiego jest pod kątem do osi obrotu przedmiotu obrabianego, można obrabiać powierzchnię stożkową. Powierzchnię obracającego się korpusu uformowaną przez toczenie można uformować przy użyciu metody narzędzia formującego lub metody trajektorii końcówki narzędzia. Podczas toczenia przedmiot obrabiany jest napędzany przez wrzeciono obrabiarki, aby obracać się jako ruch główny; Narzędzie tokarskie zamocowane w uchwycie narzędzia wykonuje ruch posuwowy. Prędkość skrawania v jest prędkością liniową (w metrach/minutę) w punkcie styku między powierzchnią obróbki obracającego się przedmiotu obrabianego a narzędziem tokarskim; Głębokość skrawania to pionowa odległość (w milimetrach) między obrabianą powierzchnią a już obrobioną powierzchnią przedmiotu obrabianego podczas każdego suwu skrawania, ale w przypadku toczenia skrawaniem i kształtowaniem jest to długość styku (w milimetrach) między narzędziem tokarskim prostopadłym do kierunku posuwu a przedmiotem obrabianym. Prędkość posuwu reprezentuje przemieszczenie narzędzia tokarskiego wzdłuż kierunku posuwu dla każdego obrotu przedmiotu obrabianego (w milimetrach na obrót), co można również wyrazić jako prędkość posuwu narzędzia tokarskiego na minutę (w milimetrach na minutę). Podczas toczenia zwykłej stali za pomocą narzędzi tokarskich ze stali szybkotnącej prędkość skrawania wynosi na ogół 25-60 metrów na minutę, a narzędzie tokarskie do stopów twardych może osiągnąć 80-200 metrów na minutę; Podczas stosowania powlekanych narzędzi tokarskich do stopów twardych maksymalna prędkość skrawania może osiągnąć ponad 300 metrów na minutę.
Toczenie jest generalnie podzielone na dwie kategorie: toczenie zgrubne i toczenie precyzyjne (w tym toczenie półprecyzyjne). Toczenie zgrubne ma na celu poprawę wydajności toczenia poprzez stosowanie dużych głębokości skrawania i dużych prędkości posuwu bez zmniejszania prędkości skrawania, ale dokładność obróbki może osiągnąć tylko IT11, a chropowatość powierzchni wynosi R 20-10 mikronów; Toczenie półprecyzyjne i precyzyjne powinno wykorzystywać duże prędkości i mniejsze prędkości posuwu i głębokości skrawania w jak największym stopniu, z dokładnością obróbki IT10-7 i chropowatością powierzchni R 10-0.16 mikronów. Używanie drobno polerowanych diamentowych narzędzi tokarskich na tokarkach o wysokiej precyzji do szybkiego precyzyjnego toczenia części z metali nieżelaznych może osiągnąć dokładność obróbki IT7-5 i chropowatość powierzchni R {{10}}.04-0.01 mikrometrów. Ten typ toczenia nazywa się „toczeniem lustrzanym”. Jeśli na krawędzi tnącej narzędzia tokarskiego diamentowego zostanie wycięty kształt wklęsły lub wypukły o grubości 0,1-0.2 mikrona, powierzchnia toczenia wytworzy niezwykle małe i starannie ułożone paski, które będą miały satynowy połysk pod dyfrakcją światła. Może być stosowany jako powierzchnia dekoracyjna, a ten rodzaj toczenia nazywa się „toczeniem tęczowym”.
Podczas toczenia, jeśli narzędzie tokarskie obraca się w tym samym kierunku co przedmiot obrabiany przy odpowiednim stosunku prędkości (prędkość narzędzia jest zwykle kilkakrotnie większa od prędkości przedmiotu obrabianego), względna trajektoria ruchu między narzędziem tokarskim a przedmiotem obrabianym może zostać zmieniona, a przedmiot obrabiany o przekroju wielokątów (trójkątów, kwadratów, graniastosłupów i sześciokątów itp.) może zostać przetworzony. Jeśli do uchwytu narzędzia zostanie dodany okresowy ruch posuwisto-zwrotny promieniowy względem każdego obrotu przedmiotu obrabianego, podczas gdy narzędzie tokarskie jest podawane wzdłużnie, powierzchnia krzywki lub innego niekołowego przekroju poprzecznego może zostać obrobiona. Na tokarce z odciążeniem zębów, zgodnie z podobną zasadą działania, można obrabiać tylną powierzchnię zębów niektórych wieloostrzowych narzędzi skrawających (takich jak frezy formujące i frezy do frezowania kół zębatych), co nazywa się „odciążeniem tylnym”.