Oprzyrządowanie tokarki

Toczenie półwyrobu odbywa się na tokarce. Przeprowadzenie ścisłego podziału tokarek na różne rodzaje jest trudne, ponieważ niektóre z nich należą do rodzajów pośrednich. Ogólnie rzecz biorąc, tokarki można podzielić na następujące podstawowe rodzaje:

• tokarki uniwersalne,
• tokarki rewolwerowe,
• automaty,
• tokarki-kopiarki,
• tokarki karuzelowe,
• tokarki frontalne,
• tokarki specjalizowane.

Tokarki przeznaczone są do obróbki części typu wałów, tarcz, które umocowuje się w kle, w uchwycie lub na tarczy uchwytowej. Narzędzie tnące (noże tokarskie) instaluje się w imaku nożowym. Obecnie powszechnie stosuje się imaki nożowe szybkozmienne, w komplecie których są również oprawki do noży.

Uchwyty tokarskie o dwóch, trzech, czterech oraz sześciu szczękach działają na zasadzie mocowania promieniowego. Obok wieloszczękowych uchwytów tokarskich ze zdolnością do samośrodkowania się, do promieniowych urządzeń mocujących odnosi się również tarcze uchwytowe, których zaletą jest szeroki zakres możliwości mocowania.

Następnie należy wymienić tuleje zaciskowe, których siłę mocowania na półwyrobie przekazuje się poprzez segmenty stożkowe. Tuleje zaciskowe stosuje się do mocowania półwyrobów o tym samym rozmiarze lub z jednej grupy; cechuje je zachowanie precyzji w ciągu dłuższego okresu eksploatacji; ich bicie promieniowe wynosi mniej niż 0,02 mm. W tulejach siła mocowania półwyrobów nie zmniejsza się pod wpływem zmieniającej się siły tarcia. Tuleje zaciskowe są tulejami o wycięciach wielowypustowych. Segmenty tulei poruszają się do uchwytu w kierunku promienia poprzez sprzężenie stożkowe. Dzięki równomiernemu podziałowi siły mocowania tuleje są najbardziej przydatne do mocowania rur i części cienkościennych.

Oprawki zaciskowe służą do środkowania i określania położenia półwyrobów wzdłuż osi podczas ich instalacji według otworu. Obudowę sztywnych oprawek wykorzystuje się do instalacji półwyrobów. W celu środkowania półwyrobów z otworem walcowym podstawę oprawki robi się walcową lub stożkową. Środkowania półwyrobów na sztywnych oprawkach walcowych z kołnierzem dokonuje się za pomocą walcowej części oprawki, natomiast mocowania w kierunku osi - za pomocą nakrętki lub śruby. Walcowa oprawka ze stożkowym pierścieniem przeznaczona jest do ustalania baz ustawczych półwyrobów o głębokim i precyzyjnym otworze. Przy tym walcowa część oprawki służy do środkowania półwyrobu, stożkowa zaś - do przekazania ruchu obrotowego.

Trzpienie rozprężne zapewniają dobre środkowanie i mocowanie półwyrobów przy pasowaniu wtłaczanym, które jednak jest luzowane podczas zdejmowania półwyrobów. Przy prężnym mocowaniu półwyrobu zniekształca się (rozszerza) odcinek trzpienia w kształcie tulei. Pod wpływem osiowego obciążenia wewnętrzna średnica tulei zmniejsza się, zewnętrzna zaś - zwiększa; dzieje się tak dotychczas, póki pomiędzy trzpieniem i półwyrobem nie wytworzy się trwałego zamykania siłowego. Zaleta trzpieni rozprężnych polega na dokładnym środkowaniu półwyrobów, które jest lepsze w odróżnieniu od innych urządzeń zaciskowych.

Do zaciskania kalibrowanych prętów o różnych profilach, które się obrabia na tokarkach i automatach, oraz do zaciskania części na tokarkach rewolwerowych stosuje się uchwyty z tuleją zaciskową. W tych uchwytach środkowanie i zaciskanie pręta lub części odbywa się za pomocą trzonu mechanizowanego napędu uchwytu.

Na częściach typu wałów i niektórych innych bazy ustawcze ustala się poprzez nakiełki za pomocą przedniego i tylnego kłów tokarki. Przedni kieł, zainstalowany w stożkowym wytoczeniu wrzeciona tokarki, obraca się synchronicznie z częścią. Kły tylne, zainstalowane w tulei konika, są nieruchome w czasie obróbki. Nieruchome kły tylne (kły oporowe i kły oporowe ścięte) doświadczają dużych ciśnień oraz silnych nagrzewań i zużyć. Z tego powodu kły oporowe lub kły oporowe ścięte nie nadają się do obróbki przy dużych prędkościach. W takich przypadkach stosuje się zdejmowane kły obrotowe. Takie kły pozwalają pracować przy dużych prędkościach i zapewniają wystarczającą precyzję. Standardowe kły obrotowe są dwóch typów: typ 1 - do mocowania półwyrobów z nakiełkami, typ 2 - do mocowania pustych wałów i półwyrobów z rur. Dla kłów obrotowych o normalnej precyzji bicie promieniowe stożka wałka kłowego nie powinno przekraczać 0,015 mm dla serii zwykłej i 0,020 mm  dla wzmocnionej. Konstrukcja kła obrotowego dla nieskomplikowanych robót dopuszcza obciążenia promieniowe w granicach 120-220 kg. Dla robót o średnim stopniu trudności stosuje się kła obrotowe pozwalające na obciążenie w granicach 250-600 kg. W przypadku dużych obciążeń zaleca się stosować nie wkładane, lecz wbudowane do tulei konika kły obrotowe. Takie kły mają mały wysięg i bardziej sztywną konstrukcję.

Większość urządzeń zaciskowych, które mocują półwyrób w kierunku promieniowym, mogą współdziałać z półwyrobem zarówno z wewnątrz, jak i z zewnątrz.

Aby nadać półwyrobowi z nakiełkiem położenie w kierunkach osiowym i promieniowym, stosuje się oprawki. Rozróżnia się oprawki sztywne, których walcowa obudowa służy do bezpośredniej instalacji na niej półwyrobu, oprawki mechaniczną i hydrauliczna, w których mocowania półwyrobu dokonuje się kosztem prężnego zniekształcenia cienkościennej tulei; są również trzpienie rozprężne, których części rozciętej obudowy rozsuwa się za pomocą stożka.