Струг — как работи, видове и приложения (ЦПУ и ръчни)

Научете как работи стругът, видовете (ЦПУ и ръчни), приложения и техники за прецизна обработка на дърво и метал — ръководство за професионалисти и хоби майстори.

Стругът е машина за оформяне на детайли чрез въртене на заготовката около ос и относително движение на режещ инструмент. Стругове се използват при различни материали и процеси — например струговане на дърво, металообработване, въртене на метал, заваряване (в помощни операции) и обработка на стъкло. Повечето стругове въртят детайла около хоризонтална ос; грънчарското колело е пример за струг с вертикална ос. Има множество конструкции, но хоризонталните металорежещи стругове остават най-разпространени в промишлеността.

Как работи стругът

Принципът е прост: детайлът се закрепва и се завърта с определени обороти (об/мин), а фиксиран или въртящ се инструмент отнема материал по контролирана дълбочина и посока. Основни елементи на струга:

• Легло (bed) — опорна плоча, по която се движи каретата.
• Главна бабка (headstock) и шпиндел — осигуряват въртене и захват (чок, патронник).
• Задна бабка (tailstock) — поддържа дълги заготовки с център или държи инструменти за пробиване.
• Карета, кръстат супорт и инструментална глава — позиционират режещия инструмент.
• Режещи инструменти и държачи — оформят детайла.
• Шибърни и винтови предавки за подавания и нарезни движения (в ръчни и полуавтоматични стругове).

Основните параметри при рязане са скорост (RPM), подаване (мм/оборот или мм/мин) и дълбочина на среза. За охлаждане и отмиване на стружките се използват охлаждащи течности (хладилен агент).

Основни операции

• Въртене (turning) — намаляване на диаметъра по дължина.
• Почистване/фейсинг (facing) — изравняване на крайната повърхност.
• Боринг — разширяване или довеждане до размер на вътрешни отвори.
• Пробиване — с използване на свредла в задната бабка.
• Нарязване на резби — с помощта на резбови инструменти или метчици.
• Разделяне (parting) — отделяне на детайли чрез отрязване.
• Кнърлинг — създаване на релефни шарки за сцепление.
• Формообразуване — профилно изрязване с оформени ножове или с дигитално управление.

Видове стругове

• Ръчни (engine/bench lathes) — подходящи за единични детайли, ремонт и обучение.
• Дървени стругове — за производство на чаши, поставки, дръжки и др.
• Туретни и многошпинделни стругове — за серийно производство с бърза смяна на инструменти.
• Стругове с ЦПУ (CNC) — осигуряват висока точност, повторяемост и възможност за сложни форми.
• Swiss-type (с високопрецизно подаване) — за тънки, дълги детайли с висока точност (например медицински компоненти).
• Вертикални стругове (VTL) — подходящи за големи цилиндрични заготовки и често използвани в тежката промишленост.

Стругове с ЦПУ и ръчни

ЦПУ струговете изпълняват операции чрез предварително написана програма (G-код) и могат да работят многоследово с висока точност и кратко време за серийно производство. Те позволяват сложни геометрии, автоматично смяна на инструментите и лесно повтаряне на настройки.

Ръчните стругове са по-евтини и подходящи за прототипи, ремонти и обучение. Работят по-лесно за еднократни задачи и за операции, където операторът трябва да усеща инструмента. Недостатъкът е по-ниската повторяемост и по-голямото време за работа при сериозно производство.

Държачи и режещи материали

• Патронник (чок), колети, фланци и лицеви дискове за захват на детайла.
• Центрове — твърд или въртящ се център в задната бабка за поддръжка на детайли.
• Режещи инструменти — от бързорежеща стомана (HSS), твердосплавни пластини (карбид), керамични и покрити материали.
• Индексиращи пластини (insert-и) — лесна смяна, подходящи за серийно производство.

Приложения

Струговете са основен инструмент в много отрасли: автомобилна, авиационна, енергетика, медицинско оборудване, часовникарство, мебелно производство и др. Чрез струговане се произвеждат болтове и шпилкови детайли, втулки, вали, втулки, опори и много други части. Примери за предмети, които могат да се изработят на струг, са поставки за свещници, цеви за пистолети, палки за билярд и бейзболни бухалки, както и компоненти за машини, мебели и художествени изделия.

Безопасност и поддръжка

• Винаги носете подходящи средства за защита: защитни очила, затворени обувки и дрехи без свободни крайници.
• Премахнете ключа за патронника преди пускане на шпиндела.
• Закрепвайте здраво заготовките и използвайте подходящи центрове/опори за дълги детайли.
• Поддържайте инструменти остри и в правилна геометрия; използвайте правилните обороти и подавания за материала.
• Редовна поддръжка: смазване на направляващи, проверка и регулиране на захватите, почистване на стружките и смяна на филтри/охладителна течност.

С правилния избор на струг, държачи, инструменти и параметри на рязане може да се постигне висока точност и добра повърхнинна чистота при широк спектър от материали — дърво, стомана, алуминий, бронз, пластмаси и дори стъкло.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява стругът?

В: Кои са някои видове работа, при които се използват стругове?

В: По коя ос повечето стругове въртят детайла?

В: Какви са различните видове стругови машини?

В: Какво представляват струговете с ЦПУ?

В: Как работи един струг?

В: Кои са някои примери за предмети, които могат да се изработят с помощта на струг?

Търсене по буква