TREIMISTÖÖDE ALUSED (0)

21
TREIMISTÖÖDE ALUSED

PÕHIANDMED TREIMISTÖÖDEST

Masinate, mehhanismide, aparaa­tide ja teiste toodete detailide mit­mesuguste valmistusviiside hulgas on laialt levinud lõiketöötlus: treimine , puurimine, freesimine , hööveldamine, lihvimine , kaabitse­mine jne. Lõiketöötluse olemus seis­neb toorikult pindkihi eemalda­mises, et saada nõutavate mõõtmete , kuju ja kvaliteediga pindu.
Võlle, rihma- ja hammasrattaid ning paljusid teisi sellist tüüpi detaile nimetatakse pöördkehadeks (joon.) ja neid töödeldakse trei­pinkidel (treitakse). Treimisega võib saada silinder-, koonus -, kuju­ ja tasapindu, samuti keermeid, faase, siirdmikke (joon. ).
Treimistöödel kasutatakse trei­ teri , puure, avardeid, hõõritsaid, keermepuure jt. lõikeriistu. Treimisel saadavaid pindu: 1 silinder­pind, 2 siirdmik , 3 faas, 4 tasapind (otspind), 5 kujupind, 6 koonuspind, 7 keere .

LAASTUTEKKEPROTSESS

Masinaosi valmistatakse tooriku­test. Toorik on tootmisobjekt, millest tema kuju, mõõtmete, pinnakareduse ja materjali omaduste muutmise tule­musena saadakse detail.
Metallikihti, mis detaili saami­seks tuleb toorikult lõikeprotsessis eemaldada, nimetatakse töötlusvaruks.
Treimise põhiliikumisi on kaks: pealiikumine (joon. a) ja ettenihkeliikumine (joon. b)
1 töödeldav pind, 2 lõikepind, 3 töödeldud pind;
Pealiikumine on tooriku pöörle­mine. Selleks kulutatakse suurem osa pingi võimsusest. Ettenihkeliiku­mine on treitera kulgliikumine , mis võimaldab saada pidevat laastu . Eristatakse pikiettenihet (piki too­riku telgjoont), - ristettenihet (risti tooriku telgjoonega), nurgiettenihet (teatud nurga all tooriku telgjoonega - koonuste treimisel) ja kõverjoone­list ettenihet (kujupindade treimi­sel).
Toorikul eristatakse töödeldavat, töödeldud ja lõikepinda (joon.). Töödeldavaks pinnaks nimetatakse pinda 1, millelt tuleb eemaldada metallikiht. Töödeldud pind 3 saa­dakse pärast metallikihi eemalda­mist. Lõikepinnaks 2 nimetatakse töödeldaval toorikul lõikeserva vastas moodustuvat pinda. Sõltuvalt tera lõikeserva kujust ja asendist võib lõikepind olla tasand, koonus-, silin­der- või kujupind (vt. joon. ).
Lõikeprotsessiga kaasnevad keeru­kad füüsikalised nähtused (tooriku plastne ja elastne deformatsioon, soo­juse eraldumine, terakasvaja tekki­mine teriku_ tipus ), mis mõjutavad oluliselt lõikeriista tööd, samuti tööviljakust ja töötlemise kvaliteeti.
Terik – lõikeriista mõtteline osa, mis on ette nähud laastu tekitamiseks.
Treimistöödel kasutatakse mitme­suguseid lõikeriistu. Nende kõigi töö-põhimõte on sama. Lihtsaim lõi­keriist on treitera. Tema terik on kiilukuju-line. Treimisel lõikub terik pingi töömehhanismiga edasi antud jõu F toi-mel tooriku pinnakihti ja eraldab selle ( vt.joon. ).
Tooriku surutud pinna­kihis tekivad sisepinged. Teriku edasisel sissetungimisel sisepinged pinnakihis kasvavad. Kui sisepinged ületavad metalli molekulidevaheliste sisejõudu­dega määratud pinge, eraldub tooriku pinnakihist kokkusurutud element ja tõuseb mööda treitera esipinda üles. Treitera edasiliikumisel surutakse kokku järgmine element, see eraldub samuti ja nii moodustubki laast .
Töötlustingimustest sõltuvalt võib laast moodustuda mitmel kujul.
Lülilaast tekib kõvade ja vähesit­kete metallide väikese kiirusega töötlemisel (näiteks kõva terase tööt­ lemisel ). Sellise laastu elemendid on kas nõrgalt või ei ole üldse omavahel seotud (vt.joon. a).
Astmeline laast tekib keskmise kõvadusega terase, alumiiniumi ja tema sulamite keskmise kiirusega töötlemisel. Ta kujutab endast linti, mille treiterapoolne pind on sile, sisepind aga sakiline (vt.joon. b).
Voolavlaast tekib pehme terase vase, plii, tina ja mõnede plastide suure kiirusega töötlemisel. Sellel Iaastul on kas kruvijooneliselt (vt.joon. c) või meelevaldselt keerdunud pika lindi (vt.joon. d) kuju.
Murdelaast tekib hapra materjali (malm, pronks) töötlemisel. Ta koosneb üksikutest tükkidest (vt.joon. e).
Joon. Laastu liigid: a lülilaast, b astmeline laast, c kruvijooneline voolavlaast, d lindikujuline voolavlaast, e murdelaast
Laastu kahanemine. Treitera esi­pinna poolt mõjuv jõud surub kokku laastu iga elementi, mistõttu laast on alati lühem kui pind, millelt ta on lõigatud. Seda näh­tust nimetatakse laastu kahanemiseks ning seda iseloomustab kahanemistegur.
Metalli lõikamiseks kulutatud mehaaniline energia muundub soo­jusenergiaks. Lõikepiirkonnas tekib lõikesoojus. Suure deformeerumise tõttu kuumeneb kõige enam laast, sest temasse kandub üle 75 % eralduvast soojus -hulgast. Kuni 20 % eralduvast soojushulgast kandub üle lõiketerale, u. 4 % töödeldavale toorikule ja 1 % ümbritsevasse keskkonda. Kui tera nürineb, siis lõikesoojuse jaotus mõne­võrra muutub: tera ja toorik kuume­nevad enam.
Esipinda mööda libisev laast annab põhiosa oma soojusest üle lõiketerale. Lõiketera võib nii hõõrdumise kui ka laastult saadava soojuse tõttu üle kuu­meneda ja lõikeomadused kaotada.
LÕIKAMISEGA KAASNEVAD FÜÜSIKALISED NÄHTUSED
Lõikamisega kaasneb mitmeid sea­duspäraseid nähtusi, mille tund­mine võimaldab põhjendatult valida lõikerežiimi, tera geomeetrilist kuju ning jahutusvedelikku.
Kalestumine. Töödeldud pinna kõva­dus on tooriku omast alati suurem. Seda põhjustab kalestumine (struk­tuuri muutumine), nähtus, mis ilm­neb töödeldava metalli pinnakihis laastu lõikamisega kaasneva defor­matsiooni toimel. Kalestunud kihi sügavus võib olla 1...2 mm. Kalestuse aste (kõva-duse suurenemise määr) ja kalestunud kihi paksus sõltuvad töödeldava materjali mehaanilistest omadustest ( haprad metallid kalestuvad sitketest vähem), tera geomeetrilisest kujust (väiksem esinurk kutsub esile suurema kalestuse), lõikerežiimist, õlitamisest ja teistest teguritest. Kalestus kõr-valdatakse lõõmutamisega.
Terakasvaja moodustumine. Plast ­sete metallide lõikamisel moodustub tera esipinnale lõikeserva lähedal metallist kõrgend, mis keevitub esi­pinnale. See on terakasvaja, mille tekkepõhjus on laastu pinnakihi pidur­dumine tera esipinnalt eemaldumise ajal (vt. joon. a).
Joon. Terakasvaja moodustumine treimisel a; b terakasvaja murdumine ,
c terakasvaja kõrguse sõltuvus lõikekiirusest
Terakasvaja on väga kõva, sest esmalt kuumenedes ja see­järel jahtudes ta karastub ja lisaks sellele veel tiheneb (kalestub) märga­tavalt.
Koorivtöötlemise ajal võtab tera­ kasvaja koormuse endale ning hoiab tera esipinda kuumenemise ja kulu­ mise eest. Seepärast ei ole terakasvaja musttöötlemise ajal kahjulik, vaid isegi kasulik. Puhastöötlemisel toob ta aga kahju, sest vähendab töödeldud pinna täpsust ja suurendab pinna­ karedust .
Terakasvaja ei püsi teral pikka aega, vaid murdub aeg-ajalt lahti, satub tera ja tooriku vahele ning kandub sealt lõpuks välja (vt. joon. b). See-juures tema väikesed killud mulju­vad töödeldud pinda lohke ning külge kleepudes moodustavad konarusi. Terakasvaja ebatasane serv, mis ula­tub lõikeservast üle, kriimustab töö­deldud pinda. Nimetatud põhjustel ei ole võimalik terakasvaja korral saada siledat pinda ( pinnakaredus RZ
Terakasvajat saab vältida, kui
1) töötada optimaalse lõikekiirusega. Terakasvaja moodustub kõige inten­siivsemalt lõikekiirusel 7...80 m/min (vt.joon. c). Väikesel lõikekiirusel
(kuni 7 m/min) ei ole lõikepiirkonna temperatuur küllaldane terakas-vaja paakumiseks ja karastumiseks. Suurel kiirusel (üle 80 m/min) ei jõua kasvaja keevituda terale seetõttu, et kiiresti libisev laast viib ta kaa-sa. Mitme lõike­servaga kiirlõiketerasest tööriista (hõõ­rits, keermepuur) ja kujuteraga, s.t. väikest pinnakaredust andva lõikeriis­taga, tuleb töötada väikesel lõikekiiru­sel. Kermisplaatidega terade ja avardite korral peab lõikekiirus olema suur;
2) esipinda plankida või poleerida. Sel puhul hõõrdumine laastu ja tera vahel väheneb järsult, samuti väheneb laastu pinnakihi pidurdumine ning
terakasvajat praktiliselt ei teki;
3) kasutada määret. Kui tera pinda hästi määrida, siis tekib terakas­vajat vähem.
Vibratsioon . Lõikeprotsessis tekib lõikeriista, tooriku ja tööpingi vibrat-sioon, mille põhjused on järg­mised :
1) laastu elementide lõhestumisest tulenev lõiketakistuse kõikumine;
2) ebaühtlasest töötlusvarust põhjustatud lõiketakistuse kõikumine;
3) padruni või tooriku tasakaalustamatus;
4) välistegurid , s.t. vundamendi kaudu edasikanduvad teiste lähedal töötavate masinate võnkumised .
Vibratsioon häirib tööd, vähen­dab lõikeriista püsivusaega, halven­dab pin-na töötluse kvaliteeti, kii­rendab pingidetailide kulumist ja vähendab töö-ohutust.
Treimistöödel välditakse vibrat­siooni järgmiselt:
1) pink kinnitatakse vundamendile amortiseerivate patjade - vibro­tugede - abil;
2) kolmepakilised padrunid koos plaan­seibiga tasakaalustatakse. Kaasa­veoplaanseibile kinnitatakse vastu­kaal, mis vastab kaasaveduki saba kaalule. Ka mittesümmeetriliste toorikute töötlemisel tuleb paigal­dada va-stukaal (vt.joon. );
Joon. Tooriku paigaldamine nurgikule: 1 plaanseib, 2 vastukaal, 3 klamber , 4 nurgik
3) tsentripuki pinooli väljaulatus peab võllide töötlemisel olema väike, tsentripukk ise hoolikalt kinnitatud ja pinool lukustatud;
4) treitera väljaulatus l ≤ 1,5H. Kui tekib vajadus väljaulatust suuren­dada, siis vähendatakse tera koor­must;
5) pikiettenihketa otstreimisel ja mahalõikamisel surutakse supor­di pikikelk kinni. Ristettenih­keta töötamisel piiriku järgi kiilutakse kinni supordi ristkelk;
6) treitera tagapinnale plangitakse vibratsiooni summutav faas (vt.joon. a), mis hõõrdub vastu töödeldud pinda ja vähendab mõ­ningal määral vibratsiooni. Seda meetodit kasutatakse musttöötlusel;
7) väikese jäikusega võllide puhastöötlusel kasutatakse vibratsiooni sum-
mutava piluga tera (vt.joon. b). Pilusse paigaldatakse puit­ või kartong -liistak.
Vibratsiooni vältimise tegusaid vahendeid on vibratsioonisummuti. Lünetitüüpi summutil on vedrustatud rullpakid, millele vibratsioon mõjub ja kustub siis (vt.joon.). Vibratsiooni­summuti paigaldatakse pärast teatava pinnaosa treimist.
Joon. Lüneti vedrustatud rullpakk (1); 2 pinool, 3 vedru, 4 survekruvi,
5 kate, 6 kruvi
JAHUTUS- JA MÄÄRDE­VEDELIKUD NING NENDE VIIMINE LÕIKETSOONI
Jahutus- ja määrdevedeliku valik sõl­tub töötlusviisist (must- või puhas­töötlemine), töödeldava materjali omadustest, lõikekiirusest, ja -süga­vu-sest, laastu liigist, pinnakvali­teedile esitatavaist nõudeist jne.
Terase töötlemisel kasutatavad vede ­likud jaotatakse kahte rühma.
Esi­messe kuuluvad peamiselt jahutava toimega vedelikud. Sellised on sooda ja seebi vesilahused , vesiemulsioo­nid ja teised suure soojusjuhti -vusega segud .
Teise rühma moodustavad mää­rivate omadustega vedelikud. Siia kuulu-vad mineraalõlid ja nende segud, sulfofresool (väävlistatud mineraalõli), vedelik „Akvol 2", molübdeendisulfiidiga õli jt.
Malmi töötlemisel kasutatakse jahutusvedelikuna petrooli koos tär­pentini või soodaemulsiooniga. Mõni­kord töödeldakse malmi ja teisi hapraid mater-jale jahutuseta, s. t. kuivalt .
Jahutus- ja määrdevedeliku õigest valikust sõltub suuresti lõikeriista püsivus ja töödeldud pinna kvaliteet.
Vedelikke võib viia lõiketsooni j ärgmiselt:
1) vabas joas. Pump an­nab vedeliku pingi paagist voo­liku ja düüsi kaudu lõikepiir­konda (laastu paindumise kohale);
2) kõrgsurvejoas. Vede­lik suunatakse läbi väikese, 0,2... 0,4-mm avaga düüsi tera taga­pinnale. Kõrge surve (2,0...2,4 MPa) tõttu tungib vedelik tugeva joana laastu tekkimise piirkonda, aurustub kohe ja juhib lõikepiirkonnast ära enam soojust kui sinna vabas jaos langev vedelik;
3) pihustatult. Selleks kasutatakse eri­seadet. Pihustatud olekus on või­malik vedeliku jahutavat ja mää­rivat toimet kõige täielikumalt ära kasuta-da. Emulsioon antakse lõikepiirkonda kiirusega kuni 300 m/s, mistõttu tera, tooriku ja laastu jahutus on intensiivne. Pihustatud jahutus- ja määrdevede­liku kasutamine suurendab kiir­lõiketerasest tera püsivust 1,5...2 korda võrreldes vaba joaga jahu­tamisel.
Kasutatud vedelik langeb pingi renni ning voolab sealt läbi võrgu ja filtri uuesti paaki. Puhastatud vedelikku saab korduvalt kasutada.
TÖÖRIISTAMATERJALID
Tööriistamaterjalide suhtes esitatakse mitmeid erinõudeid.
Lõikeriista teriku kõvadus peab olema töödeldava metalli kõvadusest suurem, vastasel juhul ei lõiku lõike­serv metalli ega eraldu tooriku pin­nalt laastu.
Lõikamisel avaldab töödeldav metall lõikeriista sisselõikumisele suurt vastupanu. Toorikult eraldatav metallikiht surub lõikeriista esi­pinnale. Survejõud püüab riista pai­nutada ja murda. Selle vältimiseks peab lõikeriista materjalil olema suur tugevus.
Töötlemise kestel tuleb terikul taluda lööke. Nende mõjul ei tohi aga teriku pindkiht mureneda. Seepärast peab terik olema üsna sitkest mater-
­jalist.
Teriku tööpindade ning tooriku ja sellelt eralduva laastu pindade vahel esineb suur hõõrdumine, mille taga­järjel terik kuumeneb tugevasti. Sel­ lest tulenevalt peab teriku materjal olema ka kulumiskindel ja soojus­püsiv.
Enam levinud tööriistamaterjal on kiirlõiketeras . Pärast termilist tööt­lemist - karastamine ja nooluta­mine - saab kiirlõiketeras suure kõvaduse (kuni HRC 65) ja soojus­püsivuse (kuni 650 °C), samuti tuge­vuse ja kulu-miskindluse. Kiirlõike­terase eripära on võime taastada pärast ülekuume-nemist õhu käes jah­tudes oma lõikeomadused. Sellised omadused annab teraste legeerimine volframi , molübdeeni, kroomi , va­naadiumi ja koobal-tiga.
Kiirlõiketerased jaotatakse kolme rühma - nor­maalse, kõrge ja ülikõrge soojuspüsi­vusega terasteks.
Esimesse rühma kuuluvad margid P9 (9 % volframit), P18, P6M3 (3 % molübdeeni) ja P6M5. Molübdeeni sisaldaval kiirlõiketerasel on suu­rem kulumiskindlus. Samuti on teda enne karastamist kergem töödelda. Esimesse rühma kuuluva kiirlõike­terase soojuspüsivus on kuni 600 °C.
Teise rühma kuuluvad P9K5 (5 % koobaltit), P18K5Ф2 (2 % vanaa­diumi), P10K5Ф5, P9Ф5, P6M5K5. Nende soojuspüsivus ulatub kuni 630 ° C. Kasu-tatakse kõvade metallide töötlemisel.
Kolmandasse rühma kuulub kiir­lõiketeras, mis sisaldab kuni 12 % koobaltit, 3,5 % vanaadiumi ja 18% volframit. Standardsed margid on P9K10, P9M4K8, P18K5Ф2 jt. Nende soojuspüsivus ulatub kuni 650˚C. Kasutatakse kõvade ja sitkete konst­ruktsioonimaterjalide ( roostevaba ja kuumuskindel teras, titaanisula­mid) töötlemisel.
Kermised. Karbiidkermistel on tunduvalt suurem kõvadus (kuni HRA 90), soojuspüsivus (kuni 1000 °C) ja kulumiskindlus. Kermiste lähteained on volfram ja titaankarbiidi­(WC ja TiC) ning koobalti(Co)pulb­rid. Vastavas vahekorras segatud pulb­rid vormitakse ja pressitakse kokku erineva kuju ja mõõtmetega plaati­ deks . Plaate paagutatakse eriahjus vesiniku keskkonnas temperatuuril 1600°C. Karbiidkermisplaatide puudus on mõningane haprus .
Ülikõvad materjalid. Teemant on kõige kõvem tööriistamaterjal. Teemant võib olla looduslik või tehislik . Teemantlõikeriistadega saab töödelda väga kõvu materjale. Ühtlasi annab teemantlõikeriist suure tööviljakuse ja kõrge pinnakvaliteedi

TREITERA

Treitera (vt.joon.) koosneb kahest osast: kehast mille abil tera kinnitatakse terahoidikusse ja peast ehk tööosast.
Treitera peas eristatakse järgmisi elemente: esipinda, mida mööda
libiseb laast; tagapindu (pea- ja abi­tagapind), mis on orienteeritud töö­deldava tooriku poole; lõikeservi (pea- ja abilõikeserv). Pealõikeserv moodustub esi- ja peatagapinna lõi­kejoonel, abilõikeserv aga esi- ja abitagapinna lõikejoonel. Teriku tipp moodustub pea- ja abilõikeserva lõikumiskohas. Ta võib olla terav , ümardatud või faasiga.
Et saavutada Iõiketera vajalik lõike-­
võime, detaili töötluse täpsus ja
pinna kvaliteet ning suur tööviljakus ,
tuleb valida õigesti teriku kujundus-
nurgad. Põhilised neist on (vt.joon.):
taganurk α, terav­dusnurk β esinurk γ
ja lõikenurk δ.
Peale selle määratakse veel (vt.joon.) lõikeservanurk φr ja abilõikeservanurk φ'r.
Treiterad võivad olla mitmesuguse ehitusega. Sõltuvalt ettenihke suu­nast eristatakse parem- ja vasakpool­seid teri (vt.joon. a, b). Parempoolse teraga treitakse paremalt vasakule, s. o. tsentripuki poolt spindlikasti suunas, vasakpoolsega vastupidi.
Pea kuju järgi eristatakse sirgeid, painutatud või venitatud treiteri
Joon. Treitera pea kuju: a sirge, b painu­tatud, c venitatud
Otstarbe järgi eristatakse pinnalttrei­mise, astme-, soone-, kuju- ja keerme­treiteri - kõik nad võivad olla nii sise- kui välistreimiskujun­duses - ja otsa- ning mahalõiketreiteri. Lisaks sellele liigi­tatakse treiteri veel must- ja puhas­töötlusteradeks. Esimesi kasutatakse eel- ehk kooriv -töötlemiseks, teisi lõpp ­ehk puhastöötlemiseks.
Treiterade liigid otstarbe järgi: a välistreitera, b painutatud välistreitera, c astmetera, d otsatera, e mahalõiketera, f soonetera, g kujutera, h keermetera, i sisetreitera, j siseastmetera
Konstruktsioonilt võivad trei­terad olla tervik- või koostatavad
terad. Esimesed valmistatakse tervi­kuna ühest ja samast materjalist (vt.joon. a). Koostatavatel teradel valmis­tatakse terakeha konstrukt-sioonitera­sest, terik aga tööriistamaterjalist. Terik keevitatakse või joodetakse terakeha külge (vt.joon. b, c). Või­dakse kasutada ka mehaanilist kin­nitust (vt.joon. d).
Joon. Tervik- ja koostatavad treiterad: a ter­viktera, b keevitatud peaga, c joodetud plaadiga, d mehaaniliselt kinnitatud plaadiga treitera
TREITERA MATERJAL
Terik peab olema kõva, soojuspüsiv (s.t. säilitama kuumenemisel kõva­duse), kulumiskindel (vastu pidama hõõrdumisele) ja sitke (taluma löök­koormust).
Lõikeriistade valmistamiseks kasutatakse rohkesti kiirlõikete­rast. See kujutab endast legeeritud tööriistaterast, mis sisaldab 6...18 % vol-framit ja 3...4 % kroomi. Lisaks nendele sisaldab mõnd marki kiir­lõikete-ras veel koobaltit, molübdeeni jt. elemente. Enam levinud on margid П9 (sisaldab 9 % volframit), П12 (12 % volframit), П6M5 (6 % volframit ja 5 % molübdeeni), П9K5 (9 %volframit ja 5% koobaltit) jt. Kiirlõiketeras säilitab lõikeomadused kuni 650 °C­-ni. Suurel lõikekiirusel töötava treitera terik valmistatakse kar­biidkermistest. Terik moodustub sobiva kujuga plaadist, mis kinni­tatakse treitera esipinnale (vt.joon. c, d). Kermiste soojuspüsivus ulatub 1000 °C-ni.
Malmi ja värvilist metalli töödel­des kasutatakse teriku plaate, mis on val-mistatud volframi ja koobalti põhjal (BK-grupp). Koorimiseks sobib sulam BK8 (sisaldab 8 % koobal­tit, 92 % volframkarbiidi), poolpuhas ­ja puhastöötlemiseks aga BK6.
Terase ja teiste plastsete metallide kiirtöötlemisel kasutatakse kermis ­plaate, mis sisaldavad volframit, titaani ja koobaltit (TK-grupp). Näiteks mark T5K10 (sisaldab 10 % koobaltit, 5 % titaankarbiidi ja 85 % volframkarbiidi) sobib koorimiseks ja juhuks, kui lõikeprotsess on katkendlik, mark T15K6 aga poolpuhas- ja puhas­töötlemiseks.
TREITERA PEANURKADE SÕLTUVUS TERA PAIGALDUSEST TREIPINGI TSENTRITE TELJE S UHTES
Nurgad α ja γ ei sõltu ainult terita­misest, vaid ka tera asendist trei­pingi tsentrite telje suhtes. Kui tera paikneb tsentri teljest kõrgemal, pöördub lõikeservatasand kui lõike­tasandi puutuja nurga µ võrra (vt.joon.)
Joon. Nurkade α ja γ muutumine, kui treitera ei ole paigaldatud tsentrite kõrgusele. Tera asend välistreimisel: a tsentriteljest kõrge­mal,
b tsentriteljest madalamal; sisetreimisel: c tsentriteljest kõrgemal,
d tsentriteljest mada­lamal; LT lõiketasand
h
sin µ = ---- = 2h/D.
D/2
Välistöötlemise korral on lõike­servatasandi pöördumise tõttu tege­lik taganurk α1 nurga µ võrra vasta­vast teritusnurgast väiksem. Samal ajal on aga tegelik esinurk γ, suurem nurga µ võrra (vt.joon. a):
αf = α – μ; γf = γ + μ.
Kui treitera paigaldada tsentri­teljest allapoole, siis taganurk suu­reneb ja esinurk väheneb (vt.joon. b):
αf = α + μ; γf = γ – μ.
Praktiliselt on lubatud välistrei­misel paigaldada treitera tsentri­teljest kõrgemale suuruse h = 0,02D võrra, sest lõikejõud surub tera mõningal määral alla ning lõikeserv asetub tsentritelje kõrgusele.
Ka sisetreimisel muutuvad nurgad α ja γ vastavalt treitera asendile, kuid vastupidises suunas (vt.joon. c ja d).
TREITERA KULUMINE , TERITAMINE JA KASUTAMISNÕUDED
Treimisel hõõrdub tera esipind vastu laastu ja tagapind vastu toori­kut, mistõttu terik kulub. Kulunud treiteraga edasi töötada ei tohi, sest alaneb tööviljakus, väheneb töötlemistäpsus ja halveneb pinna kvali­teet. Nürine-nud tera tuleb teritada.
Treitera teritatakse terituspingil või käial (vt.joon. a). Käia põhiosa on spindlikast 4, sageli vaid kahe pöörlemissagedusega elektrimootor . Mootori võllist moodustuva spindli mõlemale otsale on kinnitatud abra­siivkettad 3. Üks neist on valmis­tatud valgest elektrokorundist; sellega terita­takse kiirlõiketerasest teri.
Teise, rohelisest ränikarbiidist valmis­tatud abrasiivkettaga teritatakse kermisplaatidega teri.
Joon. Terituspink: a üldvaade, b toe paigal­damise skeem; 1 jalg, 2 veepaak, 3 abrasiivketas , 4 spindlikast, 5 kaitseekraan, 6 kettakaitse, 7 reguleeritav tugi, 8 segment , 9 pöördlaud, 10 juht­pult
Teritamisel toetatakse treitera reguleeritavale toele 7 (vt.joon.). Seg­mendi 8 ja pöördlaua 9 abil saab reguleerida nii treitera asendit abrasiivketta keskme suhtes kui ka treitera ja ketta tööpinna vahelist nurka. Teriku tipp peab asetsema käia ketta keskme kõrgusel või sellest
pisut (mitte üle 10 mm) kõrgemal.
Teritamisel (vt.joon.) tuleb tera käiatav pind suruda kergelt vastu ketast ja nihutada edasi-tagasi piki selle tööpinda nii, et ketas kuluks ühtlaselt ja teritatav pind tuleks tasane . Esmalt teritatakse pea- ja abi­tagapinnalt, seejärel esipinnalt. Pea ja abilõikeservade lõikumiskoht faasitakse või ümardatakse.
Joon. Teritamine lameda ketta ringpinnal ( tinglikult ilma kilbita)
Teritamisele järgneb plankimine. See seisneb esi- ja tagapinna lõike­servalähedase ala siledaks töötlemi­ses, mille tulemusena tera püsivus suureneb. Püsivust suurendab see, et plankimine kaotab pingekont-sent­ratsiooni põhjustavad lõikeserva­vaod, mis tekkisid käiamisel.
Joon. Kermisplaadiga treitera teritamise ja plankimise järjekord : a terapea teritamine, b plaadi teritamine, c laastumurdesoone tööt­lemine, d plaadi tagapinnafaasi plankimine, e plaadi lõikeservafaasi plankimine, g tera tipu plankimine
Kiirlõiketerasest valmistatud trei­teri plangitaks elboorist ehk kom­posiit O-st plankimiskettal, kermis­plaate aga teemandist plankimis­kettal.
Pärast teritamist kontrollitakse terakujundusnurki šabloonide ja uni­versaal- või erinurgamõõdikutega.
Masinatehastes teritatakse lõike­riistu tsentraliseeritult vastavates teritusjaoskondades. Treial saab riistakambrist teritatud ja tagastab sinna kulunud treiterad. Üksiktoot­misettevõtetes, remonditsehhides ja väikestes töökodades teritavad treia­lid lõiketeri ise.
Käiaga töötades tuleb täita järg­misi ohutusnõudeid: enne teritamisele asumist tuleb kontrollida, kas käia kõik mehhanis­mid on korras, kettakaitse ja kaitse­sirm olemas ja kas käi pöörleb õiges suunas (s. t. nii, et sädemed lendaksid alla); kontrollida, kas tugi on õiges asendis. Ketta ja toe serva vahe ei tohi ületada 3 mm (vt.joon.). Tuge võib ümber seada ainult pärast ketta täielikku seiskumist. On keelatud käiaga töötada, kui sellel puudub tugi või kettakaitse; enne teritamist tuleb asetada kohale läbipaistev kaitse­sirm või panna ette kaitseprillid.
Treial peab täitma järgmisi tera­hooldusnõudeid:

• enne ettenihke väljalülitamist tuleb treitera toorikust eemaldada. See
  
• hoiab ära lõikeserva murenemise.
  

- ei tohi lasta tera tagapinnal liiga palju kuluda.

• tera tuleb teritada enne lõikeserva purunemist, s. t. siis, kui tagapind on kulunud 1...1,5 mm laiu­selt.
  
• aeg-ajalt tuleb tera lõikeserva siluda peeneteralise abrasiiv - või teemantluisuga otse terahoidikus. See pikendab treitera iga.
  
• ei tohi asetada treiteri riistakappi korrapäratult. Tuleb jälgida, et nende lõiketerad ei puutuks vastu kapi seinu ega kõvu pindu.
  

TREIMISE LÕIKEREŽIIMI ISELOOMUSTAVAD SUURUSED
Lõikeprotsessi iseloomustab kindel režiim. Treimisel on lõikerežiimi elemendid lõikesügavus , ettenihe ja lõikekiirus.
Lõikesügavus t on lõikeriista ühe läbimi jooksul maha lõigatud kihi paksus. Lõikesügavust (mm) mõõde­takse risti töödeldud pinnaga. Välis­pikitreimisel (vt.joon. a) on lõike­sügavus töödeldava pinna läbimõõdu D ja töödeldud pinna läbimõõdu d poolvahe, s. t.
t = D-d
2
Sisepikitreimisel (vt.joon. b) on lõikesügavus töödeldud ja töötlemata ava läbimõõdu poolvahe. Otstreimi­sel võrdub lõikesügavus mahalõiga­tud kihi paksusega, mõõdetuna töö­deldud pinnaga risti (vt.joon. c). Mahalõika-misel või soonetreimisel võrdub lõikesügavus tera lõikeserva laiusega (vt.joon. d).
Ettenihe s on treitera lõikeserva liikumine tooriku ühe pöörde jook­sul ettenihke suunas (mm/p, vt. joon. a).
Lõikesügavuse ja ettenihke korru­tis annab lõikepinna pindala A (mm²)
A = ts.
Joon. Lõikesügavus: a välis-, b sise-, c otstrei­misel, d mahalõikamisel
Lõikekiirus v on teekond, mille läbib pöörlemisteljest kaugeim lõi­kepinna punkt treitera lõikeserva suhtes ajaühiku jooksul. Lõikekii­rust mõõdetakse meetrites minutis (m/min) või meetrites sekundis (m/s).
Metallide töötlemisel kasutatakse lõikekiiruse ühikuna tavaliselt mitte­stan-dardset ühikut meeter minutis (m/min). Et 1m = 1000 mm, siis lõikekiirus
V= πDn
1000 m/min
SI ühikutes (m/s)
V= πDn
60•1000 m/s
Valemist selgub , et mida suurem on tooriku läbimõõt D, seda suurem on ka lõikekiirus spindli ühel ja samal pöörlemissagedusel, sest too­riku ühe pöörde või ühe minuti jooksul on punkti A teekond pikem kui punkti B teekond (läbimõõt D on suurem kui läbimõõt d) . (vt.joon. a).
Joon. a. Lõikekiiruse määramine Joon. b. Tera tootlikkuse määramine
Tera tootlikkus on lõiketeraga aja­ühikus eraldatud laastu maht. Too­riku ühe pöörde jooksul eemaldatakse temalt rõngakujuline kiht (vt.joon. b),
Selleks, et saada vajalike mõõtmete ja kujuga detaili, peab sellel toorikul olema küllaldane töötlusvaru . Liiga väike varu võib põhjustada praaki (detaili pinnale jäävad töötlemata kohad), liiga suur aga suurendada töö mahtu ja metallikulu. Töötlus­varud valitakse käsiraamatutest.
Kui on teada lõikekiirus, mille määravad riista lõikeomadused, ja tooriku läbimõõt, siis saab arvu­tada vajaliku pöörlemissageduse n ja häälestada spindli sellele sagedusele (p/min):
n = 1000v
πD p/min
SI ühikutes (p/s):
n = 60 * 1000v
πD p/s
Lõikekiirust, mille korral valmis­detailide omahind on vähim, nime­tatakse ökonoomseks lõikekiiruseks vök. Sellele lõikekiirusele vastav lõikeriista püsivusaeg on ökonoomne püsivusaeg Tök (vt. tabel).
Lõikeriista otstarbekas kasuta­mine seisneb sellise lõikerežiimi valikus , mille korral lõikeriist peab vastu normile vastava ökonoomse püsivusaja.
Tabel
Treimise tähtis seaduspärasus: Muutumatu püsivuse korral lõikekii- ruse tõstmiseks või muutumatu lõikekiiruse korral püsivuse tõstmi-seks tuleb suurendada lõikesügavust ja vastavalt vähendada ette-nihet.
METALLILÕIKAMISE PÕHILISED SEADUS­PÄRASUSED TREIMISEL
TERA KULUMINE JA PÜSIVUS
Laast kulutab tera esipinnasse lohu sügavusega hγ (vt.joon. a). Edasisel
kulumisel lohk suureneb, ulatudes lõ­puks lõikeservani, mis tähendab, et serv puruneb. Praktiliselt aga on sel­line purunemine vähe tõenäoline, sest tööriista teritatakse uuesti juba varem tagapinna kulumise tõttu. Lohk suurendab esinurka, kergendab seetõttu lõikeprotsessi ning on isegi kasulik.
Hõõrdumine vastu tooriku lõike­pinda põhjustab tera tagapinna kulu­mist. Siin moodustub kulumisjälg kõrgusega hα (vt.joon. b). Mida suu­rem on hα, seda suurem on hõõrdumine ja vastavalt ka kuumenemine, mille tagajär-jel kiireneb edasine kulu­mine. Tagapinna tunduv kulumine on treiterale ohtlik, sest ka selle taga­järjel võib lõikeserv puruneda.
Joon. Tera kulumine a esipinnalt, b taga­pinnalt
Treitera kulumise põhjused on järg­mised.
1. Töödeldava metalli kõvad osakesed kriimustavad lõikeriista pinda vahe­tult. Seda nimetatakse abrasiivkulumi­seks, mida tuleb ette malmi töötlemisel, sest malmi kristallidel on abrasiivsed omadused.
2. Tera kuumenemisel tema pehme­nenud osad kleepuvad eemalduva laastu ja lõikepinna külge ( adhesioon ).
Mida enam tera kuumeneb, seda in­tensiivsem on kleepumine ja riista kulu-mine tema metalliosakeste välja­rebimise tõttu. Selline kulumine on soo-juslik e. adhesioonne ning on ise­loomulik terase ja teiste sitkete metallide töötlemisele.
Treitera ei kulu ühtlaselt. Tööta­mise esimestel minutitel hõõrutakse kiiresti maha lõikeserva konarused ja karastamisel süsinikuvaeseks jää­nud õhuke pinnakiht. Seda nimeta­takse sobituskulumiseks.
Kui kulumist kujutada graafili­selt (vt.joon.), s. t. horisontaalteljele kanda lõikeriista tööaeg T ja verti­kaalteljele tagapinna kulumisjälje kõrgus hα, siis sobitumist näitab kõvera lõik ab (1. osa). Järgneb nor­maalkulumise periood, mille jooksul kulumisjälje kõrgus h, ühtlaselt kasvab (kõvera lõik bc, 2. osa). Kui see kõrgus saavutab suurima väärtuse hαmax, kutsub tera edasine kuumene­mine esile kulumisjälje kõrguse järsu kasvu ja lõikeserva purunemise. Graa­fikul kujutab tera järsu kulumise piirkonda kõvera 3. osa.
Et vältida lõikeserva purunemist, tuleb ta ümber teritada varem, s. t. siis, kui kulumine on saavutanud teatud optimaalse ehk lubatud väär­tuse [hα].
Joon. Tera tagapinnalt kulumise sõltuvus töö kestusest; osad: 1 sobitumise,
2 normaal­kulumise, 3 purunemise piirkond
Lubatud kulumi väärtused on antud käsiraamatuis. Näiteks ker­misplaadi-ga pealttreimistera jaoks (ristlõige 16X25 mm) on [hα] 2 mm terase ja 4 mm malmi treimisel.
Puhastreimise korral pealttreimis-, mahalõike- ja keermeteradel [hα] = 0,5 mm jne. (vt.joon.).
Joon. Kermisplaadiga pealttreimistera luba­tud kulum
Lõikeriista tööaega kuni väärtu­seni [hα] nimetatakse püsivusajaks T min, teisiti õeldes püsivusaeg on tera ümberteritamiseni kulunud masinaaeg. Lubatud kulumise [hα] piiril tehtud teritus on lõikeriista õige kasutamise seisukohalt sund­teritus.
Laboratooriumis kontrollitakse [hα] väärtust optilise riistaga, tootmises aga kasutatakse tera seisundi hindamiseks teisi kulumiskriteeriume.
Tera kulumiskriteerium võib olla elektrimootori ankruahelasse lüli­tatud ampermeetri näit. Selle osuti hüpe annab märku lõikamisele kuluva võimsuse suurene­misest, mida põhjustab lõikeriista suur kulumine. Kri-teeriumiks võib olla ka läikiva kollase triibu ilmumine töödel­dud pinnale.
Lõikeriista püsivusaeg sõltub pal­judest teguritest, näiteks Lõike­riista materjalist, töödeldavast materjalist, tera kujundusgeomeetriast, lõikere-žiimist, jahutusvedeliku kvali­teedist. Suurimat mõju tera püsivus­ajale avaldab lõikekiirus. Mida suurem see on, seda enam kulub lõikamiseks energiat ja eraldub soojust, seda inten­siivsemalt kuluvad tööpinnad (soojuslik ja abrasiivne kulumine) ning seda väik­sem on tera püsivusaeg.
On kindlaks tehtud, et lõikekiiruse vähese kasvuga kaasneb tera püsivus­aja tunduv vähenemine. Kui näiteks kermisplaadiga varustatud treite­raga töötlemisel lõikekiirus suure­neb 2 korda, väheneb tera püsivus­aeg 32 korda.
Püsivusaja normatiivsest kõrge­maks tõstmine nõuab lõikekiiruse, seega ka tootlikkuse vähendamist, mis omakorda tõstab toote omahinda.