ЦНЦ обрада производа од сивог ливеног гвожђа

Машинска обрада је процес у коме се материјал (често метал) сече у жељени коначни облик и величину контролисаним процесом уклањања материјала. Процеси који имају ову заједничку тему, контролисано уклањање материјала, данас су заједнички познати као субтрактивна производња, за разлику од процеса контролисаног додавања материјала, који су познати као адитивна производња. Тачно оно што „контролисани“ део дефиниције подразумева може да варира, али скоро увек подразумева употребу алатних машина (поред само електричних алата и ручних алата).

Машинска обрада је део производње многихметални производи, али се може користити и на материјалима као што су дрво, пластика, керамика и композити. Особа која је специјализована за машинску обраду назива се машиниста. Просторија, зграда или предузеће у коме се врши обрада назива се машинска радионица. Већи део модерне обраде се обавља помоћу рачунарске нумеричке контроле (ЦНЦ), у којој се рачунари користе за контролу кретања и рада глодала, стругова и других машина за сечење. Ово повећава ефикасност, јер ЦНЦ машина ради без посаде, чиме се смањују трошкови рада за машинске радионице.

Три главна процеса обраде су класификована као стругање, бушење и глодање. Друге операције које спадају у разне категорије укључују обликовање, рендисање, бушење, провлачење и тестерисање.

Операције окретања су операције које ротирају радни предмет као примарни метод померања метала према алату за сечење. Стругови су главна машина алатка која се користи у стругању.

Операције глодања су операције у којима се резни алат ротира како би се ивице за сечење причврстиле уз радни предмет. Машине за глодање су главни алатни алат који се користи у глодању.

Операције бушења су операције у којима се рупе производе или пречишћавају довођењем ротационог резача са резним ивицама на доњем крају у контакт са радним предметом. Операције бушења се обављају првенствено у машинама за бушење, али понекад и на струговима или млиновима.

Разне операције су операције које, стриктно говорећи, не морају бити операције обраде јер можда нису операције производње струготина, али се ове операције изводе на типичној алатној машини. Брушење је пример разних операција. Брушење не производи струготине, али се може извести на стругу, млину или бушилици.

Недовршени радни комад који захтева машинску обраду мораће да одсече неки материјал да би се направио готов производ. Готов производ би био радни комад који испуњава спецификације постављене за тај радни комад инжењерским цртежима или нацртима. На пример, може се захтевати да радни комад има одређени спољашњи пречник. Струг је машина алатка која се може користити за стварање тог пречника ротацијом металног радног комада, тако да алат за сечење може да одсече метал, стварајући глатку, округлу површину која одговара потребном пречнику и завршној обради површине. За уклањање метала у облику цилиндричне рупе може се користити бушилица. Други алати који се могу користити за различите врсте уклањања метала су машине за глодање, тестере и машине за млевење. Многе од ових истих техника се користе у обради дрвета.

Напредне технике обраде укључују прецизностЦНЦ обрада, машинска обрада са електричним пражњењем (ЕДМ), електрохемијска ерозија, ласерско сечење или сечење воденим млазом за обликовање металних предмета.

Као комерцијални подухват, машинска обрада се углавном изводи у машинској радионици, која се састоји од једне или више радних просторија које садрже главне алатне машине. Иако машинска радионица може бити самостална операција, многа предузећа одржавају интерне машинске радионице које подржавају специјализоване потребе пословања.

Обрада захтева пажњу на многе детаље како би радни комад испунио спецификације наведене у инжењерским цртежима или нацртима. Поред очигледних проблема везаних за тачне димензије, постоји и проблем постизања тачне завршне обраде или глаткоће површине на радном комаду. Инфериорна завршна обрада на обрађеној површини радног комада може бити узрокована неправилним стезањем, тупим алатом или неодговарајућом презентацијом алата. Често се ова лоша завршна обрада површине, позната као брбљање, види по валовитој или неправилној завршној обради и појави таласа на обрађеним површинама радног предмета.

Машинска обрада је сваки процес у коме се алат за сечење користи за уклањање малих комадића материјала са радног предмета (радни предмет се често назива "рад"). За извођење операције потребно је релативно кретање између алата и рада. Ово релативно кретање се постиже у већини операција обраде помоћу примарног кретања, названог „брзина сечења“ и секундарног кретања званог „помак“. Облик алата и његово продирање у радну површину, у комбинацији са овим покретима, дају жељени облик резултујуће радне површине.

Операције машинске обраде
Постоји много врста машинских операција, од којих је свака способна да генерише одређену геометрију дела и текстуру површине.

Приликом стругања, алат за сечење са једном резном ивицом се користи за уклањање материјала са ротирајућег радног комада да би се добио цилиндрични облик. Примарно кретање се обезбеђује ротацијом радног предмета, а кретање помака се постиже лаганим померањем алата за сечење у правцу паралелном са осом ротације радног предмета.

Бушење се користи за стварање округле рупе. То се постиже ротирајућим алатом који обично има две или четири спиралне резне ивице. Алат се убацује у смер који је паралелан његовој оси ротације у радни предмет да би се формирала округла рупа.

Код бушења, алат са једним савијеним шиљастим врхом се напредује у грубо направљену рупу у обртном комаду који се окреће да би се рупа мало повећала и побољшала њена тачност. То је фина завршна операција која се користи у завршним фазама производње производа.

Развртање је једна од операција димензионисања која уклања малу количину метала из већ избушене рупе.

У глодању, ротирајући алат са више резних ивица се полако помера у односу на материјал да би се створила равна или равна површина. Смер кретања увлачења је окомит на осу ротације алата. Брзину кретања обезбеђује ротирајућа глодалица. Два основна облика глодања су: периферно глодање и чеоно глодање.

Друге конвенционалне операције обраде укључују обликовање, рендисање, провлачење и тестерисање. Такође, брушење и сличне абразивне операције су често укључене у категорију машинске обраде.

Алат за сечење има једну или више оштрих резних ивица и направљен је од материјала који је тврђи од радног материјала. Резна ивица служи за одвајање струготине од матичног радног материјала. Са резном ивицом су повезане две површине алата:

Грабље лице и бок.
Предња страна која усмерава ток новоформираног чипа, оријентисана је под одређеним углом, назива се нагибни угао "α". Мери се у односу на раван окомиту на радну површину. Нагибни угао може бити позитиван или негативан. Бочна страна алата обезбеђује размак између алата и новоформиране радне површине, чиме се штити површина од абразије, која би деградирала завршну обраду. Овај угао између радне површине и бочне површине назива се рељефни угао. Постоје две основне врсте алата за сечење:

Алат за једну тачку и алат са више оштрих ивица
Алат са једном тачком има једну резну ивицу и користи се за стругање, бушење и рендисање. Током обраде, врх алата продире испод првобитне радне површине радног дела. Тачка се понекад заокружује на одређени радијус, који се назива радијус носа.

Алати са више резних ивица имају више од једне резне ивице и обично постижу своје кретање у односу на радни део ротацијом. За бушење и глодање се користе ротирајући алати са више оштрих ивица. Иако се облици ових алата разликују од алата са једном тачком, многи елементи геометрије алата су слични.