Protahování a protlačování

Textové pole: obrobekProtahování nebo protlačování je obrábění vícebřitým nástrojem, jehož hlavní pohyb je přímočarý a u kterého je posuv nahrazen vzájemným převýšením jednotlivých za sebou následujících břitů.

Nástroje, protahováky nebo protlačováky, mají tvar mnohabřité tyče.

Podle způsobu přenosu síly ze stroje na nástroj rozlišujeme protahováky, za jejichž přední část (stopku) stroj táhne, a protlačováky, na jejichž zadní část (stopku) stroj tlačí. Protože vlastní princip práce je v obou případech stejný, bude dále pro obecný popis užito pouze označení „protahování“.

Obrázek představuje dva za sebou jdoucí břity (zuby) nástroje. Převýšení zubů je označeno s, rozteč zubů je označena t. Ve druhém obrázku je naznačena analogie mezi geometrií zubu protahovacího nástroje a geometrií obrážecího nože. Protahovací nástroj je ve své podstatě soustavou takových obrážecích nožů seřazených za sebou s určitým vzájemným převýšením.

Hlavními částmi nástroje jsou řezná část se zuby, upínací část, přední vedení a zadní vedení nástroje. Upínací část slouží k připojení nástroje ke stroji a přenosu síly. Vodicí části slouží správnému ustavení nástroje proti obrobku.

Na řezné části nástroje mohou být dva druhy zubů: řezací a kalibrovací.

Řezací zuby jsou vzájemně převýšeny, jak bylo výše uvedeno. Jejich počet se určí z velikosti přídavku ponechaného pro protahování a převýšení jednotlivých zubů, tedy tloušťky třísky. Velikost převýšení závisí na obráběném materiálu a tvaru obráběné plochy. Bývá v rozmezí od 0,01 do 0,2 mm.

Výška všech kalibrovacích zubů je stejná a odpovídá výšce posledního řezacího zubu. Kalibrovací zuby odebírají pouze tenkou vrstvu materiálu, která odpovídá jeho pružné deformaci vznikající při silovém působení zubů řezacích. Proto se otupují méně než zuby řezací a udržují požadovaný rozměr obrobené plochy. Kalibrovací část nástroje má 4 až 8 zubů.

Některé nástroje mají za kalibrovacími zuby ještě zuby hladicí. Jeden z možných tvarů těchto zubů je naznačen na dalším obrázku. Je zřejmé, že tyto zuby neřežou, ale materiál tvářejí. Tím se dosahuje velmi kvalitního a zpevněného povrchu obrobené plochy.

Protahování se užívá na vnějších plochách nebo na plochách vnitřních, v dírách. Před vnitřním protahováním je nutno díru nejprve předvrtat s příslušným přídavkem na obrábění. Na dalších obrázcích jsou příklady vnějších a vnitřních ploch obráběných protahováním (obráběné plochy jsou označeny silnější čarou).

Tvar obráběné plochy určuje konstrukci nástroje. Pro obrobení rovinných vnějších ploch a pro vytvoření drážek se užívá plochých protahováků, které mají břity pouze na jedné své straně. Nástroje pro obrobení tvarových děr mají břity po celém svém obvodu.

K protahování se užívá speciálních strojů, jejichž schematické uspořádání je naznačeno na obrázku. Tažná síla je vyvozena u menších strojů mechanicky, u větších hydraulicky (v obrázku). Obrobek je položen na pevném stole stroje, nástroj je upnut mezi upínací hlavy.

Protlačování se možno provádí také na speciálních strojích nebo na k tomu účelu upravených lisech.

Protahováky jsou namáhány na tah a proto z hlediska namáhání není jejich délka nijak omezena. Protlačováky jsou namáhány na vzpěr a proto jejich délka z hlediska namáhání omezena je. V případě, že není možno na jeden protlačovací trn umístit potřebný počet zubů, určený z velikosti přídavku na obrábění a převýšení zubů, rozdělí se břity na několik trnů, které jsou pak užity postupně.

Protahování a protlačování jsou velmi produktivními způsoby obrábění, kterými je možno dosáhnout vysoké přesnosti a jakosti obrobeného povrchu. Cena protahováků a protlačováků je ve srovnání s jednobřitými nástroji užívanými například při obrážení mnohonásobně vyšší. Z těchto důvodů se protahování a protlačování užívá při vyšší sériovosti výroby, kdy se náklady vložené do nástroje vrátí.