Toczenie to proces obróbki wykonywany na tokarce; jego podstawowa zasada polega na obracaniu się przedmiotu obrabianego, aby zapewnić główny ruch skrawania, podczas gdy narzędzie tokarskie wykonuje ruch posuwowy. Toczenie, zwykle wykonywane na tokarce, służy do obróbki takich elementów, jak wewnętrzne i zewnętrzne powierzchnie cylindryczne, powierzchnie czołowe, powierzchnie stożkowe, powierzchnie konturowe i gwinty. Tokarki są używane głównie do obróbki wałów, tarcz, tulei i innych przedmiotów obrabianych o symetrii obrotowej; mogą również pomieścić narzędzia, takie jak wiertła, pogłębiacze, rozwiertaki, gwintowniki, matryce i narzędzia radełkowania do różnych operacji obróbki.
Podczas toczenia wewnętrznych lub zewnętrznych powierzchni cylindrycznych narzędzie tokarskie porusza się równolegle do osi obrotu przedmiotu obrabianego. Podczas planowania (obróbki powierzchni końcowej) lub odcinania (odcinania) przedmiotu obrabianego, narzędzie porusza się poziomo, prostopadle do osi obrotu. Powierzchnie stożkowe można uzyskać, jeśli tor ruchu narzędzia tworzy kąt ukośny z osią obrotu. Konturowe powierzchnie obrotowe można obrabiać przy użyciu metody narzędzia kształtowego lub metody-trajektorii końcówki narzędzia. Podczas toczenia przedmiot obrabiany jest napędzany przez wrzeciono maszyny do ruchu obrotowego (ruch pierwotny), natomiast narzędzie zaciśnięte w imaku narzędziowym wykonuje ruch posuwowy. Prędkość skrawania ($v$) to prędkość liniowa (m/min) w punkcie styku narzędzia z obracającą się powierzchnią obrabianego przedmiotu. Głębokość skrawania to prostopadła odległość (mm) pomiędzy powierzchnią nieobrobioną a powierzchnią obrobioną podczas każdego przejścia skrawania; jednakże w przypadku przecinania-i toczenia kształtowego odnosi się to do długości styku (mm) pomiędzy narzędziem a przedmiotem obrabianym, mierzonej prostopadle do kierunku posuwu. Posuw reprezentuje przemieszczenie narzędzia wzdłuż kierunku posuwu na obrót przedmiotu obrabianego (mm/obr), chociaż można go również wyrazić jako posuw narzędzia na minutę (mm/min). Podczas toczenia zwykłej stali za pomocą narzędzi-ze stali szybkotnącej prędkość skrawania wynosi zazwyczaj 25–60 m/min, podczas gdy narzędzia z węglików spiekanych mogą osiągać 80–200 m/min; narzędzia z węglika powlekanego mogą osiągać prędkości przekraczające 300 m/min.
Operacje toczenia dzieli się ogólnie na toczenie zgrubne i toczenie wykańczające (w tym toczenie półwykończeniowe). Toczenie zgrubne ma na celu maksymalizację wydajności poprzez zastosowanie dużych głębokości skrawania i dużych posuwów bez zmniejszania prędkości skrawania; jednakże uzyskana dokładność obróbki jest ograniczona do IT11, przy chropowatości powierzchni Ra 20–10 μm. W toczeniu półwykańczającym i wykańczającym-wykorzystywane są duże prędkości w połączeniu z mniejszymi posuwami i głębokościami skrawania, co pozwala osiągnąć poziom dokładności IT10–7 i chropowatość powierzchni Ra 10–0,16 μm. Gdy do wykańczania-toczenia-metali nieżelaznych przy dużych prędkościach stosuje się tokarki o wysokiej precyzji z drobno szlifowanymi narzędziami diamentowymi, dokładność może osiągnąć IT7–5, a chropowatość powierzchni Ra 0,04–0,01 μm; proces ten nazywany jest „odwracaniem lustra”. Jeśli krawędź tnąca narzędzia diamentowego zostanie zaszlifowana tak, aby miała profil wklęsły lub wypukły (0,1–0,2 μm), na toczonej powierzchni będą widoczne niezwykle drobne, uporządkowane prążki, które w wyniku załamania światła nadają brokatowy-połysk, tworząc dekoracyjne wykończenie; technika ta nazywana jest „obracaniem tęczy”.
Podczas toczenia, jeśli narzędzie tnące obraca się w tym samym kierunku co przedmiot obrabiany, z określonym stosunkiem prędkości (zwykle kilka razy większym niż prędkość przedmiotu obrabianego), zmienia się względna trajektoria ruchu między narzędziem a przedmiotem obrabianym, umożliwiając obróbkę elementów o wielokątnych-przekrojach poprzecznych (takich jak trójkąty, kwadraty, romby lub sześciokąty). Nakładając okresowy promieniowy ruch posuwisto-zwrotny na imak narzędzia przy każdym obrocie przedmiotu obrabianego,-przy jednoczesnym zastosowaniu posuwu wzdłużnego-, możliwa jest obróbka krzywek lub innych-kołych-przekrojów poprzecznych. Na tokarce odciążającej podobną zasadę stosuje się do obróbki powierzchni reliefowych (boków) frezów wielo-zębnych (takich jak frezy kształtowe lub płyty zębate). Jest to proces znany jako „odciążanie” (lub „cofanie”).
Ewolucja tokarki
