Приспособления для обработки заготовок на токарных станках

Характеристика метода точения

Технологический метод формообразования поверхностей заготовок точением характеризуется наличием двух движений: вращательным движением заготовки (скорость резания) и поступательным движением режущего инструмента-резца (движение подачи).

Обрабатывают на токарных станках, классификация которых дана в таблице VI.1. На вертикальных полуавтоматах и автоматах и токарно-карусельных станках заготовки имеют вертикальную ось вращения, на всех прочих — горизонтальную. Движение подачи осуществляется параллельно, перпендикулярно или под углом к оси вращения заготовки.

На станках токарной группы обрабатывают в основном наружные и внутренние поверхности, имеющие форму тел вращения, а также плоские (торцовые) поверхности. На специальных и специализированных станках можно обрабатывать и более сложные поверхности, например поверхности, описываемые уравнением спирали Архимеда, циклоиды и т. д., а также плоские многогранники (четырех-, шестигранные плоские поверхности и т, д.).

Под термином точение (обтачивание), как правило, понимают обработку наружных поверхностей. Разновидностями точения являются: растачивание — обработка внутренних поверхностей; подрезание — обработка плоских (торцовых) поверхностей и разрезание — разделение заготовки на части или отрезание готовой детали от ее заготовки — пруткового проката.

В современном машиностроении и приборостроении обработка на токарных станках является лишь черновой или получистовой. В механических цехах машиностроительных заводов удельный вес токарных станков и автоматов составляет 30—40% от общего парка металлорежущих станков.

Токарные резцы

Многообразие видов поверхностей, обрабатываемых на станках токарной группы, привело к созданию большого числа токарных резцов, которые классифицируют по разным признакам.

По технологическому назначению различают резцы (рис. VI.30, а): проходные 1—3 для обтачивания наружных цилиндрических и конических поверхностей; подрезные 4 для обтачивания плоских торцовых поверхностей; расточные 5 для растачивания сквозных и 6 для глухих отверстий; отрезные 7 для разрезания заготовок; резьбовые 8 для нарезания наружных и внутренних резьб; фасонные круглые 10 и призматические 11 для обтачивания фасонных поверхностей; прорезные для обтачивания кольцевых канавок; галтельные для обтачивания переходных поверхностей между ступенями валов по радиусу и др.

По характеру обработки различают резцы черновые, получистовые и чистовые лопаточные 9. По форме рабочей части резцы (рис. VI.30, а) делят на прямые 1, отогнутые 2, оттянутые 7 и изогнутые, которые используют обычно для разрезания на части заготовок больших диаметров. По направлению подачи резцы подразделяют на правые и левые (рис. VI.30, б). Правые работают с подачей справа налево, левые — слева направо. По способу изготовления различают резцы: целые, с приваренной встык рабочей частью, с приваренной или припаянной пластинкой инструментального материала, со сменными пластинками режущего материала. По роду материала резцы бывают из быстрорежущей стали, с пластинками из твердого сплава, с пластинками из минералокерамики, с кристаллами алмазов.

Для высокопроизводительного точения с большими подачами используют резцы с дополнительным режущим лезвием (рис. VI.30, в). Длина В дополнительного режущего лезвия составляет 1,1 s_пр. Резец устанавливают па станке так, чтобы дополнительное режущее лезвие было параллельно линии центров станка. В этом случае обработанная поверхность будет иметь малую шероховатость.

В промышленности широко применяют резцы с многогранными неперетачиваемыми твердосплавными пластинками (рис. VI.30, г). Когда одно из режущих лезвий пластинки выходит из строя вследствие затупления, открепляют механический прижим пластинки 1 устанавливают в рабочее положение следующее ее лезвие. Форма пластинок показана на рис. VI.30, д.

Приспособления для обработки заготовок на токарных станках

Характер установки и закрепления заготовки, обрабатываемой на токарном станке, зависит от типа станка, вида обрабатываемой поверхности, характеристики заготовки (отношение длины заготовки к ее диаметру), требуемой точности обработки и других факторов.

При обработке на токарно-винторезных станках широко применяют закрепление заготовок в трехкулачковом самоцентрирующемся патроне (рис. VI.31, а). Патрон состоит из корпуса 1 с тремя радиальными пазами, по которым перемещаются кулачки 2. Кулачки приводятся в движение от конической зубчатой передачи, смонтированной в корпусе патрона. Одно из конических колес на торце имеет торцовую резьбу (спираль Архимеда). Основания кулачков также имеют торцовую резьбу, выступы которой входят во впадины резьбы колеса. Вращение конического зубчатого колеса преобразуется в равномерное поступательное движение кулачков, которые перемещаются к центру или от центра патрона, что обеспечивает установку заготовки по оси патрона и ее одновременное закрепление тремя кулачками.

Трехкулачковые патроны применяют для закрепления заготовок при отношении их длины к диаметру L_заг/D_заг < 4. При отношении L_заг/D_заг = (4÷10) заготовку устанавливают на центрах, а для передачи крутящего момента от шпинделя на заготовку используют поводковый патрон и хомутик.

Для установки на центрах заготовку необходимо зацентрировать, т. е. сделать центровые отверстия с торцов вала. Центровые отверстия выполняют специальными центровочными сверлами; их форма и размеры установлены ГОСТ 14034—74. Заготовку с центровыми отверстиями устанавливают на передний и задний центры.

Центры бывают опорные (рис. VI.31, б), срезанные (рис. VI.31, в), шариковые (рис. VI.31, г), обратные (рис. VI.31, д) и вращающиеся (рис. VI.31, е). Опорные центры делают с твердосплавными наконечниками, повышающими их долговечность. Срезанные центры применяют при подрезании торцов заготовки; шариковые центры — при обтачивании конических поверхностей заготовок способом сдвига задней бабки в поперечном направлении; обратные центры — при обработке заготовок небольших диаметров. В этом случае заготовку по краям обтачивают на конус, а центровые отверстия выполняют в обратном центре. Вращающиеся центры применяют при срезании слоя металла большого сечения или при обработке на больших скоростях резания.

При установке заготовки на центрах для передачи на нее крутящего момента от шпинделя станка используют поводковый патрон (рис. VI.31, ж) и хомутик (рис. VI.31, з). Поводковый патрон представляет собой корпус 3, навинчиваемый на шпиндель станка, с торца которого запрессован цилиндрический палец 4. Хомутик закрепляют на заготовке болтом.

При отношении L_заг/D_заг > 10 заготовку устанавливают на центрах; для передачи на нее крутящего момента от шпинделя станка используют поводковый патрон и хомутик, а для уменьшения деформации заготовки от сил резания дополнительно применяют люнеты. Подвижный (открытый) люнет (рис. VI.31, и) устанавливают на продольном суппорте станка, неподвижный (закрытый) (рис. VI.31, к) закрепляют на станине. Усилия резания воспринимаются опорами люнетов, что уменьшает деформацию заготовок.

Для обработки заготовок типа втулок, колец и стаканов применяют: конические оправки (рис. VI.31,л), когда заготовка удерживается на оправке за счет силы трения на сопряженных поверхностях; цанговые оправки (рис. VI.31, м) с разжимными упругими элементами — цангами; упругие оправки с гидропластмассой, гофрированными втулками (рис. VI.31, н), тарельчатыми пружинами и т. д.

На токарно-револьверных станках, полуавтоматах и автоматах для закрепления заготовок часто используют цанговые патроны, так как на этих станках обрабатывают детали, заготовками которых является прутковый прокат.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: