Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Обработка конусов на токарном станке

Обработка конусов на токарном станке

Обработка конусов, как и цилиндров, выполняется при строгом соблюдении всех требований, предъявляемых к точности обработки: размеры, правильную форму, расположение к другим поверхностям детали и шероховатость в соответствии с техническими условиями рабочего чертежа.

Особое требование, характерное для таких поверхностей,— точность формы в продольном направлении, которая обеспечивается прямолинейностью образующей и расположением ее к оси под нужным углом уклона.

Обработка конусов на токарном станке выполняется следующими способами: в смещенных центрах, при повернутых верхних салазках суппорта, при помощи конусной линейки, широким угловым резцом и коническими развертками.

При всех способах токарной обработки конусов резцы следует устанавливать строго на уровне высоты центров станка. В противном случае возможен брак, так как образующая конуса может получиться криволинейной.

Общая характеристика методов обработки конусов приведена в табл. XI.2.

Таблица XI.2. Основные методы обработки конусов

Широким резцом (главное лезвие резца установлено под требуемым углом по отношению к оси конуса)

При смещенной оси задней бабки

Путем одновременного включения подач продольной и поперечной верхних салазок суппорта

При обработке конических поверхностей на станках, допускающих одновременное включение продольной подачи и подачи верхних салазок

Метод весьма универсальный, не требующий применения специальной оснастки

При помощи копирной линейки и специальных копировальных приспособлений

При обработке конических поверхностей с углом уклона не более 10—12°

Конусность

Конус представляет собой геометрическое тело, поверхность которого получается вращением прямой линии (образующей), расположенной наклонно к оси вращения (рис. 89).

Точка пересечения образующей с осью конуса называется вершиной, а плоскости, перпендикулярные к его оси—основаниями.

Различают полный и усеченный конусы. Первый расположен между основанием и вершиной, второй— между двумя основаниями (большим и меньшим).

Конус характеризуется следующими элементами: диаметрами большего D и меньшего d оснований, длиной l, углом уклона а между образующей и осью, углом конуса 2α между противоположными образующими.

Кроме этого, на рабочих чертежах конических деталей часто применяют показатели конусности и уклона.

Конусностью называется отношение разности диаметров двух поперечных сечений конуса к расстоянию между ними. Она определяется по формуле

Уклоном называется отношение разности радиусов двух поперечных сечений конуса к расстоянию между ними. Его определяют по формуле

Из формул видно, что уклон равен половине конусности. Тригонометрически уклон равен тангенсу угла уклона (см. рис. 89, треугольник ЛВС), т. е.

Для обработки полного конуса достаточно знать два элемента: диаметр основания и длину; для усеченного конуса — три элемента: диаметры большего и меньшего оснований и длину. Вместо одного из указанных элементов может быть задан угол уклона α, уклон или конусность. В этом случае для определения недостающих размеров пользуются вышеприведенными формулами (8), (9) и (10).

Читайте так же:
Формула расчета сечения провода по диаметру

Для машиностроительной промышленности стандартами предусмотрен ряд конусов, которые принято называть нормальными. Среди них наибольшее распространение получили инструментальные конусы Морзе семи номеров от 0 до 6 с конусностью примерно 1 : 20; конусы отверстий насадных разверток и зенкеров — с конусностью 1 : 30; под конические штифты — 1 : 50, для конических резьб — 1 16 и др.

Токарная обработка металла

токарная обработка на станкахТокарная обработка металла — это механическая обработка деталей вращения, в ходе которой для получения необходимых заказчику параметров металлического изделия (формы и размеров изготовленной детали, чистоты поверхности и других характеристик) с поверхности заготовки путем резания или точения удаляются излишки металла. Среди основных операций точения металла выделяют:

  • Обтачивание т.е. обработку наружных поверхностей
  • Растачивание т.е. обработку внутренних поверхностей.
  • Подрезание т.е. обработку плоских торцевых поверхностей.
  • Резку т.е. разделение заготовки на части или отделение готовой детали от заготовки.

Точение применяется при изготовления деталей типа тел вращения (валов, дисков, осей, пальцев, цапф, фланцев, колец, втулок, гаек, муфт и др.)

Обработка металла в Санкт-Петербурге производится специалистами Группы Компаний "ЛИГ" на специальном металлорежущем оборудовании — токарных станках и комплексах. Токарные станки быть:

  • универсальные;
  • специальные;
  • специализированные.

Для срезания слоя металла применяется особый режущий инструмент, например: резцы, метчики, плашки. Заготовки, которые мы применяем в процессе производства металлоизделий на заказ — это прокат из стали или цветных металлов различного профиля (прутки, трубы поковки, отливки, штамповки).

В зависимости от способа установки заготовки или детали на токарных станках обработка может быть осуществлена:

  • в центрах;
  • в патроне;
  • на планшайбе.

Токарная обработка металла применяется для выполнения следующих работ:

  • обработка наружных цилиндрических и конических поверхностей;
  • обработка внутренних цилиндрических и конических поверхностей;
  • обработка торцов и уступов;
  • вытачивание канавок;
  • отрезка заготовки;
  • сверление, зенкерование и развертывание отверстий;
  • нарезание внутренней и наружной резьбы;
  • обработка фасонных поверхностей;
  • накатывание рифлений.

Виды поверхностей при токарной обработке

На качество металлообработки влияют несколько факторов:

  • Квалификация персонала.
  • Состояние оборудования.
  • Наличие и качество технологической оснастки .
  • Качество металлорежущего инструмента.

Подразделение Группы Компаний «ЛИГ» в настоящий момент имеет Сертификат качества ISO 9001:2008 — это означает что, мы отслеживаем качество изготавливаемых нами деталей на всех этапах производимых нами работ.

Производство Группы Компаний«ЛИГ» основано на применении собственного оборудования — универсальных станков повышенной точности. Мы используем технологическую оснастку и металлорежущий инструмент ведущих производителей. На нашем предприятии работают высококвалифицированные специалисты, имеющие многолетний опыт работ. Это позволяет выполнять практически все виды токарных работ на заказ, при этом мы гарантируем высокое качество изготовления. Токарные работы по металлу на заказ могут потребоваться предприятиям, которым необходимо изготовление пальцев, шкивов, осей, болтов, втулок, колец, гаек, а также различных деталей машин, механизмов. Мы изготавливаем детали на токарных станках по образцу или чертежам заказчика. Производим механическую обработку как поштучно, так и для промышленных целей.

Читайте так же:
Стиральная машина сравнить характеристики

Токарная обработка при установке заготовки в центрах

Центры. На токарных станках применяют различные типы центров. Наиболее распространенный центр показан на рис. 37, а. Он состоит из конуса 1, на который устанавливается обрабатываемая деталь, и конического хвостовика 2. Хвостовик должен точно входить в коническое отверстие шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки.

Детали с наружными конусами на концах обрабатывают в обратных центрах (рис. 37, б).

Вершина конуса центра должна точно совпадать с осью хвостовика. Для проверки центр вставляют в отверстия шпинделя и приводят его во вращение. Если центр исправен, то вершина его конуса не будет «бить».

Передний центр вращается вместе со шпинделем и обрабатываемой деталью, тогда как задний центр в большинстве случаев неподвижен — о его поверхность трется вращающаяся деталь. От трения нагреваются и изнашиваются как коническая поверхность заднего центра, так и поверхность центрового отверстия детали. для уменьшения трения необходимо наполнить центровое отверстия детали у заднего центра густой смазкой следующего состава: тавот — 65%, мел — 25%, сера — 5%, график — 5% (мел, сера и графит должны быть тщательно растерты).

Отсутствие смазки ведет к сгоранию конца центра, а также к порче и задирам поверхности центрового отверстия.

При обтачивании деталей на больших скоростях (u>75 м/мин) происходит быстрый износ центра и разработка центрового отверстия детали. Для уменьшения износа заднего центра его конец иногда оснащают твердым сплавом; лучше однако применять вращающиеся центры.

На рис. 38 показана конструкция вращающегося центра, вставляемого в коническое отверстие пиноли задней бабки. Центр 1 вращается в шариковых подшипниках 2 и 4. Осевое давление воспринимается упорным шариковым подшипником 5. Конический хвостовик 3 корпуса центра соответствует коническому отверстию пиноли.

Чистовая обработка наружных цилиндрических и конических поверхностей.

Типовые методы обработки наружных цилиндрических и торцовых

Точение таких поверхностей осуществляют, как правило, в центрах, в

Читайте так же:
Плазмотрон своими руками схемы чертежи

патроне, в патроне с поджимом центра задней бабки (длинные валы)

Основные методы обтачивания:

− с продольной подачей резца;

− с поперечной подачей резца.

Первый метод наиболее распространенный, применяется при обработке

деталей, длина которых больше длины режущей кромки резца; вид резца – проходной.

Второй метод используется при обработке коротких цилиндрических

поверхностей, длина которых меньше или равна длине режущей кромки резца;

применяемые виды резцов – прорезные, канавочные, отрезные.

Обтачивание выполняют, как правило, в два этапа:

1) черновая или предварительная обработка (снимается 0,7-0,8 припуска);

2) чистовая или окончательная обработка (снимается остальная часть

припуска). Черновая обработка характеризуется малой скоростью резания и

большой продольной подачей, а чистовая — большой скоростью резания и малой

продольной подачей. Чистовая обработка применяется для получения поверхности с

малой шероховатостью, точной по форме и размерам.

Для получения необходимой точности диаметра обработки (9-8 квалитета)

используют лимб поперечной подачи, с помощью которого устанавливают резец по

методу пробных проточек. Точность и производительность обработки повышается при

использовании жестких или регулируемых ограничителей хода продольной подачи.

При работе с большими скоростями резания необходимо применять

вращающиеся центры, устанавливаемые в пиноль задней бабки.

Особенности установки заготовок в различных приспособлениях.

При токарной обработке наиболее часто применяются три основных способа

установки заготовок на станке: в трехкулачковом патроне, в трехкулачковом

патроне и заднем центре, в центрах.

Рис.1. Способы установки заготовок на токарном станке

а — в патроне; б — в патроне и заднем центре; в — в центрах; 1—зажимной патрон;

2 — задний центр; .3 — поводковый патрон; 4- передний центр; 5 — хомутик 3

В универсальном трехкулачковом патроне устанавливают короткие заготовки

с длиной выступающей части из кулачков до 2-3 диаметров. Установку в патроне и

заднем центре применяют преимущественно для чернового обтачивания длинных

валов. Установку в центрах используют для чистового обтачивания валов, когда

необходимо выдержать строгую соосность обрабатываемых поверхностей, а также

в случаях последующей обработки детали на других станках с той же установкой.

Инструмент, применяемый для обработки наружных цилиндрических

Рис. 2. Проходные резцы:

а) — прямой; б)- отогнутый; в) — упорный

а) проходными прямыми

в) упорными резцами.

Первые два типа резцов с главными углами в плане φ=30-60° применяют

преимущественно для обработки жёстких деталей; ими можно обтачивать,

протачивать, а отогнутыми и подрезать торцы. Более широкое распространение в

токарной практике получили упорные резцы с углом φ=90°, которые для указанных

Читайте так же:
Швейная машинка для перчаток

работ позволяют подрезать уступы. Эти резцы особенно рекомендуются для

обтачивания нежёстких валов, так как они вызывают наименьший по сравнению с

другими резцами поперечный прогиб обрабатываемой детали. При универсальных

работах проходные резцы применяют как для чернового, так и для чистового

точения. У черновых резцов вершину закругляют радиусом г =0,5-1мм, у чистовых —

г=1,5-2мм. Причём с увеличением радиуса закругления вершины снижается

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Закрепление в центрах при токарной обработке деталей

Метод крепления и установки заготовки в станке выбирают с учетом точности обработки, габаритов и жесткости материала. Обработка в центрах — это один из широко используемых методов точения деталей на токарном оборудовании.

Когда применяется крепление в центры

установка заготовки в центр с помощью оправки: 1 - оправка средняя часть; 2 - лыска; 3 - центровые отверстия; 4 - заготовка

  • Так протачивают длинные детали, у которых длина пятикратно превышает поперечник;
  • если нужно создать концентричность поверхностей во время фиксации;
  • дальнейший этап точения проходит на шлифовальном оборудовании;
  • технология не предусматривает другие методы.

Технология крепления

Заготовка фиксируется в центрах с использованием специальных оправок. Для этого конус оправки не должен превышать 1:2000. На подготовительном этапе в торцах детали делают центральные выемки, в которые будут вставлены верхушки обоих центров. Оправку обрабатывают смазкой и плотно натягивают болванку. Для большей плотности по концу оправки аккуратно постукивают деревянным чурбачком. Закрепление детали в оправках такого типа может меняться в зависимости от ее поперечника.

Движение болванке передается посредством поводкового патрона, который надевается на резьбу шпинделя. Палец поводкового патрона принуждает болванку к вращению. Этот метод более опасен для оператора станка, поэтому предпочтительнее использовать планшайбу поводкового типа с защитным кожухом. Болт закрепляют хомутиком, который опирается на лыску оправки.

Установка заготовок с отверстиями (например, зубчатых колес или втулок) происходит с использованием центровых оправок разнообразной формы. Один из типов оправок имеет шейку в форме цилиндра, на нее надевают заготовку и закрепляют шайбой с гайкой. Гайка прижимается к буртику и фиксирует полученную конструкцию. Слева при помощи винта крепится хомутик. Деталь фиксируется в станке для точения выемками на торцевых участках оправки.

Конструкции центров

Центры для токарной обработки могут иметь различную конструкцию. Самая распространенная представляет собой конус, на него надевается заготовка, а также хвостовик конической формы. Хвостовик должен совпадать с отверстиями пиноли и шпинделя станка.

Для закрепления заготовок с внешними конусами используются обратные центры. Конусообразное окончание должно совпадать с серединой хвостовика. Чтобы проверить совпадение в шпиндель вставляется центр и запускается на малых оборотах. Об исправности детали говорит отсутствие биения.

Читайте так же:
Пневмоинструмент для притирки клапанов

Задний центр чаще всего неподвижный, передний вращается с заготовкой и шпинделем. В результате трения выходят из строя обе поверхности, поэтому необходимо наносить смазку:

  • мела — 25%;
  • тавота — 65%;
  • графита — 5%;
  • серы — 5%.

Перед смешиванием необходимо растереть в порошок без комков серу и мел. Если не использовать смазку, поверхности центров разрушатся, изменится их конфигурация.

Во время точения заготовок на больших скоростях центры быстрее изнашиваются, увеличивается отверстие в торце самой детали. Чтобы уменьшить разрушение заднего конуса на него наплавляют износостойкий слой.

Стандартный центр используют при скоростях до 120 оборотов в минуту. Во время работы с громоздкими и тяжелыми заготовками на высоких оборотах, при выборке крупной стружки жесткости конструкции мало: деталь начинает вибрировать и может отжаться.

вращающийся центр

Поэтому используют вращающиеся центры, смонтированные в заднюю стойку. Он содержит шпиндель, который крутится в радиально-упорном подшипнике. При высоких нагрузках предпочтительнее роликоподшипник, при средних — шарикоподшипник.

Отладка оборудования

Чтобы во время точения получилась деталь цилиндрической формы, нужно совместить центры с осью шпинделя и передвигать по ней резак.

Правильность отладки проверяется так: оба центра придвигаются друг к другу. Когда их верхушки совмещаются, можно закреплять заготовку и приступать к ее обтачиванию.

В противном случае необходимо проверить положение задней стойки, иначе поверхность детали невозможно будет вывести в конус. Иногда центры не совпадают из-за мусора в шпинделе и пиноли, поэтому предварительно их прочищают. Если после всех процедур биение продолжается, его требуется заменить.

Проверив положение, можно закреплять заготовку:

  1. Пиноль выдвигаем из стойки на 35 — 45 мм.
  2. Задняя стойка перемещается вдоль станины и фиксируется в нужном месте.
  3. Обрабатываем выемку в заготовке, которая будет совмещаться с задней стойкой.
  4. Совмещаем болванку с передним центром и, придерживая, вставляем конус задней стойки в подготовленную выемку детали. Вылет пиноли из задней стойки должен быть небольшим. Чем меньше вылет, тем устойчивее и жестче пиноль.
  5. Прокручиваем болванку, поджимаем пиноль в стойке.

Необходимо иметь в виду, что во время точения инструмент нажимает на заготовку. В результате чего при плохой фиксации или неправильном положении резака деталь может вылететь. Поэтому установка и крепление в центрах это очень важный момент при токарной обработке.

Видео демонстрирует токарную обработку детали, зафиксированной в центрах:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector