Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Способы крепления заготовок на токарно-винторезном станке

Способы крепления заготовок на токарно-винторезном станке

1. Заготовки небольшой длины закрепляют в токарных патронах. При токарной обработке используют кулачковые и поводковые патроны. Кулачковые патроны могут быть самоцентрирующиеся – обычно трёхкулачковые, и несамоцентрирующие– 2-х, 4-х и 6-ти кулачковые.

Трёхкулачковый самоцентрирующий токарный патрон, показанный на рисунке 15а, имеет три кулачка, которые одновременно сходятся к центру или расходятся от него. В радиальных пазах корпуса патрона перемещаются кулачки, которые приводятся в движение от конической зубчатой передачи, смонтированной в корпусе патрона. Одно из конических колёс имеет торцевую резьбу (спираль Архимеда) и приводится в движение с помощью ключа. По этой спиральной резьбе кулачки патрона одновременно перемещаются от центра или к центру патрона.

В трёхкулачковых самоцентрирующих патронах закрепляют симметричные детали. Для закрепления несимметричных деталей используются, обычно четырёхкулачковые патроны, в которых каждый кулачок перемещается независимо от других (рисунок 15б).

В патронах закрепляются детали, у которых отношение длины к диаметру менее 4. Сам патрон крепится на резьбе или на конусной поверхности шпинделя.

Рисунок 15 – Трёхкулачковый самоцентрирующий патрон (а) и четырёхкулачковый патрон (б)

1 – корпус патрона; 2, 3, 4 – захватывающие кулачки; 5 – зубчатое коническое колесо; 6 – малые зубчатые колёса; 7, 8, 9, 10 – кулачки; 11 – планшайба.

2. Когда отношение длины заготовки к диаметру превышает 4, то для крепления заготовки используют патрон с поддержкой её с помощью подвижного центра, установленного в заднюю бабку, как показано на рисунке 16а.

3. Третий способ крепления деталей на станке – закрепление её в центрах. Для этого на торцах заготовки с помощью центровочного сверла делают центровые (глухие) отверстия,как показано на рисунке 17. В шпиндель вставляется неподвижный центр, в заднюю бабку – подвижный, и между ними крепится заготовка. Для передачи крутящего момента от шпинделя на неё надевается хомутик и используется поводковый патрон, который крепится на шпиндель станка (рисунок 18). Так крепятся детали с отношением длины к диаметру Lзаг/Dзаг = (4 ¸ 10). При закреплении заготовки в центрах достигается максимальная точность обработки соосных поверхностей ступенчатых валов.

4. Если отношение длины заготовки к её диаметру больше 10, то заготовку устанавливают в центрах, как и в предыдущем случае, а для уменьшения её деформации от сил резания применяют дополнительные опоры – люнеты. Люнеты бывают подвижными(открытыми), и они устанавливаются на продольном суппорте станка; и неподвижными (закрытыми), которые крепятся к станине(рисунок 19а).

Рисунок 16 – Крепление заготовки с помощью патрона и поддерживающего подвижного центра (а). Подвижный центр (б) и неподвижный центр (в)

Рисунок 17 – Центровочное сверло (а) и центрование на токарном станке (б)

Рисунок 18 – Закрепление заготовки в центрах

1 – планшайба; 2 – хомутик; 3 – поводок (палец)

Рисунок 19 – Закрепление заготовки в центрах и неподвижном люнете (а)

1 – станина; 2 – винт для закрепления хомутика на детали; 3 – поводковая планшайба; 4 – палец хомутика; 5 – хомутик; 6 – неподвижный люнет; 7 – регулирующие упоры – кулачки.

Закрепление заготовки на планшайбе (б). 1 – планшайба; 2 – противовес; 3 – обрабатываемая деталь; 4 – угольник

5. При обработке несимметричных деталей и деталей сложной формы, которые невозможно закрепить в кулачковом патроне, применяют крепление на планшайбе, навинчиваемой на шпиндель, как показано на рисунке 19б.

Читайте так же:
Электроножовка по дереву цена отзывы

Дата добавления: 2016-06-22 ; просмотров: 6717 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Pereosnastka.ru

Обработка заготовок на планшайбе и на угольнике
Обработка заготовок на планшайбе и на угольнике

Установка на планшайбе. Заготовку сложной формы закрепляют непосредственно на планшайбе (корпусе) четырехкулачкового патрона или на специальной планшайбе — чугунном диске с Т-образными радиальными пазами. Если торец планшайбы после установки на шпиндель «бьет», то для обеспечения перпендикулярности торца планшайбы к оси шпинделя с торца снимают тонкую стружку. Заготовку крепят к планшайбе следующими способами:
— непосредственно болтами через сквозные пазы планшайбы (если в заготовке имеются отверстия);
— прихватами с Г-образной головкой («костылями»). Костыли изготовляют ковкой (гнутые из пруткового материала или сварные костыли не допускаются). Зажим заготовки осуществляют затягиванием гаек с обратной стороны планшайбы;
— планками-прихватами. Один конец планки-прихвата б опирается на головку специально завинченного болта (или на привинченную опору), а второй конец прижимает заготовку при навинчивании гайки на винт. Планка-прихват работает по закону рычага, сила прижима определяется по формуле (Н):
— т. е. чем ближе прижимной винт расположен к заготовке, тем больше сила прижима;
— планками через заготовку. При соответствующей форме заготовку закрепляют на планшейбе планками, которые прижимаются двумя винтами.

Возможно сочетание различных способов крепления: кулачками и прихватами, кулачками и планками через заготовку, прихватами и планками и др.

Заготовку закрепляют вначале предварительным затягиванием гаек «крест-накрест», а затем окончательным. Чрезмерное затягивание- гаек не допускается. После закрепления и обработки первой заготовки на планшайбе устанавливают упоры, соприкасающиеся в нескольких точках с поверхностью заготовки. По этим упорам фиксируется положение последующих заготовок партии, что сокращает время выверки и закрепления.

Важным условием обработки заготовки на планшайбе является уравновешивание ее противовесом, который собирается из чугунных шайб одинакового диаметра, но различных по массе, и закрепляется болтом в пазу планшайбы против неуравновешенной массы заготовки. Подбор массы противовеса проверяют балансировкой непосредственно на станке. Балансировка производится следующим образом. После закрепления заготовки и противовеса шпиндель отключают от механизма коробки скоростей, при этом шпиндель получает свободное вращение. Затем резко провертывают планшайбу вручную и следят, в каком положении и насколько быстро планшайба остановится. Если планшайба остановилась заготовкой вниз, то добавляют груз противовеса, а если нижнее положение занял противовес, то груз уменьшают. Уравновешивание достигнуто, если после провертывания планшайбы она не останавливается мгновенно, причем остановка происходит в любом положении, независимо от расположения заготовки и противовеса.

Работу на планшайбе ведут с соблюдением предосторожности, чтобы рука не попала в зону крепления заготовки. Кроме того, периодически проверяют, надежно ли закреплены планшайба, заготовка и противовес. Установка на угольнике. Заготовки корпусов подшипников, кронштейнов, патрубков и подобных деталей обрабатывают закрепленными на угольнике (рис. 256). Угольники бывают литые или сварные, рабочие плоскости их взаимно перпендикулярны. Угольник крепят болтами к планшайбе, а заготовку на угольнике (болтами через отверстия в заготовке, костыля-им или прихватами). Угольник и заготовку уравновешивают противовесом, как описано выше. Положение заготовки выверяют рейсмасом.

На рис. 257 показан регулируемый угольник. Положение заготовки относительно оси шпинделя может регулироваться при помощи горизонтального и вертикального винтов. Установка в приспособлениях на базе комплекта УС П. На машиностроительных предприятиях мелкосерийного и индивидуального производств собирают станочные приспособления из деталей стандартного комплекта. Это так называемые универсально-сборные приспособления ( УСП ). Комплект состоит из плит, планшайб, угольников, упоров, планок, прихватов, винтов, гаек и других деталей, изготовленных с высокой точностью. Из этих деталей быстро создают необходимые приспособления. После обработки партии заготовок приспособление разбирают и из освободившихся деталей собирают другое приспособление. УСП собирают на специальных участках.

Читайте так же:
Для чего нужны пусковые конденсаторы

На базе комплекта УСП собирают различные токарные приспособления для крепления заготовок сложной формы. На рис. 2 показано приспособление, собранное на планшайбе из стандартной круглой плиты, угольника, поворотной плиты, двух прихватов. На этом приспособлении можно обрабатывать заготовку с двух сторон.

Планшайба для токарного патрона

Универсальные токарные станки незаменимы при обработке заготовок самого разного назначения, размеров и сложности. Крепление небольших цилиндрических элементов выполняется в штатном патроне станка. Нестандартные и крупногабаритные детали требуют использования специальных приспособлений. Центра и люнеты устанавливаются при точении длинных заготовок. Планшайба для токарного патрона применяется в работах с большими диаметрами, а также при протачивании поверхностей нецилиндрических изделий.

Планшайба для токарного патрона

Назначение детали

Установка планшайбы на токарный станок производится в случаях работы с деталями, которые попросту нельзя зажать в патрон. Это могут быть крупногабаритные поковки, плоские заготовки или детали неправильной формы. Незаменимо такое приспособление при обработке продукции со смещением от оси шпинделя, а также изделий, боковая поверхность которых может пострадать при механическом воздействии кулачков патрона.

Для удержания будущей детали, она прижимается к плоскости оснастки, либо крепится с использованием специальных приспособлений. После установки производится обязательная выверка оси обрабатываемого материала и шпинделя, так как данный способ не обеспечивает гарантированного центрирования.

Планшайбы также используются при необходимости применения нестандартных патронов или приспособлений. В некоторых вариантах на нее крепят не обрабатываемые материалы, а режущий инструмент.

Общее описание и конструкция

Типовая конструкция планшайбы одинакова для станков по металлу и по дереву. В общем случае она представляет собой диск, на котором выполнены узлы крепления заготовок. Материалом для изготовления служат чугун либо сталь. Реже используются другие материалы.

Крепление оснастки к шпинделю производится посредством резьбовых отверстий или конусных ступиц. Их параметры подбираются под конкретные габариты выходного конца вала. Если приспособление оснащено цилиндрической ступицей, оно зажимается непосредственно в патроне станка.

Схема планшайбы

Закрепление заготовки выполняется с использованием прижимов, костылей, прихватов или иных зажимных устройств. Часто для этой цели используется установка токарного патрона. На планшайбу он может быть смонтирован по оси вращения, либо со смещением.

При использовании планшайб, повышенное внимание уделяется технике безопасности производства работ. Большие габариты, нестандартные крепления, нецилиндрическая форма обрабатываемых поверхностей представляют повышенную опасность для токаря и окружающих. Перед началом работ следует закрепить все конструктивные элементы оснастки и произвести балансировку, во избежание разрушения конструкции и разлета отдельных узлов.

Виды планшайб

Простота конструкции планшайбы и обширная область использования породили большое число способов закрепления обрабатываемых деталей. При этом приспособление не является полностью универсальными. Для разных ситуаций может потребоваться применение нескольких различных модификаций.

Планшайба с Т-образными пазами

На поверхности такой оснастки выполнены Т-образные пазы, аналогичные используемым на столах фрезерных станков. В эти пазы вставляются специальные упоры или крепежные гайки. Обрабатываемое изделие прижимается к плоскости с помощью винтов. Конструкция устройства позволяет закреплять практически любые изделия. Расположение пазов на поверхности диска обычно имеет ортогональный вид. В зависимости от назначения число и частота пазов могут меняться.

Читайте так же:
Что такое абразивный круг

Планшайба с Т-образными пазами

Планшайба со сквозными пазами

Данный вид отличается наличием пазов, профрезерованных сквозь деталь. Крепление заготовки производится установкой винтовых прихватов. В некоторых случаях деталь просто приворачивается винтами с обратной стороны. Пазы наиболее часто располагаются по радиусу. Встречаются модификации и со сквозными пазами кольцевого типа.

В большинстве случаев пазовые планшайбы применяются для токарных станков по металлу. На их поверхность легко устанавливаются другие токарные приспособления.

Планшайба со сквозными пазами

Планшайба с отверстиями

Рабочая поверхность диска этого приспособления имеет ряд отверстий, расположенных соответственно габаритам закрепляемой заготовки. В центральном отверстии нарезается резьба, необходимая для непосредственного крепления на вал шпинделя. Наличие резьбы в крепежных отверстиях позволяет обеспечить крепление стандартными винтами. В остальных ситуациях прижим выполняется аналогично предыдущему варианту. При использовании подобной планшайбы для токарного станка по дереву, будущая деталь закрепляется через отверстия обычными саморезами.

Планшайба с отверстиями

Поводковые планшайбы

При установке обрабатываемой заготовки между двумя центрами необходимо обеспечить передачу вращающего момента от вала шпинделя на деталь. Для этой цели применяют поводковые инструменты. Конструктивно они представляют собой диск, на краю которого выполнена прорезь или ступица. На деталь надевается хомутик, взаимодействующий со ступицей, и тем самым обеспечивающий вращение изделия.

Поводковые планшайбы

Планшайбы с угольниками

При обработке изделий с малой жесткостью нашли применение модификации с угольниками. Заготовка в таких приспособлениях устанавливается на отдельное плоское или призматическое основание. Само основание выполняется в виде уголка, вторая грань которого крепится к поверхности шайбы. С целью сохранения целостности заготовки, ее крепление обеспечивается в нескольких точках по большой площади.

Планшайбы с угольниками

Универсальные и специальные планшайбы

Универсальные варианты подходят для выполнения большого числа операций и представляют собой комбинацию из нескольких предыдущих модификаций. В их основе лежит базовая шайба, к которой крепятся сменные приспособления – угольники, кулачки, центра и другие элементы.

Несмотря на универсальность, типовое оборудование, не всегда в состоянии обеспечить надежное крепление уникальных деталей сложной формы. В этом случае выполняется проектирование и изготовление специальных станочных приспособлений. Чертеж планшайбы может отличаться очень высокой сложностью. Другой вариант специальных устройств, наоборот, участвует в массовом производстве. Для крепления однотипной детали нет смысла использовать универсальную станочную оснастку. Вполне достаточно приспособления, спроектированного под конкретную задачу. Для повышения общей производительности, такая планшайба может быть оснащена дополнительными крепежными и центрирующими устройствами.

Универсальные и специальные планшайбы

Изготовление приспособлений

Обычно планшайба входит в состав стандартного набора принадлежностей станка. В случае ее отсутствия, а также для выполнения специфических работ, изготавливается нестандартная оснастка. Конструктивно она отличается низкой сложностью и доступна для выполнения разработчикам с невысоким уровнем подготовки. В простейшем случае, самодельная планшайба для токарного патрона изготавливается с использованием только сверлильного станка. В качестве заготовки подойдет плоская пластина, необходимой толщины. Применение фрезерного и токарного оборудования позволит существенно усложнить итоговую конструкцию и вплотную приблизиться к заводским моделям.

Чем крепится заготовка в планшайбе

Способ установки и закрепления заготовок на станке выбирают в зависимости от их размеров, жесткости и требуемой точности обработки. При L/D<4 (где L — длина обрабатываемой заготовки, D — ее диаметр) заготовки закрепляют в патроне, при 4<L/D<10 — в центрах или в патроне с поджимом задним центром, при L/D>10 — в центрах или в патроне и центре задней бабки и с поддержкой люнетом. Самой распространенной является установка обрабатываемой заготовки в центрах станка. Заготовку обрабатывают в центрах, если необходимо обеспечить концентричность обрабатываемых поверхностей при переустановке заготовки на станке, если последующая обработка выполняется на шлифовальном станке и тоже в центрах и если это предусмотрено технологией обработки.

Читайте так же:
Ключ с мягким знаком или без

Заготовки устанавливают в центрах с помощью токарных оправок. На среднюю часть 1 оправки, рисунок — а) выше, выполненную с малой конусностью (обычно 1:2000) и предварительно смазанную, устанавливают с натягом заготовку 4. Для создания натяга наносят легкие удары по торцу оправки молотком с медным наконечником или деревянной киянкой таким образом, чтобы не повредить торцы оправки и центровые отверстия 3. Лыска 2 оправки служит опорой для болта, которым закрепляют хомутик. Положение заготовок вдоль оси при базировании на таких оправках неодинаково и зависит от диаметра отверстия заготовки. Заготовку 1, рисунок — б) выше, можно установить на цилиндрической оправке 2 и закрепить на ней с помощью гайки 4 и быстросменной шайбы 3. Наружный диаметр гайки 4 меньше внутреннего диаметра оправки, что позволяет значительно сократить время на смену заготовки. При использовании таких оправок точность обработки снижается, так как заготовка устанавливается на оправку с зазором. Когда внутренние отверстия заготовок имеют значительные отклонения по диаметру, применяют разжимные (цанговые) оправки, рисунок — в). Цанга 4 представляет собой втулку, внутренняя поверхность которой выполнена конической, а наружная, предназначенная для базирования заготовки 7,- цилиндрической. Цангу 4 с деталью 1 перемещают и закрепляют на оправке 2 с помощью гайки 3, а освобождают с помощью гайки 5, предварительно ослабив гайку 3. Для обеспечения пружинящего свойства цанги 4 ее изготовляют с продольными прорезями. Шпиндельную оправку, рисунок — г), конусной поверхностью 1 устанавливают в шпиндель станка. Заготовку 3 устанавливают на цилиндрическую поверхность 4, в которой выполнены продольные прорези. Натяг между цилиндрической частью оправки и заготовкой создают с помощью винта 2. На рисунке справа — д), показана оправка с упругой оболочкой. Корпус 1 оправки крепится к фланцу шпинделя станка. На корпусе 1 закреплена втулка 2, канавки которой вместе с канавками корпуса образуют полости А, В и С, заполняемые гидропластом. При вращении винта 5 плунжер 7 перемещается, выдавливая гидропласт из полости С в полость А. Тонкая стенка втулки 2 под давлением гидропласта деформируется, увеличивая наружный диаметр втулки и создавая натяг при закреплении заготовки 3. Упор 6 ограничивает перемещение плунжера 7, а пробка 4 закрывает отверстие, через которое выходит воздух при заполнении оправки гидропластом.

При установке длинных заготовок в качестве второй опоры используют задний центр (рисунок слева). Предварительно закрепленную в патроне заготовку поджимают задним центром, а затем окончательно зажимают кулачками патрона. Такой способ установки обеспечивает повышенную жесткость крепления заготовки и применяется преимущественно при черновой обработке.

При установке заготовок, у которых длина выступающей из патрона части составляет 12-15 диаметров и более, в качестве дополнительной опоры используют люнеты (неподвижные и подвижные). Неподвижный люнет (рисунок ниже слева) устанавливают на направляющих станины станка и крепят планкой 5 с помощью болта и гайки 6. Верхняя часть 1 люнета откидная, что позволяет снимать и устанавливать заготовку на кулачки или ролики 4, которые служат опорой для обрабатываемой заготовки и поджимаются к заготовке винтами 2. После установки винты 2 фиксируются болтами 3. В тех местах заготовки (обычно посередине), где устанавливаются ролики люнета, протачивают канавку. Подвижный люнет (рисунок ниже справа) крепится на каретке суппорта и перемещается при обработке вдоль заготовки. Подвижный люнет имеет два кулачка, которые служат опорами для заготовки; третьей опорой является резец.

Читайте так же:
Вал для циркулярной пилы и подшипниковый узел

В тех случаях, когда заготовки не могут быть установлены и закреплены в патронах, применяют планшайбы (рисунок внизу). Планшайба 2 представляет собой плоский диск, который крепится к фланцу 1, устанавливаемому на шпинделе станка. Рабочая поверхность планшайбы может быть выполнена с радиальными или концентрическими пазами. Обрабатываемые заготовки центрируют и закрепляют на планшайбе с помощью сменных наладок и прихватов. На рисунке — а) показано закрепление заготовки 4 типа кольца, которую устанавливают на опорную втулку 3 и при обработке наружной поверхности закрепляют шайбами 5 и 6 и винтом 8 с гайкой 7, а при обработке внутренних поверхностей — прихватами 9. На рисунке — б) показано закрепление заготовки 5 типа кронштейна, которую устанавливают на угольнике 7 по центрирующим пальцам 6 и закрепляют откидным зажимом 4. Возникающий при этом дисбаланс устраняют противовесом 3. На рисунке — в) показано закрепление заготовки 3 (типа колец, крышек, фланцев и т. п.), которые крепят к планшайбе 2 прихватами 4.

Основные преимущества токарно–карусельных станков

Изготовление массивных деталей требует применения специального оборудования. Для обработки таких изделий токарями используется карусельный станок, позволяющий выполнить самые сложные производственные задачи.

Появление этого оборудования в цехах механической обработки изделий позволило упростить контроль над процессом. Основным отличием от других станков являются конструктивные особенности и расположение планшайбы.

Конструкция карусельного токарного станка

Планшайба оборудования ориентирована строго горизонтально, позволяя использовать ее в качестве рабочего места. Заготовка изделия крепится на планшайбе при помощи фиксирующих элементов. Держатель резцов расположен в верхней части станка. Движение заготовки путем вращения в горизонтальной плоскости с одновременным опусканием вращающегося резца позволяют производить обработку больших деталей без усилий. Для того, чтобы повысить функционал станка, его могут оснащать дополнительным оборудованием, позволяющим выполнять частичное фрезерование. Механизмы подачи заготовки на станок позволяют обрабатывать огромные заготовки.

Выбор оборудования

Конструктивно карусельные станки могут сильно отличаться друг от друга. Правильно выбрать необходимое оборудование поможет знание особенностей каждого из них.

Конструкции планшайбы уделяют повышенное внимание. Наличие автоматического регулятора зазоров повысит качество работы. Определенные конструктивные свойства этой детали позволяют использовать ее в качестве рабочего стола.

В зависимости от того, какого размера детали предполагается обрабатывать, необходимо осуществлять выбор в пользу одно- или двустоечного станка. Последний используют для работ с массивными деталями.

Опыт профессиональных токарей говорит в пользу выбора станков с ЧПУ, но при этом имеющих механизм полуавтоматического режима работы.

Необходимость часто менять режущий инструмент сильно замедляет процесс обработки изделий. Для ускорения процесса стоит присмотреться к станкам с токарной головкой револьверного типа. Она позволит выполнять несколько процессов без остановки станка.

На какие характеристики оборудования обратить внимание при выборе

Предельная масса — это значение позволяет определить степень тяжести заготовки, которую можно использовать для обработки конкретным станком. Также стоит учесть функционал оборудования. Это позволит не устанавливать дополнительные станки. Из технических характеристик особо важными являются:

  • диаметр планшайбы;
  • максимальное число оборотов и скорость вращения планшайбы;
  • диапазон смещения суппорта;
  • угол наклона суппорта;
  • характеристики двигателей станка;
  • тех характеристики системы охлаждения.

Соблюдение инструкции по эксплуатации токарного станка карусельного типа, а также правильная его установка, позволит использовать оборудование достаточно продолжительное время, избегая высокой нагрузки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector