Установка и закрепление деталей

В зависимости от заданной точности, размеров и конфигурации деталей их

обрабатывают на токарных станках в центрах и в патронах, на угольниках и

оправках.

Обработка в центрах. Самым распространенным способом обработки деталей

типа валов является обработка в центрах, при этом в торцовых поверхностях заготовки делают центровые отверстия. Для передачи заготовке вращения служат поводковый патрон и хомутик, закрепляемый винтом на конце заготовки. Свободный конец хомутика с помощью паза или пальца поводкового патрона приводит деталь во вращение.

Преимуществом обработки в центрах является то, что при установке детали

отпадает какая-либо необходимость в ее выверке.

На токарных станках применяются различные типы центров.

При чистовом точении с большими скоростями и незначительными нагрузками центра следует оснащать вставками из твердого сплава марки ВК6, при

получистовом точении со средними скоростями и нагрузками — марки Т5К10, при черновом точении с небольшими скоростями, но значительными нагрузками — марки ВК8.

Задний центр токарного станка в отличие от переднего играет роль подшипника, так как между ним и заготовкой происходит относительное движение, а

следовательно, и трение. Поэтому при обработке деталей на больших скоростях (v >75 м/мин) применяют вращающиеся задние центра с шарико- или роликоподшипниками, конструкции которых стандартизованы для малых, средних и тяжелых нагрузок.

Недостатком вращающихся центров является их малая жесткость и склонность вызывать вибрации при резании, в особенности при некотором износе и увеличении зазоров в подшипниках.

В процессе обработки деталь нагревается и длина ее увеличивается, что

приводит к повышению нагрузки на центра и к искривлению детали. Во избежание искривления в некоторых современных станках применяется такая конструкция пиноли задней бабки, которая дает возможность свободного удлинения детали (благодаря введению компенсирующих устройств с тарельчатыми пружинами).

Базирование деталей на центрах станка не обеспечивает стабильного положения их вдоль оси, так как глубина центровых отверстий может быть различной.

Чтобы обеспечить одинаковое базирование всех деталей вдоль оси при

различной глубине центровых отверстий в передней бабке токарного и

многорезцового станков, применяют плавающие центра. При установке той же детали на плавающий передний центр положение левого торца вала для заготовок всей партии будет определяться упором и сохраняться постоянным В этом случае установочная и измерительная базы совместятся, и погрешность базирования будет равна нулю.

Применение поводкового патрона с хомутиком связано с рядом недостатков. К ним относятся: большое вспомогательное время на установку и снятие хомутика; невозможность обработки детали по всей длине без ее перестановки; трудность обеспечения безопасных условий работы из-за выступающих частей у хомутика и поводкового патрона и т. п.

Указанных недостатков не имеют быстродействующие поводковые устройства современных конструкций, которые обеспечивают как правильное базирование детали, так и передачу крутящего момента без использования хомутика.

При обработке длинных деталей, когда отношение длины детали к ее диаметру l:d>12—15, применяют люнеты. Различают подвижные и неподвижные люнеты.

Нежесткие ступенчатые и особо тяжелые детали обрабатывают с помощью

неподвижного люнета, который устанавливают и закрепляют на станине станка.

При обработке нежестких гладких цилиндрических деталей на станке с высотой центров менее 500 мм применяют подвижный люнет, который устанавливается и закрепляется на суппорте и в процессе работы перемещается вместе с ним.

Для установки детали с неподвижным люнетом необходимо проточить на ней шейку под кулачки люнета. Так как шейка является для детали

дополнительной базой, то она должна быть обработана с минимальными

отклонениями от геометрической формы. Если в качестве заготовки применяют холоднотянутый прокат, то кулачки люнета устанавливают по необработанной поверхности.

При обработке особо нежестких валов, когда проточить шейку под кулачки

люнета трудно, вместо нее используют втулку с обработанной наружной

поверхностью. Такая втулка закрепляется на валу с помощью восьми болтов (по четыре у каждого конца втулки). Положение ее относительно центровой линии станка проверяется по ее наружной поверхности и регулируется при помощи ввернутых болтов. Наружная поверхность такой втулки и будет являться опорой для кулачков люнета.

При обработке детали с подвижным люнетом шейку протачивать на ней не

надо, так как базой для установки кулачков 1 люнета служит обработанная поверхность, по которой они и перемещаются. При использовании подвижного люнета расстояние а между точкой приложения усилия резания и опорой, создаваемой кулачками, остается постоянным в течение всей обработки детали.

Обработка в патронах. В патронах обрабатываются, как правило, жесткие и

короткие (l:d= 1,5) детали.

Для закрепления тонкостенных втулок с обработанными наружными

поверхностями применяют дополнительные кулачки с увеличенными рабочими поверхностями.

Для установки тонких дисков при обработке торцовых поверхностей

применяют электромагнитные патроны и патроны с постоянными магнитами.

Обработка на угольниках. В тех случаях, когда форма детали не позволяет

установить и закрепить ее в патроне или непосредственно на планшайбе, применяют дополнительное устройство в виде угольника, который крепится непосредственно к планшайбе. На угольниках с несимметричным расположением вращающихся масс относительно оси шпинделя необходимо произвести балансировку путем прикрепления к планшайбе груза.

Обработка на оправках. При обтачивании наружных поверхностей у деталей с уже точно обработанным отверстием для установки и закрепления их применяют оправки. Имеются различные конструкции оправок.

Коническая. Средняя часть оправки изготовляется с очень небольшой конусностью — 1/2000.

Диаметр D1 делается несколько меньше наименьшего возможного диаметра отверстия обрабатываемой детали. Деталь насаживается на оправку ударами медного молотка или под прессом и удерживается на ней силой трения. Недостатком конусной оправки является то, что положение детали на ней зависит от величины допуска на изготовление. Для работы на настроенном станке такая оправка непригодна.

Гладкие оправки.

Чтобы снять обработанную деталь с оправки, достаточно немного отвернуть

гайку и убрать шайбу, имеющую вырез. Диаметр D2 рабочей части оправки выполняется по скользящей посадке 7 квалитета. Таким образом, возможная погрешность установки детали лежит в пределах зазора при указанной посадке и данном диаметре отверстия в детали.

Разжимные оправки применяют для закрепления деталей, у которых разница в диаметрах отверстий может доходить до 0,5—2,0 мм.

Оправки с тарельчатыми пружинами являются более точными, чем рассмотренные выше. Они применяются для закрепления небольших деталей.

Дата добавления: 2015-06-04