Приспособления для станков токарного типа.

На станках токарного типа производятся два основных вида обработки, характеризуемые способом установки обрабатываемой детали:

1) приспособления для обработки детали в центрах;

2) приспособления для обработки детали на шпинделе станка.

К первой группе приспособлений относятся центры, поводковые устройства, центровые оправки, люнеты. Ко второй группе приспособлений относятся оправки (закрепляемые на шпинделе станка), патроны, установочно зажимные приспособления типа планшайб. В ряде случаев обработка детали может производиться путем комбинации приспособлений первой и вто­рой групп, как, например, обработка в патроне с поддержкой детали задним центром, люнетом.

Центры служат для центрирования и поддерживания деталей при их об­работке.

Кроме центров обычной формы, для задних бабок применяют специальные жесткие центры, нормальные и специальные вращающиеся центры, а для передних бабок—плавающие центры. Нормальный жесткий центр (рис.4) освобождается из гнезда гайкой 1 или путем поворота его ключом за лыски 2.

Рисунок 4 – Центр жесткий

Поводковые устройства служат для связи детали или оправки, установленной на центрах, со шпинделем станка. Применяют поводки, передающие только крутящий момент от шпинделя к детали, и поводки, которые одновременно с передачей крутящего момента осуществляют и центрирование детали.

К этой группе относятся хомутики, скобы, торцовые поводки и др.

На рисунке 7 изображена конструкция типичного хомутика. Характеризуются хомутики минимальным и максимальным диаметром зажимаемой детали. Хомутики для токарных работ берутся с углом охвата , а для шлифовальных работ – с углом охвата . Угол 60⁰ дает большее зажимное усилие, чем угол 90⁰. Изготовляются хомутики из стали и чугуна.

Рисунок 5 - Хомутик

Люнеты применяются на токарных и шлифовальных станках при обработке длинных деталей в центрах во избежание их прогиба под действием усилия резания и собственного веса, а также для частичной разгрузки центров станка. Люнеты бывают универсальные и специальные. Универсальные люнеты имеют раздвижные кулачки, перемещая которые можно обрабатывать детали разных диаметров. С деталью обычно соприкасаются сменные кулачки или ролики.

К специальным люнетам относятся люнеты, применяемые в качестве установочной базы или служащие для поддержания определенного типа деталей или приспособлений с большим вылетом. Люнеты соприкасаются с деталью по сплошной цилиндрической поверхности только в случаях больших усилиями резания или малых габаритов. Большей же частью соприкосновение с деталью производится через отдельные кулачки с самостоятельной регулировкой, что облегчает настройку люнета при первоначальной его установке и при износе трущейся поверхности.

Оправками называются приспособления, устанавливаемые в центрах станка или закрепляемые на шпинделе станка и предназначенные для установки детали по отверстию. По форме установочной поверхности оправки делятся на цилиндрические, конусные и т.д. Оправки, устанавливаемые в центрах станка, называются центровыми оправ­ками; оправки, закрепляемые на шпинделе станка посредством конического хвостовика, — хвостовыми.

Оправки, закрепляемые на шпинделе станка, невыгодны при обработке длинных деталей, так как из-за наличия большой консоли они теряют свою жесткость. Поддержка же консольного конца оправки центром задней бабки увеличивает время на установку детали. Такие оправки, более целесообразно применять тогда, когда за станком закреплена одна операция. Основное их преимущество заключается в удобстве установки и снятия детали, так как обе руки рабочего могут быть использованы для этой цели. По сравнению с центро­выми оправками вспомогательное время также уменьшается за счет того, что при установке детали не требуется передвигать пиноль задней бабки и снимать оправку. Это очень ценно для операции с малым машинным временем.

Патроны самоцентрирующие с ручным приводом. В любом производстве большой удельный вес занимают круглые детали (втулки, валики, фланцы и т. д.). Для обработки таких деталей широкое применение нашли в серийном и массовом производстве самоцентрирующие патроны, в ко­торых центрирование детали (т. е. совмещение оси установочной поверхности с осью вращения патрона) достигается тем, что двум, трем и более кулачкам сообщают одновременное и одинаковое перемещение к центру (или от центра). Кулачки помещаются в корпусе патрона в специальных точно пригнанных па­зах.

Радиальное перемещение кулачков осуществляется при помощи специального механизма, конструктивная особенность которого определяет тип патрона. Привод кулачков самоцентрирующих патронов бывает: ручной, пневма­тический, гидравлический или электрический.

Универсальный трехкулачковый самоцентрирующий патрон (рис.6) со спиральным диском широко применяют в еди­ничном и серийном производстве вследствие его большой универсальности и простоты обслуживания.

Точность центрирования патронов со спиральным диском зависит от раз­мера патрона, и для нового патрона обычно принимают, что зажатый в нем точный валик может «бить» не больше 0,02-0,03 мм.

Свободное центральное отверстие дает возможность закладывать внутрь патрона необрабатываемую длинную часть детали.

Зажимные поверхности губок располагают уступом по трем различным радиусам. Это увеличивает диапазон размеров зажимаемых поверхностей и при переходе с одного диаметра зажимаемой поверхности на зна­чительно больший (или меньший) избавляет от радиального перемещения ку­лачков на величину разности радиусов зажимаемых поверхностей, а также экономит время и предотвращает излишний износ патрона.

П ри зажиме детали по ее внутренней поверхности (по отверстию) при­меняют сменный комплект губок с соответствующим расположением зажимных поверхностей.

Рисунок 6 – Универсальный трехкулачковый самоцентрирующий патрон с ключевым зажимом

Цанговые патроны характерны наличием в них цанги - пружинящей разрезной втулки с конусом, центрирующей и зажимающей деталь. Цанговые патроны относятся к самоцентрирующим приспособлениям. По сравнению с трехкулачковыми самоцентрирующими патронами цанговые патроны имеют мень­шие габариты, более удобны в управлении, конструктивно проще, компактнее, а главное, точнее центрируют и не деформируют зажимаемую поверхность.

Чем меньше отклонения от номинального размера детали, тем точнее будет центрирование детали. В патронах для вторичной обработки точность центри­рования достигает 0,05-0,1 мм.

На рисунке 7 приведена конструкция цангового патрона с затяжкой цанги 3 гайкой 2. Патрон закрепляется на шпинделе станка коническим хво­стовиком корпуса 1. Цанга в процессе зажимания и разжимания детали осе­вого перемещения не имеет. Применяются такие патроны лишь в мелкосерийном производстве, так как имеют ручной зажим с обязательной остановкой враще­ния шпинделя станка. Кроме того, они используются для небольшого диапа­зона диаметров и не имеют осевого упора для точной установки детали вдоль оси.

Рисунок 7 – Цанговый патрон с неподвижной цангой