|
При скоростной обработке деталей в центрах рекомендуется применять вращающийся задний центр. На рис. 38 был показан такой центр. Однако этот центр часто оказывается недостаточно жестким и является причиной возникновения вибраций. Поэтому на токарных станках, предназначаемых для скоростной обработки крупных валов или для снятия крупных стружек, используется вращающийся центр, встроенный в пиноль задней бабки (см. рис. 39). Такое устройство обеспечивает большую жесткость и устойчивость детали и предохраняет от возникновения вибраций.
При обработке деталей с большим числом оборотов скорость перемещения суппорта получается значительной. Токарь практически не может своевременно выключить механическую подачу вручную. Для этой цели скоростные станки оборудуются специальными устройствами - упорами и быстродействующими выключателями для автоматического выключения подачи.
При обработке на токарных станках цилиндрических деталей с уступами, например ступенчатых валиков, диаметр и длина отдельных ступеней которых должны быть постоянными, для сокращения времени на измерение применяют упоры, ограничивающие продольные и поперечные перемещения резца. Применение продольных и поперечных упоров позволяет обрабатывать детали без забора пробных стружек и измерения каждой детали.
Продольные упоры, обычно устанавливаемые на передней направляющей станины, применяются нескольких конструкций: простые упоры, упоры с микрометрическим устройством (рис. 300), с применением индикатора (рис. 301) и др. Продольное перемещение суппорта производится до его соприкосновения с упором. Индикаторные упоры в сочетании с мерными плитками позволяют получить высокую точность обрабатываемых деталей при значительном сокращении времени на их измерение.
Многопозиционные продольные упоры позволяют обтачивать ступенчатые валики с близко расположенными ступенями. На рис. 302 показан четырехпозиционный упор 5 барабанного типа. жесткий упор 1 с ограничителем 3 устанавливают на передней направляющей станины и закрепляют на ней двумя болтами 2. Диск 4 можно поворачивать относительно барабана 5, прикрепленного к боковой стенке фартука. В диск 4 ввернуты четыре упорных винта б, которые можно устанавливать на требуемую длину.
 
Продольное перемещение суппорта при обтачивании каждой ступени валика производится до соприкосновения соответствующего упорного винта б с ограничителем 3, Перед обтачиванием следующей ступени нужно повернуть диск 4 с накаткой относительно барабана 5 до положения, определяемого фиксатором (на рис. 302 не показан).
Устройство многопозиционного поперечного у п о р а показано на рис. 303. В боковой стенке поперечных салазок жестко закрепляют болтами неподвижный сухарь 1. На поворотном валике 2, имеющем четыре или более продольных паза 3, закрепляют упоры 4; положение каждого из них определяется предварительно по заданному диаметру детали. Для точения каждой следующей ступени валик 2 поворачивается за накатанную головку на соответствующую часть оборота.
Чтобы правильно установить упоры на поворотном валике, вытачивают обычным способом первую деталь, тщательно выдерживая размеры всех ее уступов. В дальнейшем эту деталь используют в качестве эталона для установки неподвижных упоров на поворотном валике. Порядок установки должен быть следующий. Установив образцовую деталь на станке, сначала подводят резец к первому уступу так, чтобы вершина резца коснулась поверхности уступа. Когда касание произойдет, закрепляют первый упор так, чтобы он вплотную соприкасался с неподвижным сухарем 1. Такое закрепление упора относительно неподвижного сухаря определяет точное положение резца для обтачивания уступа такого же диаметра у других деталей, Затем резец подводят ко второму уступу и, повернув валик 2, закрепляют на нем, как и в первом случае, второй упор и т. д.
При скоростном резании очень важное значение имеет быстрый останов шпиндели после выключении станка. Для этого станки 1К62, 1K620 и некоторые другие оборудованы быстродействующими тормозами, благодари чему время вращения шпиндели по инерции сокращается в 3 - 4 раза.
Главное требование при работе на высоких скоростях состоит в том, чтобы деталь и резец были прочны и жестко закреплены. Это способствует уменьшению вибраций и является обязательным требованием как в отношении достижения заданной точности обработки, так и в отношении техники безопасности.
К приспособлениям, обеспечивающим быстрое и надежное закрепление деталей, относятся патроны пневматические, патроны с пластической массой и др.
На рис. 304 показана конструкция пневматического патрона. На левом конце шпинделя закреплен воздушный цилиндр 3, внутри которого имеется поршень 4. Сжатый воздух по трубкам поступает в каналы 1 и 2, откуда направляется в правую или левую полость цилиндра. Если воздух поступает по каналу 1 в левую полость цилиндра, то поршень вытесняет воздух из правой полости цилиндра по каналу 2, и наоборот. Поршень связан со штоком 5, соединенным со штангой 6 и с ползуном 8, который действует на длинные плечи 9 коленчатых рычажков, короткие плечи 10 которых перемещают зажимные кулачки 11 патрона.
Длина хода кулачков составляет 3 - 5 мм. Поэтому при изменении диаметра обрабатываемых деталей кулачки приходится переставлять или менять. Давление воздуха обычно составляет 4 - 5 кГ/см2. Для приведения в действие пневматического цилиндра на корпусе коробки скоростей устанавливается распределительный кран 12, поворачиваемый рукояткой 13.
Для сокращения времени на закрепление деталей токари-скоростники вместо хомутиков с ручным зажимом часто применяют рифленые передние центры (рис. 305), которые не только центрируют деталь, но и выполняют роль поводка. При нажиме задним центром рифления врезаются в обрабатываемую деталь и передают ей вращение. Для полых деталей применяют прямые (рис. 306, а), а для валиков - внутренние (обратные) рифленые центры (рис. 306, б). Такой способ крепления позволяет обтачивать детали по всей длине за одну установку, в то время как те же детали с обычным центром и хомутиком могут быть обточены только за две установки, что значительно увеличивает при обтачивании пустотелой детали время обработки.
Еще более надежное закрепление деталей типа втулок достигается при использовании рифленого переднего центра 1 и вращающегося заднего центра 8 с грибком 2 (рис. 307).
Показанные на рис. 306 и 307 рифленые центры пригодны как для обдирочных работ (глубина резания 3 - 5 мм и подача 0,5 - 0,75 мм/об), так и для отделочных работ.
Для токарных работ с глубиной резания до 2 мм и подачей до 0,5 мм/об применяют самозажимные хомутики, одна из конструкций которых показана на рис. 308.
В корпусе 1 самозажимного хомутика установлен кулачок 4, конец которого имеет рифленую поверхность 2. После установки хомутика на деталь рифленая поверхность 2 кулачка под действием пружины 3 прижимается к детали. После установки в центры и пуска станка палец 5 паводкового патрона, нажимая на кулачок 4, заклинивает деталь и приводит ее во вращение. Такие самозажимные хомутики значительно сокращают вспомогательное время.
Для быстрого закрепления пруткового материала диаметром до 50 мм применяют цанговые патроны. Такой патрон простой конструкции показан на рис. 309. Коническим хвостовиком ( патрон устанавливается в коническое отверстие шпинделя передней бабки. В выточке патрона установлена разрезная пружинящая втулка 2 с конусом, называемая цангой. В отверстие цанги 2 вставляют обрабатываемый пруток. Затем ключом навертывают на корпус патрона гайку 8. При навертывании гайки пружинящая цанга сжимается и закрепляет пруток, не деформируя зажимаемую поверхность.
Большое удобство представляют бесключевые цанговые патроны (рис. 310), навертываемые на шпиндель станка. Зажим осуществляется поворотом маховика 1, который через зубья диска 2 и двойное зубчатое колесо 3 передает вращение колесу 4, являющемуся одновременно и гайкой для цанги 5. При вращении колеса цанга перемещается вдоль ее оси и закрепляет деталь Недостаток этих патронов - ручной зажим цанги, осуществляемый только при остановке шпинделя.
При обработке деталей с повышенными требованиями к концентричности цилиндрических поверхностей (втулки, кольца и др ) применяют более совершенное по сравнению с цанговыми и кулачковыми патронами - самоцентрирующие патроны с пластической массой (рис. 311). В этих патронах зажим и точное центрирование обрабатываемой детали происходит за счет упругой деформации не- разрезной тонкостенной цилиндрической втулки„работающей от действия на нее пластической массы
Принципиальная схема работы патрона показана на рис. 311, и. В корпусе 4 патрона туго вставлена тонкая центрирующая втулка 8. Свободная полость между корпусом и втулкой заливается специальной массой, имеющей в своем составе виниловую смолу. После охлаждения масса затвердевает до пластического состояния, сохраняя способность, подобно жидкости, передавать действующие на нее усилия равномерно во все стороны.
Патрон (рис. 311, б) работает следующим образом. После установки обрабатываемой детали 5 так, чтобы она упиралась в торцовую поверхность центрирующей втулки 8, завертывают нажимной винт 1, который через плунжер 2 сжимает пластическую массу 6. Тонкая центрирующая втулка под действием пластической массы концентрично деформируется до тех пор, пока установленная в нее обрабатываемая деталь не будет сцентрирована и зажата.
|
