Установка и закрепление деталей и инструмента на настольных токарно винторезных станкахЖурнал Экспозиция Мета

Закрепление заготовок при установке

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.

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. Советуем Вам купить реле рэу11

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.

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. Вы можете заказать слесарно монтажный инструмент

Источник

Способы установки заготовок

Установка заготовки детали для обработки может быть осуществлена различными способами:

1. Установка заготовки детали непосредственно на столе станка (или в универсальном приспособлении) с выверкой ее положения относительно стола станка времени и инструмента. Способ требует много времени, его применяют в единичном и мелкосерийном производстве, когда экономически нецелесообразно применять специальные приспособления вследствие малой производственной программы.

2. Установка заготовки детали на столе станка по разметке. Разметкой называется нанесение на заготовку осей и линий, определяющих положение обрабатываемых поверхностей.

Разметка требует значительной затраты времени высококвалифицирован-ного специалиста-разметчика, от индивидуальных качеств которого зависит точность разметки. Установка по разметке не обеспечивает высокой точности обработки. Такой способ установки применяется при обработке крупных отливок сложной формы и крупных поковок в единичном и мелкосерийном производстве (тяжелое машиностроение).

3. Установка детали в специальном приспособлении. При обработке детали с применением специальных приспособлений отпадает необходимость разметки заготовок и выверки их положения на станке, т.к. исключается дорогая и трудоемкая операция, к тому же вносящая погрешности в размеры, зависящие от индивидуальных качеств разметчика.

Установка и закрепление детали в специальном приспособлении осуществляется значительно легче и быстрее, рациональная конструкция приспособления обеспечивает минимальные затраты времени на установку и вполне надежное закрепление детали. Обеспечивает наиболее стабильную точность для всех деталей, изготовляемых с его помощью, благодаря этому обеспечивается в большей степени взаимозаменяемость деталей. Так же применение приспособлений позволяет вести обработку при более высоких режимах резания, значительно сокращает вспомогательное время, в том числе и на измерение деталей в процессе обработки, допускает совмещение основного и вспомогательного времени, обеспечивает возможность автоматизации и механизации процесса механической обработки.

В единичном и мелкосерийном производстве применяются преимущественно нормализованные приспособления, возможно так же использование специализированных; специальные приспособления при таких видах производства применяются редко, т.к. затраты на изготовление приспособлений не окупаются выгодами, которые они дают.

Чем больше выпуск деталей, тем выгоднее применять специальные приспособления, т.к. затраты на их изготовление раскладываются на большее число деталей.

В крупносерийном и массовом производстве применение приспособлений является обязательным и в экономическом отношении оно всегда выгодно.

В специальных приспособлениях предусматриваются установочные поверхности для базирования деталей.

Правило шести точек

Как известно из механики, твердое тело в пространстве имеет шесть степеней свободы: три возможных перемещения (I, II, III) вдоль трех произвольно выбранных взаимно перпендикулярных осей координат X, Y, Z и три возможных вращательных движения относительно тех же осей (IV, V, VI) (рис. 13 [7, с.48]).

Лишить деталь каждой из шести степеней свободы можно, прижав деталь к соответственно расположенной неподвижной точке приспособления (или станка), называемой одноточечной опорой. Каждая одноточечная опора лишает деталь одной степени свободы, т.е. возможности перемещения тела по направлению нормали к поверхности тела в точке опоры. Для того, чтобы лишить деталь всех шести степеней свободы, она должна базироваться на шести неподвижных точках. Эти шесть точек должны быть расположены в трех взаимноперпендикулярных плоскостях: три опорные точки (1, 2, 3) в плоскости XOZ; две точки (4 и 5) в плоскости YOZ и одна точка (6) в плоскости XOY. Три координаты (1, 2, 3) определяют положение детали относительно плоскости XOZ:

а) лишают деталь возможности перемещаться в направлении оси Y;

б) лишают деталь возможности вращаться вокруг осей X и Z.

Таким образом, три координаты (1, 2, 3) лишают деталь трех степеней свободы.

Две координаты (4 и 5) определяют положение детали относительно плоскости YOZ:

а) лишают деталь возможности перемещаться в направлении оси X;

б) лишают деталь возможности вращаться вокруг оси Y.

Следовательно, две координаты (4 и 5) лишают деталь еще двух степеней свободы.

Одна координата (6) определяет положение детали относительно плоскости XOY, лишая деталь возможности перемещается в направлении оси Z, т.е. координата (6) лишает деталь еще одной, последней, степени свободы.

Правило 6-ти точек:

Для определения положения детали в пространстве и надежного ее закрепления необходимо и достаточно иметь шесть опорных точек: 1, 2, 3 точки определяют опорную плоскость; 4, 5 определяют направляющую плоскость; 6 точка определяет упорную плоскость.

Для надежного закрепления при обработке деталь должна быть прижата одновременно ко всем шести опорным точкам.

При базировании цилиндрической детали на призме она лишается четырех степеней свободы четырьмя неподвижными одноточечными опорами (1, 2, 3 и 4) и остальных двух степеней свободы – от перемещения детали вдоль призмы и вращения детали вокруг своей оси – лишается одноточечными опорами (5 и 6), для чего в точке 5 необходимо поставить упор, а в точке 6 шпонку (рис. 14 [7, с. 50]).

Принципы базирования

Наибольшей точности обработки детали можно достигнуть в том случае, когда весь процесс обработки ведется от одной базы, с одной установкой, т.к. ввиду возможных смещений при каждой новой установке вносится ошибка во взаимное расположение осей и поверхностей.

Так как в большинстве случаев невозможно полностью обработать деталь на одном станке и приходится вести обработку на других станках, то в целях достижения наибольшей точности необходимо все дальнейшие установки детали на данном или другом станке производить по возможности на одной и той же базе.

Принцип постоянства базы состоит в том, что для выполнения всех операций обработки детали используют одну и ту же базу. Если по характеру обработки это невозможно и необходимо принять за базу другую поверхность, то в качестве новой базы надо выбирать такую обработанную поверхность, которая определяется точными размерами по отношению к поверхностям, наиболее влияющим на работу детали в собранной машине.

Надо всегда помнить, что каждый переход от одной базы к другой увеличивает накопление погрешности установок (погрешностей положения обрабатываемой детали относительно станка, приспособления).

Размеры базы должны позволять получить надежное, прочное закрепление детали; базирующие поверхности не должны деформироваться от воспринимаемой ими силы, возникающей при обработке; они должны быть расположены так, чтобы непосредственно воспринимать силу резания и силы зажатия и быть возможно ближе к обрабатываемым поверхностям.

Упругие деформации детали, возникающие как от силы зажатия, так и от силы резания, оказывают значительное влияние на точность обработки (особенно при недостаточной жесткости). Чтобы деталь не деформировалась при зажатии необходимо зажимным силам противопоставлять реакции опор, располагаемых так, чтобы обрабатываемые поверхности детали были жестко подперты, а силы зажатия создавали в обрабатываемой детали только напряжения сжатия.

Обработка детали должна начинаться с поверхности, которая будет служить установочной базой для дальнейших операций. Для обработки этой поверхности, в качестве черновой базы приходится принимать необработанную поверхность (которая должна быть гладкой, чистой, без заусенцев и уклонов). При отсутствии такой поверхности, у заготовки делают специальные установочные бобышки, на которые деталь базируется при обработке ее установочной поверхности (базы).

Далее при выборе баз различного назначения надо стремиться использовать одну и ту же поверхность в качестве различных баз, т.к. это способствует точности обработки (рис. 12, [7, с. 44]).

В этом отношении целесообразно в качестве измерительной базы использовать установочную базу, если это возможно; еще более высокой точности обработки можно достигнуть, если сборочная база является одновременно установочной и измерительной. В этом и заключается принципсовмещения баз (принцип единства баз).

Решение вопроса о возможности использования установочной базы к качестве измерительной зависит от того, какой размер детали должен быть выдержан точно и от какой поверхности при измерении может произведен отчет размера.

По рис. 12 а) [7, с. 44] точно выдерживается размер Х. Отсчет этого размера производится от поверхности А-А, которая в данном случае является и установочной и измерительной базами.

На рис. 12 б) [7, с. 44] точно выдерживается размер У, отсчет которого производится от поверхности В-В, которая в данном случае является измерительной базой. Установочной же базой по-прежнему служит поверхность А-А.

Литература: [1, с. 86-96]; [2, с. 32-41]; [3, с. 206, 291-292]; [4, с. 41-55]; [7, с. 43-52].

Вопросы для самоконтроля по теме:

1. Дайте определения технологическим, сборочным и конструкторским базам.

2. Что используется в качестве баз?

3. Что называется погрешностью базирования, при каких условиях она равна нулю?

4. Сформируйте правило « шести точек».

5. Из каких составляющих складывается погрешность установки заготовки в приспособлении? Какие необходимы меры для уменьшения этой суммарной погрешности?

Тесты по теме:

1.Что такое базирование?

1) способ размещения деталей при сборке машин; 2) способ установки заготовки детали; 3) метод изготовления заготовок деталей.

2.Назовите основные способы установки деталей при обработке.

1) установка в универсальном приспособлении; 2) установка в специальном приспособлении; 3) установка в патроне станка.

3.Когда применяют правило «шести точек»?

1) при определении точности обработки; 2) при разработке технологического процесса механической обработки; 3) при базировании деталей.

4.Укажите виды технологических баз:

1) основная установочная; 2) проектная; 3) вспомогательная установочная; 4)первоначальная.

5.Назовите принципы базирования:

1) установки баз; 2) совмещения баз; 3)дифференциации баз; 4)постоянства баз.

Источник

Установка заготовок на станке

В патроне устанавливают короткие заготовки с длиной l выступающей части из кулачков до 2-3 диаметров d.

Рис 22. 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

Установка в патроне и заднем центре применяется преимущественно для чернового обтачивания длинных валов.

Установку в центрах используют главным образом для чистового обтачивания валов, когда необходимо выдержать строгую соосность обрабатываемых поверхностей, а также в случаях последующей обработки детали на других станках с такой же установкой.

Применяемые приспособления. Приспособлениями называются устройства, предназначенные для установки и закрепления заготовок на станке или для расширения возможностей последнего.

Для рассмотренных выше способов установок пользуются токарными приспособлениями общего назначения: зажимными и поводковыми патронами, хомутиками, центрами.

Наибольшее распространение в практике работы токаря получили зажимные 3-кулачковые самоцентрирующие патроны (рис 23), в которых заготовка одновременно с закреплением центрируется по оси вращения. Такие патроны предусмотрены для закрепления круглых заготовок с относительно ровными поверхностями.

Патрон состоит из корпуса 4, трех кулачков 3 и 5, центрального зубчатого колеса 2 со спиральной нарезкой на торце, трехконических шестерен 1 с квадратными отверстиями под ключ. Если торцовым ключом вращать зубчатые колеса, то кулачки с помощью спиральной нарезки будут одновременно перемещаться радиально.

Патроны снабжаются комплектом прямых и обратных кулачков либо кулачками сборной конструкции.

Прямые кулачки 3 предназначены для закрепления заготовок небольшого диаметра «на зажим» или «на разжим» — заготовок с отверстиями. Обратные кулачки 5 используются для закрепления заготовок большого диаметра. Сборный кулачок состоит из собственно кулачка 6 и рейки 7, которые скрепляются винтами. Такие кулачки можно переставлять на рейках и использовать в качестве прямых или обратных.

Рис 23. 3-кулачковый самоцентрирующий патрон

Кулачки, поставляемые в комплекте с патроном, обычно закалены для повышения долговечности. При закреплении ими деталей с окончательно обработанными поверхностями на последних остаются вмятины. В таких случаях рекомендуется пользоваться мягкими незакаленными кулачками, специально изготовленными, чаще всего сборной конструкции.

Кулачки обозначаются номерами 1, 2, 3, в порядке которых они устанавливаются в пазы корпуса с аналогичной маркировкой.

Самоцентрирующие 3-кулачковые патроны выпускаются разных размеров с наружным диаметром от 80 до 630 мм четырех классов точности. Для универсальных работ предусмотрены патроны нормальной точности Н и повышенной П; для чистовых работ — высокой В и особо высокой А. Точность патрона (кроме нормальной) маркируется на его корпусе.

Для установки на станок зажимные патроны крепятся к переходным фланцам, имеющим отверстие соответственно форме и размерам переднего конца шпинделя (см. рис 27).

Поводковые патроны (рис 24, а, б), применяемые при установке заготовок в центрах, предназначены для передачи крутящего момента от шпинделя к заготовке посредством хомутика. Поводковый палец 1 может быть отрегулирован в пазу патрона на необходимый размер хомутика. Такие патроны крепятся на переднем конце шпинделя аналогично переходным фланцам зажимных патронов.

Рис 24. Поводковые патроны:

а — открытый; б -закрытый; хомутики: в — прямой; г — отогнутый

Для токарных работ предусмотрены два типа хомутиков (рис 24, в, г): прямые и отогнутые, которые устанавливаются на левом конце заготовки и закрепляются винтом 2. Благодаря овальной форме отверстия хомутик соприкасается с заготовкой в двух точках, что повышает надежность его крепления.

Рис 25. Токарные центры:

а — прямой;, б обратный; в — полуцентр; г — вращающийся; д — грибковый, е — рифленый

Центры (рис 25)служат для установки заготовок типа валов по центровым отверстиям или внутренним фаскам. По конструкции они делятся на упорные, вращающиеся и поводковые, а по форме рабочей части — на прямые, обратные, полуцентры и грибковые.

Упорный прямой центр (рис 25, а) состоит из рабочего конуса с углом 60°, шейки 2 и хвостовика 3, выполненного по размерам стандартных конусов Морзе. Такие центры изготавливаются из инструментальных углеродистых сталей У7 — У8 и подвергаются термической обработке — конец хвостовика и рабочий конус закаливаются.

Обратный упорный центр (рис 25, б) имеет на рабочей части коническое отверстие с углом 60°. Он предусмотрен для валиков малых диаметров (до 4 мм), на концах которых выполняются наружные центровые конусы.

Полуцентры упорные (рис 25, в) устанавливаются в пиноль задней бабки. Они имеют неполный рабочий конус, который позволяет подрезать торец заготовки, закрепленной в центрах.

Грибковый упорный центр (рис 25, д) выполнен в виде усеченного конуса увеличенного диаметра, что позволяет устанавливать на станке пустотелые заготовки по внутренним фаскам.

Упорные центры при точении с большой скоростью устанавливают преимущественно в шпинделе станка. Если такие центры закрепляют в заднюю бабку, то центровое отверстие заготовки, опирающееся на задний центр, следует заполнить густой графитовой смазкой.

Вращающиеся центры (рис 25, г) используются в качестве задних центров. Они состоят из корпуса 6, подшипников качения 3, 4 и 5, вставки 1 и резьбовой крышки 2 с войлочным уплотнителем;изготавливаются нормальной и повышенной точности.

Поводковые центры позволяют обтачивать детали на всю длину без хомутика и поводкового патрона. Установленные в шпиндель станка такие центры передают заготовке крутящий момент посредством рифленых поверхностей.

Рис 26. Поводково-плавающий центр

Поводковый рифленый центр (рис 25, е) применяют при обработке пустотелых валов, втулок в тех случаях, когда на кромке отверстия допустимы вмятины от рифлений центра или их можно удалить последующей обработкой.

Поводково-плавающий центр (рис 26) обеспечивает не только быструю установку и съем заготовок, но также практически высокую точность продольного положения их на станке. Центр состоит из корпуса 3, плавающего центра 4, гайки 5, опорной шайбы 6 и поводковой шайбы 7 с рабочими зубьями Б. Корпус и шайбы, сопряженные полукруглыми крестообразно расположенными выступами и впадинами А и В, образуют шарнирную систему, которая позволяет зубьям шайбы 7 равномерно прижиматься к торцу заготовки. Необходимое давление пружины 2 регулируется резьбовой пробкой1.

Рис 27. Установка токарного патрона на резьбовом конце шпинделя ( α ) и фланцевом (б)

Установка заготовок в патроне. Вначале необходимо надежно и правильно установить и закрепить патрон на шпинделе, для чего посадочные поверхности шпинделя и переходного фланца патрона очищают тряпкой, смоченной керосином, а затем слегка смазывают маслом.

Если шпиндель имеет резьбовой передний конец (рис 27, а), легкий патрон подносят к нему обеими руками и навинчивают до отказа (рис 28, а). Чтобы шпиндель при этом не поворачивался, положение рукояток коробки скоростей устанавливают соответственно наименьшей частоте вращения.

Более тяжелый патрон рекомендуется вначале положить на деревянный брусок (рис 28, б), а затем, подведя к шпинделю, навернуть вручную до отказа.

Чтобы предупредить самоотвинчивание во время работы, патроны, устанавливаемые на резьбовые концы шпинделей, следует закреплять дополнительными креплениями, предусмотренными на станке.

При фланцевой конструкции (рис 27, б) патрон устанавливают на центрирующий конус шпинделя так, чтобы резьбовые шпильки 5 совместно с гайками 4 прошли в отверстие фланца2 и поворотной шайбы 3, а фиксирующая шпонка 6 вошла в углубление переходного фланца патрона 1, После этого поворотную шайбу поворачивают на себя до отказа и равномерно в диагональном порядке затягивают гайки 4,

В самоцентрирующих патронах заготовка одновременно с закреплением цетрируется по оси шпинделя. Длина зажимаемой части заготовки в патроне должна составлять примерно 1/3 ее общей длины. Закрепление выполняют торцовым ключом, вставленным в одно из квадратных отверстий патрона. При этом категорически запрещается применение различных удлинителей, надетых на ручку ключа, так как приложение чрезмерно больших усилий способствует преждевременному выходу патрона из строя.

Иногда заготовка может занять неправильное положение в патроне, перекоситься. В таких случаях ее следует выверить на отсутствие биения. Для этого к вращающейся поверхности заготовки подносят кусочек мела и по характеру следа риски определяют «бьющий»участок. Выключив вращение, легкими ударами молотка (с мягким бойком) по указанному участку заготовке придают правильное положение, которое контролируют повторной проверкой. После этого заготовку необходимо окончательно закрепить.

При большом вылете заготовки из кулачков патрона (более 2-3 диаметров) ее поджимают задним центром (см. рис 22, б). Для этого зацентрованную с одной стороны заготовку слабо закрепляют в патроне за небольшой участок длиной 5-6 мм, в центровое отверстие плотно вводят задний центр и производят окончательное закрепление.

Установка заготовок в центрах. Применяется из-за невысокой жесткости в основном для чистового обтачивания деталей типа валов. Для этого на торцах заготовки сверлением выполняют центровые отверстия с углом рабочего конуса 60° (см. §26).

Рис 28. Установка патрона на станке

Для получения высокой точности обработки необходимо, чтобы оси центров станка точно совпадали, а рабочий конус переднего центра не имел биения. Это достигается правильной установкой центров и выверкой их положения. Перед установкой хвостовики Центров и конические отверстия шпинделя и пиноли следует протереть насухо тряпкой. Совпадение осей проверяют сближением центров: их вершины должны совместиться. На некоторых станках для этой цели на корпусе и плите задней бабки имеются обработанные платики. Их совмещение обеспечивает соосность центров станка. Окончательно ее определяют пробным обтачиванием вала на всю длину. Если при этом диаметры на его концах окажутся одинаковыми, значит, оси центров совпадают.

Биение рабочего конуса переднего центра не должно превышать 0,01 мм при проверке индикатором. Если правильно установленный центр имеет биение больше допустимого, его надо заменить новым или проточить на месте твердосплавным резцом.

Поводковый патрон закрепляется на переднем конце шпинделя аналогично зажимным патронам.

Установка в центрах выполняется в следующем порядке.

На левый конец заготовки закрепляют хомутик, который подбирают по размеру так, чтобы зажимной винт в закрепленном состоянии не слишком выступал. Если конец заготовки чисто обработан, то под винт хомутика подкладывают пластинку из мягкого металла или применяют специальное разрезное кольцо.

Учитывая длину заготовки, заднюю бабку закрепляют на станине в таком месте, чтобы вылет пиноли был наименьшим.

Удерживая заготовку левой рукой, опирают ее на передний центр, а правой, вращая маховичок задней бабки, вводят задний центр в центровое отверстие заготовки. Поджим центром должен обеспечивать свободное вращение заготовки без люфта. После этого пиноль следует закрепить.

При обтачивании происходит нагрев и удлинение заготовки. Поэтому крепление длинных заготовок в центрах следует периодически ослаблять и снова доводить до нормального состояния.

Укажите способы установки заготовок на токарном станке и область их применения.

Перечислите токарные приспособления общего назначения и приведите их краткую Характеристику.

Объясните особенности и приемы установки заготовок в патроне, в патроне и заднем центре, в центрах.

Источник

Установка и закрепление деталей и инструмента на настольных токарно-винторезных станкахЖурнал «Экспозиция Металлообработки» сентябрь, 2015

Установку и закрепление заготовки на токарных станках производят в зависимости от формы, размеров и точности детали [1]. Наиболее часто применяемые способы установки рассмотрены ниже.

Установку в центрах часто применяют для валов, барабанов, цилиндров, а также заготовок, закрепленных на оправках. Мелкие и средние по массе заготовки устанавливают на цельные упорные центры с поводковым хомутиком, причем для подрезания торца со стороны задней бабки используют полуцентр (рис. 1.2, а).

Поводковый хомутик служит для передачи вращательного движения от шпинделя станка к обрабатываемой детали. Хомутик с ручным зажимом надевают на обрабатываемую деталь, закрепляют винтом и затем обрабатываемую деталь с хомутиком устанавливают в центрах станка. При включении станка обрабатываемая деталь через поводковую планшайбу и хомутик получает вращение от шпинделя. Задние центры при обработке с высокими скоростями выполняют вращающимися, точность установки в этом случае ниже. Заготовки с отверстием устанавливают на центры увеличенного диа

Рис. 1.2. Установка заготовок в центрах: а — на цельный упорный центр с поводковым хомутиком и задний полуцентр; б — на задний грибковый вращающийся центр и передний рифленый центр

или цилиндр по наружной поверхности и подрезать оба торца заготовки, так как обработку ведут без поводка.

Установку в центрах с использованием подвижного люнета применяют при обработке нежестких заготовок (рис. 1.3). Люнет — опора для уменьшения прогиба длинных деталей (при l

> 12d). К установочной поверхности под люнет предъявляют высокие требования по суммарным отклонениям и допускам формы и расположения поверхностей.

Рис. 1.3. Установка в центрах с использованием подвижного люнета

Установку в патроне и на неподвижном люнете используют для обработки отверстия и торца заготовки, а также участка заготовки, расположенного между люнетом и патроном (рис. 1.4).

При установке в патронах обрабатывают заготовки небольшой длины. Наибольшая жесткость обеспечивается при креплении заготовки за наружную или внутреннюю поверхность обода, наименьшая — при креплении за ступицу (рис. 1.5).

и на неподвижном люнете

Рис. 1.5. Установка в трехкулачковом патроне: а — с базированием по наружному диаметру без упора в торец; б — вразжим с базированием по торцу

Заготовки с отверстием при высоких требованиях к расположению баз и обрабатываемым поверхностям устанавливают на концевых или центровых оправках. Применяют оправки гладкие с зазором (рис.1.6, а), конические (рис.1.6, б), цанговые (рис. 1.6, в), с натягом (рис. 1.6, г) и др.

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.

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.

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 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.

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.

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.

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.

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.

Крепление с помощью люнета

Если длина выступающей части заготовки превышает 15 см, рекомендуется применять люнеты – подвижные и неподвижные опоры. Отличие состоит в способе крепления:

неподвижный люнет закрепляется стационарно на направляющих станины (рис. 3) при помощи планки 5 и крепежных гаек 6. Верх люнета 1 откидывается для установки детали, которая укладывается на опорные ролики 4 с регулировочными винтами 2 и дополнительными болтами. Для фиксации заготовки на роликах, на ней нужно проточить канавки.

Рис. 3. Неподвижный люнет:

1 – откидная крышка; 2 – винты; 3 – болты; 4 – ролики; 5 – планка, 6 — гайка

крепление подвижного люнета выполняется к каретке суппорта, перемещаясь вместе с ней в осевом направлении. Конец детали фиксируется на двух роликовых опора люнета. В качестве третьей опоры выступает режущий инструмент (резец).

Рис. 3. Подвижный люнет

Способы и средства закрепления груза

Груз в грузовом автомобиле закрепляют несколькими способами. В список возможных вспомогательных средств входят:

щитки;
ремни;
тросы;
цепи;
деревянные устройства;
стойки и многое другое.

Какой способ увязки и средство крепления использовать, напрямую зависит от того, что перевозится. Требования к креплениям, которые используются для перевозки, предъявляются самые строгие.

Крепление груза стяжными ремнями (рэтчетами)

Такой вид крепления применяется в основном в автомобильных и контейнерных перевозках. Удобство, легкость в эксплуатации и надежность дают стяжными ремням преимущество перед другими способами крепления груза в кузове автомобиля. Предпочтение часто отдают именно им.

Рэтчеты представлены на рынке в широком ассортименте. Отдельные экземпляры различаются по типу и характеристикам. Поэтому трос необходимо выбирать исходя из потребностей и обращая внимание на производителя и материал изготовления.

Крепежный ремень состоит из:

натяжного устройства – оно предотвращает ослабление ленты и обеспечивает надежность во время перевозки;
стяжной ленты;
крепежных фитингов.

Наиболее известные способы крепления ремнями: крепление снизу и диагональное. При использовании такой системы в расчет берутся:

вес;
коэффициент скольжения, трения и действующие силы инерции;
габариты.

Необходимо помнить, что перевозимые предметы при креплении ремнями снизу должны располагаться в кузове равномерно.

Крепление груза деревянными распорками

Один из самых распространенных способов, который получил популярность благодаря своей надежности и дешевизне. Суть способа заключается в том, что распорки прибиваются к платформе кузова по периметру груза, предотвращая его перемещение. Если такая возможность отсутствует, то в кузове автомобиля размещаются поддоны паллеты, европаллеты, и за счет них обеспечивается фиксация груза. В качестве дополнительных фиксирующих элементов для надежности используются распорные планки.

Правила размещения и крепления грузов на открытых платформах бортовых автомобилей и автопоездов

При транспортировке на открытых платформах должны учитываться следующие моменты:

Габаритные размеры. Допустимые значения регламентируются правилами перевозок.
Допустимая осевая нагрузка на транспортное средство.
Соблюдение весовых и габаритных показателей.

Размещать и закреплять груз следует так, чтобы не допустить его перемещение по платформе. Используются такие технологии, как закрепление ремнями, тросами, деревянными брусками, матами, надувными мешками и многим другим. При этом при фиксации нельзя использовать крепежные скобы для крепления груза, гвозди или другие способы, которые могут повредить транспортное средство. Расстояние между предметами и боковым бортом кузова должно быть не менее 15-50 сантиметров.

Чтобы обезопасить себя и других участников дорожного движения, необходимо качественно закреплять груз в кузове. Созданы технологии, которые делают перевозку безопасной, но выбирать способ крепления необходимо в соответствии с особенностями транспортировки.

Процесс крепления груза представлен в видео материале:

Источник

Закрепление заготовок при установке

Источник