Файл: Технология металлов и других конструкционных материалов учеб. пособие.pdf

34 56 39 51

Рис. 205. Кинематическая схема станка 1К62

Перемещение вправо блока Б5 шестерен 43—54 на шпинделе

позволяет включить перебор, состоящий из 4 пар ш е с т е р е н и л и

ротов 630 повторяется в 1-м и 2-м диапазонах, фактически станок 1К62 имеет 23 различных числа оборотов.

На валу III установлен ленточный тормоз, сблокированный с пусковой муфтой и позволяющий быстро остановить шпиндель. '

Разбор кинематической схемы и подсчет чисел оборотов удобно вести с помощью структурной формулы, в которой записываются все возможные передаточные отношения передач:

Движение подачи — продольной и поперечной — осуществляет­ ся рядом механизмов фартука, коробки подач и коробки скоростей.

Так как величина подачи определяется как перемещение инстру­ мента на один оборот заготовки, то за источник движения следуёт брать шпиндель или, точнее,, рассматривать перемещения инстру­ мента за время одного оборота шпинделя.

Промежуточный вал VII может получать движение непосред­

сбольшим шагом (спиральные канавки), многозаходные резьбы и

т.в. Этой цели служит включение звена увеличения шага, осущест­ вляемое путем переключения блока Б6 вправо, т. е. зацеплением

341

шестерни 45 этого блока с шестерней 45 вала III. На схеме (учи­ тывая, что это развертка) данное включение показано штриховой

линией.

Включение звена увеличения шага имеет смысл в том случае, если включен перебор (блок Б5 вправо). Тогда при одном обороте шпинделя вал VII будет делать 2, 8 или 32 оборота, в зависимости от включения шестерен блоков Б3 и £ 4. Эти передачи сокращенно могут быть записаны следующим образом:

Передача вращения на гитару сменных шестерен производится через второй промежуточный вал VIII, по которому перемещается

соответственно либо оставит неизменным число оборотов вала VIII но отношению к валу VII (а следовательно, и величину подачи), либо уменьшит в 2 раза, либо, наконец, реверсирует. Последнее необходимо для нарезания как правых, так и левых резьб.

28

С учетом понижающей передачи ~5j- число оборотов вала VIII

может быть при одном обороте шпинделя равным 1 (нормальный шаг), 2, 4, 8, 16, 32 (увеличенный шаг) и 0,5 (уменьшенный шаг).

Мы не рассматривали теоретическую возможность включения звена увеличения шага при включенном переборе (блок Б3 влево,

ки, а также при нарезании высокоточных резьб для исключения влияния погрешностей шестерен коробки подач производится пря­ мое включение ходового винта с помощью муфт М\, М2, и ЛД, осу­ ществляющих прямую передачу движения от гитары сменных шестерен к ходовому винту.

Коробка подач включает механизм с накидной шестерней (ко­ нус Нортона), который может быть как ведущим, так и ведомым, в зависимости хот включенйя муфт М\ и М3. Если конус является ведущим, включается шестерня-муфта Мь одновременно произво­ дится включение муфты М3 перемещением влево блока Б і0. Два

342

скользящих блока ß u и Б 12 дают еще 4 передаточных отношения для одного и столько же второго включения муфты Мь

Нарезание резьбы на станке производится с помощью ходового винта XV, который'включается перемещением блока Б1Я вправо до соединения с шестерней-муфтой М4. Все прочие работы произво­ дятся с помощью ходового валика XVI, что сохраняет точность винта. Ходовой валик получает вращение от блока Бія через ше-

28 „

стерни -фТ-. Выше отмечалось, что станок имеет ускоренные хо­

лостые перемещения, осуществляемые от отдельного небольшого электродвигателя. Поэтому ходовой валик имеет дополнительную муфту обгона М0, которая автоматически выключает и восстанав­ ливает рабочую подачу.

Поскольку передача вращения от блока шестерен на ходовой валик идет через муфту обгона, возможно некоторое проскальзы­ вание, что недопустимо при таких операциях, как нарезание торце­ вой спирали. В этом случае рекомендуется использовать дополни­ тельную шестерню 56, жестко сидящую на ходовом валике.

Скользящая шестерня 27 передает вращение ходового валика механизмам фартука через шестерни 20 и 28, затем через предох­ ранительную муфту Мп и червячную пару. Муфта Мп может исполь­ зоваться так же, как механизм точного останова при работе по упорам. Правая часть муфты поджимается регулируемой пружи­ ной и при перегрузках начинает проскальзывать.

Включение продольной либо поперечной подачи, так же, как реверсирование, производится соответствующим включении одной из муфт М5, Мб, М7 и Mg. При включении муфты М6 плн М8 вра-

на винт поперечной подачи.

Для реверсирования подачи включается муфта М5 или М7, движение передается через вторую шестерню 40, широкую 45 (на схеме развертка показана справа), постоянно находящуюся в за­ цеплении с шестернями 37.

Токарные резцы. Токарные резцы, за исключением некоторых специальных фасонных, выполняются составными, с пластинками твердых сплавов, которые припаиваются к державкам из конструк­ ционной стали.

По форме резцы разделяются на прямые (рис. 206, а), отогну­ тые (рис. 206, б), оттянутые (рис. 206, в), а также изогнутые (чаще строгальные). В зависимости от расположения режущей кромки различают правые и левые резцы (рис. 206, м, л.).

По назначению резцы подразделяются на проходные, черновые (рис. 206, а, б) и чистовые (рис. 206, в). Чистовые резцы могут иметь большой радиус закругления или широкое режущее лезвие, а также зачистную режущую кромку с фі=0°.

343

Подрезные резцы (рис. 206, г, д) позволяют обрабатывать тор* цы заготовок как с продольной, так и с поперечной подачей. В пер­ вом случае угол ср должен быть равным 90°. При обработке деталей с большим соотношением l/d подрезные резцы часто используют как проходные с целью уменьшения прогиба детали, а также пред­ отвращения вибраций.

Отрезные резцы (рис. 206, е) служат не только для разрезки деталей, но также для проточки канавок.

Рис. 206. Токарные резцы

Расточные резцы могут повторять все типы резцов для наруж­ ной обработки. Они используются для расточки сквозных (рис. 206, ж) и глухих (рис. 206, з) отверстий (последним можно подрезать внутренние торцы).

Большую группу составляют фасонные резцы, которые могут быть обычными, призматическими, круглыми и тангенциальными. Последние применяются при работе на автоматах с подачей в ка­ сательном направлении к заготовке. Разновидностью фасонных резцов являются резьбовые (рис. 206, и, к), иногда выделяемые в отдельную группу.

Стремление уменьшить время на переточку инструмента и на­ ладку станка привело к созданию резцов с неперетачиваемыми пла­ стинками, которые крепятся к державке механически (рис. 206, н). Пластинка 2, сидящая на штыре 1, крепится к корпусу 5 клином 3 и болтом 4.

Крепление заготовок и инструментов на токарно-винторезных станках. Основными способами крепления заготовок на токарно­ винторезных станках являются следующие.

1. Цилиндрические детали типа втулок, коротких валов с соо ношением l/d 4 и тому подобные небольшие заготовки крепятся

в патроне (рис. 207, а),

344

2.Крупные заготовки, которые трудно зажать в патроне, кгепятся на планшайбе или в приспособлении (рис. 207, г, д).

3.При 4 Ю для повышения жесткости дополнительно

используют задний центр, при этом левый конец детали может кре­ питься в патроне (рис. 207, б) либо опираться на передний центр. Крутящий момент в этом случае передается поводковым патроном 1

ихомутиком 2 (рис. 207, в).

4.При l/d> 10 дополнительно применяется люнет, неподвижный или подвижный. Первый устанавливается на станине станка, вто­

рой — на нижней каретке суппорта и движется вместе с ней (рис. 208, а, б).

Рис. 207. Способы крепления заготовок

5. Детали типа втулок и колец при обработке по наружном диаметру крепятся на оправке — жесткой (рис. 207, е) или разжим­ ной (рис. 207, ж). Разрезная втулка 4 разжимается конусом 3 с по­ мощью гайки 2. Съем детали облегчается дополнительной гайкой 1.

Очень широкое распространение получили трехкулачковые са- :Ирцентрирующие патроны (рис. 208, в), имеющие диск 4, на одной стороне которого нарезана коническая шестерня, а на другой — плоская спираль. Вращая ключом малую коническую шестерню 3 (для удобства работы по окружности патрона имеются три такие шестерни-гнезда), приводят во вращение диск 4, плоская спираль 2 которого будет одновременно сводить или разводить кулачки 1.

Четырехкулачковый патрон (рис. 208, г) имеет независимое перемещение кулачков 2 в корпусе I с помощью винтов 4, что по­ зволяет крепить осенесимметричные детали. Кулачки могут быть жестко закреплены винтами и гайками 3.

345

Для крепления детали применяются различные упорные цен­ тры. Кроме обычного упорного центра (рис. 208, д), применяемого в качестве переднего и часто заднего, при необходимости подрезки заднего торца рекомендуется применять срезанный центр (рис. 208, е). Центр с шариком (рис. 208, ж) хорош при обточке конусных поверхностей методом сдвига задней бабки. Обратный центр (рис. 208, з ) применяется при обработке прутков малого диаметра.

Высокие скорости, а следовательно, большие числа оборотов, так же как и большие усилия резания, привели к необходимости применения вращающихся центров (рис. 208, и).

Режущий инструмент на токарно-винторезных станках крепит­ ся в резцедержателе на суппорте или в пиноли задней бабки.

Универсальность токарно-винторезного станка может быть расширена применением специальных или специализированных приспособлений, например для фрезерования канавок, шлифования поверхностей и т. д.

Наладка и настройка станка. Для выполнения любой работы необходимо произвести наладку и настройку станка.

Наладка станка предусматривает установку приспособлений для закрепления детали и инструмента, закрепление упоров, про­ верку механизмов точного останова и т. д., .т. е. приведение в рабо­ чее состояние всех элементов, необходимых для получения заданной формы и точности размеров обрабатываемой детали.

Настройка станка — приведение кинематических цепей в соот­ ветствие с заданным режимом резания. Различают настройку цепи главного движения и настройку цепи подач.

Необходимое число оборотов при заданной скорости резания

Установка заданного числа оборотов возможна на станках с бесступенчатым приводом и, как исключение, на обычных станках. В общем же случае берется ближайшее меньшее число оборотов станка, поскольку даже незначительное увеличение скорости может намного снизить стойкость инструмента.

Настройка цепи подач в большинстве случаев требует спе­ циальных расчетов и заключается в соответствующем переключе­ нии рукояток коробки подач и фартука станка. В некоторых слу­ чаях настройка цепи подач может предопределить настройку цепи главного движения. Так, при работе с большими подачами при пользовании механизмом увеличения шага увеличение шага в 8 или 32 раза может быть получено лишь на определенном диапазоне чисел оборотов.

Работы, выполняемые на токарно-винторезных станках.

Обработка гладких и ступенчатых валов производится при уста­ новке деталей в патроне, центрах, в центрах с люнетом. При уста­ новке в центрах вал должен быть зацентрован. Центровые отвер­ стия могут быть выполнены предварительно на специальном цен-

346