Токарный станок – сложное комплексное оборудование, предназначенное для обработки изделий из металла либо другого материала, которые могут быть представлены как тела вращения. Способы обработки могут быть следующие: резание, точение, сверление, зенкерование, нарезание резьбы и другие.
Важными параметрами токарного станка являются:
- высота оси вращения главного шпинделя над плоскостью станины, которая задает радиус детали;
- расстояние между центрами крепления детали. Этот параметр задает максимально возможную длину детали.
Разнообразие и модификации токарных станков обширны, но основная их задача придать осевое вращение образцу, и возможность подвести к нему режущий инструмент. Все детали, которые изготавливаются на токарных станках симметричны относительно оси вращения.
Определение и виды токарной обработки
Во время токарной обработки происходит воздействие режущего инструмента на деталь. При этом в станке выполняется два вида движения — вращательное (для заготовки) и поступательное (для резца). Таким образом удаляется излишек материала, обрабатываемому компоненту передается нужная форма.
Для выполнения вышеперечисленных операций в конструкции станка есть обязательные элементы – передняя и задняя бабки, суппорт и резцедержатель. С их помощью происходит позиционирование инструмента относительно детали, задаются параметры тех или иных видов обработки.
В зависимости от желаемого результата выделяют следующие типы токарной обработки:
- обтачивание. Разделяется на наружное и внутреннее. С помощью резца происходит удаление материала на поверхности детали;
- расточка. Суть этой функции заключается в увеличении диаметра или изменении конфигурации отверстия. Используются специальные типы резцов;
- точение конусов. Операция схожа с процедурой обточки, разница заключается в расположении режущего инструмента. Его устанавливают под определенным углом относительно поверхности;
- формирование резьбы. Для этого необходима особая конструкция фартука суппорта;
- точение канавок и отрезание. Применяются специальные типы резцов;
- подрезание торцов.
Это наиболее распространенные типы токарных работ. Они могут выполняться на одном станке, если это предусмотрено его конструкцией. Но для достижения оптимального результата необходимо знать технические характеристики оборудования. Они влияют на качество и точность выполнения работ.
Если предполагается сложная обработка деталей — рекомендуется использовать резцедержатель револьверного типа. На нем могут располагаться несколько типов обрабатывающих инструментов, смена происходит за счет вращения рабочей головки.
Назначение и классификация оснастки для металлообрабатывающих станков
Для фиксации металлической заготовки на станке и ее последующей обработки требуется специальная оснастка нужных типоразмеров. Специалисты рассказали подробнее о том, что собой представляют эти изделия и каких типов они бывают.
Применение различных станочных приспособлений позволяет по максимуму использовать функциональные возможности станка. На нем можно изготавливать даже самые сложные детали, затрачивая меньше времени и электроэнергии. Производительность труда оператора при этом увеличивается.
Приспособления представлены большим многообразием конфигураций, отличающихся по конструктивному исполнению, назначению, размерам и пр. При этом следует разграничить несколько основных групп таких изделий.
- Опоры. Они фиксируют заготовку в пространстве для последующей обработки, сборки и контроля. Такая оснастка станков характеризуется высокой износостойкостью, долговечностью, стабильностью геометрических параметров на протяжении срока службы. Приспособления бывают неподвижными (жестко соединены с корпусом детали) и подвижными (в процессе обработки перемещаются).
- Зажимные устройства. Имеется в виду большая группа винтовых, клиновых, рычажных, эксцентриковых и цанговых изделий. Нередко в одном приспособлении сочетается два и более элементарных устройства.
- Элементы для придания инструменту нужного пространственного положения. Высотные и угловые комплектующие направляют в нужную сторону сверла, зенкеры, развертки, дорны, расточные борштанги.
- Станочная оснастка для прочной фиксации заготовок. Фрезерование требует надежного закрепления заготовки на рабочем столе. Для этого предусмотрен целый набор принадлежностей: прихватов, тисков, магнитных столов, круглых поворотных столов, пневматических систем крепления. В конструкции последних предусмотрен поршневой силовой привод. В результате давления поршня на шток губы сдвигаются, надежно удерживая заготовку.
- Делительные головки. Они нужны для создания на заготовке отверстий с заданным интервалом либо канавок под определенным углом друг к другу.
- Устройства автоматической подачи с оптимальной скоростью для качественной и ритмичной обработки.
ООО «СовИнструментСервис» реализует приспособления напрямую от российских и зарубежных изготовителей по ценам без надбавок. Ознакомиться с полным каталогом оснастки вы можете на нашем сайте.
Еще по теме:
Заказывайте оснастку для станков у нас!
Факторы, влияющие на качество операций
При выборе конкретного типа токарного оборудования необходимо детально изучить его функциональные возможности. Они определяют не только перечень выполняемых операций, но и точность.
Определяющим параметром являются характеристики заготовки – габариты и масса. В зависимости от этого она может быть зафиксирована в центрах или над станиной. На следующем этапе анализа необходимо узнать максимальную длину точения. При обработке внутренних поверхностей деталей определяется максимально допустимая глубина. Она зависит от конфигурации резца, а также параметров механизма подач.
Помимо этого, на качество токарной обработки влияют следующие факторы:
- частота вращения шпиндельной головки;
- число скоростей;
- характеристики суппорта – значение продольных и поперечных подач, максимальные и минимальные параметры смещения;
- тип устанавливаемых резцов и их посадочные размеры;
- номинальная мощность электродвигателя главного привода.
Все эти параметры необходимо учитывать во время составления технологической схемы производственного процесса. Кроме этого на качество обработки влияет степень автоматизации оборудования. Для достижения оптимальных результатов рекомендуется использовать станки с числовым программным управлением.
Дополнительно необходимо учитывать характер формируемой стружки. Она может быть слитая, элементарная, с надломом или ступенчатая. Это повлияет на способ ее удаления, а также необходимую степень обработки охлаждающей жидкостью.
Общая информация
Управленческие системы с полной компьютеризацией и называют управлением с числовым механизмом. Они контролируют оборудование, в том числе – станочные установки.
Такое оборудование представлено следующими типами агрегатов, оснастки:
- Парк станочного типа. Сами станки, к примеру, стали неотъемлемой частью группы.
- Устройства токарного или фрезерного типа, позволяющие обрабатывать различные материалы.
- Устройства, обрабатывающие заготовки высоким давлением.
- Приспособления, разрезающие листы металла.
- Двигатели с асинхронным типом устройства, векторным управлением.
- Системы, управляющие современными роботами в промышленности. Технологическую часть тоже нужно использовать правильно.
Можно объединить сразу несколько станков с ЧПУ, создав производственную автоматизированную систему. Она, в свою очередь, позволяет брать дополнения. К примеру – участки с автоматизацией из гибких устройств. Сами такие системы, куда входят станки, могут составлять техническую линию, полностью автоматизированную.
Оснастка станка для токарной обработки
Помимо основных компонентов оборудования в некоторых случаях для выполнения токарных работ понадобится специальная оснастка. Она может входить в стандартную комплектацию станка, либо устанавливаться в качестве опции. При этом токарная обработка может выполняться в нестандартных режимах.
Одним из определяющих компонентов являются механизмы фиксации деталей. Традиционно заготовка может крепиться между передней приводной бабкой и задней. При этом учитывается конфигурация фиксирующего патрона, а также параметры пиноли задней бабки.
Для повышения функциональности оборудования могут использоваться следующие дополнительные компоненты токарного станка:
- хомутики. Предназначены для передачи крутящего момента при закреплении деталей в центрах;
- поджим. Устанавливается на резцедержатель и необходим для увеличения точности позиционирования инструмента;
- люнет. Применяется для токарных работ с габаритными заготовками. Это устройство служит дополнительным фиксирующим элементом.
Кроме этих приспособлений могут применяться различные другие. Все зависит от требований к качеству выполнения операций, а также параметров технологической схемы обработки.
В качестве примера можно посмотреть видеоматериал, в котором показана высокотехнологичная токарная обработка детали:
Классификация оборудования
Прежде всего, необходимо выделить основные виды приспособлений по их целевому предназначению. Они бывают следующими: 1. Сборочные; 2. Станочные; 3. Контрольно-измерительные; 4. Предназначенные для захвата, перемещения, перевертывания обрабатываемых изделий, и отдельных узлов и материалов при сборке; 5. Для крепления инструментов осуществляющих резку изделия.
Наиболее популярной среди данной классификации является оснастка станочного типа.
Она включает в себя установку таких видов оборудования:
- фиксационного;
- контрольного;
- транспортного;
- обрабатывающего;
- измерительного.
УНИВЕРСАЛЬНАЯ БЕЗНАЛАДОЧНАЯ ОСНАСТКА
(ТГ
есмогря на огромное многообразие применяемой в машиностроении
J L
специальной станочной оснастки, существует достаточно большая номенклатура универсальной оснастки, применение которой позволяет при небольших затратах существенно экономить вспомогательное время и повышать производительность труда. Часть такой оснастки поставляется вместе с оборудованием, другая часть — в свободную продажу специализированными фирмами. Рассмотрим некоторые виды такой универсальной (безналадочной) оснастки.
Дополнительная оснастка
Например, для фрезерного станка оснастка имеет предназначение в придании рабочему оборудованию больших возможностей технологического процесса. Количество всех существующих приспособлений перечислить практически невозможно, именно поэтому есть так называемая «фрезерная группа», которая включает в себя: Специализированные приспособления. Данный тип необходим специально для какой-либо определенной модели. Главная цель – выполнение заранее определенной операции технологического типа. Универсальные – это такие модели, которые могут быть установлены на значительную часть станков без дополнительных подгонов размеров и других показателей. По следующей ссылке представлена детальная информация.
Оснастка для токарных станков
На токарных станках обрабатываемые детали типа валов устанавливают в центрах по центровым отверстиям. Один центр расположен в шпинделе передней бабки, а второй — в пиноли задней бабки токарного станка. Патрон устанавливают и закрепляют на конце шпинделя передней бабки станка.
Центры подразделяют на следующие тины:
- 1) неподвижные нормальные и специальные (рис. 4.1);
- 2) вращающиеся нормальные и специальные (рис. 4.2, 4.3);
- 3) рифленые специальные (рис. 4.1, д
); - 4) срезанные (рис.4.1, в).
Конусная поверхность центра предназначена для установки детали и имеет угол при вершине 60, 90, 120°; хвос товик цен тра изготовляют с конусом Морзе определенного номера (№ 0, 1,2, 3, 4, 5, 6).
Невращаюшиеся центры станков от трения сильно нагреваются и изнашиваются; применяются при черновой обработке при малых частотах вращения. Для уменьшения износа и увеличения срока их службы используются вращающиеся задние центры, менее точные, чем невращаюшиеся. Задний центр
(рис. 4.2) применяют для установки заготовок с центровыми отверстиями, а задний центр, показанный на рис. 4.3, — для обработки заготовок полых деталей.
Рис. 4.1.
Токарные центры различных типов:
1,2
и
3
— соответственно рабочая, хвостовая и опорная части
Рис. 4.2.
Конструкция вращающеюся заднего центра
Рис. 4.4.
Плавающий передний центр
При обработке ступенчатых валов на многорезцовых станках для получения заданных линейных размеров заготовку вала устанавливают на плавающий (подпружиненный) передний центр.
На рис. 4.4 показана схема такого подпружиненного центра: центр 2
утапливается в корпус
1
под действием заготовки, поджимаемой задним центром. Торец детали всегда занимает фиксированное положение, определяемое торцом корпуса /.
Рис. 4.5.
Патроны трехкулачковые самоцентрирующие
Рис. 4.3.
Конструкция грибкового заднею центра для установки полых валов
Для зажима деталей по наружной цилиндрической поверхности применяют разнообразные самоцентрирующие и поводковые патроны.
Пагроны трехкулачковые токарные са- моценгрирующие (рис. 4.5) выпускаются по ГОСТ 2675-80 следующих размеров: 80, 100, 150, 200, 250, 315, 400 и 500 мм (по наружному диаметру). Снабженные спирально-реечным механизмом они обеспечивают зажим и центрирование заготовки по оси вращения патрона с погрешностью 0,05. 0,15 мм. Время зажима в таком патроне составляет от 0,3 до 0,9 мин. Зажим осуществляется специальным ключом с квадратом. Кулачки применяют сырые и закаленные, они могут быть также сменными.
Для механизированного зажима применяют самоцентрирующие трехкулачковые клиновые быстропереналаживаемые патроны, конетрукции которых показаны на рис. 4.6. Они предназначены для базирования и закрепления заготовок типа вал и диск при обработке на токарных станках.
Рис. 4.6.
Самоцентрирующие трехкулачковые клиновые патроны для обработки заготовок типа вал
(а)
и диск
(б)
[7]
Патрон (рис. 4.6, а)
состоит из корпуса 7, основных
1
и накладных
3
кулачков, сменной вставки
6
с плавающим центром
5
и эксцентриков
2,
в кольцевые пазы которых входят штифты
13.
Быстрый зажим и разжим накладных кулачков при их переналадке осуществляется тягами
4
через эксцентрики
2.
Для обработки заготовок типа вал в патрон устанавливают сменную вставку 6 с плавающим центром
5
и выточкой по наружному диаметру. Заготовку располагают в центрах (центре
5
и заднем центре станка) и зажимают плавающими кулачками с помощью втулки
8
с клиновыми замками, которая соединена с приводом, закрепленным на заднем конце шпинделя станка. Разжим осуществляется с помощью фланца
11.
Для выполнения работ в патроне с самоцентрирующими кулачками сменную вставку
6
заменяют вставкой
14
(рис. 4.6,
б),
которая не имеет выточки по наружному диаметру, благодаря чему обеспечивается самоцентрирование патрона. Патрон крепят на шпиндель станка с помощью фланца
12.
К приводу патрон присоединяют втулкой
9
и винтом
10.
В книге дается систематизированное обобщение практики конструирования станочных приспособлений. В первом разделе рассматриваются элементы, узлы и механизмы, а также приводы приспособлений. Особое внимание уделено расчетам, обеспечивающим необходимую точность при базировании, и расчетам силовых механизмов. Во втором разделе на основе принятой в книге классификации рассматриваются наиболее совершенные конструкции приспособлений и наладок, используемых в отечественном и зарубежном машиностроении. Значительный удельный вес занимают переналаживаемые (групповые и универсальные) приспособления, эффективные в условиях серийного производства, а также приспособления с пневматическим, гидравлическим приводами и автоматизированные. Во втором издании книги уточнены определения понятий о базах и некоторые расчеты. Книга дополнена новыми конструкциями приспособлений и новыми нормалями по оснастке. Книга рассчитана на инженерно-технических работников — технологов, конструкторов по оснастке и может быть использована студентами соответствующих специальностей. ВВЕДЕНИЕ Первостепенное значение для технического перевооружения всего народного хозяйства имеет развитие машиностроения. XXII съезд КПСС наметил в течение ближайших 10 лет увеличить объем промышленной продукции в два с половиной раза, для чего потребуется наряду с вводом новых мощностей поднять производительность труда более чем в два раза. Для решения этих задач необходимо изыскать и использовать все имеющиеся резервы производства. Одним из таких резервов является сокращение вспомогательного времени при механической обработке за счет механизации и автоматизации технологических процессов. Затраты на изготовление и эксплуатацию разнообразной технологической оснастки составляют до 20% от себестоимости продукции, а стоимость и сроки подготовки производства в основном определяются величиной затраты труда и времени на проектирование и изготовление технологической оснастки. Наибольший удельный вес в общей массе оснастки имеют станочные приспособления, с помощью которых решаются три основные задачи: 1) базирование обрабатываемых деталей на станках с выверкой по проверочным базам заменяется базированием без выверки, что ускоряет процесс базирования и обеспечивает возможность автоматического получения размеров на настроенных станках; 2) повышается производительность и облегчаются условия труда рабочих за счет механизации и автоматизации приспособлений, а также за счет применения многоместной, позиционной и непрерывной обработки; 3) расширяются технологические возможности станков, что позволяет на обычных станках выполнять такую обработку или получать такую точность, для которых эти станки не предназначены. За последние 10 — 15 лет значительно повысился уровень механизации и автоматизации приспособлений, а также проведена большая работа по их стандартизации и нормализации. Широкая механизация и автоматизация приспособлений в условиях мелкосерийного и серийного производства стала возможной на базе применения двух новых принципов в конструировании: 1) создание переналаживаемых (групповых, универсальных) приспособлений с индивидуальным механизированным приводом (пневматическим, гидравлическим, электромеханическим); 2) создание универсальных (агрегатированных) силовых приводов для последовательного обслуживания ряда специальных приспособлений.
Основное приспособление
Оснащение для станков включает в себя достаточно большой и широкий ассортимент всевозможных приспособлений. Называть их всех нет особого смысла, однако, чтобы сориентироваться среди разнообразия, стоит назвать некоторые, самые популярные приобретаемые товары.
К ним относятся:
- Держатели для резцов;
- Цанговые патроны;
- Круглые, а также координатные делительные столешницы и столы;
- Долбежные головки;
- Вертикальные головки;
- Специальные аппараты, предназначенные для нарезок гребенок.
Стоимость того, чтобы купить ТЕХНОЛОГИЧЕСКУЮ ОСНАСТКУ для фрезерных, токарных и других типов станков в определенных моментах может достигать затрат, которые измеряются как 10% от общей цены станка. Однако, она дает возможность расширить возможности оборудования, повысить его производительность и обеспечить более высокую скорость работы.
- Предидущее: Крепление моек к столешнице на кухне
- Следующее: Отличие накладной и врезной моек для кухни
