По сути, устройство токарного станка, вне зависимости от его модели и уровня функциональности, включает в себя типовые конструктивные элементы, которые и определяют технические возможности такого оборудования. Конструкция любого станка, относящегося к категории оборудования токарной группы, состоит из таких основных элементов, как передняя и задняя бабка, суппорт, фартук устройства, коробка для изменения скоростей, коробка подач, шпиндель оборудования и приводной электродвигатель.

Передняя бабка Задняя бабка Суппорт
Приводные валы Рычаг переключения скоростей Лимб

Как устроены станина и передняя бабка станка

Станина является несущим элементом, на котором устанавливаются и фиксируются все остальные конструктивные элементы агрегата. Конструктивно станина представляет собой две стенки, соединенные между собой поперечными элементами, придающими ей требуемый уровень жесткости. Отдельные части станка должны перемещаться по станине, для этого на ней предусмотрены специальные направляющие, три из которых имеют призматическое сечение, а одна – плоское. Задняя бабка станка располагается с правой части станины, по которой перемещается благодаря внутренним направляющим.

Передняя бабка одновременно выполняет две функции: придает заготовке вращение и поддерживает ее в процессе обработки. На лицевой части данной детали (она также носит название «шпиндельная бабка») располагаются рукоятки управления коробкой скоростей. При помощи таких рукояток шпинделю станка придается требуемая частота вращения.

Для того чтобы упростить управление коробкой скоростей, рядом с рукояткой переключения располагается табличка со схемой, на которой указано, как необходимо расположить рукоятку, чтобы шпиндель вращался с требуемой частотой.

Рычаг выбора скоростей станка BF20 Yario

Кроме коробки скоростей, в передней бабке станка размещен и узел вращения шпинделя, в котором могут быть использованы подшипники качения или скольжения. Патрон устройства (кулачкового или поводкового типа) фиксируется на конце шпинделя при помощи резьбового соединения. Именно данный узел отвечает за передачу вращения заготовке в процессе ее обработки.

Направляющие станины, по которым перемещается каретка станка (нижняя часть суппорта), имеют призматическое сечение. К ним предъявляются высокие требования по параллельности и прямолинейности. Если пренебречь этими требованиями, то обеспечить высокое качество обработки будет невозможно.

Назначение задней бабки токарного оборудования

Конструкция которой может предусматривать несколько вариантов исполнения, необходима не только для фиксации деталей, имеющих значительную длину, но и для крепления различных инструментов: сверл, метчиков, разверток и др. Дополнительный центр станка, который устанавливается на задней бабке, может быть вращающимся или неподвижным.

Схема с вращающимся задним центром используется в том случае, если на оборудовании выполняется скоростная обработка деталей, а также при снятии стружки, имеющей значительное сечение. При реализации этой схемы задняя бабка выполняется с такой конструкцией: в отверстие пиноли устанавливаются два подшипника – передний упорный (с коническими роликами) и задний радиальный, – а также втулка, внутренняя часть которой расточена под конус.

Осевые нагрузки, возникающие при обработке детали, воспринимаются упорным шарикоподшипником. Установка и фиксация заднего центра оборудования обеспечиваются за счет конусного отверстия втулки. Если необходимо установить в такой центр сверло или другой осевой инструмент, втулка может быть жестко зафиксирована при помощи стопора, что предотвратит ее вращение вместе с инструментом.

Задняя бабка, центр которой не вращается, закрепляется на плите, перемещающейся по направляющим станка. Пиноль, устанавливаемая в такую бабку, передвигается по отверстию в ней при помощи специальной гайки. В передней части самой пиноли, в которую устанавливают центр станка или хвостовик осевого инструмента, выполняют коническое отверстие. Перемещение гайки и, соответственно, пиноли обеспечивается за счет вращения специального маховика, соединенного с винтом. Что важно, пиноль может перемещаться и в поперечном направлении, без такого перемещения невозможно выполнять обработку деталей с пологим конусом.

Шпиндель как элемент токарного станка

Наиболее важным конструктивным узлом токарного станка является его шпиндель, представляющий собой пустотелый вал из металла, внутреннее отверстие которого имеет коническую форму. Что примечательно, за корректное функционирование данного узла отвечают сразу несколько конструктивных элементов станка. Именно во внутреннем коническом отверстии шпинделя фиксируются различные инструменты, оправки и другие приспособления.

Чтобы на шпинделе можно было установить планшайбу или токарный патрон, в его конструкции предусмотрена резьба, а для центрирования последнего еще и буртик на шейке. Кроме того, чтобы предотвратить самопроизвольное откручивание патрона при быстрой остановке шпинделя, на отдельных моделях токарных станков предусмотрена специальная канавка.

Именно от качества изготовления и сборки всех элементов шпиндельного узла в большой степени зависят результаты обработки на станке деталей из металла и других материалов. В элементах данного узла, в котором может фиксироваться как обрабатываемая деталь, так и инструмент, не должно быть даже малейшего люфта, вызывающего вибрацию в процессе вращательного движения. За этим необходимо тщательно следить как в процессе эксплуатации агрегата, так и при его приобретении.

В шпиндельных узлах, что можно сразу определить по их чертежу, могут устанавливаться подшипники скольжения или качения – с роликовыми или шариковыми элементами. Конечно, большую жесткость и точность обеспечивают подшипники качения, именно они устанавливаются на устройствах, выполняющих обработку заготовок на больших скоростях и со значительными нагрузками.

Строение суппорта

Суппорт токарного станка – это узел, благодаря которому обеспечивается фиксация режущего инструмента, а также его перемещение в наклонном, продольном и поперечном направлениях. Именно на суппорте располагается резцедержатель, перемещающийся вместе с ним за счет ручного или механического привода.

Движение данного узла обеспечивается его строением, характерным для всех токарных станков.

  • Продольное перемещение, за которое отвечает ходовой винт, совершает каретка суппорта, при этом она передвигается по продольным направляющим станины.
  • Поперечное перемещение совершает верхняя – поворотная – часть суппорта, на которой устанавливается резцедержатель (такое перемещение, за счет которого можно регулировать глубину обработки, совершается по поперечным направляющим самого суппорта, имеющим форму ласточкиного хвоста).

Резцедержатель, который также называют резцовой головкой, устанавливается в верхней части суппорта. Последнюю при помощи специальных гаек можно фиксировать под различным углом. В зависимости от необходимости на токарных станках могут устанавливаться одно- или многоместные резцедержатели. Корпус типовой резцовой головки имеет цилиндрическую форму, а инструмент вставляется в специальную боковую прорезь в нем и фиксируется болтами. На нижней части резцовой головки имеется выступ, который вставляется в соответствующий паз на суппорте. Это наиболее типовая схема крепления резцедержателя, используемая преимущественно на станках, предназначенных для выполнения несложных токарных работ.

Электрическая часть токарного станка

Все современные токарные и , отличающиеся достаточно высокой сложностью своей конструкции, приводятся в действие при помощи привода, в качестве которого используются электродвигатели различной мощности. Электрические двигатели, устанавливаемые на такие агрегаты, могут быть асинхронными или работающими от постоянного тока. В зависимости от модели двигатель может выдавать одну или несколько скоростей вращения.

Электрическая схема токарного станка 1К62 (нажмите для увеличения)

Первый в истории человечества механический токарный станок был изобретен в XVIII веке отечественным умельцем А.К.Нартовым. Уникальность его состояла в наличии суппорта — революционного устройства, освобождающего руки рабочего. Сегодня на токарных станках обрабатывается до 70% всех металлических деталей. Это один из самых востребованных видов промышленного оборудования. Постепенно обычные станки вытесняются оборудованием с числовым программным управлением, более эффективным и точным.

Устройство токарного станка

Чтобы лучше понять принцип работы оборудования изучим строение его главных механизмов:

  • станина;
  • гитара сменных колес;
  • фартук;
  • коробка подач;
  • суппорт;
  • задняя бабка;
  • коробка с электрооборудованием.

Устройство передней бабки

Передняя бабка металлообрабатывающего станка представляет собой металлическую деталь, обычно из чугуна, в которой располагается переключатель скоростей и главная рабочая часть — шпиндель. На бабке крепится болванка будущей детали. Коробка скоростей принуждает деталь вращаться. Основной компонент передней бабки — это вал в виде металлической трубки — шпиндель. Вал оканчивается резьбой особого размера для крепления патрона (используются поводковые, а также кулачковые типы) либо планшайбы, которая удерживает деталь. Здесь же находится прорезь в виде конуса для установки переднего центра. В шпинделе есть сквозное отверстие, сюда вставляют прут при необходимости его обработки. Для вращения шпинделя в передней бабке установлены подшипники, движение передается заготовке. В обычных станках используются подшипники скольжения, а в скоростных — роликовые или шариковые (качения). Именно от правильного движения шпинделя зависит точность обработки детали на станке.

Подшипники не должны иметь люфта, работать легко и равномерно, удерживать шпиндель крепко и устойчиво. Два подшипника обеспечивают надежное крепление и вращение: задний и передний.

На внешней стороне стойки находится переключатель скоростей и информационная таблица. В таблице разъясняется, в какое положение устанавливать переключатель, чтобы получить требуемую скорость (число оборотов за минуту) вращения шпинделя.

Переключение скоростей производится после полной или частичной остановки инструмента, иначе зубчатые колеса передачи быстро выйдут из строя.



Гитара сменных колес это устройство, контролирующее характер шагового движения при нарезке резьбы. Каждый тип нарезки соответствует определенному набору зубчатых сменных колес. Такой механизм можно обнаружить на токарно-винторезном оборудовании старого образца. Он управляет движением резцедержателя.



Коробка подач — одна из основных частей механизма передачи, которая от шпинделя подает движение на суппорт. На этом участке скорость кручения движущихся элементов меняется, благодаря чему суппорт передвигается с необходимой скоростью в поперечном или продольном направлении.

Фартук — преобразовывает вращение вала хода в движение суппорта в обоих направлениях.



Станина (подставка) — основание машины, обычно выполняется из тяжелого металла (чугуна). Крепится на пару толстых столбов. Верхние части подставки — пара гладких рельс и пара направляющих в виде призмы, по ним перемещаются задняя бабка и суппорт.



Суппорт — это устройство токарного станка по металлу, передвигающее резцедержатель вместе с вставленным инструментом в любом направлении по отношению к оси токарного механизма: продольном, наклонном или поперечном. Наличие суппорта освобождает токаря от необходимости удерживать инструмент в руках. Движение в нужную сторону инструменту можно придать вручную или механически. Части суппорта:

  • устройство поперечных салазок;
  • каретка, двигающаяся по рельсам подставки;
  • фартук с устройством преобразования кручения валов хода и винта в перемещение суппорта;
  • устройство резцовых салазок;
  • устройство резцедержателя.



Задняя бабка нужна чтобы закрепить свободный конец крупной детали из металла во время работы. На нее крепятся и дополнительные инструменты, например, сверла.

Задняя бабка может быть с обычной или крутящейся встроенной серединой. Встроенную крутящуюся середину используют в механизмах для ускоренного резания.

Короб с электрическими частями содержит кнопки, рукоятки и тумблеры для пуска и остановки металлообрабатывающего станка, электромотора, управления устройствами подач и оборотов, надзора над устройством фартука.

Кроме перечисленных частей в механизме токарного станка могут применяться хомуты, цанги, планшайбы, оправки, люнеты. Не в каждом станке присутствуют описанные выше части. Так, в станках для нарезки резьбы на детали нет коробки подач, вместо нее работает гитара и зубчатые колеса. У других устройств узел подач состоит из пары механизмов.

Технические характеристики и принцип работы

Независимо от устройства, станок характеризуется несколькими показателями:

  • максимальная толщина (диаметр) болванки из металла для обработки;
  • максимальное расстояние между серединами бабок;
  • наибольшая толщина заготовки, которая устанавливается над суппортом.

А — передняя бабка, Б — суппорт, В — задняя бабка, Г — станина, Д — основание, Е — фартук, Ж — привод деления и затылования, З — гитара

В крепления на задней бабке устанавливается инструмент, которым будет производиться обработка детали. Бабка перемещается по рельсам станины на расстояние, определяемое длиной обрабатываемой заготовки. Суппорт располагается между передней и задней бабками, во время работы каретка двигается по рельсам и перемещает резак вдоль заготовки. Устройство резцедержателя зависит от металла детали и степени нагрузки на инструмент. Если работа не слишком сложна, достаточно будет одиночного держателя. На токарных станках современных моделей обычно устанавливают головки резцов. Это достаточно устойчивое устройство, способное удержать до четырех инструментов одновременно.

В качестве двигателя используется электрический мотор с ременной передачей. Ремень идет от двигателя к шкиву токарного станка, основное внимание следует уделять его натяжке, обеспечивающей хороший ход. Ремень изготавливается из брезентовой ленты, прорезиненной ткани или другого прочного материала.

Видео о том, как правильно выбрать :

Задняя бабка токарного станка предназначается для поддержания обрабатываемой заготовки, которая крепится непосредственно в этот узел. заготовка вращается относительно своей оси, пока подвергается обработке режущим инструментом. В устройства также можно закреплять сами инструменты, такие как зенкеры, сверла, метчики, плашки, центра, развертки и так далее. Она расположена на станине, а положение центра в данном случае зависит от того в какой именно последовательности производится крепление болтов. В процессе настройки следует избегать ударов по корпусу, так как они могут сбить положение центра. Поэтому могут возникать проблемы как выставить заднюю бабку. Перемещение данного технического узла станка происходит вручную, так как она передвигается по направляющим станины. Операции по закреплению осуществляются при помощи рукоятки.

фото:задняя бабка токарного станка

Сам же , а также другие модели, используется для обработки деталей, таких как валы, диски, втулки и прочие цилиндрические заготовки. Они обрабатываются точением, которое проходит внутри и снаружи детали, в зависимости от используемого резца. Данное оборудование весьма распространено в современной промышленности, поэтому все узлы у него являются точно выверенными.

Данный элемент токарного станка имеет такие основные конструктивные детали:

  • Основание устройства или плита;
  • Корпус задней бабки
  • Пиноль;
  • Маховик (колесо перемещения пиноли);
  • Рукоятка маховика (фиксация задней бабки);
  • Винт для поперечного перемещения задней бабки.

фото:устройство задней бабки токарного станка

Как правило, плита во всех моделях делается плоской. Во время работы следует обеспечивать максимально надежное крепление. Выступ поперечины необходимо располагать в щели, образуемой направляющими станка.

Принцип работы задней бабки

Задняя бабка токарного станка имеет отверстие в пиноли, куда вставляются инструменты для обработки. Во время работы она передвигается по станине, чтобы подобрать подходящее расстояние, соответствующее размерам обрабатываемой заготовки. В зависимости от типа работ, в заднюю бабку помещают как вращающиеся детали, так и неподвижные. Все перемещения осуществляются во время подготовительных процессов, тогда как во время работы этот узел остается неподвижным.

Основные движения

Задняя бабка токарного станка перемещается в тех случаях, когда происходит зацепление выступа планок. Тогда же может включиться автоматическое перемещение суппорта.

Перемещение задней бабки вдоль станины происходит при помощи специальной рукоятки. Это может применяться для установки заготовки в центре устройства, для подведения резца к детали, а также для поворота револьверной головки. Если станок имеет средние размеры, то перемещение происходит благодаря повороту небольшой шестерни, которая располагается в кронштейне. Она зацепляется с рейкой станка. Если же размер станка является большим, то эта процедура осуществляется при помощи электрического привода.

Перемещение пиноли осуществляется в осевом направлении. Движение подачи здесь также происходит при помощи осевого перемещения. Здесь нет разницы, закрепляется в пиноли режущий инструмент или обрабатываемая заготовка, так как вращательные движения определятся операциями, которые производятся на станке.

Юстировка и настройка задней бабки

Перед тем как вставить деталь в заднюю бабку, следует ее отрегулировать. В первую очередь нужно определить соосность. Для этого задняя бабка токарного станка 1К62 подводится к вершине противоположного узла, чтобы расстояние между ними было не более 0,5 мм. После этого нужно закрепить пиноль и проверить, можно и на глаз, насколько совпадают вершины по горизонтальной плоскости. Если они не совпадают, то регулировка соосности осуществляется путем перемещения задней баки.

Еще один способ регулировки предполагает зажатие заготовки в кулачках с последующим ее протачиванием по диаметру, которые должен совпадать с диаметром пиноли задней бабки. Измерения здесь осуществляются микрометром. На самой пиноли и на проточке индикатор выставляется в нулевом положении. Чтобы избежать люфтов во время регулировки, все должно быть надежно зажато. Поджатие детали в центрах также должно быть с одинаковым усилием. Такое пробное протачивание позволяет отрегулировать заднюю бабку для серийной работы с партией деталей и добиться точности до нескольких сотых миллиметров погрешности.

Ремонт задней бабки

Ремонт задней бабки 16К20 зачастую предполагает восстановление точности сопряжения поверхности корпуса, станины и мостика, а также выставление правильных центров и восстановление точности отверстий в корпусе. Восстановление отверстий, которые предназначаются под пиноль, является одной из самых трудоемких операций. Их ремонтируют при помощи притира, а также расточек, что требует последующей доводки акриловыми пластами. Для мало изношенных отверстий подходят обыкновенные притиры, а восстановление центров происходит при помощи компенсационных накладок.

Когда ремонтируют пиноли задней бабки, то здесь применяются операции по шлифовке поверхности наружного диаметра. Для восстановления конусного отверстия используют компенсационную втулку. Это изделие имеет снаружи цилиндрическую форму, а внутри конусную. Зачастую ее производят из легированной стали, а после этого закаливают. Наружный диаметр втулки должен изготавливаться по расточному отверстию и при этом иметь небольшой зазор, примерно в 0,05 мм.

На корпусе зачастую приходится ремонтировать отверстия под подшипники. Ремонт осуществляется путем замены корпусов изношенного узла. После этого требуется подогнать внутренний диаметр по имеющимся подшипникам, а также выверить радиальное биение.

Устройство токарных станков


К атегория:

Токарное дело

Устройство токарных станков

Основные сведения о кинематике токарных станков. Кинематическая связь в токарных станках осуществляется посредством передач, с помощью которых вращательное движение с одного вала (рис. 49) передается другому II или вращательное движение преобразуется в поступательное. Наиболее простая передача - ременная, которая может быть плоскоременной (рис. 49, а) или клиноременной (рис. 49, б), кроме того, передача может быть зубчатой (рис. 49, в) и цепной (рис. 49,г). В коробках скоростей в основном применяют зубчатые передачи: цилиндрические (рис. 50, а), конические (рис. 50,6), червячные (рис. 50, в), винтовые (рис. 50, г), реечные (рис. 50) и шарикороли-ковые (рис. 50, е) в направляющих узлах. Применение передач в токарном станке показано на рис. 51.

Рис. 50. Виды передач в коробках сноростей

Рис. 51. Передачи, используемые в тонарном станне

Рис. 52. Различные виды передач

Рис. 53. Кинематичесная пара

Кинематическая пара - соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение, например передача движения с вала / на вал II (рис. 53, а) или преобразование одного движения А в другое Б (рис. 53, б).

Рис. 54. Изменение направления вращения в узлах токарного станна

Рис. 55. Кинематичесная цепь

Рис. 56. Кинематичесная цепь с четным (а) и нечетным (б) числом зацеплений

Рис. 57. Кинематичесная цепь норобки сноростей тонарно-винторезного станка

Рис. 58. Основные узлы тонарно-винторезного станка

Рис. 59. Передняя бабна

Рис. 60. Шпиндельный узел с опорами

Пример кинематической цепи указан на рис. 55. Знак передаточного отношения кинематической цепи положителен, если направление вращения конечного и начального звеньев цепи одинаковое, и отрицателен, если направления их вращения различны.

Положительный знак передаточного отношения кинематической цепи обеспечивается, если кинематическая цепь состоит из четного числа зацеплений (рис. 56, а), и отрицательный, если число зацеплении нечетное (рис. 56,6).

Кинематической цепью станка называют совокупность соединенных между собой кинематических пар, передающих движение от источника движения до конечного звена - рабочего органа станка шпинделя (рис. 57).

Основные узлы станка. Основными узлами токарно-винторезного станка являются: станина (рис. 58), передняя бабка (коробка скоростей), задняя бабка, коробка подач, фартук и суппорт.

Рис. 61. Способы крепления тонарного патрона в шпинделе

Рис. 62. Задняя бабка

Рис. 63. Суппорт

Рис. 64. Фартун и его узлы

Рис. 66. Поперечные (а) и верхние (б) салазни

Рис. 67. Лимбы

Рис. 68. Резцедержатели

Передняя бабка (рис. 59) состоит из шпиндельного узла с опорами (рис. 60) и служит для передачи вращения заготовки, закрепленной в патроне посредством конусного (рис. 61, а) или резьбового (рис. 61, б) соединения на фланце патрона.

Задняя бабка служит для центрирования второго конца заготовки или инструмента и состоит из основания (рис. 62), корпуса, пиноли, маховичка, рукоятки крепления задней бабки к станине и рукоятки зажима пиноли. В переднем конце пиноли имеется конусное гнездо, в которое вставляется центр или режущий инструмент (сверло, зенкер, развертка и др.).

Суппорт предназначен для крепления и перемещения резца в процессе резания (рис. 63). Резец закрепляют в резцедержателе, установленном на верхних салазках. Суппорт может перемещаться вручную посредством шестерни (рис. 64) и рейки, а также механически посредством ходового вала. Механическое перемещение суппорта при нарезании резьб осуществляется с помощью ходового винта и разъемной (маточной) гайки (рис. 65).

Поперечные салазки служат для перемещения резца к заготовке (рис. 66, а). На них устанавливают верхние салазки (рис. 66, б). Подача резца как в поперечном, так и в продольном направлении производится маховиками с лимбами для установки на требуемый размер обработки (рис. 67).

Рис. 69. Коробка подач

Рис. 70. Передача движения от шпинделя н ходовому

Рис. 71. Привод токарного станка винту (а) при правом (б) и левом (в) вращении ходового винта

Рис. 72. Органы управления тонарно-винторезного станна 16К20

Резцедержатели предназначены для крепления резцов на станке. В одноместном резцедержателе (рис. 68, а) резец закрепляют одним винтом. Более надежное крепление резца обеспечивает резцедержатель (рис. 68, б), в котором резец закрепляют двумя винтами. На универсальных станках применяют четырехместные резцедержатели (рис. 68, в), позволяющие одновременно устанавливать четыре резца.

Коробка подач, обеспечивая движение ходового вала или винта (рис. 69), позволяет изменять их частоту вращения (рис. 70) переключением блоков зубчатых колес с помощью рычагов и рукояток.

Привод токарного станка состоит из электродвигателя (рис. 71) и механизма передачи движения. Расположение и назначение органов управления токарно-винторезного станка 16К20 показаны на рис. 72: 1 - рукоятка управления фрикционной муфтой главного привода; 2 - вариатор подачи шага резьбы и отключение механизма подачи; 3-вариатор подачи и типа нарезаемой резьбы; 4 - вариатор подачи шага резьбы; 5 - переключатель на левую или правую резьбу; 6 - рукоятка установки нормального или увеличенного шага резьбы и положения при делении резьбы на заходы (мно-гозаходной); 7 и 8 - рукоятки установки частоты вращения шпинделя;

Рис. 73. Трехкулачновый самоцентрирующий патрон с обратными (а) и прямыми (б) нулачками

Рис. 74. Спиральный трехкулачновый самоцентрирующий патрон: 1-ведущая шестерня; 2-диск; 3-кулачки токарного зажимного патрона; 4-зубчатый обод

Рис. 75. Патроны с эксцентриковым (а), винтовым (б) и реечным (в) приводом

Приспособления и вспомогательный инструмент токарных станков предназначены для установки и крепления заготовок и инструмента. Наиболее широко применяют токарные патроны, центры, оправки, люнеты, планшайбы, переходные втулки и хомутики.

Токарные патроны предназначены для крепления в них заготовок или инструмента. Самоцентрирующие трехкулачковые патроны (рис. 73) предназначены для установки и крепления симметричных заготовок. Они наиболее удобны в работе, не требуют много времени на установку и крепление заготовки. Для перемещения кулачков в патроне служат диски со спиральной канавкой (рис. 74). Патрон с эксцентриковым зажимом кулачков показан на рис. 75,а. Для перемещения служат также винтовой (рис. 75, б) и реечный (рис. 75, в) приводы. В последнем при вращении винта рейка перемещает колесо, посредством которого перемещаются другие рейки с кулачками. На рис. 76 показан двухкулачковый патрон с винтовым приводом (рис. 76, а) и самозажимной патрон с рифельными кулачками (рис. 76, б), а на рис. 77 - пневматический патрон.

Рис. 76. Двухкулачковый патрон с винтовым приводом (а) и самозажимной патрон с рифельными нулачками (б): 1-корпус; 2-рифельные кулачки; 3-упор; 4-крышка

Рис. 77. Пневматический патрон: 1-шток; 2-штанга; 3,4-ползун с конической втулкой; 5-двухплечий рычаг; 6,7-вспомогательные и основные зажимные кулачки

Рис. 78. Четырехнулачновый несамоцентрирующий патрон (а) и планшайба (б): 1 - Т-образные направляющие пазы; 2 - сквозные пазы

Рис. 79. Цанговый патрон: а - для обработки с малой точностью; б - для обработки с повышенной точностью

Рис. 80. Роликовый самозажимной патрон

Для крепления несимметричных заготовок применяют четырехкулач-ковые несамоцентрирующие патроны (рис. 78, а). В этом патроне зажимные кулачки перемещаются независимо друг от друга. Для крепления несимметричных заготовок используют также планшайбы (рис. 78,6).

Рис. 81. Поводковый патрон с отогнутым хомутиком (а) и с предохранительным кожухом (б)

Рис. 82. Сверлильный самоцентрирующий патрон

Рис. 83. Токарные центры: L-длина центра; I -длина посадочного места

Для крепления заготовок небольших диаметров применяют цанговые и роликовые самозажимные патроны. Цанговый патрон (рис. 79) состоит из цанги и корпуса. Каждая цанга имеет определенный диаметр отверстия. При переходе на обработку заготовки другого диаметра цангу меняют. В роликовом самозажимном патроне (рис. 80) заготовки крепят тремя роликами, которые, перекатываясь по поверхностям А, В, С, заклиниваются между этими поверхностями и заготовкой.

При обработке заготовок в центрах применяют поводковые патроны (рис. 81). Для крепления сверл и другого концевого инструмента применяют сверлильные самоцентрирующие патроны (рис. 82).

Центры. Токарные центры (рис. 83) исспользуют для крепления заготовок на станке. Центр имеет рабочую часть (рис. 84), на которой крепят заготовку, и хвостовик 2 в виде конуса, которым центр вставляют в пиноль. Цилиндрическую часть хвостовика устанавливают в гнездо пиноли. Прямые конуса (рис. 84, а) применяют для установки заготовок обычными (внутренними) центрами. Для заготовок с наружными центрами применяют обратные центры (рис. 84, б), которые используют для тонких заготовок. При обработке торца заготовки при работе в центрах применяют полуцентры (рис. 84, в). При обработке конических поверхностей с большим уклоном целесообразно применять центры со сферической поверхностью (рис. 84, г). Заготовки, имеющие большие центровые отверстия или детали типа втулок, закрепляют с помощью рифельных центров (рис. 84,d). При таком способе крепления можно обтачивать заготовку по всей длине за одну установку. При обработке точных заготовок на больших скоростях применяют прямые центры с острием, оснащенным твердым сплавом (рис. 84, е). При черновых работах, при работе в центрах применяют вращающиеся центры (рис. 84, ж). Вращающийся центр устанавливают в пиноли задней бабки. При обработке заготовок больших диаметров, когда необходимо обильное смазывание трущихся поверхностей центров, применяют центры с принудительным поступлением смазочного материала (рис. 84, з). В массовом производстве при обработке однотипных заготовок на полуавтоматах применяют плавающие центры (рис. 84, и). Их устанавливают в пиноли передней бабки.

Рис. 84. Типытонарных центров

Оправки. Для крепления при обработке деталей типа втулок и получения соосности между внутренней и наружной поверхностями применяют различные виды оправок. При выполнении легких работ, когда срезают небольшие слои металла, применяют конические оправки (рис. 85, а). Поверхность оправки выполнена с небольшой конусностью, что позволяет закрепить заготовку на оправке. Такая оправка может быть применена только для одного базового отверстия. При тяжелых условиях работы применяют оправку, показанную на рис. 85, б. Заготовку устанавливают на цилиндрическую поверхность оправки и зажимают гайкой через быстросменную шайбу. Недостатком таких оправок является пониженная точность обработки, так как между цилиндрически соприкасающимися поверхностями заготовки и оправки имеются зазоры. Для устранения этого недостатка применяют оправки, показанные на рис. 85, в, г, д. На коническую поверхность оправки устанавливают прижимную цангу с цилиндрической наружной поверхностью, что позволяет обрабатывать заготовки с точностью 6-7-го квалитетов. Применяют также оправку с упругим посадочным корпусом (рис. 85, е).

Рис. 85. Оправки

Рис. 86. Схема быстродействующих зажимных оправок

Рис. 87. Люнеты

Рис. 88. Переходные конуса и втулки

Рис. 89. Специальные втулки-оправни

Широко применяют быстродействующие зажимные оправки с роликовыми (рис. 86, а, б, в) и кулачковыми (рис. 86, г) зажимами. Заготовка в таких оправках зажимается за счет перемещения роликов или кулачков относительно зажимного профиля.

Люнеты. Длинные и тонкие заготовки, длина которых в 10-15 раз больше диаметра, при обработке прогибаются. В результате получается деталь неправильной формы. Во избежание прогиба заготовки применяют неподвижные (рис. 87, а, б, г) и подвижные (рис. 87, в) люнеты. Неподвижные люнеты закрепляют на направляющих станины токарного станка. Заготовку обрабатывают с двух сторон с переустановом. Подвижные люнеты закрепляют на каретке суппорта и перемещают вместе с кареткой. В отличие от неподвижного люнета, имеющего три опоры (кулачка), у подвижного люнета только два кулачка, на которые опирается заготовка во время обработки.

Переходные втулки. Для крепления на станке инструмента применяют переходные втулки и конусы (рис. 88). Переходные втулки применяют для крепления сверл и другого конического инструмента в пиноли задней бабки тогда, когда размеры конуса инструмента не соответствуют размеру внутреннего конуса пиноли задней бабки. Иногда применяют специальные втулки-оправки, которые закрепляют в резцедержателе (рис. 89).

Рис. 90. Хомутини

Рис. 91. Поводковая оправка

Рис. 92. Физико-механические свойства материалов, применяемых при изготовлении режущего инструмента

Хомутики (рис. 90) предназначены для передачи вращения заготовке при ее обработке в центрах. Самыми распространенными являются хомутики, показанные на рис. 90, а, б. Хомутики надевают на заготовку и закрепляют. Вращение передается через поводок хомутика. При обработке однотипных заготовок применяют самозахватывающие хомутики (рис. 90, в, г). В этом случае захват заготовки производится без участия рабочего. Часто применяют безопасный хомутик с поводком (рис. 90, д). На рис. 91 показана поводковая оправка, которую применяют также как хомутики для передачи вращения заготовке.


Домашнее Задание №1

Назовите основные узлы токарно-винторезного станка. Поясните их устройство и назначение.

Ответ:

Станина - массивное чугунное основа­ние, где смонтированы основные меха­низмы станка. Верхняя часть станины состоит из двух призматических и двух плоских направляющих, по которым передвигаются задняя бабка и суппорт. Станина закреплена на двух тумбах.
Передняя бабка - чугунная коробка, в которой находится главный рабочий орган станка - коробка скоростей и шпиндель.Шпиндель – имеет вид полого вала. Справа на шпинделе крепятся приспособле­ния, зажимающие заготовку. Шпиндель получает вращение от расположен­ного в левой тумбе электродвигателя через систему зубчатых колес, клиноременную передачу и муфты, которые размещены внутри передней бабки. Этот механизм называется короб­кой скоростей и позволяет изменять частоту вращения (число оборотов в минуту) шпинделя. Суппорт - механизм для обеспечения движения подачи и установки резца, т. е. передвижения резца в разные стороны. Движение подачи может производится механически или вруч­ную. Механическое движение подачи к суппорту поступает от ходового винта или ходового вала (во время на­резании резьбы).Суппорт состоит из каретки, которая перемеща­ется по направляющим станины, фартука, в котором расположен механизм преобразования вращательного движения ходового вала и хо­дового винта в прямолинейное движение суп­порта, механизма поперечных салазок, меха­низма резцовых (верхних) салазок, механизма резцедержателя.
Коробка подач – это механизм, которые передает вращение от шпинделя к ходовому винту или ходовому валу. Она по­зволяет изменять скорость движения подачи суппорта (величину подачи). Вращательное дви­жение в коробке подач передается от шпинделя через реверсивный механизм и гитару со смен­ными зубчатыми колесами. Гитара - предназначена для настройки стан­ка на требуемую величину подачи или шаг нарезаемой резьбы путем установки соответ­ствующих сменных зубчатых колес. Задняя бабка - предназначается для поддержания конца длинных заготовок в про­цессе обработки, а также для закрепления и подачи стержневых инструментов (сверл, зен­керов, разверток). Электрооборудование станка размещено в шка­фу. Включение и выключение электродвига­теля, пуск и остановка станка, управление ко­робкой скоростей и коробкой подач, управление механизмом фартука и т. д. производится соот­ветствующими органами управления (рукоятками, кнопками, маховиками). Для закрепления заготовок на токарном станке применяют: патроны, планшайбы, цанги, цент­ры, хомутики, люнеты, оправки.



Объясните сущность самозатачивания шлифовального круга и роль в самозатачивании свойств абразивного зерна

Ответ:

Самозатачиваемость является следствием изнашиваемости, т.е. процесс постепенного уменьшения размера рабочего слоя инструмента, при котором происходит постепенное скалывание и выкашивание абразивных зерен, сопровождающееся соответствующем износом связки.

Свойством самозатачивания обладают мягкие круги и средне мягкие по школе твердости, работающее при интенсивном съеме металла. В остальных случаях обычно говорят о преобладании либо затупления, либо засаливания рабочей поверхности круга. Выкашивание абразивных зерен, сопровождающееся затуплением и засаливанием рабочей силы круга приводит к искажения первоначальной геометрической форма круга и т.д. . Для восстановления заданной геометрической формы и режущей способностью производиться правка.

Домашнее Задание №2

Назовите основные узлы горизонтально – фрезерного станка, поясните их устройство и назначение

Ответ:

Основание – Это пустотелая чугунная отливка предназначена для установки станка на фрагмент.Также содержится внутри нее СОТС.

Станина – Это пустотелая чугунная отливка внутри и на которой смонтированы основные узы станка. Имеет на себе пару вертикальных направляющих типа ласточкин хвост по которым консольная группа может перемещаться вверх низ.

Шпиндель – это пустотелый вал предназначенный для установки фрезерной оправки и предания вращения

Шомпол – для более жесткого крепления фрезерной оправки.

Хобот и Серьги – Это чугунные отливки предназначены для подержания свободного конца фрезерной оправки.



Ответ:

Алмазные ролики используются для правки абразивных кругов. Алмазные правящие ролики изготавливают из природных алмазов, равномерно расположенных на рабочей поверхности и закрепленных твердосплавной связкой. Все активнее применяются алмазные правящие ролики сложного профиля, которые дают возможность править абразивные круги одновременно по нескольким рабочим поверхностям.

Алмазные иглы широко используют для правки резьбошлифовальных кругов, однониточных кругов, а также для нанесения декоративных изображений на поверхность природного камня. Алмазные иглы производятся из высококачественных природных алмазов удлиненной формы массой 0,21-0,4 карата, которые закреплены в специальной державке.

Алмазные пасты используют для доводки и полировки разнообразных материалов: черных и цветных металлов, сплавов, неметаллических материалов. Алмазная паста оказывает химическое и механическое действие на поверхность. Таким образом достигается высокий уровень чистоты поверхности обрабатываемого материала

Алмазные карандаши , вставка которых изготовляется из алмазных зерен на металлической связке и запрессовывается в оправку общая масса алмазов в карандаше составляет от 100 до 200 мг, алмазные зерна во вставке могут располагаться цепочкой вдоль оси карандаша слоями, на сферической поверхности или произвольно

Алмазно-правящие круги для непрерывной или периодической правки.

Домашнее Задание №3

1. Изобразите углы отрезного резца, Назовите и приведите их определения, поясните назначение каждого угла.

Ответ:

Главные углы измеряются в главной секущей плоскости. Сумма углов α+β+γ=90°.

Главный задний угол α - угол между главной задней поверхностью резца и плоскостью резания. Служит для уменьшения трения между задней поверхностью резца и деталью. С увеличением заднего угла шероховатость обработанной поверхности уменьшается, но при большом заднем угле резец может сломаться. Следовательно чем мягче металл, тем больше должен быть угол.

Угол заострения β - угол между передней и главной задней поверхностью резца. Влияет на прочность резца, которая повышается с увеличением угла.

Главный передний угол γ - угол между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания, проведённой через главную режущую кромку. Служит для уменьшения деформации срезаемого слоя. С увеличением переднего угла облегчается врезание резца в металл, уменьшается сила резания и расход мощности. Резцы с отрицательным γ применяют для обдирочных работ с ударной нагрузкой. Преимущество таких резцов на обдирочных работах заключается в том, что удары воспринимаются не режущей кромкой, а всей передней поверхностью.

Угол резания δ=α+β .

Вспомогательные углы измеряются во вспомогательной секущей плоскости.

Вспомогательный задний угол α 1 - угол между вспомогательной задней поверхностью резца и плоскостью, проходящей через его вспомогательную режущую кромку перпендикулярно основной плоскости.

Вспомогательный передний угол γ 1 - угол между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания, проведённой через вспомогательную режущую кромку

Вспомогательный угол заострения β 1 - угол между передней и вспомогательной задней плоскостью резца.

Вспомогательный угол резания δ 1 =α 1 +β 1 .

Углы в плане измеряются в основной плоскости. Сумма углов φ+φ 1 +ε=180°.

Главный угол в плане φ - угол между проекцией главной режущей кромки резца на основную плоскость и направлением его подачи. Влияет на стойкость резца и скорость резания. Чем меньше φ, тем выше его стойкость и допускаемая скорость резания. Однако при этом возрастает радиальная сила резания, что может привести к нежелательным вибрациям.

Вспомогательный угол в плане φ 1 - угол между проекцией вспомогательной режущей кромки резца на основную плоскость и направлением его подачи. Влияет на чистоту обработанной поверхности. С уменьшением φ 1 улучшается чистота поверхности, но возрастает сила трения.

Ответ:

Часто встречаются плоские детали, имеющие уступы с одной, двух, трех и даже четырех сторон.

Уступом называется углубление с края детали, открытое в поперечном сечении с двух сторон. Для обработки уступов предусмотрены дисковые и концевые фрезы. Более высокая производительность фрезерования уступов обеспечивается применением дисковых фрез, которые по сравнению с концевыми имеют большее число зубьев, более прочны и жестки и в связи с этим способны работать с большей глубиной резания и подачей. Действие фрезеровщика при обработке уступов подчиняется логической схеме и в основном осуществляется почти также как и при обработке плоскостей. Ширину фрезерования уступов и глубину резания целесообразно выбирать такими, чтобы обработка уступа выполнялась за минимальное количество проходов. Приемы фрезерования уступов дисковыми и концевыми фрезами принципиально не отличаются между собой. Фреза устанавливается на ширину и глубину уступа методом касания лимбам поперечной и вертикальной подачей стола

  1. Назовите основные части шлифовального станка и расскажите о их назначениях.

Ответ:

Станина и направляющие

Основным требованием, предъявляемым к станине станка, является длительное обеспечение правильного взаимного положения узлов и частей, монтируемых на них, при всех предусмотренных режимах работы станка. В станках получили распространение два основных вида направляющих: скольжения и качения с использованием промежуточных тел качения.

Шлифовальная бабка – важнейший узел каждого шлифовального станка. Она обеспечивает главное движение резания (Dr) – вращение шлифовального круга необходимую скорость главного движения резания 20-60м/с

Механизм движения подачи – предназначен для распространения отделения слоя материала на всю обрабатываемую поверхность и может быть поступательным или вращательным. Это движение выполняется абразивным инструментом или заготовкой со скоростью, значительно меньше скорости главного движения резания

стол , установленный на станине станка, который может совершать возвратно-поступательное или круговое движение, что обеспечивает продольную или круговую подачу детали. Привод стола обычно гидравлический;

переднюю бабку , расположенную на столе станка и предназначенную для установки и передачи вращения детали. Электропривод вращения обрабатываемой детали располагается в корпусе бабки;

заднюю бабку, также установленную на столе и поддерживающую второй конец детали при обработке ее в центрах;

панель управления , на которой собраны все механизмы управления станком.

Домашнее Задание №4

1. Классифицируйте токарные резцы по различным признакам. Назовите элементы токарного резца, приведите их определения. Назовите и охарактеризуйте материалы используемые для изготовления резцов.

Ответ:

Резцы могут классифицироваться следующим образом:

1. По виду станков: токарные резцы; строгальные резцы; долбёжные резцы; резцы для автоматов и полуавтоматов; расточные резцы; специальные резцы для специальных станков.

2. По направлению подачи: правые резцы (работают при подаче справа налево); левые резцы (работают при подаче слева направо).

3. По конструкции головки: прямые и оттянутые резцы; отогнутые и изогнутые.

4. По виду обработки: резьбонарезные и фасонные резцы; отрезные и прорезные; проходные и подрезные.

- Резец представляет собой стержень прямоугольного (иногда круглого) сечения и состоит из двух основных частей - головки и тела. Головка резца является его рабочей частью. Тело резца служит для закрепления его в суппорте или державке. Головка резца имеет переднюю грань, главную и вспомогательную задние грани, главную и вспомогательную режущие кромки и вершину резца.

Передней гранью называется наклонная, несколько скошенная поверхность, которая воспринимает на себя давление образующейся и скользящей по ней стружки.

Задними гранями называются поверхности, обращенные к обрабатываемому изделию. Одна из них называется главной задней гранью и расположена в направлении подачи резца, а другая - вспомогательной задней гранью .

Режущие кромки образуются пересечением передней и задних граней. Одна из них называется главной режущей кромкой и получается от пересечения передней и главной задней граней, а другая - вспомогательной режущей кромкой . Вспомогательных режущих кромок может быть одна или две. Упираться главная задняя грань в обработанную поверхность должна только верхней, примыкающей к главной режущей кромке своей узкой полоской. Чем шире полоска соприкосновения, тем большим будет трение между резцом и изделием; в результате резец будет сильнее нагреваться, отчего устойчивость его в работе снизится.

Для изготовления резцов применяются специальные инструментальные материалы, обладающие высокими ружущими свойствами. К ним относятся быстрорежущие стали и твердые сплавы.

Ответ:

Паз- это углубление на поверхности детали, открытое в поперечном сечении с одной стороны.

При фрезеровании прямоугольных пазов ширина дисковой или диаметр концевой фрезы должны быть равны ширине фрезеруемого паза, если биение режущих кромок фрез не превышает допуска на его ширину.Установка фрез на глубину выполняется от положения заготовки, соответствующего касанию ее верхней стороны с фрезой.Контроль точности обработки пазов обычно осуществляется штангенциркулем.

Ответ:

Установка и крепление заготовок на шлифовальных станках. Для установки и зажима заготовок при круглом наружном шлифовании используют патроны и оправки различной конструкции,; при внутреннем шлифовании применяют специальные приспособления и бесцентровые зажимы; при плоском шлифовании используют магнитные (электромагнитные) плиты и тиски со сменными губками. Электромагнитные и магнитные плиты обеспечивают быстрое закрепление заготовки и освобождение детали; прочность закрепления; возможность закрепления на плите нескольких заготовок, а также других приспособлений. Используют стационарные
плоские и круговые плиты, наклоняющиеся плоские плиты, плиты- угольники для закрепления заготовок сплошной формы.

При круглом наружном шлифовании заготовок используют несколько способов установки и крепления: в центрах, на оправках, в патронах различной конструкции и в специальных приспособлениях.

Установка заготовок на оправках. Если заготовка имеет отверстие то она может базироваться при обработке на оправке. Конструкции оправок разнообразны. По способу крепления оправки подразделяют на центровые и консольные. По способу установки на жесткие и разжимные.

Закрепление заготовок в патронах. Если заготовка имеет отверстия то она может кроме оправки обрабатываться в патроне

Домашнее Задание №5

  1. Назовите элементы режимов резания при точении, приведите их определения и расчетные формулы

Ответ:

Глубина резания t - величина сре­заемого слоя за один проход резца, измеряемая в направлении, перпендикулярном к обработан­ной поверхности. При наружном продольном точении глубина резания определяется как по­лу - разность между диаметром заготовки (обра­батываемой поверхности) D и диаметром обра­ботанной поверхности d

t=D-d/2 мм.

При растачивании глубина реза­ния представляет собой полу-разность между диаметром отверстия после обработки и диа­метром отверстия до обработки.При подрезании глубиной резания являемся величина срезаемого слоя, измеренная перпендикулярно к обработанному торцу и при отрезании и прорезании глубина резания равна ширине канавки, образуемой резцом

Подача (скорость подачи) - ве­личина перемещения режущей кромки в на­правлении движения подачи за один оборот заготовки (х. мм/об) При точении различают продольную подачу, на­правленную вдоль оси заготовки; поперечную подачу, направленную перпендику­лярно оси заготовки; наклонную подачу под углом к оси заготовки (при обработке конической поверхности).

Скорость резания V - путь, прой­денный наиболее отдаленной от оси вращения точкой поверхности резания относительно ре­жущей кромки резца за единицу времени (м мин). Скорость резания зависит от частоты вращения и диаметра обрабатываемой заготов­ки. Чем больше диаметр D заготовки, тем больше скорость резания при одной и той же частоте вращения, так как за один оборот за­готовки (или за одну минуту) путь, пройденный точкой 4 на поверхности резания, будет больше пути, пройденного точкой Б (πD>πd) .

Величину скорости резания можно определить по формуле: v=πDn/1000 м/мин

где π = 3,14; D - наибольший диаметр по­верхности резания, мм; п – частота вращения заготовки (число оборотов в минуту). Если известна скорость резания, допускаемая режущими свойствами инструмента v и диаметр заготовки D , можно определить требуемую частоту вращения заготовки и настроить на частоту шпинделя:

n=1000v/πD об/мин

  1. Сформулируйте признаки классификации фрез. Поясните назначение и область применения каждого типа фрез.

Ответ:

По технологическому признаку различают фрезы для обработки плоскостей, пазов, шлицев, фасонных поверхностей, тел вращения, зубчатых и резьбовых поверхностей, разрезания материала и др.
По конструктивным признакам фрезы подразделяют следующим образом: 1) по расположению зубьев на исходном цилиндре (торцовые, цилиндрические, дисковые, двухсторонние, угловые, фасонные, концевые и др.); 2) по конструкции зуба (с острозаточенными и затылованными зубьями); 3) по направлению зуба (с прямыми, наклонными, винтовыми, равнонаправленными зубьями); 4) по конструкции фрезы (цельные, составные, со вставными зубьями, сборные); 5) по способу крепления (насадные, концевые с коническим или цилиндрическим хвостовиком); 6) по виду инструментального материала режущей части (из быстрорежущей стали, твердых сплавов, режущей керамики, сверхтвердых материалов). Цилиндрические и торцовые фрезы предназначены для обработки плоскостей. Дисковые фрезы (пазовые, двухсторонние, трехсторонние) применяют для фрезерования пазов, уступов и боковых плоскостей. Прорезные и отрезные фрезы используют для прорезания узких пазов и разрезания материалов. Концевые фрезы применяют для обработки пазов, уступов и плоскостей шириной B<0,8D, где D - диаметр концевой фрезы. Угловые фрезы применяют в основном для фрезерования стружечных канавок режущих инструментов и скосов. Фасонные фрезы предназначены для фрезерования фасонных поверхностей. Фрезы изготовляют цельными и сборными (корпус из конструкционной стали, а режущие зубья из быстрорежущей стали или твердого сплава). Цилиндрические фрезы диаметром до 90 мм, торцовые насадные фрезы диаметром до 110 мм, дисковые трехсторонние фрезы с мелким зубом, дисковые пазовые, угловые, фасонные, отрезные, прорезные, концевые и шпоночные фрезы изготовляют цельными. Цилиндрические торцовые и дисковые фрезы диаметром более 75 мм и торцовые фрезерные головки изготовляют со вставными зубьями.
Широкое распространение получили сборные фрезы со вставными ножами из быстрорежущей стали или твердого сплава и с механическим креплением режущих пластин. Для одновременного фрезерования нескольких поверхностей применяют набор фрез, состыкованных с помощью цилиндрических выточек на торцах фрез. Широко применяют сборные конструкции фрез с неперетачиваемыми твердосплавными пластинами. Механическое крепление пластин дает возможность их поворота, для обновления режущей кромки и позволяет использовать фрезы без перекачивания. После полного износа пластина быстро заменяется новой. Торцовые фрезы общего назначения оснащаются круглыми, шестигранными, пятигранными, четырехгранными, трехгранными твердосплавными пластинами. Торцовая фреза состоит из корпуса, клиньев и, режущей пластины, вставки и опоры.

  1. Назовите основные правила установки и натяжения клиновых ремней, поясните почему так важно чтобы все клиновые ремни в одном комплекте были одинаковой длины и имели одинаковое натяжение

В процессе работы станка ремни вытягиваются начинают проскальзывать и теряют передаточную мощность, поэтому требуется периодическая компенсация дополнительным натяжением ремней.

При смене ремней всегда нужно менять весь комплект ремней т.к в случае даже небольшой разности длины ремней не будет обеспечивать необходимого натяжения, а следовательно и эффективной работы

Если износился один или два ремня нужно менять весь комплект. Они будут работать намного дольше. Оставшиеся хорошие ремни целесообразно сохранить для укомплектования с ранее снятыми хорошими ремнями.

Домашнее Задание №6

  1. Приведите классификацию токарных станков по различным признакам. Изложите принципы маркировки токарных станков

Ответ:

Металлорежущие станки классифицируются по ряду признаков специализации размерам, точности, способу управления и характеру выполняемых работ.

По специализации станки делятся на универсальные, широкого назначения, специализированные и специальные.

Универсальные станки предназначены для разнообразных работ на изделиях широкой номенклатуры.

Станки широкого назначения служат для ограниченного числа работ на изделиях широкой номенклатуры. Специализированные станки предназначены для определения технологических операций

Специальные станки предназначены для определения технологических операций.По Размерам станки делятся на три основные группы: мелкие, средние, крупные. По точности предусмотрен выпуск станков пяти классов H- Нормальной точности, П - Повышенной В – Высокой, А – Особо высокой, С – Особо точные или мастер станки.В зависимости от характера выполняемых работ для металлорежущих станков отечественного производства принята единая система классификации и условного обозначения моделей станков.Станкам токарной группы присвоена цифра 1 Типы станков этой группы обозначаются цифрами 1 – одношпиндеольные автоматы и полуавтоматы.2- многошпиндельные автоматы полуавтоматы, 3 – револьверные станки, 4 – сверлильные отрезные, 5 – карусельные, 6 – токарно-винторезные и лобовые, 7 – Многорезцовые, 8 – специализированные, 9 Разные токарные станки

Третья и четвертая цифра условно обозначают для токарных станков – высоту центров над станиной

Буква после первой и второй цифры указывает что станок модернизирован по сравнению с прежним

Буква в конце маркировки свидетельствует о некоторых видоизменения внесенных в базовую модель станка.

  1. Назовите безопасные приемы труда при работе на фрезерных станках. Правила поведения в мастерской.

Ответ:

1. Общие требования безопасности

1.1. К самостоятельной работе на фрезерных станках допускается обученный персонал, прошедший медицинский осмотр, инструктаж по охране труда на рабочем месте, ознакомленный с правилами пожарной безопасности и усвоивший безопасные приемы работы.
1.2. Фрезеровщику разрешается работать только на станках, к которым он допущен, и выполнять работу, которая поручена ему руководителем цеха (участка).
1.3. Рабочий, обслуживающий фрезерные станки, должен иметь: костюм хлопчатобумажный или полукомбинезон, очки защитные, ботинки юфтевые.
1.4. Если пол скользкий (облит маслом, эмульсией), рабочий обязан потребовать, чтобы его посыпали опилками, или сделать это сам.
1.5. Фрезеровщику запрещается:

работать при отсутствии на полу под ногами деревянной решетки по длине станка, исключающей попадание обуви между рейками и обеспечивающей свободное прохождение стружки; работать на станке с оборванным заземляющим проводом, а также при отсутствии или неисправности блокировочных устройств; стоять и проходить под поднятым грузом; проходить в местах, не предназначенных для прохода людей; заходить без разрешения за ограждения технологического оборудования; снимать ограждения опасных зон работающего оборудования; мыть руки в эмульсии, масле, керосине и вытирать их обтирочными концами, загрязненными стружкой.

1.6. О каждом несчастном случае фрезеровщик обязан немедленно поставить в известность мастера и обратиться в медицинский пункт. Памятка по правилам поведения в учебной мастерской.

1. Соблюдать порядок и режим работы в учебных мастерских:

· являться на занятия в спец. одежде (фартук, нарукавники или халат, головной убор);

· иметь тетрадь и необходимые принадлежности для выполнения графических работ и записей;

· в начале урока по указанию учителя занять свое рабочее место, получить у бригадира (дежурного) материалы и необходимый инструмент;

· не подходить к работающему за станком, соблюдать установленную очередность при работе на станках.

2. Строго соблюдать правила безопасности труда.

4. После урока убрать свое рабочее место и сдать изделия и инструмент бригадиру, который сдает их учителю

  1. Объясните, как располагается шлифовальный и ведущие круги при бесцентровом проходном и врезном шлифовании

Ответ:

Врезное бесцентровое шлифование сущность метода заключается в том что заготовка укладывается на нож и ведущий круг, после чего начинается перемещение шлифовального круга на заготовку или заготовки на шлифовальный круг.

Бесцентровое шлифование напроход применяется для обработки гладких цилиндрических деталей типа колец подшипников, втулок, поршневых пальцев, толкателей клапанов и др.

Для обеспечения продольного перемещения детали ось ведущего круга устанавливается в вертикальной плоскости под углом и = 0 ÷ 8 ˚ к оси шлифовального круга при этом скорость продольной подачи (м / мин) заготовки U3 = UB sin B K а окружная скорость заготовки

U3 = UB cos B K где U3 – окружная скорость ведущего круга (м / мин) . B- угол поворота ведущего круга в вертикальной плоскости; К- коэффициент учитывающий проскальзывание между ведущими кругом и заготовкой.

Врезное бесцентровое шлифование- используется для обработки ступенчатых и профильных заготовок, Сущность метода заключается в том что заготовка укладывается на нож и ведущий круг, после чего начинается перемещение шлифовального круга на заготовку или заготовки на шлифовальный круг.

Ведущий круг при этом устанавливается на угол B = 20 ÷ 30 ˚ , обеспечивая прижим заготовки к торцевому упору. В ряде случаев ведущий круг и опорный нож имеют ступенчатую форму в соответствии с профилем заготовки

Домашнее Задание №7

  1. Назовите и охарактеризуйте способы обработки цилиндрических поверхностей на токарных станках. Поясните особенности работы по упорам.

Ответ:

Работа по упорам

При изготовлении деталей по ступенчатыми поверхностями крупными партиями заметное повышение, производительности труда может быть достигнуто настройкой токарного станка по продольным и поперечным.

Продольный упор. Закрепляется на передней направляющей танины. Его положение устанавливают при изготовлении первой обрабатываемой детали у которой линейные размеры выдерживают по разметке или лимбу. Для обработки нескольких ступеней на детали между упором и кареткой суппорта на направляющую станины укладывают мерные плитки. Короткие ступенчатые поверхности обрабатываются с помощи многопозиционных регулируемых упоров

Поперечные упоры. Располагаются на суппорте. ИХ неподвижная часть закрепляется на каретке подвижная с регулируемым стержнем на поперечных салазках. Для обработки нескольких ступеней разных диаметров между частями упора устанавливают мерные плитки соответственно высоте уступов

  1. Назовите основные углы фрезы. Дайте их определение. Охарактеризуйте выбор угла заточки фрез.

Ответ:

₤ - задний угол, образован пересечение плоскости резания и задней поверхности предназначен для уменьшения трения между зубом фрезы и заготовкой а также для облегчения резания

r – передний угол образован пересечением передней поверхности и плоскости параллельной основной

B – угол заострения, образован пересечением передней и задней поверхности зуба, он обеспечивает прочность зуба

б – Угол резания образован пересечением передней и задней поверхности и плоскости резания, представляет собой сумму двух углов.

U (главный угол в плане) – Образован пересечением проекции главной режущей кромки на основную плоскость и направлением подачи.

U1 (вспомогательный угол в плане) -Образован пересечением проекции вспомогательной режущей кромки на основную плоскость и направление подач

E (угол при вершине) – Образован пересечением проекции главной и вспомогательных режущих кромках на основную плоскость.

  1. Назовите особенности бесцентрового врезного шлифования, поясните в каких случаях следует применять бесцентровое проходное и врезное шлифование

Ответ:

Для обработки врезным методом разработана специальные устройства позволяющие базировать и обрабатывать заготовки сложной инструментальной форма, большой длины. В ряде случаев обрабатывают несколько деталей небольшой длины. При обработке профильных поверхностей на станках используют устройства для правки шлифовального круга алмазными роликами.

Образующей шлифовального круга придается форма обрабатываемой детали а ведущему кругу – профильная форма.

1) Врезное бесцентровое шлифование используется для обработки ступенчатых и продольных заготовок. Ведущий круг и опорный нож имеют ступенчатую форму в соответствии с профилем заготовки.

Бесцентровое шлифование напроход является широко распространенным процессом обработки деталей. Все заготовки, обрабатываемый этим методом могут быть подразделены на две группы

1) Заготовки у которых соотношение длины к диаметру меньше 1/3 , например наружные кольца подшипников.

2) Заготовки у которых соотношения длины к диаметру более 1/3 , например толкатели клапана и др

Домашнее Задание №8

1. Объясните условие нарезание резьбы резцами. Опишите инструмент, используемый при нарезании резьбы, его особенности.

Ответ:

Резьбовые резцы предназначены для нарезания резьб крупных размеров (по диаметру, шагу или длине), резьб повышенной точности или строго соосных с другими поверхностями детали.
Обладая универсальностью, этот способ выполнения резьб малопроизводительный. Поэтому им следует пользоваться лишь в « случаях, когда другие способы нарезания и накатывания резьб, применить невозможно.

Нарезание резьбы круглыми плашками. Круглые плашки применяются для выполнения наружных резьб треугольного профиля на деталях к которым не предъявляют высоких требований по соосности резьбы с другими поверхностями.

Нарезание резьб метчиками. Метчики выпускаемые централизованно, предназначены для нарезания внутренних крепежных резьб. По форме они делятся на цилиндрические и конические. По назначению ручные, Машино- ручные и гаечные. По числу заходов инструментов на одноразовые и комплектные.

  1. Назовите элементы режимов резания при фрезеровании. Дайте их определение, привидите формулу расчета режимов резания.

Ответ:

А) Т – глубина резания

Т=Н-h

Это слой метала снимаемый фрезой за 1 проход

Н- высота готовой детали (высота обрабатываемой поверхности)

Б) Ширина обрабатываемой поверхности В – это ширина обрабатывающей заготовки за 1 проход

В) Подача – это пусть проходимой заготовкой относительно фрезы в единицу времени.

Она бывает:

Sz – подача на зуб – это пусть перемещения заготовки за время поворота фрезы на один зуб.

So – Подача на оборот - является пусть перемещения заготовки за время поворота фрезы на один оборот (м/мин)

Sм – Минутная подача – это пусть перемещения заготовки за одну минуту

Г) Скорость резания – называется пусть проходимый наиболее удаленной от оси вращения точкой режущей кромки фрезы в минуту. U= П Dn

--------

  1. Назовите основные технологии особенности и преимущества внутреннего шлифования.

Ответ:

Внутреннее круглое шлифование предназначено для обработки внутренних поверхностей цилиндрической или конической формы с прямолинейной образующей. На внутришлифовальных станках отверстия обрабатывают следующими методами: шлифование с продольной подачей, врезное шлифование с поперечной подачей, шлифование врезное с дополнительным осциллирующим движением круга, шлифование с планетарным движением шлифовального круга

Особенностями внутреннего шлифования, ограничивающими его возможностями являются: малый диаметр шлифовальных кругов, малая жесткость шлифовального шпинделя, необходимость применения очень высокой частоты вращения шпинделя шлифовального круга для обеспечения оптимальной скорости резания, большой линейный износ кругов из за малых размеров рабочей поверхности круга.

Дополнительные трудности возникают при внутреннем шлифовании с подачей СОЖ в зону обработки.

Домашнее Задание №9

1 Назовите передачи движения, используемые в токарных станках: поясните их устройство, принцип, назначение

Ответ:

Для передачи основных движений в токарных станках используются валы, оси, зубчатые колеса, червяки, рейки, ходовые винты в гайки. Оси и валы представляют собой круглые стержни, предназначенные для установки зубчатых колес, шкивов и др. При этом ось только поддерживает установленные на ней детали, а вал к тому же участвует в передаче усилий. Характерные представители группы валов - шпиндель и ходовой вал токарного станка. Первый, получая вращение от зубчатых колес коробки скоростей, передает его обрабатываемой заготовке, второй осуществляет передачу движения от коробки подач к механизму фартука. Оси значительно реже применяются