Наладка станка на точение конической поверхности

Точение конической поверхности поперечным смещением корпуса задней бабки (см. рис. 1. 8, а). Для получения конусообразной поверхности этим способом заготовку устанавливают в центрах, используя передний 5, задний 4 центры станка и поводковый патрон. Поводковый патрон состоит из планшайбы 1, поводка 2 и хомутика 3.

Перед установкой заготовки положение оси центров станка изменяют путем сдвига корпуса задней бабки, а вместе с ним и заднего центра 4 в поперечном направлении. Корпус задней бабки смещают, ориентируясь на деления, нанесенные на торце ее опорной плиты, и риску на торце корпуса задней бабки.

При таком расположении заготовки на станке ось ее вращения не будет параллельна направлению перемещения резца (см. рис. 1. 8, а), а обработанная поверхность заготовки окажется конической.

Величину поперечного смещения корпуса задней бабки определяют по следующей формуле:

h = L (D – d) / 2ℓ ,                   (1. 3)

где h – величина смещения оси корпуса задней бабки в направлении перпендикулярном оси шпинделя, мм; D – диаметр большого основания конуса, мм; d – диаметр малого основания конуса, мм; L – полная длина заготовки, мм; ℓ – длина конической части заготовки, мм.

Преимущество обработки конических поверхностей путем смещения корпуса задней бабки заключается в том, что использование этого метода возможно на любом токарном станке и позволяет точить заготовки большой длины, используя при этом автоматическую подачу суппорта.

К недостаткам этого способа относят:

– невозможность растачивания конических отверстий;

– ограниченную область применения даже при точении наружных поверхностей, так как этим методом можно обработать конусы с малыми углами α, для которых смещение корпуса задней бабки составляет не более 10 мм;

– перекос центров в центровых отверстиях, что приводит к неравномерному износу центров и центровых отверстий и служит причиной брака при вторичной установке заготовки в этих же центровых отверстиях.

Избежать неравномерного износа центровых отверстий можно, если применить специальные шаровые центры. Их используют преимущественно при обработке точных конусов.

Обработка конической поверхности поворотом верхнего суппорта (см. рис. 1. 8, б). Для точения на токарных станках коротких наружных и внутренних конических поверхностей нужно повернуть верхний суппорт относительно оси станка под углом уклона конуса. При таком способе движение подачи производят обычно от руки вращением рукоятки винта верхнего суппорта.

Если угол aуклона конуса задан по чертежу, то верхнюю часть суппорта поворачивают на заданный угол, используя деления, нанесенные на диске поворотной части суппорта.

Если указаны большой D и малый d диаметры конуса, а также длина его конической части ℓ , то определяют угол поворота суппорта по формуле:

a = arctg [(D-d)/2l].                           (1. 4)

Недостатки этого способа точения конических поверхностей заключаются в том, что:

– обработка выполняется при ручном движении подачи; это снижает производительность труда и увеличивает шероховатость обработанной поверхности;

– точению подлежат сравнительно короткие конические поверхности длиной от 30 до 140 мм в связи с ограниченной длиной хода каретки верхнего суппорта.

Точение конической поверхности широким резцом (см. рис. 1. 8, в). Конические поверхности (наружные и внутренние) с небольшой длиной конуса (не более 15–20 мм) обрабатывают широким резцом с углом в плане, соответствующим половине угла конуса α. Подача резца может быть продольнойм или поперечной. Применять более широкие резцы можно лишь на особо жестких станках и заготовках, если это не вызывает вибраций резца и заготовки.

Обработка конической поверхности с помощью копировальной линейки (см. рис. 1. 8, г). Для обработки конических поверхностей с углом уклона не более 10–12 ⁰ к задней стороне станины некоторых токарных станков прикрепляют копировальн ую линейку 2, связанную с поперечными салазками суппорта шарниром 1. С помощью копировальной линейки можно осуществлять не только точение наружных конических поверхностей, но и растачивать конические отверстия, пользуясь автоматической продольной подачей. В этом случае размеры конуса получаются точными без повторных наладок.

Недостатком применения этого метода точения конусов является необходимость отсоединения перед началом работы поперечных салазок суппорта от связанного с ним винта поперечной подачи и повторное соединение салазок с винтом по окончании работы.

Измерение размеров конических поверхностей. Измерению подлежат наибольший диаметр D конуса и угол α конуса. Диаметр D измеряют штангенциркулем с точностью отсчета 0, 1 и 0, 05 ммили микрометром с точностью отсчета 0, 01 мм. Угол α контролируют с помощью универсального угломера. В условиях серийного и массового производств D и α контролируют калибрами-втулками (у наружного конуса), калибрами–пробками (у внутреннего конуса), либо специальными шаблонами.

Для более точной проверки угла конуса, при большом числе изготавливаемых деталей применяют специальные калибры: для наружных конусов — калибр–втулку и для конических отверстий —.