Способи обробки конічних поверхонь

1. Широким різцем

При обробці валів часто зустрічаються переходи між робочою поверхнею, що мають конічну форму, а на торцях зазвичай знімають фаску. Якщо довжина конуса не перевищує 25 мм, то його обробку можна проводити широким різцем (рис. 2).

Кут нахилу ріжучої кромки різця в плані повинен відповідати куту нахилу конуса на оброблюваної деталі. Різцю повідомляють подачу в поперечному або поздовжньому напрямку.

Слід враховувати, що при обробці конуса різцем з ріжучої кромкою довжиною більше 10-15 мм можуть виникнути вібрації, рівень яких тим вище, чим більше довжина оброблюваної деталі, менше її діаметр, менше кут нахилу конуса. В результаті вібрацій на оброблюваної поверхні з'являються сліди, і погіршується її якість. Це пояснюється обмеженістю жорсткості системи: верстат - пристосування - інструмент - деталь (СНІД). При обробці широким різцем жорстких деталей вібрації можуть бути відсутніми, але при цьому можливе зміщення різця під дією радіальної складової сили різання, що призводить до порушення настройки різця на необхідний кут ухилу.

1. Простота настройки.

2. Незалежність кута ухилу a від габаритів заготівлі.

3. Можливість обробки як зовнішніх, так і внутрішніх конічних поверхонь.

1. Ручна подача.

2. Обмеженість довжини утворює конуса довжиною ріжучої кромки різця (10-12 мм). При збільшенні довжини ріжучої кромки різця виникають вібрації, що призводять до формування волнистости поверхні.

2. Поворотом верхніх санчат супорта

Конічні поверхні з великими ухилами можна обробляти при повороті верхніх санчат супорта з резцедержателем на кут a. рівний розі нахилу оброблюваного конуса
(Рис. 3).

Поворотна плита супорта разом з верхніми санчатами може повертатися щодо поперечних санчат, для цього звільняють гайку гвинтів кріплення плити. Контроль кута повороту з точністю до одного градуса здійснюється по розподілам поворотною плити. Положення супорта фіксують затискними гайками. Подача проводиться вручну рукояткою переміщення верхніх санчат.

Зазначеним способом обробляють конічні поверхні, довжина яких порівнянна з довжиною ходу верхніх санчат (до 200 мм).

1. Простота настройки.

2. Незалежність кута ухилу a від габаритів заготівлі.

3. Обробка конуса з будь-яким кутом нахилу.

4. Можливість обробки як зовнішніх, так і внутрішніх конічних поверхонь.

1. Обмеження довжини утворює конуса.

2. Ручна подача.

Примітка: Деякі токарні верстати (16К20, 16А30) мають механізм передачі обертання на гвинт верхніх санчат супорта. На такому верстаті незалежно від кута повороту можна отримати автоматичну подачу верхніх санчат.

3. Зміщенням корпусу задньої бабки верстата

Конічні поверхні великої довжини з
a = 8-10 ° можна обробляти при зміщенні задньої бабки, величина якого визначається наступним чином (рис. 4):

де Н - величина зміщення задньої бабки;

L - відстань між опорними поверхнями центрових отворів.

З тригонометрії відомо, що для малих кутів синус практично дорівнює тангенсу кута. Наприклад, для кута 7º синус дорівнює 0,120, а тангенс - 0,123. Способом зміщення задньої бабки обробляють заготовки з малим кутом ухилу, тому можна вважати, що sin a = tg a. тоді

Заготівлю встановлюють в центрах. Корпус задньої бабки за допомогою гвинта зміщують в поперечному напрямку так, що заготовка стає «на перекіс». При включенні подачі каретки супорта різець, переміщаючись паралельно осі шпинделя, буде обточувати конічну поверхню.

Величину зміщення задньої бабки визначають за шкалою, нанесеною на торці опорної плити з боку маховика, і ризик на торці корпусу задньої бабки. Ціна поділки на шкалі зазвичай 1 мм. При відсутності шкали на опорній плиті величину зміщення задньої бабки відраховують по лінійці, приставлена ​​до опорній плиті. Положення задньої бабки для обробки конічної поверхні можна визначити по готової деталі. Готову деталь (або зразок) встановлюють в центрах верстата і задню бабку зміщують до тих пір, поки утворює конічної поверхні не виявиться паралельної напрямку поздовжнього переміщення супорта.

Для забезпечення однакової конусности партії деталей, оброблюваних цим способом, необхідно, щоб розміри заготовок і їх центрових отворів мали незначні відхилення. Оскільки зсув центрів верстата викликає знос центрових отворів заготовок, рекомендується обробити конічні поверхні попередньо, потім виправити центрові отвори і після цього провести остаточну чистову обробку. Для зменшення розбивки центрових отворів доцільно використовувати кулькові центри. Обертання заготівлі передається диску приводу і хомутиками.

1. Можливість автоматичної подачі.

2. Отримання заготовок, порівнянних по довжині з габаритами верстата.

1. Неможливість обробки внутрішніх конічних поверхонь.

2. Неможливість обробки конусів з великим кутом (a ³10º). Допускається зміщення задньої бабки на ± 15мм.

3. Неможливість використання центрових отворів в якості базових поверхонь.

4. Залежність кута a від габаритів заготівлі.

4. За допомогою копіювальної (конусної) лінійки

Поширеною є обробка конічних поверхонь із застосуванням копіювальних пристроїв (рис. 5).

До станини верстата кріпиться плита 1, з копіювальної лінійкою 2, по якій переміщається повзун 4, з'єднаний з поперечної кареткою верхнього супорта 5 верстата тягою 6. Для вільного переміщення супорта в поперечному напрямку необхідно від'єднати гвинт поперечної подачі. При переміщенні поздовжнього супорта 8 по напрямних станини 7 різець отримує два руху: поздовжнє від супорта і поперечне від копіювальної лінійки 2. Величина поперечного переміщення залежить від кута повороту копіювальної лінійки 2. Кут повороту лінійки визначають по розподілам на плиті 1, фіксують лінійку болтами 3. подачу різця на глибину різання виробляють рукояткою переміщення верхніх санчат супорта.

Спосіб забезпечує високопродуктивну і точну обробку зовнішніх і внутрішніх конусів з кутом ухилу до 20º.

1. Механічна подача.

2. Незалежність кута ухилу конуса a від габаритів заготівлі.

3. Можливість обробки як зовнішніх, так і внутрішніх поверхонь.

1. Обмеження довжини утворює конуса довжиною конусної лінійки (на верстатах середньої потужності - до 500 мм).

2. Обмеження кута ухилу шкалою копіювальної лінійки.

Для обробки конусів з великими кутами нахилу поєднують зміщення задньої бабки і наладку по конусної лінійки. Для цього лінійку повертають на максимально допустимий кут повороту a ', а зміщення задньої бабки розраховують як при обточуванні конуса, у якого кут ухилу дорівнює різниці між заданим кутом a і кутом повороту лінійки a', тобто

Схожі статті