Обработка конических поверхностей на токарном станке: Обработка конических поверхностей на токарном станке

Обработка конических поверхностей на токарном станке

Величину сдвига корпуса задней бабки определяют по шкале, имеющейся на торце опорной плиты. Можно также измерить расстояние между вершинами центров, закрепленных в передней и задней бабках. Существуют и другие способы.

Способ обработки конической поверхности при смещении задней бабки имеет то преимущество, что тут можно применить механическую подачу и не нужны никакие дополнительные приспособления. Наряду с этим этот способ имеет недостатки: обрабатывать можно только детали с небольшой конусностью; точность обработки невелика; во время работы центровые отверстия перекашиваются и быстро теряют свою форму (поэтому рекомендуется применять центры с вершинами в форме шарика).

Способ поворота верхней части суппорта применяют для обработки коротких конических поверхностей с углом наклона α>10°. Однако этот способ имеет и свой недостаток: применяется ручная подача. Верхний суппорт выставляют под углом а при помощи шкалы поворотного суппорта.

Для обработки конических поверхностей с углом наклона, не превышающим 10—12°, современные токарные станки оснащены специальным приспособлением, называемым конусной линейкой. Сущность способа обработки конических поверхностей с применением конусной линейки заключается в том, что коническая поверхность образуется в результате одновременного использования продольной и поперечной подач: продольная подача резца обеспечивается обычно ходовым валиком, а поперечная — конусной линейкой (рис. 127).

К станине станка прикреплен уголок 2, на котором закреплена плита 3 с линейкой 5. Эта линейка может поворачиваться вокруг пальца в горизонтальной плоскости. Угол поворота линейки определяют по шкале В, нанесенной на плиту 3. Линейка крепится винтами 4 и 8, которые могут передвигаться вместе с ней в криволинейных пазах. Корпус поперечного суппорта по сравнению с обычным удлинен. В нем имеются два паза. Через паз А проходит болт 1, соединяющий поперечный суппорт с гайкой винта поперечной подачи. Если ослабить болт 1, поперечный суппорт будет свободно передвигаться в направляющих. Через паз С проходит болт 6, соединяющий поперечный суппорт с ползуном 7, охватывающим линейку. Таким образом, если ослабить болт 1 и затянуть болт 6, то при продольной подаче перемещение суппорта в поперечном направлении будет определяться углом поворота конусной линейки. Следовательно, конусная линейка — это универсальное приспособление, позволяющее в определенных пределах обрабатывать конические поверхности с любым углом наклона. При этом можно применять механическую подачу.

Для обработки конических поверхностей иногда используют широкие резцы с углом в плане, соответствующим углу конуса. Однако высота конуса при этом не должна превышать 15—20 мм, иначе возникают вибрации.

Конические отверстия чаще всего обрабатывают при помощи поворота верхней части суппорта, а также с использованием конусной линейки и разверток.

При обработке отверстия в сплошном материале сначала просверливают отверстие сверлом, диаметр которого на 2—3 мм меньше диаметра окружности срезанной части конуса. Если угол наклона конуса велик, отверстие дополнительно рассверливают или растачивают уступами. После этого отверстие растачивают на конус.

Наибольшей производительности и точности при изготовлении конических отверстий достигают, применяя конические развертки. Поскольку при этом приходится снимать значительный припуск, используют комплект разверток, состоящий из трех инструментов: для черновой, получистовой и чистовой токарной обработки. Черновая развертка (рис. 128, а) характерна тем, что режущие кромки у нее ступенчатой формы и имеют канавки для измельчения стружки. Получистовая (рис. 128, б) — обеспечивает большую чистоту обработанной поверхности и имеет более мелкие канавки. Прямолинейные режущие кромки чистовой развертки (рис. 128, в) являются сплошными. Чистовая развертка необходима для окончательной обработки отверстия.

Размеры конических поверхностей проверяют универсальными угломерами и угловыми шаблонами, а при обработке партии одинаковых деталей — калибрами.

Обработка конической поверхности широкими резцами – Обработка конических поверхностей на токарном станке – Комплексные работы

Главная / Слесарное дело / Комплексные работы / Обработка конических поверхностей на токарном станке / Обработка конической поверхности широкими резцами

2 апреля 2012

Широкими резцами обрабатывают конусы длиной до 20 мм на жестких деталях. При этом добиваются высокой производительности, но чистота и точность обработки невысокие.

Обрабатывают конусную поверхность так. Заготовку зажимают в патроне передней бабки.

Обработка конической поверхности широким резцом

Обрабатываемый конец заготовки должен выступать из патрона не более 2,0 — 2,5 диаметра заготовки. Главную режущую кромку резца при помощи шаблона или угломера устанавливают под нужный угол конуса. Обтачивать конус можно при поперечной и продольной подачах.

При выступании конуса заготовки из патрона больше 20 мм или длине режущей кромки резца свыше 15 мм возникают вибрации, которые делают невозможным обработку конуса. Поэтому этот способ применяют ограниченно.

Запомните! Длина конуса, обрабатываемого широкими резцами, не должна превышать 20 мм.

Вопросы

1. Когда обрабатывают конус широкими резцами?
2. В чем заключается недостаток обработки конусов широкими резцами?
3. Почему конус заготовки не должен выходить из патрона более 20 мм?

Для обтачивания на токарном станке коротких наружных и внутренних конических поверхностей с углом уклона конуса α = 20° нужно повернуть верхнюю часть суппорта относительно оси станка под углом α.

Обработка конической поверхности путем поворота верхней части суппорта

При таком способе подачу можно производить от руки, вращая рукоятку винта верхней части суппорта, и лишь в наиболее современных токарных станках имеется механическая подача верхней части суппорта.

Если угол а задан, то верхнюю часть суппорта повертывают, используя деления, нанесенные обычно в градусах на диске поворотной части суппорта. Устанавливать минуты приходится на глаз. Таким образом, чтобы повернуть верхнюю часть суппорта на 3°30′ нужно нулевой штрих поставить примерно между 3 и 4°.

Недостатки обтачивания конических поверхностей с поворотом верхней части суппорта:

• снижается производительность труда и ухудшается чистота обработанной поверхности;
• получаемые конические поверхности сравнительно короткие, ограниченные длиной хода верхней части суппорта.

Вопросы

1. Как нужно установить верхнюю часть суппорта, если угол а уклона конуса задан по чертежу с точностью до 1°?
2. Как установить верхнюю часть суппорта, если угол задан с точностью до 30′ (до 30 минут)?
3. Перечислите недостатки обтачивания конических поверхностей с поворотом верхней части суппорта.

Упражнения

1. Настройте станок для точения конической поверхности под углом 10°, 15°, 5°, 8°30′, 4°50′.
2. Изготовьте кернер по технологической карте, помещенной ниже.

Технологическая карта на изготовление кернера

Заготовка

Поковка

Материал

Сталь У7

№ п/п

Последовательность обработки

Эскизы обработки

Инструменты

Оборудование и приспособления

рабочий

разметочный и контрольно-измерительный

1

Отрезать заготовку с припуском

Ножовка слесарная

Штангенциркуль, линейка измерительная

Тиски слесарные

2

Подрезать торец в размер длины с припуском на центровку

Резец подрезной

Штангенциркуль

Токарный станок, патрон трехкулачковый

3

Центровать с одной стороны

Сверло центровочное

Штангенциркуль

Токарный станок, патрон сверлильный

4

Накатать цилиндр на длине L— (l1+l2)

Накатка

Штангенциркуль

Патрон токарный трехкулачковый, центр

5

Обточить конус на длине l1 под углом α, обточить заострение под углом 60°

Резец проходной отогнутый

Штангенциркуль

Патрон токарный трехкулачковый

6

Подрезать торец с зацентровкой по длине l

Резец проходной отогнутый

Штангенциркуль

Патрон токарный трехкулачковый

7

Обточить конус бойка на длине l2

Резец проходной отогнутый

Штангенциркуль

Патрон токарный трехкулачковый

8

Обточить закругление бойка

Резец проходной отогнутый

Шаблон радиусный

Патрон токарный трехкулачковый

«Слесарное дело», И. Г.Спиридонов,
Г.П.Буфетов, В.Г.Копелевич

Процедура настройки процесса токарной обработки и связанные с этим вопросы, требующие внимания

Процесс токарной обработки заключается в придании материалу желаемой формы путем удаления материала, при этом точность обработки высока и нет ограничений формы. Но стоимость производства высока, а скорость обработки низкая.

Что такое токарная обработка?

Токарная обработка означает, что токарная обработка является частью механической обработки. Токарная обработка в основном использует токарные инструменты для поворота вращающейся заготовки. Токарные станки в основном используются для обработки валов, дисков, втулок и других деталей с вращающимися поверхностями и являются наиболее широко используемыми станками в машиностроении и ремонтных предприятиях.

Используйте вращательное движение заготовки и линейное или криволинейное движение инструмента для изменения формы и размера заготовки и обработки ее в соответствии с требованиями чертежа. Энергия резания при токарной обработке в основном обеспечивается заготовкой, а не инструментом. Токарная обработка является самым основным и распространенным методом резки и играет очень важную роль в производстве. Точение подходит для обработки вращающихся поверхностей. Методами токарной обработки можно обрабатывать большинство заготовок с вращающимися поверхностями, таких как внутренние и наружные цилиндрические поверхности, внутренние и наружные конические поверхности, торцы, канавки, резьбы, ротационные формообразующие поверхности. Используемые инструменты – токарные инструменты.

Заготовка обычно обрабатывается на токарном станке по двум причинам: чтобы обрезать ее до нужного размера и получить точный диаметр. Заготовки, которые должны быть обрезаны по размеру и иметь одинаковый диаметр по всей длине, предполагают параллельные токарные операции. Многие факторы определяют количество материала, которое можно удалить на токарном станке. Диаметр следует нарезать в два прохода: черновой и чистовой. Чтобы иметь одинаковый диаметр на каждом конце заготовки, центр токарного станка должен быть на одной линии.

Для установки точной глубины резания:

1. Установите упор на 30 градусов.
2. Установите инструмент для черновой или чистовой обработки. При подаче седла к передней бабке используйте правый токарный инструмент.
3. Переместите держатель ножа к левой стороне составной опоры и установите головку ножа в правый центр высоты.
4. Установите токарный станок на правильную скорость и подачу для диаметра и типа обрабатываемого материала.
5. Запустите токарный станок и слегка отрежьте около 0,005 дюйма и 0,250 дюйма на правом конце заготовки.
6. Остановите токарный станок, но не перемещайте рукоятку винта подачи.
7. Поверните маховик каретки, чтобы переместить инструмент к концу (правой стороне) заготовки.
8. Измерьте заготовку и рассчитайте количество удаляемого материала.
9. Поверните кольцо весов на половину количества удаляемого материала. Например, если необходимо удалить 0,060 дюйма, кольцо шкалы следует повернуть на 0,030 дюйма, поскольку выемка удаляется по окружности заготовки.
10. На каждую тысячную глубины резания диаметр заготовки уменьшается на две тысячные.

Что такое черновая обработка?

Операции черновой токарной обработки используются для удаления как можно большего количества металла в кратчайшие сроки. В этой операции точность и чистота поверхности не важны. Поэтому рекомендуется максимальная глубина 0,030 дюйма и подача от 0,020 до 0,030 дюйма. Заготовка обычно подвергается черновой обработке с точностью до 0,030 дюйма от конечного размера за максимально возможное количество проходов.

1. Установите токарный станок на правильную скорость и подачу для типа и размера обрабатываемого материала.
2. Отрегулируйте быстросменный редуктор на подачу от 0,010 до 0,030 дюйма в зависимости от глубины резания и состояния станка.
3. Переместите держатель ножа влево от составного держателя и установите головку ножа на нужную высоту по центру.
4. Затяните держатель инструмента, чтобы он не двигался во время обработки.
5. Сделайте небольшой пробный пропил длиной примерно 0,250 дюйма на правом конце заготовки.
6. Измерьте заготовку и отрегулируйте наконечник для необходимой глубины резания.
7. Отрежьте около 0,250 дюйма, остановите токарный станок и проверьте диаметр на предмет размера. Диаметр должен быть примерно на 0,030 дюйма выше поверхности.
8. При необходимости отрегулируйте глубину резания.

Что такое полная токарная обработка?

Токарная обработка выполняется на токарном станке и после черновой токарной обработки обеспечивает гладкую поверхность и обрезает заготовку до точных размеров. Такие факторы, как состояние режущей кромки, жесткость станка и заготовки, а также скорость и подача токарного станка, могут влиять на качество получаемой поверхности.

1. Убедитесь, что на режущей кромке режущей головки нет зазубрин, прожогов и т. д. Рекомендуется установить режущую кромку в исходное положение, прежде чем делать точный рез.
2. Установите токарный станок на рекомендуемую скорость и подачу. Используемая скорость подачи зависит от желаемой чистоты поверхности.
3. Сделайте небольшой пробный надрез длиной около 0,250 дюйма на правом конце заготовки, чтобы получить истинный диаметр, установите режущий инструмент на нужный диаметр, а кольцо шкалы на нужный диаметр.
4. Остановите токарный станок и измерьте диаметр.
5. Установите глубину резания равной половине количества удаляемого материала.
6. Отрежьте 0,250″, остановите токарный станок и проверьте диаметр.
7. При необходимости отрегулируйте глубину резания и завершите диаметр токарной обработки. Для получения максимально точного диаметра заготовку доводят до желаемого размера. Если для завершения диаметра требуется покрытие или полировка, не оставляйте при этой операции зазор более 0,002–0,003 дюйма.

Что такое поворот плеча?

При точении нескольких диаметров заготовки. Изменение диаметра или шага называется плечом. Три распространенных типа плеч: квадратные, закругленные и конические.

1. Установите заготовку на токарный станок и расположите выступы с обработанного конца заготовки. В случае закругленного плеча все достаточные длины позволяют сформировать надлежащий радиус на готовом плече.
2. Поместите кончик режущей головки на эту отметку и вырежьте небольшую канавку по окружности, чтобы отметить длину.
3. Используя токарную головку, выполните черновую и чистовую обработку заготовки примерно на 0,063 дюйма до желаемой длины.
4. Настройте торцевой инструмент. Наметьте мелом небольшой диаметр заготовки, затем поднимите режущий инструмент, пока он не удалит следы мела.
5. Обратите внимание на показания на кольце шкалы ручки подачи.
6. Под прямым углом к ​​плечу используйте ручную подачу, чтобы отрезать по линии.
7. Для непрерывной резки верните рукоятку поперечной подачи в то же положение, что и кольцо шкалы.

Если требуется скругление, используйте наконечник с таким же радиусом для обработки уступа. Наклонную или скошенную кромку можно получить, установив режущую кромку режущей головки на желаемый угол фаски и подав ее к уступу, или установив составной держатель инструмента на нужный угол.

Что следует учитывать при токарной обработке:

1. Разумный выбор количества резания:
   Для высокоэффективной резки металла обрабатываемый материал, режущий инструмент и условия резания являются тремя основными элементами. Они определяют время обработки, стойкость инструмента и качество обработки. Экономичный и эффективный метод обработки должен заключаться в разумном выборе режимов резания. Три элемента условий резания: скорость резания, подача и глубина резания напрямую вызывают повреждение инструмента. С увеличением скорости резания температура режущей кромки будет повышаться, что приведет к механическому, химическому и термическому износу. Увеличение скорости резания на 20% снижает срок службы инструмента на 1/2. Взаимосвязь между условиями подачи и износом позади инструмента находится в очень небольшом диапазоне. Но скорость подачи велика, температура резания повышается, а задний износ велик. Это оказывает меньшее влияние на инструмент, чем скорость резания. Хотя влияние глубины резания на инструмент не так велико, как скорость резания и подача, при резании с малой глубиной резания на обрабатываемом материале будет образовываться закаленный слой, что также повлияет на срок службы инструмента. инструмент. Пользователь должен выбрать используемую скорость резания в зависимости от обрабатываемого материала, твердости, состояния резания, типа материала, скорости подачи, глубины резания и т. д. Выбор наиболее подходящих условий обработки основан на этих факторах. Регулярный, устойчивый износ на всю жизнь – идеальное состояние. Однако на практике выбор срока службы инструмента связан с износом инструмента, изменениями размеров, которые необходимо обработать, качеством поверхности, шумом резания, теплом обработки и т. д. При определении условий обработки необходимо изучить фактическую ситуацию. Для труднообрабатываемых материалов, таких как нержавеющая сталь и жаропрочные сплавы, можно использовать охлаждающие жидкости или жесткие режущие кромки.
2. Разумный выбор инструментов:
   
   • При черновой токарной обработке следует выбирать инструмент с высокой прочностью и долговечностью, чтобы удовлетворить требования большого количества ножей и большой подачи при черновой токарной обработке.
   • При чистовой токарной обработке следует выбирать инструменты с высокой точностью и долговечностью, чтобы обеспечить требования к точности обработки.
   • Чтобы сократить время смены инструмента и облегчить настройку инструмента, следует как можно чаще использовать ножи и лезвия с механическим зажимом.
3. Разумный выбор приспособлений:
   
   • Старайтесь использовать обычные приспособления для зажима заготовки и избегайте использования специальных приспособлений.
   • База позиционирования деталей совпадает, чтобы уменьшить ошибку позиционирования.
4. Определить маршрут обработки:
   Маршрут обработки — это траектория движения и направление инструмента относительно детали в процессе обработки на станке с индексным управлением.
   • Должен быть в состоянии обеспечить требования к точности обработки и шероховатости поверхности.
   • Маршрут обработки должен быть максимально сокращен, чтобы сократить время простоя инструмента.
5. Связь между маршрутом обработки и припуском на обработку:
   В настоящее время, при условии, что токарный станок с числовым программным управлением еще не получил широкого распространения, как правило, необходимо установить избыточный припуск на заготовку, особенно припуск, содержащий кованые и литые твердые слои кожи, подлежащие обработке на обычном токарном станке. Если его необходимо обрабатывать на токарном станке с ЧПУ, необходимо обратить внимание на гибкую компоновку программы.
6. Точки установки приспособления:
   В настоящее время соединение между гидравлическим патроном и гидравлическим зажимным цилиндром осуществляется с помощью тяги. Основные моменты зажима гидравлического патрона следующие: сначала снимите гайку на гидроцилиндре с помощью гаечного ключа, снимите тяговую трубку и вытащите ее из заднего конца главного вала, после чего можно снять патрон. гаечным ключом отвернув винты крепления патрона.

Разница между поперечным и продольным точением

Токарный станок CNC является одним из наиболее широко используемых машин CNC. Он в основном используется для обработки симметричных деталей вращения, таких как детали вала, внутренние и внешние цилиндрические поверхности дисковых деталей, внутренние и внешние конические поверхности с произвольными углами конусности, сложные внутренние и внешние криволинейные поверхности вращения, цилиндрические и конические резьбы.

 

 

Существуют различные процессы даже для самых распространенных профилей токарной обработки, и в некоторых системах ЧПУ эти варианты процесса охватываются тремя категориями: «поперечная токарная обработка», «продольная токарная обработка (также известная как «возвратно-поступательная токарная обработка»)» и «резка канавки». Среди классов, давайте разбираться вместе ниже.

0

3

2

Боковой поворот

Особенности поперечного поворота:

• Во время поперечного поворота. вращения заготовки.

 

• Если это главный шпиндель, инструмент перемещается справа налево; если станок имеет вспомогательный шпиндель, инструмент перемещается слева направо.

 

• Поперечное точение можно использовать для обработки наружных и внутренних отверстий. Однако при обработке внутреннего отверстия сначала необходимо предварительно просверлить нижнее отверстие.

 

• В дополнение к обработке внешних кругов также можно обрабатывать торцы.

9019

продольного поворота, канавки и разделение от

Особенности продольного поворота (также известные как «Породовые порезы») для боковых и конечных лиц:

9000 2

. стороне заготовки, направление подачи продольно-токарного инструмента перпендикулярно оси вращения заготовки.

 

• При продольном точении торца заготовки направление подачи продольно-токарного резца параллельно оси заготовки.

 

• Продольно-токарный инструмент имеет три режущие кромки, благодаря чему процесс съема материала в радиальном и осевом направлениях происходит максимально непрерывно (поскольку ходы ускоренного хода сведены к минимуму).

 

• Ножи для продольной и продольной резки отличаются формой лезвия и формой корпуса.

 

 

 

 

 

 

 

9019 особенности обработки боковых поверхностей

195

 

 

 

• Нарезка канавок выполняется только в направлении подачи.

 

• Процесс обработки боковых канавок перпендикулярен направлению оси вращения.

 

• Процесс обработки торцевых канавок параллелен оси вращения.

 

• Инструменты для обработки канавок могут выдерживать только силы, приложенные перпендикулярно оси инструмента.

 

• Процесс нарезания канавок в основном используется для создания канавок. Обычно (но не всегда) обрабатываемая канавка имеет такую ​​же ширину, как и инструмент для обработки канавок.

 

 

 

 

 

 

 

 

Features of cutting process:

 

 

 

• At the end of the CNC machining process , the workpiece is отрезал отрезным ножом.

 

• Цикл отключения состоит из «вспомогательного этапа» и фактического процесса отключения. Вспомогательное врезание обеспечивает лучшую эвакуацию стружки.

 

• Для отрезки требуется подача инструмента за центр вращения заготовки.

 

• Часто бывает необходимо уменьшить скорость шпинделя перед отрезкой, чтобы лучше контролировать вращающуюся деталь, подлежащую отрезанию.

Тематическое исследование CNC с синумеркой работой

0003

 

 

Как показано на следующих трех рисунках, невозможно использовать только один процесс резания для завершения обработки этой части ручки, потому что инструмент не будет работать должным образом или будет мешать, когда достигнет положения, отмеченного оранжевым цветом. кружок на рисунке.

Процесс резки канавки:

Процесс продольного поворота:

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

9019.

 

 

 

 

 

 

 

0003

ПРИМЕЧАНИЕ: Похоть и взаимное поворотное поворота являются опциональными функциями в системе 828D PPU240. Option number (extended technological functions): 6FC5800-0AP58-0YB0

 

 

 

 

 

 

 

Summarize

 

 

 

Боковой поворот:

+ возможны большие вставки, т.е. большие поперечные сечения

+ более высокие показатели подачи во время шероховатой

+ Идеальная чип

999

– НЕ. можно поворачивать вбок с помощью ограниченного количества инструментов, при обработке с ЧПУ может потребоваться больше смен инструмента.

 

 

 

 

 

продольного поворота:

+ Удаляет пустые подъемные удары

+ Пониженные операции по изменению инструмента

+ Высокие гибко

 

– Эвакуация стружки иногда не идеальна (стружка может застрять)0003

 

Когда какой процесс использовать?

 

 

 

Обычно используется продольное точение: например, при наличии глубоких канавок и деталей с угловыми конструкциями 90° обработка этих конструкций может выполняться только этим процессом.