Задняя бабка токарного станка – Задняя бабка токарного станка: устройство, назначение, ремонт

Задняя бабка токарного станка. Устройство и ремонт задней бабки

Устройство задней бабки токарно-винторезного станка

Общий вид и компоновка задней бабки токарно-винторезного станка показаны на рис. 33.

Задняя бабка служит для поддержания обрабатываемой заготовки при обработке в центрах и представляет собой вторую опору.

При сверлении задняя бабка специальным прихватом соединяется с кареткой суппорта и получает от него механическую подачу. Сверло вставляется в пиноль вместо центра.

Задняя бабка должна удовлетворять следующим условиям:

• ни при каких условиях произвольно не сдвигаться
• давать правильное положение оси центра
• давать возможность быстрой установки по оси станка
• предоставлять возможность точной установки обрабатываемой детали на обоих центровых отверстиях станка
• обеспечивать надежное направление шпинделя (пиноли) задней бабки и зажим его без нарушения положения оси

Устойчивость и надежное положение оси задней бабки являются необходимыми условиями для получения удовлетворительных результатов при обработке в центрах и устранения возможности аварий из-за вырывания обрабатываемой детали из центров. Это зависит от закрепления корпуса задней бабки на станине.

Конструкции задних бабок очень разнообразны, но основные принципиальные схемы их имеют много общего. Поэтому, зная принципиальное устройство задней бабки какого-либо универсального токарного станка средних размеров, можно без труда разобраться в конструкции бабок других токарных станков.

Рассмотрим конструкцию задней бабки токарного станка. Корпус задней бабки этого станка, как и большинства станков других типов, состоит из двух деталей: собственно корпуса 1 и основания (плота, мостика) задней бабки 2.

Плот (мостик) пришабривается по направляющим станины, а на верхнюю поверхность его устанавливается корпус.

Плоскости соприкосновения корпуса с плотом пришабриваются так, чтобы ось задней бабки по высоте совпадала с осью шпинделя станка и была ей параллельна. Параллельность осей достигается за счет пришабривания вертикальной грани направляющего буртика

а плота. Боковое совпадение осей достигается перемещением корпуса по плоту при помощи винта с квадратной головкой и гайки. Корпус крепится к плоту и одновременно к станине при помощи двух болтов 4 и накладки 3.

Достижение совпадения осей шпинделей передней и задней бабок посредством шабровки опорных плоскостей корпуса бабки требует значительной затраты времени. Поэтому, как правило, при капитальном ремонте совпадение осей передней и задней бабки достигается за счет расточки отверстия под шпиндель задней бабки. При этом возникает необходимость замены шпинделя задней бабки, который окончательно протачивается по наружному диаметру лишь после расточки корпуса задней бабки.

Шпиндель (пиноль) задней бабки 7 представляет собой пустотелый цилиндр, передний край которого выполнен в виде конуса Морзе в который вставляется центр 6 или сверло, а в задний — гайка 9. При помощи этой гайки и винта 8 с маховиком 10 шпиндель может передвигаться вдоль оси. Шпонка 5 предохраняет шпиндель от поворота. Шпиндель зажимается рукояткой, которая имеет на конце правую и левую нарезки для зажимных сухарей. При убирании шпинделя полностью в заднюю бабку винт 8 своим торцом упирается в торец центра 6 и выталкивает его из корпуса шпинделя. Таким образом, в этой конструкции выбивание центра из конуса очень удобно.

У тяжелых станков шпиндель не имеет гайки, нарезка сделана непосредственно на шпинделе, а втулка маховика является гайкой. Из такого шпинделя выбить центр с торца невозможно. Поэтому обыкновенные центры для таких шпинделей не годятся; центры должны быть с нарезкой. На нарезку навертывается гайка, при помощи которой можно выпрессовывать центр, или на центрах делаются лыски, которые дают возможность ключом повернуть центр и тем самым освободить его из гнезда. Пользование простыми центрами у этих станков должно быть запрещено, так как они запрессовываются и выбить их можно только ударами кувалды или разогревом шпинделя паяльными лампами. Это приводит к порче конуса шпинделя.

При обработке пологих конусов необходимо смещать центр задней бабки в поперечном направлении. Для этой цели корпус задней бабки и основание связаны друг с другом поперечной шпонкой. Поперечное смещение корпуса бабки относительно основания производится винтами и гайкой.

Задняя бабка токарного станка 1к62. Сборочный чертеж

Задняя бабка токарного станка. Сборочный чертеж. Смотреть в увеличенном масштабе

Задняя бабка токарного станка 16к20. Сборочный чертеж

Задняя бабка токарного станка. Сборочный чертеж. Смотреть в увеличенном масштабе

Ремонт и восстановление задней бабки токарного станка

При ремонте задней бабки восстанавливают точность сопряжения поверхностей мостика со станиной и корпусом, точность отверстия корпуса и высоту центров передней и задней бабок, ремонтируют или изготовляют вновь пиноль, винт подачи и другие детали.

Наиболее трудоемкими являются операции по восстановлению точности отверстия в корпусе под пиноль и восстановлению высоты центров.

Отверстие под пиноль в корпусе ремонтируют притирами, растачиванием с последующей доводкой и с помощью акрилопластов.

Притирами обычно ремонтируют малоизношенные отверстия. При этом высоту центров восстанавливают постановкой на направляющие компенсационных накладок и изготовляют новую пиноль.

При ремонте растачиванием одновременно восстанавливают высоту центров. После расточки отверстие обычно доводят притирами, а пиноль изготовляют большего диаметра.

Акрилопластами восстанавливают как точность посадки пиноли, так и высоту центров. При этом пиноль не изготовляют, а ремонтируют.

Этот способ ремонта наиболее эффективный, так как он требует затрат времени и средств в 3—5 раз меньших, чем в первых двух способах.

Рассматриваемые ниже два варианта ремонта задней бабки наглядно подтверждают выгодность ремонта с применением акрилопластов, в частности стиракрила марки ТШ.

Ремонт корпуса и мостика задней бабки без применения акрилопласта

Последовательность ремонта следующая:

1. Шабрят поверхность 9 корпуса (рис. 60). Количество отпечатков краски должно быть не менее 10 на площади 25 X 25 мм
2. Фрезеруют поверхность 10 мостика 8 и устанавливают накладку на клею или на винтах. При плотном сопряжении выступа мостика с пазом корпуса эту операцию не производят
3. Шабрят сопрягаемые с корпусом поверхности мостика (по корпусу). Количество пятен при проверке на краску — не менее 10 на площади 25 X 25 мм. Выступ мостика должен плотно входить в паз корпуса (без люфта)
4. Шабрят поверхности мостика по направляющим станины. Количество отпечатков краски — 10—15 на площади 25 X 25 мм. Одновременно при шабрении добиваются горизонтальности поверхности, сопрягаемой с корпусом, с точностью 0,05 мм на 1000 мм длины. Проверку ведут по уровню, устанавливаемому на поверхности 9 вдоль и поперек направляющих станины. Станину устанавливают и выверяют по уровню, при этом плоскость для крепления коробки подач должна располагаться строго вертикально.
5. Скрепляют мостик с корпусом
6. Закрепляют бортштангу в шпинделе передней бабки станка. Ось бортштанги в месте крепления резца должна быть выше нормального положения оси шпинделя на 0,05 мм, для чего: измерительный стержень индикатора, закрепленный на суппорте станка, подводят к верхней образующей бортштанги (у места крепления резца) и фиксируют это положение; ослабляют передние болты крепления передней бабки (ось шпинделя уже выверена параллельно направляющим станины), с помощью рычага несколько приподнимают переднюю часть, под передние концы направляющих подкладывают фольгу толщиной 0,02—0,05 мм и закрепляют бабку на станине; подводят индикатор к верхней образующей бортштанги и замечают новое ее положение, при котором ось бортштанги должна быть расположена выше оси шпинделя на 0,05 мм.
7. Устанавливают заднюю бабку впереди каретки суппорта и накладывают груз для жесткости
8. Растачивают отверстие для пиноли в корпусе задней бабки (за 2—3 прохода), скорость вращения шпинделя 250 об/мин; подача 0,1 мм/мин. При этом чистота поверхности должна быть не ниже V5, конусность — не более 0,02 мм, овальность — не более 0,01 мм.
9. Шлифуют отверстие в корпусе с помощью разжимной оправки, закрепленной в шпинделе, и наждачной бумаги. Скорость вращения шпинделя 500—800 об/мин, подача 10—15 м/мин. Чистота поверхности V7, конусность — не более 0,02 мм, овальность — не более 0,01 мм
10. Производят доводку отверстия в корпусе с помощью чугунного притира. Скорость вращения шпинделя 200—300 об/мин, подача — 5—8 м/мин. При этом достигается чистота поверхности V 8, конусность должна быть не более 0,01 мм, овальность — не более 0,005 мм.
11. Удаляют фольгу из-под направляющих передней бабки и закрепляют переднюю бабку на станине. Собирают заднюю бабку с вновь изготовленной и пригнанной по месту пинолью. Движение пиноли должно быть плавным, без люфтов. Зажим должен обеспечить надежное крепление пиноли.
12. Проверяют положение пиноли по отношению к направляющим станины и совпадение центров передней и задней бабок, согласно техническим условиям по ГОСТу 42—56.

Рассмотренный технологический процесс задней бабки широко применяется на многих заводах, несмотря на значительную его трудоемкость.

Восстановление задней бабки акрилопластом

Восстановление задней бабки акрилопластом весьма прост и эффективен, так как отпадают операции по точной расточке и доводке отверстия корпуса и создается возможность сохранения старой пиноли. Ремонт мостика производят так же, как при ремонте без акрилопласта.

Технологический процесс восстановления отверстия корпуса задней бабки включает следующие операции:

1. Отверстие под пиноль в корпусе 4 задней бабки (рис. 60) растачивают на расточном или токарном станке, при этом снимают слой металла, равный 2—3 мм. Чистота обработки должна соответствовать V 1, конусность и овальность допускаются не более 0,5 мм.
2. В шпинделе 2 передней бабки 1 станка, ось которого выверена на параллельность направляющим станины, устанавливают пустотелую оправку с пробкой 7. Наружный диаметр цилиндрической части оправки соответствует наружному диаметру отремонтированной пиноли и имеет размер на 0,01 мм больший, чем пиноль.
   Оправку устанавливают эксцентрично по отношению к оси шпинделя на 0,07—0,08 мм. Для этого в конусное отверстие шпинделя до установки оправки закладывают прокладку формы усеченного конуса толщиной 0,07—0,08 мм. Материалом для прокладки служит бумага или фольга. Форма прокладки (усеченный конус) обеспечивает равномерное биение на обоих концах оправки.
3. Вращением шпинделя 2 проверяют биение оправки, которое должно быть не более 0,15—0,18 мм, и устанавливают шпиндель так, чтобы образующая оправки с наибольшим плюсовым отклонением располагалась над осью шпинделя. Такое расположение оправки обеспечивает установление разности высоты центров передней и задней бабки (0,05—0,07 мм) в соответствии с требованиями технических условий.
4. В корпусе задней бабки 4 над отверстием для пиноли сверлят три отверстия диаметром 6—8 мм; отверстия располагают по середине и по краям корпуса
5. Обезжиривают расточенное отверстие корпуса и просушивают в течение 15—20 мин до полного испарения растворителя
6. На оправку наносят тонкий равномерный слой мыла, устанавливают корпус задней бабки и закрепляют его болтами на станине
7. Отверстие под пиноль (пространство между оправкой и корпусом бабки) герметизируют кольцами и пластилином 6; так же герметизируют отверстия устройств крепления пиноли, а над тремя просверленными отверстиями устанавливают из пластилина три воронки 3 и 5.
8. Приготовляют раствор акрилопласта и заливают в среднюю воронку. Заливку завершают, когда масса стиракрила частично заполнит крайние воронки
9. Залитую заднюю бабку выдерживают на месте не менее 2 ч при температуре 18—20° С
10. Сдвигают заднюю бабку, защищают корпус от пластилина и приливов пластика, делают смазочные канавки, сверлят отверстия, долбят шпоночный паз и производят сборку задней бабки

Ремонт пиноли задней бабки

Этот процесс включает операции по шлифованию наружного диаметра и восстановлению конусного отверстия путем установки компенсационной втулки.

Компенсационная втулка (рис. 61, а) имеет цилиндрическую форму снаружи и конус внутри. Втулку часто изготовляют из цементируемой стали, при этом конус закаливают до HRC 58—60. Толщина стенки втулки около наибольшего диаметра конуса принимается от 2 мм и более (в зависимости от диаметра пиноли).

Наружный диаметр втулки изготовляют по расточенному отверстию пиноли с зазором 0,05 мм, чистота обработанной поверхности V5—V6.

Втулку на клее устанавливают в пиноль и после затвердения (через 24 ч) шлифуют конусное отверстие.

Для примера приведем технологию восстановления пиноли задней бабки токарно-винторезного станка модели 1Е61, которая состоит из двух этапов:

1. изготовление компенсационной втулки (рис. 61, а)
2. ремонт пиноли (рис. 61, б)

1. Вытачивают втулку с технологическими припусками, конус Морзе № 3, под шлифовку натяг 7—8 мм, не считая припуска 5 мм. Цементируют на глубину 0,8—1,2 мм. Снимают технологические припуски, оставив по 1 мм на сторону. Калят, HRC 58—62. Протачивают наружный диаметр и торцы по чертежу (выверяют на оправке от конуса).
2. Растачивают отверстие в пиноли Ø30А на длине 90 мм (выверяют на биение с точностью 0,05 мм, чистота обработки V 5). Устанавливают втулку на эпоксидном клее и выдерживают 24 ч при температуре 18—20° С. Вставляют пробки с двух сторон, зацентровывают с точностью до 0,02 мм, протачивают пиноль по верху в размер и подрезают передний торец, снимают фаски. Шлифуют наружный диаметр в размер. Фрезеруют смазочную канавку по эскизу. Гравируют цифры по эскизу. Снимают пробки. Затем выверяют пиноль с точностью 0,01 мм, шлифуют конус Морзе № 3 по пробке и передний торец как чисто.

У отремонтированной по такой технологии пиноли повышена износостойкость конусного отверстия, а стоимость ремонта значительно ниже стоимости изготовления новой пиноли.

Литература

1. Борисов Г. С. и Сахаров В. Л. Краткий справочник цехового механика. М., изд-во «Машиностроение», 1966.
2. Гельберг Б. Т. Заводский опыт модернизации станков. Лениздат,1960.
3. Гельберг Б. Т. и Пекелис Г. Д. Вопросы технологии и организации ремонта оборудования. М., Профтехиздат, 1960.
4. Гельберг Б. Т. и Пекелис Г. Д. Ремонт промышленного оборудования. М., изд-во «Высшая школа», 1967.
5. Единая система планово-предупредительного ремонта и рациональная эксплуатация технологического оборудования машиностроительных предприятий. М., изд-во «Машиностроение», 1967.
6. Клягин В. Н. Технические условия на ремонт металлорежущих станков нормальной точности. М., изд-во «Машиностроение», 1967.
7. Пекелис Г. Д. и Минкин А. С. Ремонт металлорежущих станков.Лениздат, 1962.
8. Пекелис Г. Д. и Гельберг Б. Т. Восстановление и упрочнениедеталей технологического оборудования. М., изд-во «Машиностроение», 1964.
9. Пекелис Г. Д. и Гельберг Б. Т. Механизация слесарно-ремонтных работ. М.—Л., изд-во «Машиностроение», 1967.
10. Пекелис Г. Д. и Гельберг Б. Т. Ремонт металлорежущих станков и кузнечно-прессового оборудования по типовым технологическим процессам. М., изд-во «Машиностроение», 1967.
11. Пекелис Г. Д., Гельберг Б. Т. и Гордин Ю. Н. Централизация и специализация ремонта оборудования в производственном объединении,ЛДНТП, 1967.
12. Проников А. С. Расчет и конструирование металлорежущих станков. М., изд-во «Высшая школа», 1967.
13. Шейнгольд Е. М., Нечаев Л. Н. Технология ремонта и монтажа промышленного оборудования. М.—Л., изд-во «Машиностроение», 1966.
14. Щебров В. М. Ремонт машин и механизмов. М., изд-во «Высшая школа», 1964.
15. Якобсон М. О. Технология станкостроения. М., изд-во «Машиностроение», 1968.

Пекелис Г. Д., Гельберг Б.Т. Л., «Машиностроение». 1970 г.

Ремонт мостика задней бабки токарно-винторезного станка 1к62

Расточка задней бабки токарно-винторезного станка

Притирка задней бабки токарно-винторезного станка

stanki-katalog.ru

устройство, составные части, регулирование и наладка узлов.

За точность установки и обработки детали в токарных станках отвечают специальные узлы — токарные бабки.

Шпиндельная (передняя) бабка — устройство токарного станка, предназначенное для сообщения заготовке вращательного движения. Обрабатываемая деталь закрепляется в цангу, патрон, планшайбу, установленную на шпинделе или фиксируется центрами между передней и задней бабками. Частота вращения заготовки и его направление могут регулироваться.

Задняя (упорная) бабка — узел токарного станка для фиксации (поджатия) обрабатываемых заготовок с помощью упорного или вращающегося центра, а также для установки режущего инструмента: сверл, зенкеров, разверток.

Устройство бабки токарного станка (шпиндельный узел)

Передняя бабка состоит из шпинделя, установленного в корпус, узла изменения направления вращения и регулировки оборотов, механизма пуска и останова.

Корпус шпиндельного устройства может иметь различную форму, отливается, как правило, из чугуна. В современных станках в жестком корпусе передней бабки имеются точные отверстия для установки передних и задних подшипников шпинделя.

Передача вращательного движения от двигателя к шпинделю осуществляется посредством клиновых ремней и шестерней зубчатой передачи. В станках токарной группы с ЧПУ энкодер воспринимает вращение шпинделя и преобразует его в электрический импульс, посылаемый в модуль ЧПУ. В свою очередь, контроллер управляет работой серводвигателя привода для постепенного (не дискретного) регулирования частоты оборотов шпинделя.

Шпиндельный узел, как правило, имеет систему циркуляционной смазки.

Шпиндель передней бабки

Шпиндель — полый внутри вал, изготовленный из углеродистой стали, в отверстие которого пропускают длинномерные заготовки. Установлен шпиндель в корпус передней бабки посредством переднего и заднего подшипниковых узлов.

Торец шпинделя токарных станков зарубежного производства соответствует ISO 702/1. На современных станках ЧПУ, в зависимости от запросов потребителя, геометрия торца шпинделя может быть изменена. На торец устанавливается зажимное устройство: токарный патрон, цанга, планшайба, упорный центр.

Посадочные поверхности торца шпинделя имеют обработку не ниже 6 квалитета (в прецизионных станках значительно выше), при изготовлении поверхность подвергается закалке и шлифовке (Ra не ниже 1,25), а ее наружный диаметр строго концентричен оси вращения. В противном случае радиальное и торцевое биение патрона или другого зажимного устройства, установленного на шпиндель, будут превышать допустимые значения. Это скажется на точности обработки заготовки.

В связи с этим, при замене зажимной оснастки посадочные поверхности шпинделя необходимо оберегать от различного рода повреждений, а также проверять биение вновь установленных патрона или цанги.

Проверка точности

Геометрическую точность обработки, например, на токарных станках с ЧПУ проверяют таким образом: в токарный патрон зажимается заготовка диаметром 200 мм длиной 500 мм и обтачивается по цилиндрической поверхности без поджима задней бабкой. Допустимое отклонение от цилиндричности — 0,04 мм на длине 300 мм от торца патрона.

При неудовлетворительных результатах проводят регулировку передней бабки токарного станка: установку оптимальных зазоров в радиально-упорных и упорных подшипниках шпинделя, воспринимающих радиальное и осевое усилие при работе оборудования.

Устройство задней бабки токарного станка

Упорная бабка состоит из плиты (основания, опирающегося на направляющие станины, корпуса со втулкой, в которую установлена рабочая пиноль, маховика (колеса перемещения пиноли)) и рукояток фиксации пиноли и задней бабки. В передней части пиноли имеется коническое отверстие, служащее для установки и фиксации приспособлений и инструмента.

Задняя бабка станка присоединяется к суппорту, через который от механизма подачи ей передается поступательное движение, или имеет самостоятельный привод подачи.

Пиноль задней бабки выдвигается, а при наличии приводного двигателя совершает вращательные движения.

Пиноль задней бабки токарно-винторезного станка может перемещаться вдоль направляющих станины, как с помощью электромеханического управления, так и посредством гидропривода (зависит от модели и модификации).

Для точения конусных заготовок применяют поперечное смещение оси задней бабки.

Настройка и регулировка

Регулировка задней бабки токарного станка выполнена на заводе изготовителе. Дополнительная регулировка требуется при ухудшении точности станка. Заключается она в установке минимальных зазоров в передних и задних подшипниках пиноли (модели с вращающейся пинолью), компенсации люфта между опорными поверхностями упорной бабки и направляющими станины, исключению смещения относительно оси шпинделя.

Геометрическую соосность передней и задней бабок проверяют, зажимая стальной вал длиной 400-500 мм (в зависимости от РМЦ станка) в центрах бабок токарного станка. Стойка с индикаторной головкой, установленная на направляющих станины, перемещается вдоль осевой линии заготовки. После проверки и при необходимости производится настройка задней упорной бабки.

Частота выверки и регулировки станка указана в паспорте на ту или иную модель оборудования. Плановый профилактический осмотр и регулирование бабок станка токарной группы для компенсации износа и обеспечения нормальных зазоров между их рабочими поверхностями обычно рекомендуется проводить раз в полгода.

Наша компания занимается ремонтом и модернизацией токарных станков, узнать об этом подробнее можно в Разделе «Ремонт и модернизация»

stankomach.com

Передняя бабка для токарного станка своими руками

Первые токарные станки появились еще много лет назад, хотя были они очень простые и примитивные. Суппорт к тому времени всё еще не был изобретен и мастеру, при выполнении работы, приходилось постоянно удерживать резец и совершать вращение обрабатываемого элемента собственноручно или использовать для этой цели крепкую верёвку.

Соответственно, данное занятие было очень трудоёмким и требовало большой физической силы и выносливости работающего человека. Ко всему прочему такая производительность была на очень невысоком уровне.

История возникновения устройства

История токарного станка с суппортом начинается в 1712 году, когда Нартов Андрей Константинович – механик из России первым изобрел данный механизм. Это существенно упростило работу с устройством, ибо токарю теперь не нужно было собственноручно придерживать режущие инструменты во время обработки нужного элемента.

Это изобретение дало мощный толчок, за которым последовало стремительное развитие токарных станков по металлу и дереву.

Хоть создание токарного устройства и суппорта приписывают англичанину Модсли, но русский механик все же опередил его на семьдесят с лишним лет.

Главные составляющие части токарного станка

Такой агрегат, как токарный станок, независимо от модели, сложен с похожих конструктивных элементов, главным образом определяющих все возможности устройства.

Наименование главных составляющих конструкции токарно-винторезного станка:

1. Станина – данный элемент токарного устройства служит ни чем иным как одной из основных опор для обеих бабок и является платформой для перемещения суппорта и задней бабки. Все элементы устройства крепятся на нее. Станина представляет из себя две продольные стеночки, которые для надежности и прочности соединяются поперечными ребрами. Передняя бабка токарного станка закрепляется по левую сторону станины, противоположная сторона – это место размещения задней бабки.
2. Передняя бабка – придерживает и вращает по собственной оси обрабатываемую деталь. Во внутренней части данного элемента токарного станка находится шпиндель, совершающий обороты разной частоты в подшипниках качения и тем самым передает вращение обрабатывающейся детали. Внешние стороны обеих стеночек передней бабки оснащены рукоятками коробки скоростей, которые являются переключателями числа и скорости оборотов шпинделя. Инструкция правильного переключения этих ручников для того чтобы поставить необходимое количество оборотов находится в виде таблички из металла на внешней стороне стеночек передней бабки.
3. Задняя бабка – поддерживает оставшуюся часть элемента в процессе обрабатывания. Дополнительно ее используют для установления других рабочих инструментов.
4. Суппорт – перемещает режущее устройство во всех направлениях к оси токарного устройства.
5. Коробка подач – для конструкции практически всех токарных станков характерен данный элемент, вращающий ходовой вал и ходовой винт и меняющий количество их оборотов вокруг своей оси. Существует большое количество систем коробок подач.
6. Фартук – используется для изменения движений ходового вала.
7. Категорически запрещено на данном устройстве одновременно включать механизм подачи от ходового вала вместе с замыканием маточной гайки на ходовом винте. Данное действие практически во всех случаях приводит к поломке элементов токарного устройства. Для предотвращения этого, в токарном станке находится специальный механизм, блокирующий полностью все устройство.

Основные составные и механизм действия передней бабки

Этот элемент токарного станка – один из основных деталей любого токарного устройства. Именно от него зависит точность расположения обрабатываемой детали и амплитуда ее движений. Кроме передней бабки на всех станках присутствует и задняя – на нее прикрепляется режущий инструмент. Обе бабки закрепляются на станине, которая является основой для любого станка, и имеют различие только своим местоположением.

Существуют еще и шлифовальные станки, на которых дополнительно закреплена третья специальная бабка для шлифовки, отвечающая за перемещение шлифовальной платформы данного устройства.

Существуют такие главные элементы токарного устройства, которые регулируют скорость оборачивания обрабатываемого элемента:

• Два подшипника.
• Шпиндель.
• Шкив.
• Специальная коробка скоростей, которая отвечает за изменение скорости вращения обрабатываемого элемента.

Главным элементом передней бабки токарного станка является шпиндель, основная задача которого состоит в том, чтобы регулировать движение оборачивания на обрабатываемый элемент.

По правую сторону, обращенную к задней бабке, прикреплена резьба. К ней присоединяются патроны, которые удерживают деталь, что обрабатывается. Шпиндель установлен на двух подшипниках, от которых в полной мере зависит точность выполненной работы.

Также во внутренней конструкции передней бабки закрепляется гитара шестерен. Они передают вращение с выходного вала коробки скоростей на вал коробки подач.

Корпус передней бабки является основной платформой для всех составляющих элементов. Его форма напрямую зависит от модели токарного устройства и бывает очень разнообразной. Нижняя поверхность корпуса гладкая, в шпунт, который  находится посередине, закрепляются все направляющие.

На внешней стороне передней бабки токарного устройства установлена коробка скоростей, которая работает при помощи зубчатых передач.

Задняя бабка

Данный элемент токарного станка предназначен для того, чтобы поддерживать концы длинных деталей, когда обрабатываются их центральные части.

Также очень часто задняя бабка используется установления в ней сверл и прочих инструментов.

Шпиндель

Наименование данного элемента происходит с немецкого языка и переводится как «веретено». Эта деталь являет собой вал, который оснащен механизмом для крепления заготовки, которая обрабатывается. Обычно вал делается с отверстием, в котором обрабатываются пруты. Шейка шпинделя конусную или цилиндрическую форму.

Основные нормы в работе шпинделя:

1. Точность оборачивания – оно настраивается, исходя от стандартов, и имеет прямую зависимость от предназначения самого устройства, его точности.
2. Жесткость самого шпиндельного узла – данное требование также выполняется, исходя от общепринятых стандартов.
3. Виброустойчивость – она ни в коем образе не является определителем качества обрабатываемой детали.
4. Быстрота оборотов шпинделя – чем большая быстроходность этого узла, тем выше качество готового изделия.
5. Несущая способность – этот параметр почти полностью зависит от качества шпиндельных опор и жидкости для смазки устройства.
6. Долговечность – данный пункт зависит только от качества подшипников.
7. Нагрев, допустимый для подшипников.

Одним из главных условий для того чтобы изготовляемая деталь была как можно точнее и аккуратнее обработана, является правильное кручение шпинделя. Он должен равномерно и легко вращаться.

Передняя бабка токарного станка своими руками

Передняя бабка для токарного станка без проблем  изготовляется самостоятельно.

Для этой цели понадобится:

• Деревянная доска.
• Фанера, толщиной десять миллиметров.
• Тонкий лист металла, который разрезается специальными ножницами.

Переднюю бабку намного проще изготовить своими руками, если основой данного устройства составляет обычная ненужная дрель. После этого будет необходимо только смастерить подставку, которая впоследствии и будет закрепительной платформой для дрели, имеющая строгую горизонтальную ось.

Середину передней и середину задней бабки нужно обязательно надежно закреплять, это крайне необходимо. Для задней бабки необходимо заранее установить рамки возможностей оборачивания по оси и жесткое закрепление на месте.

Мощность электрического мотора следует подбирать самостоятельно, опираясь на предназначение токарного устройства. Хотя мощность двигателя не нужно брать на менее, чем на 250 Вт. В противном случае не удастся выточить ни одной необходимой детали.

Настройка токарного станка перед началом работы

Настроить токарный станок – это, прежде всего, подготовить кинематическую схему для работы, которая определяется технологической картой устройства.

Первым делом все элементы управления приводят в статическое положение.

Дальше идет настройка кинематической цепи основного движения. Тут же устанавливается требуемая скорость оборачивания шпиндельного узла. Эта величина является определителем скорости резания необходимого элемента.

Видео: передняя бабка токарного станка по дереву.

Небольшой токарный станок по дереву своими руками – особенности изготовления

Практически любой мастер по обработке дерева желает иметь собственный токарный станок. Если средств не хватает, его можно смастерить из доступных материалов.

Токарный станок по дереву самостоятельно изготовить не представляется сложным, если имеются начальные знания о том, что представляет собой данное устройство и его составляющие части.

С помощью небольшого токарного станка можно изготавливать любые детали и элементы в виде тел вращения.

Элементы токарного станка:

1. Электромотор – для изготовления токарного станка можно использовать насосный мотор.
2. Передняя бабка – отлично подойдет старое электрическое точило.
3. Опора для резцов.
4. Задняя бабка – изготовляется из дрели.
5. Станина.

Для изготовления данного устройства потребуется:

• электрическая дрель;
• болгарка;
• напильники.

Основные особенности изготовления устройства:

1. Ось вращения передней бабки должна быть прикреплена на оптимальной высоте.
2. Электромотор следует крепить отдельно на другую платформу.
3. Для разной породы дерева используются специальные резцы. Данные инструменты можно приобрести в наборе, по пятнадцать штук.

Можно сделать вывод, что с изготовлением токарного станка для обработки дерева справится даже начинающий мастер. Самое главное в этом деле – быть предельно аккуратным и строго соблюдать правила безопасности.

metmastanki.ru

Восстановление и ремонт задней бабки токарного станка

Задняя бабка токарного станка – элемент строения, служащий для фиксации заготовки в ходе ее обработки. Этот узел – дополнительная база крепления для детали. В ходе выполнения сверлильных работ, бабка примыкает к узлу суппорта и получает через него подачу механического типа. В этом случае сверло вставляется в пиноль, а не в центр.

Функции задней бабки

Данный элемент конструкции станка отвечает за качество фиксации и обработки деталей. Именно поэтому очень важной его характеристикой должна быть устойчивость. Этот узел предотвращает смещение детали в ходе ее обработки и должна отвечать за корректное местоположение оси центра. К тому же данная деталь отвечает за правильное направление шпинделя и его стабильную фиксацию.

Кроме этих функций, такой узел также должен обладать возможностью оперативной установки на оси станка и опцией точной фиксации детали на обоих центровых отверстиях аппарата. Именно стабильность и устойчивость задней бабки способствуют точной обработке заготовок.

Таким образом, данная деталь также предотвращает возникновение аварийных ситуаций во время эксплуатации станка. В случае неисправного состояния  этого узла, деталь может вылететь из центров и повредить станок или ранить оператора.

Устройство и принцип работы

Несмотря на различия в строении задних бабок у многих станков, схема их работы и производства в большинстве случаев приблизительно одинакова. Исходя из этого, можно сложить общую схему строения этой детали в большинстве станков. Классическая конструкция данного элемента конструкции будет выглядеть следующим образом:

1. Хвостовик центра конического типа.
2. Ручка управления.
3. Винт для вращения.
4. Пиноль. Подвижная полая деталь, выполненная в форме цилиндра, предназначена для фиксации вращательного винта. При помощи специальной шпонки пиноль (шпиндель) страхуется от поворота. Шпиндель фиксируется посредством специальной рукоятки, которая имеет прямую и обратную резьбу. Данная деталь может полностью убираться в узел задней бабки.
5. Гайка.
6. Рукоятка.
7. Основа.
8. Плита.
9. Винт.
10. Штыри.
11. Паз шпоночного типа.

Данный узел обладает отверстием в шпинделе, куда устанавливаются инструменты для работы с заготовками. Во время эксплуатации станка, узел двигается станиной для подбора походящей дистанции в зависимости от размеров обрабатываемой детали. Учитывая специфику выполняемых работ, шпиндель можно настроить как на вращающиеся, так и на неподвижные детали. Все передвижения данного узла осуществляются в рамках подготовительных работ.

Узел в устройстве двигается путем зацепления выступа планок. В этом же случае активируется автоматическое передвижение суппорта. Перемещать узел параллельно станине можно посредством специальной рукоятки. Так делают в том случае, если надо закрепить заготовку в центрах, для подводки режущей поверхности к детали и для перемены положения револьверной головки.

В станках с небольшими параметрами, передвижение шпинделя осуществляется посредством специальной шестерни, которая находится в кронштейне. На больших станках узел приводится в движение при помощи электропривода. Передвижение шпинделя осуществляется в направлении оси, и оно не зависит от того, что в нем закреплено – рабочий инструмент или заготовка.

Восстановление и ремонт узла

Поскольку задняя бабка – один из наиболее задействованных узлов во время работы, то она довольно часто выходит из строя. Чаще всего приходится восстанавливать нормальное соотношение мостика и станины, регулировать высоту центров и настраивать точность отверстия. Часто ремонта требуют отдельные детали задней бабки: пиноль, элементы управления.

Труднее всего восстановить точность отверстия корпуса и отрегулировать высоту центров. Наиболее эффективный метод исправления большинства поломок задней бабки – акрилопласты. Незначительные дефекты отверстия под пиноль можно ремонтировать посредством притир, но после этого желательно использовать тот же акрилопласт.

Для регулировки высоты центров используют растачивание и восстанавливают их параметры при помощи специальных накладок, которые устанавливают на направляющие. После этого необходимо изготовить новый шпиндель. Посадить его на место следует при помощи все того же акрилопласта.

Ремонт пиноли осуществляется также посредством шлифовальных работ с наружной стороны. Чтобы восстановить конусное отверстие применяют втулку, которая выполняет компенсаторную функцию. Снаружи у этой детали форма цилиндра, и только внутри – конуса. Изготовлена она из каленой стали. Внешней диаметр втулки делают по расточенному отверстию, при этом обязательно оставляют небольшой люфт.

Нередко случается такое, что необходимо ремонтировать отверстие для подшипников. Проще всего осуществить ремонт посредством замены испорченного узла. Затем необходимо подстроить внутренний диаметр в соответствии с наличными подшипниками.

Видео: самодельная задняя бабка токарного станка.

Восстановление акрилопластом

• Отверстие для шпинделя расширяют с помощью, снимая металл толщиной 3-4 миллиметра. Показатели овальности не должны превышать полсантиметра.
• В шпинделе передней бабки монтируют полую оправу. Внешний диаметр цилиндрической оправки равняется внешнему диаметру обновленной пиноли.
• Относительно оси пиноли оправку устанавливают от центра. Перед этим следует приделать специальную прокладку (например, из бумаги) в конусное отверстие пиноли.
• После этого тестируют и регулируют биение поправки. Показатели должны находиться в районе 0,16-0,19 мм. Затем монтируют пиноль таким образом, чтобы формирующая оправки располагалась над ней с небольшим отклонением. Такое положение детали гарантирует отличие высоты центров и передней бабки на необходимом уровне (0,06-0,08 мм).
• Над отверстием шпинделя необходимо просверлить три маленьких дырки (диаметром около 7 мм). Их следует расположить посредине и на краях корпуса задней бабки.
• Просвет в корпусе обрабатывают обезжиривающим средством и сушат на протяжении 25-30 минут.
• Оправку обрабатывают мылом и монтируют корпус задней бабки. Деталь необходимо закрепить на станине посредством болтов.
• Отверстие под пиноль следует загерметизировать при помощи специальных колец и пластилина. Таким же образом необходимо поступить и с отверстиями для крепления шпинделя.
• Над ранее проделанной тройкой отверстий делают три пластилиновые воронки.
• В среднюю воронку заливают ранее подготовленный раствор акрилопласта. Лить его надо до тех пор, пока частично не заполнятся самые крайние воронки.
• Затем обработанную акрилопластом заднюю бабку оставляют засыхать при температуре 19-20 градусов.
• После этого узел сдвигают и очищают от остатков пластилина, создают специальные канавки, проделывают отверстия, формируют паз шпоночного типа и окончательно собирают всю конструкцию задней бабки.

Задняя бабка является одним из ключевых узлов токарного станка. Именно поэтому каждый оператор подобной установки должен знать строение этой детали, обладать минимальной информацией о наиболее вероятных причинах и «симптомах» ее поломки. Стоит отметить, что хоть самые простые поломки узла и можно устранить самостоятельно, но всегда лучше проконсультироваться со специалистом.

metmastanki.ru

Передняя бабка токарного станка.

Передняя бабка токарного станка представляет собой чугунный корпус, закрепленный на левой стороне станины. Назначение передней бабки — осуществление главного движения станка: передача вращающего момента от приводного электродвигателя к обрабатываемой заготовке.
На универсальном станке с помощью конструктивных элементов передней бабки осуществляется привод подачи суппорта с режущим инструментом. На станке с ЧПУ функцию перемещения выполняют привода подач и высокоточные ШВП

В передней бабке размещены коробка переключения скоростей и шпиндель, с закрепленным на торце патроном для зажима заготовки.

Коробка скоростей

Коробка скоростей — это набор зубчатых шестерен с двумя кинематическими цепями для ускоренной и замедленной передачи вращения шпинделю.

Переключение скоростей производится рукоятками, выведенными на лицевую панель передней бабки. При этом различное сочетание вошедших в зацепление шестерен определяет число оборотов шпинделя в единицу времени. Соотношение скоростей вращения подчиняется геометрической прогрессии, то есть каждая последующая скорость равна предыдущей, умноженной на одно и то же число.

Коробки скоростей бывают раздельные и совмещенные с передней бабкой. Основная часть раздельной коробки размещена в левой тумбе, устройство перебора скоростей находится в передней бабке. Это необходимо для ограждения шпинделя от воздействия вибраций и нагревания от коробки скоростей.

Большинство же токарных станков имеют совмещенную коробку скоростей, находящуюся в одном месте — передней бабке. Этим достигается компактность конструкции привода шпинделя и сосредоточение управления на одной лицевой панели.

Число оборотов шпинделя настраивается зацеплением зубчатых элементов коробки в различных сочетаниях. Для этих целей современные станки оборудованы однорукояточным механизмом, который одним движением перемещает несколько подвижных элементов коробки.

Преселективный или предварительный механизм переключения скоростей шпинделя является более производительным. На внешнюю панель вынесен поворотный диск с указателем числа оборотов. Токарь совмещает указатель диска с числом оборотов на панели, а затем рукояткой включения переводит станок на вращение с заданной скоростью.

Кроме зубчатых передач в современных станках для привода шпинделя может применяться бесступенчатый метод. Использование приводного электродвигателя с регулируемой скоростью вращения позволяет напрямую подавать крутящий момент на шпиндель. При этом шпиндель может вращаться с любой скоростью в диапазоне, ограниченном характеристиками станка, конструкция передней бабки становится более компактной.* (мин шаг приращения скорости – 1 об/мин)

Шпиндель

Шпиндель — это вращающийся вал, на переднем конце которого закреплен патрон для зажима заготовок. Вращается шпиндель в высокоточных подшипниках качения. Для устранения зазоров передняя опора снабжена регулируемым подшипником с коническим внутренним кольцом.

Настройка подшипника осуществляется специальной гайкой. При затягивании гайки внутреннее кольцо смещается по шпинделю, устраняя зазоры, образовавшиеся в процессе эксплуатации. Задняя опора шпинделя вращается в двух упорных подшипниках, имеющих аналогичную регулировку.

Требования к шпиндельному узлу

Шпиндельный узел является основным элементом токарного станка. От его состояния зависит качество обработки деталей и производительность. Рассмотрим требования, предъявляемые к шпинделю:

• Точность вращения. Задается соответствующими стандартами. Этот параметр зависит от типа и назначения станка, класса точности. Для специальных станков предусмотрены свои технические условия.
• Жесткость шпинделя. Также должна определяться соответствующими стандартами. Обычно допустимый прогиб шпинделя определяется по его радиальному биению. Величина прогиба должна быть меньше одной трети величины биения.
• Виброустойчивость. Эта характеристика влияет на качество готовых изделий.
• Быстроходность шпинделя. Чем больше скорость вращения, тем выше качество обрабатываемой поверхности. Быстроходность зависит от конструктивных особенностей и назначения станка.
• Несущая способность. Зависит от выбора шпиндельных опор и правильной подачи смазочных жидкостей.
• Долговечность. Этот параметр напрямую зависит от качества подшипников, в которых вращается шпиндель.
• Допустимый нагрев подшипников. Определяется классом точности станка.

Конструкции шпиндельных узлов

Конструкции шпиндельных узлов различаются по многим параметрам: по выполнению конкретных работ и точности их выполнения, габаритам и, как следствие, передаваемой мощности, способу передачи крутящего момента и скорости вращения.

В современных скоростных станках вращение шпинделя уже невозможно в традиционных подшипниках. Здесь применяются воздушные, магнитные опоры вращающегося шпинделя. При этом отклонение от, например, округлости может не превышать 0,2 мкм. Тогда как шпиндель на подшипниках дает отклонение до 1 мкм.

Существуют прецизионные шпиндели с погрешностью обработки всего 0,025 мкм. Такой шпиндель приводится во вращение инерционным приводом. Шпиндель с маховиком разгоняется до заданной скорости, далее происходит отключение от привода и дальнейшее вращение по инерции.

Настройка станка

Под настройкой токарного станка понимают подготовку его кинематической схемы к выполнению задач, определенных технологической картой.

Перед началом настройки все органы управления устанавливаются в нейтральное положение.

Первыми настраиваются кинематические цепи главного движения: производится установка органов управления в положение, соответствующее требуемой скорости вращения шпинделя. Эта величина будет определять скорость резания.

Устанавливаемая частота вращения шпинделя определяется рациональностью определенных режимов обработки конкретных изделий. Кроме скорости вращения шпинделя важную роль при обработке имеют величины и скорости подач режущего инструмента.

stankomach.com

Задняя бабка для токарного станка по дереву своими руками

Для изготовления простой задней бабки понадобится:
1. Сварочный аппарат.
2 .Два подшипника.
3. Три болта и несколько гаек.
4. Два коротких отрезка водопроводной трубы.
5. Кусок листовой стали толщиной 4-6мм.

Подшипники, болты с гайками и др. могут быть любые подходящие, имеющиеся в ваших запасах. Например, внутренний диаметр подшипников может быть в пределах 10-15мм.
Я вытащил подшипники из сгоревшего электродвигателя от старой стиральной машины.

Для изготовления ходового винта понадобятся два болта М12 длиной 80-100мм. На фото – один болт, второй приваривается к нему в дальнейшем, для увеличения общей длины.
Для вращающегося центра нужно подобрать отрезок трубы такого диаметра, чтобы в него плотно входила внешняя обойма подшипников, а его длина должна быть чуть больше, чем толщина двух сложенных вместе подшипников.
При необходимости в получившейся втулке можно сделать продольный пропил шириной 2-3мм. Увеличивая или уменьшая зазор, добиваются, чтобы подшипники плотно сидели во втулке.

Шайба – это будущая задняя стенка вращающегося центра, имеет такой же диаметр, как внешняя обойма подшипника. Шайба с гайкой обвариваются с правой стороны, (фото выше) затем левая гайка скручивается, а торчащий конец болта обрезается заподлицо с шайбой.
Головка болта отпиливается, болт зажимается в сверлильный станок и с помощью нехитрого приспособления (струбцина и кусок абразивного камня, прижатого к неподвижной опоре) убирается возможная эксцентричность.

Для изготовления корпуса шпинделя берется отрезок трубы диаметром примерно 3/4 дюйма и длиной 50-70мм, к ней с обоих концов привариваются гайки, в данном случае М12.
С помощью сварки удлиняется будущий винт. Если у вас применяется длинная шпилька, то, естественно, ничего варить не надо.
Конус задней бабки сделан также из болта. Внутренний диаметр моих подшипников 15мм, поэтому я взял болт М16, наварил его на головку некоторое количество металла и грубо обточил на наждаке.
Затем с помощью дрели выполнил более чистую обработку.

Осталось аккуратно обточить хвостовик конуса до такого диаметра, чтобы он плотно входил во внутреннюю обойму подшипников и обрезать до нужной длины. Перед установкой подшипников в корпус необходимо установить кольцо, согнутое из проволоки диам. 1-2мм. В него будет упирться внешняя обойма.

Сборка и настройка – это отдельная тема, каждый делает её по-своему. Скажу только, что больших затруднений она не вызвала.
В итоге получилось вот что.

gra-dus.ru

Задняя бабка ТВ-4,6 в разборе с размерами (эскизы). – Станки серии ТВ-х

Всех приветствую!

Решил поделиться с нуждающимися чертежами (если их так можно назвать) деталей задней бабки от токарных станков ТВ-4,6.

Разобрал свою бабку и по возможности все зарисовал и сфоткал. Фото делал с тех ракурсов, с которых и брал размеры и переносил на бумагу.

Надеюсь кому-то это пригодится…

 

Итак, начну:

 

1. Подошва бабки

 

 

 

2. Прижимная площадка (пластина)

 

 

 

3. Фото шайб (ставятся под прижимную пластину). Одна сферически выпуклая, другая вогнутая. Диаметры 24 мм внешний, 12 мм внутренний, толщина 5 мм, радиус поверхностей около 2 мм (не принципиально, главное чтобы одинаково):

 

 

4. Эксцентриковый вал и винт его фиксации (вкручивается в корпус бабки)

 

 

5. Основной вал прижима бабки (в который вставляется эксцентриковый)

 

 

6. Бобышка-основание крепления рукоятки прижима (без самой рукоятки). Штифт её фиксации на фото эксцентрикового вала (он конусный на чертеже)

 

 

Как это выглядит в сборе:

 

 

7. Ручка зажима пиноли и 2 втулки (одна с резьбой, вторая просто с отверстием). Ставятся так, как одеты на фото (сначала с отверстием, затем накручивается с резьбой)

 

 

8. Гайка регулировки подошвы по горизонтали (двумя винтами с боков подошвы). Она запрессовывается в корпус бабки.

 

 

9. Винт пиноли, сделанный под упорный подшипник (на фото одна из обойм подшипника, я не стал ее снимать!). Подшипник № 2018.

 

 

10. Корпус подшипника вала пиноли.

 

 

Это пока все. Больше деталей как бы и нет в бабке. Будет время, сделаю замеры самой пиноли (хотя чертежи есть на сайте), а также маховика (он тоже на сайте имеется) и сниму размеры самого корпуса бабки. Может понадобится при самостоятельном изготовлении.

www.chipmaker.ru