3. Крепежные приспособления

В качестве зажимных приспособлений применяют трехкулачковые самоцентрирующие патроны на шпинделе станка и вращающиеся центры в пиноли задней бабки. Из патронов наибольшее распространение получили клиновые патроны, которые обеспечивают высокую точность и стабильность закрепления. Для обеспечения надежности закрепления при высоких скоростях вращения в конструкции патронов применяют устройство компенсации действия центробежных сил.

3. Режущие инструменты для обработки валов

Наружные поверхности валов обрабатываются резцами правого и левого исполнения. Одно исполнение для точения от задней бабки к передней, другое – от передней к задней. Если токарный станок имеет горизонтальное исполнение станины с передним по отношению к оси центров суппортом, то правым резцом точат от задней бабки к передней. При вертикальном или наклонном исполнении правым резцом точат от передней бабки к задней.

Наибольшее распространение в этих резцах имеют режущие пластины в виде ромбов с двумя углами 80°. Упорно-проходные резцы с такими пластинами могут точить по верху и по торцам с главными углами в плане 95° и вспомогательными углами в плане 5°. При черновой обработке достаточно жестких заготовок применяют проходные резцы с меньшими углами в плане. Заготовки малой жесткости обрабатывают точением резцами, пластины которых имеют меньшие углы по сравнению с 80°. Известны ромбы с углами 60°, 45°, 30°. Чем ниже жесткость заготовки, тем меньший угол пластины следует выбирать.

Ромбические пластины с малыми углами применяют также для копировальных работ, когда на поверхности вала имеются криволинейные участки.

1.3.6 Основные типы обрабатываемых поверхностей

Можно выделить следующие наиболее часто встречающиеся типы поверхностей:

– наружные цилиндрические, конические, криволинейные;

– канавки;

– резьбы;

– шпоночные пазы;

– шлицы прямоугольные с центрированием по наружному или внутреннему диаметру.

К качеству поверхностей предъявляются разнообразные требования, зачастую высокие: диаметральные размеры по 6 – 7 квалитетам точности по ЕСДП (ГОСТ 25347-82 Поля допусков и рекомендуемые посадки), радиальное и торцовое биения по таким же квалитетам (ГОСТ 24643-81 Допуски форм и расположения поверхностей).

1.3.7 Построение токарной обработки на станках с чпу

Токарные станки с ЧПУ позволяют выбрать при построении обработки ступенчатых валов большое число разнообразных вариантов. Укажем на основные принципы, которых необходимо придерживаться.

1. Желательно выполнить обработку в минимальное число установов, что обеспечит не только увеличение производительности, но и повышение точности взаимного расположения поверхностей.

2. Точение от задней бабки к передней и от передней к задней следует выполнять упорно-подрезными резцами разного исполнения: правого или левого. Конкретно вариант исполнения резцов зависит от компоновки станка, а именно от расположения направляющих.

3. Чистовые рабочие ходы следует осуществлять по возможно большему числу ступеней заготовки с целью обеспечения более высокой точности их взаимного расположения

В настоящее время достаточно широкое распространение получило так называемое твердое точение. Этот термин присвоен финишной токарной обработке закаленных поверхностей. Если в предыдущие годы закаленные до высокой твердости (близкой к HRC60) поверхности подвергали лезвийной обработке резцами, оснащенными режущей керамикой или композитом (эльбором), то в настоящее время появились твердые сплавы с покрытиями, работающие по закаленным поверхностям еще с большими скоростями.

Таким образом, появилась возможность заменить абразивную обработку лезвийной, тем самым повысить производительность. Однако, необходимо учитывать одну важную особенность, которая отличает шлифование валов на кругло-шлифовальных станках от точения тех же заготовок. И в том, и другом случае обработка выполняется в центрах. Но при точении оба центра вращаются, передний в шпинделе передней бабки, задний в пиноли задней бабки. Оба центра имеют радиальное биение, которое создает определенную погрешность обработки. Шлифование на кругло-шлифовальных станках выполняется на неподвижных центрах, неподвижными (глухими) являются оба центра. Это делает получение более высокой точности шлифованием более надежным.