Токарная обработка штыря.

Разберем пример обработки простой детали. Допустим, тре­буется изготовить на токарном станке один штырь, показанный на рисунке 4.

Для этого штыря заготовку принимаем из прутка. Задаем­ся припуском на обработку по 2 мм на сторону по диаметру 20 мм. Тогда получим диаметр прутка равный 20+(2x2) = 24 мм. Принимая припуск на подрезание каждого торца за­готовки 1 мм и ширину отрезного резца 3 мм, получим длину заго­товки 45 мм. Чтобы отрезать за­готовку длиной 45 мм от прутка на расстоянии 5 мм от кулачков патрона, нужно будет пруток вы­двинуть на 50 мм от них.

Для обработки такого штыря потребуется три резца: проходной отогнутый с углом , проходной упорный прямой с угломи отрезной.

Проходным отогнутым резцом с углом можно обточить пруток по диаметру, подрезать торцевую поверхность и обточить фаску. Проходным упорным резцом с угломможно обточить пруток и подрезать уступ.

Отрезным резцом будет отрезаться заготовка от прутка.

На рис. 5 показаны эскизы обработки штыря на токарном станке. После выдвигания прутка на 50 мм из кулачков само­центрирующего патрона (рис. 5,а) и его закрепления подрезают торцовую поверхность в размер 49 мм (рис. 5,6), сни­мая припуск 1 мм. Затем обтачивают проходным упорным рез­цом с углом пруток на диаметр 16мм на длине 25 мм от торцовой поверхности (рис. 5, в), а потом проходным ото­гнутым с углом на диаметр 20мм на длине 20 мм (рис. 5, г); этим же резцом снимают фаску 2X45° на конце прутка, обточенном на 016 мм (рис. 5, д), и отрезным резцом отрезают заготовку длиной 41 мм (рис. 5, е). Вынув заготовку из патрона, устанавливают ее концом, обточенным на 016 мм в кулачки патрона, подрезают торцовую поверхность (рис. 5, ж) и снимают фаску (рис. 5, з). Это будет вторая установка прут­ка в патрон. Таким образом, штырь обтачивается за две уста­новки.

Рисунок 4. Штырь.

Рисунок 6. Эскизы обработки одного штыря.

При изготовлении 50 (и более) штырей ту же обработку целесообразно дифференцировать, т. е. расчленить. Например, сначала выдвинуть пруток на 50 мм (рис. 6, а) и отрезать за­готовку длиной 42 мм (рис. 6, б). Отрезав все 50 заготовок, приступают на этом же или на другом токарном станке к обта­чиванию одного конца длиной 26 мм диаметр 16 мм (рис. 6,в) у всей партии (все 50 заготовок, обрабатываемых одно­временно, принято называть партией). Затем на этом же или на другом токарном станке у всей партии заготовок, установленных в патрон обточенной поверхностью, обтачивают цилиндрическую поверхность на диаметр 20 мм (рис. 6, г). Такое деление (диф­ференцирование) обработки значительно упрощает работу то­каря, позволяя широко использовать перемещение резца в поперечном направлении по лимбу или по поперечному упору, а в продольном направлении по лимбу или по продольному упору с ограничителями, что значительно снижает время обра­ботки, повышая производительность труда.

Для подрезания торцовой поверхности диаметром 20 мм на длину 41 мм (рис. 6, д) устанавливают каждую заготовку поочередно также в патрон обточенным концом Ø 16 мм так, чтобы уступ упирался в торцы кулачков; при подрезании торцо­вой поверхности используют продольный упор на станине стан­ка. Затем у всей партии обтачивают фаску 2x45° у торцовой по­верхности Ø 20 мм (рис. 6, е). После снятия фаски устанавли­вают заготовки в патрон обточенным концом 0 20 мм так, чтобы уступ заготовки совпадал с торцами кулачков (рис. 6, ж) и подрезают торцовую поверхность Ø 16 мм на длину 40 мм. Подрезав эти торцовые поверхности у всей партии, заканчивают обработку штыря обтачиванием фаски 2x45° у торца Ø 16 мм (рис. 6, з). Так как фаску 2X45° можно обта­чивать и с продольной и с поперечной подачей, то используют соответственно продольный или поперечный упор. Дифференциация обработки целесообразна лишь при значи­тельной партии обрабатываемых деталей. При меньшей партии деталей обрабатывать такой штырь следует за меньшее число операций. Например, после подрезания торцовой поверхности Ø 16 мм на длину 40 мм (рис. 6,ж) у той же заготовки обта­чивают фаску 2x45° (рис. 6, з) за одну установку.

Обработку одной или нескольких поверхностей детали на одном станке у всей партии принято называть операцией. Та­ким образом один штырь (см. рис. 5) обрабатывался за одну операцию (укрупненный процесс), а 50 штырей — за 7 опера­ций (дифференцированный процесс). Партию меньше 50 шты­рей целесообразно обрабатывать за меньшее число операций.

Основные работы, выполняемые на токарно-винторезных станках

Обработка цилиндрических поверхностей, плоскостей, прорезание канавок, отрезка. Для обработки цилиндрических поверх­ностей нужно применять продольное перемещение суппорта или резцовых салазок. Внешние цилиндрические поверхности обраба­тывают обычно проходными резцами (см. рис.5), внутренние — расточными. Если отверстие должно быть получено в сплошном материале, его предварительно просверливают. Сверление, зенкерование и развертывание отверстий производят соответствующими инструментами, установленными в пиноли задней бабки или в дер­жателе центрового инструмента, закрепленном в резцедержателе. | Растачивают сквозные цилиндрические отверстия резцами 12 на (рис.5), а глухие—резцом 13. В зависимости от формы и разме­нов заготовок для их закрепления используют различные устройства патроны, центры, оправки и др.).

Рис.9. Обработка плоскостей и отрезка на токарном станке.

Плоскости обрабатывают проходными прямыми и отогнутыми, а также подрезными резцами с поперечной подачей (рис.9,б,в). Прорезают канавки и отрезают заготовки также с поперечной подачей канавочными (см. рис. 5) и отрезными (рис.9.г, д) резцами. При отрезании детали резцами с наклонным лезвием (рис. 9,д) торец получается чистым и не требуется последующая его подрезка.

Конические поверхности

Конические поверхности обрабатывают следующими метода­ми: резцом с соответственно размещенной главной режущей кром­кой; поворотом верхней каретки суппорта; смещением задней бабки; с помощью копировальной конусной линейки.

Резцом с соответственно размещенной главной режущей кромкой (рис. 10.б) обрабатывают конические поверхности небольшой длины. При обработке конических поверхностей с помощью поворота верхней каретки суппорта (рис.10,6) направляющие рез­цовых салазок устанавливают, пользуясь градусной шкалой пово­ротного круга под углом ф к оси вращения заготовки, равным поло­вине угла при вершине обрабатываемого конуса.

Подачу резца осуществляют вручную, а глубину резания устанавливают винтом поперечной подачи. Так можно обрабатывать внешние и внутренние конические поверхности, длина которых не превышает длины рез­цовых салазок. Используя метод смещения задней бабки, заготовку устанавли­вают в шариковых центрах, а заднюю бабку смещают в поперечном направлении (рис.10,e) на величину h = L sin φ мм, где L — длина конуса, а φ— половина его угла при вершине. Обработку ведут с автоматической продольной подачей, так как образующая конуса параллельна направляющим станины. Этим методом обра­батывают только внешние конические поверхности значительной длины с углом при вершине конуса не больше 10...12°.

Рис.10.Обработка конических поверхностей на токарном станке

Метод обработки конусов с помощью копировальной конусной линейки точнее и производительнее других. Рассмотрим устройстве конусной линейки. На кронштейн 5 (рис. 10,г), прикрепленный к суппорту, установлено основание 7 линейки, которая может сколь­зить по специальным направляющим на кронштейне. В основании линейки закреплен стержень 8, другой конец которого входит в от­верстие кронштейна 10 и закрепляется в нем болтом 9. Этот крон­штейн закреплен на станине болтами 11. Линейка 1 с пазом 6 уста­новлена на основании 7. К ползунку 2, который скользит в пазу болтом 4 присоединена тяга 5, другой конец которой соединен с поперечными салазками суппорта. Наладка станка заключается в сле­дующем: поперечные салазки отключают от винта поперечной по­дачи, конусную линейку поворачивают по шкале на угол ср, равный половине угла при вершине конуса, и закрепляют. При автоматиче­ской или ручной продольной подаче суппорта ползунок 2 и резец двигаются параллельно образующей обрабатываемого конуса.