КОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ
по теме 1.2 «Наладка и эксплуатация оборудования»
2. Основные узлы токарных станков, их назначение, органы управления, наладка
Перечень вопросов:
1 Способы установки и выверки деталей на токарных станках
2 Правила установки режущих инструментов на токарных станках
3 Настройка режимов резания
4 Нарушения, связанные с настройкой токарных станков и методы их устранения
1 Способы установки и выверки деталей на токарных станках
В зависимости от того, как должна устанавливаться и закрепляться заготовка на станке — в центрах, в патроне и т. д., — выбирают приспособления.
Например, при установке на шпиндель станка трехкулачкового самоцентрирующего патрона сначала протирают обтирочным материалом, слегка смоченным в керосине, резьбу или конический конец и коническое отверстие шпинделя. Затем прочищают внутреннюю резьбу или коническое отверстие переходного фланца патрона. В коническое отверстие шпинделя резким движением вставляют направляющую оправку (рис. 27, а); берут патрон двумя руками (рис. 27, б) и осторожно надевают его на направляющую оправку. Далее, перемещая патрон влево и вращая его, совмещают первые нитки резьбы шпинделя и патрона.
а - установка оправки; б - установка трехкулачкового патрона на шпиндель; в - закрепление патрона; г - закрепление заготовки; д - освобождение патрона
Рисунок 27 - Установка и снятие трехкулачкового патрона
Затем, поддерживая патрон левой рукой снизу и одновременно вращая его правой рукой, доворачивают патрон до отказа. Ключом, вставленным в одно из квадратных отверстий патрона, слегка отводят его на себя и резко (с усилием) поворачивают от себя до отказа (рис. 27, в). Во избежание самоотвинчивания патрона зубья стопорных сухарей вставляют в пазы шпинделя и прочно крепят их винтами; удаляют направляющую оправку, выталкивая ее (легким ударом) латунным прутком через отверстие в шпинделе.
Для установки заготовки в трех-кулачковый самоцентрирующий патрон левой рукой разводят кулачки патрона ключом (рис. 27, г) настолько, чтобы между кулачками прошла заготовка; правой рукой вводят заготовку между кулачками и сначала зажимают левой рукой, а затем, вращая ключ двумя руками, окончательно закрепляют заготовку в патроне.
Если обработку производят в центрах, то для снятия патрона (рис. 27. д) вначале разводят кулачки патрона и в отверстии шпинделя закрепляют оправку; затем снимают стопорные сухари и, вставив ключ в гнездо патрона, резко поворачивают патрон на себя, а потом, поддерживая патрон левой рукой и перехватывая правой, осторожно свинчивают патрон на оправку и снимают со станка.
а - ввод правой рукой центра в отверстие шпинделя до отказа; б - установка поводкового
патрона
Рисунок 28 - Установка центра и поводкового патрона
После удаления оправки тщательно протирают коническое отверстие шпинделя и конический хвостовик центра. Затем правой рукой вводят центр (хвостовиком) в отверстие шпинделя и резким движением вставляют его до отказа (рис. 28, а). Включают вращение шпинделя и проверяют центр на радиальное биение. Если центр вращается с биением, то его выбивают латунным прутком и снова вставляют в отверстие шпинделя, повернув на 30...45° вокруг оси. Затем левой рукой вставляют центр в пиноль задней бабки. Для проверки соосности центров заднюю бабку подводят влево так. чтобы расстояние между вершинами центров было не более 0,5 мм; закрепляю! пиноль и проверяют (на глаз) совпадение вершин в горизонтальной плоскости. Если вершины центров не совпадают, то добиваются их соосности смещением задней бабки. После этого производят установку поводкового патрона (рис. 28, б), используя те же приемы, что и при установке трех-кулачкового патрона.
2 Правила установки режущих инструментов на токарных станках
Установку и закрепление режущего инструмента на станках производят с помощью разнообразных устройств (державок, оправок, резцовых блоков), которые относятся к вспомогательному инструменту и в большинстве случаев являются нормализованными.
Следующим элементом наладки является выбор и установка резца в резцедержателе по высоте оси центров станка (рис. 29). Для этого резцедержатель подводят к центру задней бабки, вершину головки резца устанавливают так, чтобы вылет резца не превышал 1... 1,5 высоты его державки, определяют взаимное положение вершины головки резца и центра станка и совмещают их по высоте введением подкладок под державку резца. Подкладки должны иметь параллельные и хорошо обработанные поверхности, не должны по длине и ширине выходить за пределы опорной поверхности резцедержателя. Число подкладок должно быть не более двух.
Рисунок 29 - Установка резца в резцедержателе по оси центров станка
1 Настройка режимов резания
Настройка режимов резания состоит в кинематической подготовке станка к обработке заготовки в соответствии с выбранным или заданным режимом резания. Для этого настраивают кинематические цепи станка, устанавливая в должные положения органы управления скоростями главного движения и подачи. Нередко предварительно рассчитывают необходимые передаточные отношения настраиваемых цепей, затем устанавливают эти отношения с помощью рукояток коробки скоростей и коробки подач, переключением частоты вращения регулируемого электродвигателя, установкой соответствующих зубчатых колес, сменных кулачков, копиров и т.д.
Настройка скоростной цепи современных токарно-винторезных станков не требует каких-либо расчетов и состоит в переключении рукояток коробки скоростей в положения, соответствующие заданной частоте вращения шпинделя. Для сокращения времени переключения на станках имеются таблицы, указывающие, какое положение рукояток соответствует определенному значению частоты вращения. При бесступенчатом регулировании частота вращения шпинделя указывается стрелочным прибором.
Движение подачи при токарной обработке сообщается ходовым валиком каретке суппорта или его поперечным салазкам. Требуемую подачу на один оборот шпинделя устанавливают переключением рукояток без каких-либо расчетов. Значения возможных подач для облегчения процесса переключения предварительно вычислены и оформлены в виде таблиц, приведенных в паспорте станка.
При нарезании резьб используют оба органа настройки — коробку подач и гитару сменных колес, которую перестраивают только при изменении вида нарезаемых резьб. Необходимые для этого сменные колеса поставляются со станком. Переключение блоков зубчатых колес в коробке подач и смена шестерен гитары обеспечивают настройку станка на нарезание большинства стандартных резьб. Перечень стандартных резьб приведен в паспортах соответствующих моделей токарных станков.
2 Нарушения, связанные с настройкой токарных станков и методы их устранения
В процессе эксплуатации токарных станков могут быть выявлены различного рода неполадки и нарушения. Нарушения, связанные с настройкой токарных станков, причины их появления и методы устранения сведены в таблице 1.
Таблица 1 - Нарушения, связанные с настройкой токарных станков
| Нарушения | Причины появления | Методы устранения |
| Овальность детали. Не выдержан внутренний диаметр отверстия | Биение заготовки в патроне. Смещение задней бабки в поперечном направлении при сверлении). Непрочное закрепление задней бабки. Неправильная заточка сверла | Отрегулировать заготовку в патроне на биение. Расточить кулачки. Отрегулировать заднюю бабку по оси шпинделя. Закрепить заднюю бабку. Переточить сверло |
| Смещена ось отверстия детали | Недостаточная глубина центровки. Ось пиноли задней бабки не совпадает с осью шпинделя. Неправильная заточка сверла | Зацентровать заготовку, соблюдая все правила. Отрегулировать заднюю бабку по оси шпинделя. Переточить сверло |
| Конусность обработанной детали | Смещение центров шпинделя и задней бабки | Отрегулировать соосность центров передней и задней бабки |
| Наличие на детали спиральной (винтовой) риски при обратном ходе резца. Нечистый торец детали со стороны отрезки | Неправильная установка резца. Неправильная заточка режущих кромок отрезного резца (правая вспомогательная поверхность имеет малый вспомогательный угол в плане и малый задний угол) | Установить резец немного выше центра. Переточить резец |
| При подрезании торца не выдержан размер по длине детали | Слабо закреплена заготовка. Неправильно определено место обработки торца заготовки | Прочно закреплять заготовку в патроне. Соблюдать все правила подрезания торца |
Контрольные вопросы:
1. Порядок установки патрона.
2. Правила установки резца в резцедержатель.
3. Настройка режимов резания.
4. Перечислить основные неполадки станка, связанные с наладкой станка.
ЛИТЕРАТУРА
| 1. | Черпаков Б.И., Вереина Л.И. Технологическое оборудование машиностроительного производства: учебное пособие. – М.: Академия., 2015. – 416 с. с.8-34 |
| 2. | И.Н. Чернов. Металлорежущие станки. – М.: Машиностроение, 1988. – 482 с. с.7-77 |
| 3. | Металлорежущие станки: Учебник для нач. проф. обрабования / Б.И. Черпаков, Т.А. Альперович. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 368 с. с.106-130 |