Приспособления к токарным станкам

 

На переднем конце шпинделя устанавливаются патроны, планшайбы и другие приспособления.

Для крепления заготовок с зажимаемыми поверхностями цилиндрической формы применяются самоцентрирующие трёхкулачковые патроны (рис. 2,а). С помощью специального ключа три кулачка патрона одновременно сводят к центру (или разводят), обеспечивая совпадение оси заготовки 1 с осью вращения шпинделя.

Громоздкие несимметричные заготовки крепят в несамоцентрирующих четырёхкулачковых патронах (рис.2,б), называемых универсальными планшайбами. Кулачки 1, 2, 3, 4 планшайбы имеют возможность радиального независимого перемещения.

Примечание.

Во избежание травматизма нельзя оставлять ключ в патроне.

 

Заготовки сложной формы, например, рычаги, корпусные детали, закрепляются на планшайбах без кулачков с помощью прихватов, подкладок, угольников и болтов (рис. 2,в). Для устранения дисбаланса и уменьшения возможности возникновения вибраций на планшайбе закрепляют противовес 1.

Заготовкам, установленным в центрах, вращение передается с помощью поводковых устройств, простейшим из которых является токарный хомутик (рис. 2,г), закрепляемый на заготовке. Отогнутая часть хомутика вводится в радиальную прорезь

 

а) б)

в)

 

г)

 

д) е)

 

Рис. 2. Приспособления для закрепления детали на станке

планшайбы, закрепляемой на шпинделе. В результате, вращаясь со шпинделем, планшайба увлекает за собой хомутик, а вместе с ним и заготовку.

Заготовкам, установленным в центрах, вращение может передаваться самозажимными поводковыми патронами (рис. 2,д). При включении вращения шпинделя кулачки 4, поворачиваясь относительно своих осей, захватывают заготовку рифленой рабочей поверхностью и вращают её.

Нежёсткие заготовки для уменьшения деформаций поддерживаются с помощью люнетов 1 (рис. 2,е).

 

Понятия о настройке и наладке станка

 

С целью подготовки станка для выполнения требуемой работы производят настройку и наладку его.

Настройка (или кинематическая настройка) станка состоит в его кинематической подготовке для выполнения обработки заготовки в соответствии с выбранными или заданными режимами резания. Для этого настраивают кинематические цепи станка, изменяя передаточные отношения их настроечных органов.

Наладка станка состоит в правильной установке и закреплении режущего инструмента, в установке и закреплении обрабатываемой заготовки, в смазке станка перед его пуском, в подводе смазочно-охлаждающей жидкости и в выполнении других подготовительных операций.

 

4 Кинематика станка (рис. 3)

 

В станке обеспечиваются следующие рабочие движения

· формообразующие:

- главное движение (движение резания) – вращение шпинделя с обрабатываемой заготовкой,

- подачи – перемещение суппорта с инструментом в продольном и поперечном направлениях* с настраиваемой посредством коробки подач скоростью;

· установочные:

- быстрые перемещения суппорта в продольном и поперечном направлениях от отдельного привода,

- ручные перемещения суппорта в продольном и поперечном направлениях и пиноли задней бабки;

· перемещение вручную верхних салазок суппорта параллельно оси вращения шпинделя и под любым углом к ней. Это движение может быть и формообразующим (подачей, если при этом производится обработка детали), и установочным.

Привод главного движения

 

Конечными звеньями цепей главного движения являются электродвигатель, вал которого имеет частоту вращения n_дв= 1450 мин^–1 (об/мин), и шпиндель с заготовкой, который должен вращаться с такой частотой n мин^–1 (об/мин), какая обеспечит требуемую скорость резания.

Запись расчётных перемещений конечных звеньев цепи будет иметь вид:

n_дв → n.

Вал электродвигателя связан с входным валом коробки скоростей клиноременной передачей. Далее движение может передаваться с помощью группы передач на две скорости (51:39; 56:34; ниже эта группа будет обозначена р_а; р_а=2), при этом шпинделю будет сообщаться правое ("прямое") вращение, или двух последовательных передач (50:24 и 36:38), и тогда шпиндель будет иметь левое ("обратное") вращение. Включение прямого или обратного вращения и отключение вращения шпинделя производится двухсторонней фрикционной многодисковой муфтой М1.

Следующему валу движение сообщается группой передач на три скорости (р_б; р_б=3), а с него движение может быть передано шпинделю либо сразу через передачу 65:43, либо через две группы передач (р_в=2, р_г=2) и шпиндельную передачу 27:54. Для этого блок-двойка 43-54, передающий через шлицевое соединение вращение шпинделю устанавливается в соответствующее положение.

Таким образом, движение выходному валу передаётся по двум кинематическим цепям: короткой (включена передача 65:43), при этом обеспечивается передача высших скоростей, и длинной(через группы р_в, р_г), при этом обеспечивается передача низших скоростей. Такую кинематическую структуру называют сложенной.

Уравнение кинематического баланса привода имеет вид:

Записанное в уравнении число 0,98 – коэффициент, учитывающий проскальзывание в ременной передаче.

В кинематической цепи для низших скоростей (р_а·р_б·р_в·р_г) группы p_в и p_г совместно обеспечивают три различных передаточных отношения (i = 1/16; 1/4; 1), а не четыре, поэтому цепью передаётся шпинделю не 24 (2·3·2·2), а 18 разных частот вращения: 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630 об/мин. кинематическую структуру, в которой часть скоростей совпадает по величине с другими ("перекрывается"), называют структурой с перекрытием.

Для переключения частот вращения шпинделя в порядке их возрастания необходимо переключать передачи сначала в группе р_а, затем в группе р_б и снова р_а, затем

 

 

 

в группах p_в и p_г совместно (по возрастанию передаточных отношений) и снова в группах р_а и р_б.

Кинематическая цепь для высших скоростей (через группы р_а·р_б на шпиндель) обеспечивает передачу шпинделю 6 частот вращения: 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000 об/мин.

Ряд частот вращения шпинделя составляет геометрическую прогрессию (геометрический ряд) со знаменателем 1,25 (1,26).

 

Примечание.

Приведённые выше частоты округлены до стандартных значений.