Точіння зовнішніх конічних поверхонь заготовок

 

Конічні поверхні обточують на токарно-гвинторізних верстатах наступними способами.

1. Широкими токарними різцями (рис. 4.6, а). Як правило, таким чином обточують короткі конічні поверхні з довжиною твірної конуса 25 – 30 мм токарними прохідними різцями, у яких головний кут в плані ф дорівнює половині кута при вершині обточуваної конічної поверхні. Довжина головного ріжучого леза різця має бути на 1-3 мм більша довжини твірної конічної поверхні. Обточують за допомогою поперечної або поздовжньої подачі різця. Спосіб найбільш широко використовують при обробці фасок на попередньо оброблених поверхнях циліндричних заготовок деталей машин.

2. Поворотом каретки верхнього супорта (рис. 4.6, б). При обробці конічних поверхонь таким способом каретку верхнього супорта повертають на кут, що відповідає половині кута при вершині оброблюваного конуса. Обробку проводять з ручною подачею верхнього супорта під кутом до лінії центрів верстата. Таким способом обточують конічні поверхні, довжина твірної яких не перевищує величини ходу каретки верхнього супорта (150-200 мм). Кут конуса обточуваної поверхні може бути будь-яким.

Кут повороту каретки верхнього супорта визначається по залежності:

 

, (4.1)

 

де D – більший діаметр оброблюваної конічної поверхні, мм;

d – менший діаметр оброблюваної конічної поверхні, мм;

l – висота конічної поверхні, мм.

3. Зміщенням корпуса задньої бабки (рис. 4.6, в). При обточуванні конічних поверхонь за допомогою даного способу корпус задньої бабки зміщують відносно її основи в напрямку, перпендикулярному до лінії центрів верстата. Оброблювану заготовку встановлюють на кулькові центри. При цьому вісь обертання заготовки розміщується під кутом до лінії центрів верстата, а твірна конічної поверхні – паралельно лінії центрів верстата. Обточують за допомогою поздовжньої подачі різця довгі конічні поверхні з невеликим кутом конуса при вершині (2α <8°).

Зміщення (в мм) задньої бабки в поперечному напрямку визначається по формулі:

 

, (4.2)

 

де L – повна довжина заготовки, що обробляється, мм.

4. За допомогою копіювальної конусної лінійки (рис. 4.6, г). Конус 3 конусної лінійки закріпляють на кронштейнах на станині верстата. На корпусі 3 є призматична направляюча 4, яку за шкалою встановлюють під кутом до лінії центрів верстата. По направляючій переміщується повзун 1, зв'язаний через важіль з кареткою поперечного супорта верстата 4. При цьому гайку ходового гвинта поперечної подачі від'єднують від каретки супорта. Конічну поверхню за допомогою даного способу проточують з поздовжньою подачею.

 

Рисунок 4.6. Схеми обточування зовнішніх конічних поверхонь на токарно-гвинторізному верстаті

Швидкість поздовжньої подачі складається зі швидкостю поперечної подачі, яка передається каретці поперечного супорта від повзуна, що переміщується по направляючій лінійки. Об'єднання обох рухів забезпечує переміщення різця під кутом до лінії центрів верстата. За допомогою такого метода можна обробляти довгі конічні поверхні з кутом при вершині конуса до 30-40°.

Короткі фасонні поверхні заготовок з довжиною твірной лінії 30-40 мм обточують токарними фасонними різцями. По конструкції фасонні різці ділять на стержневі, круглі, призматичні і тангенціальні. Фасонні поверхні цими різцями обточують тільки за допомогою поперечної подачі 8П при обертальному русі заготовки з швидкістю V.

Фасонні поверхні на токарно-гвинторізних верстатах, як правило, обточують тільки стержневими різцями; різцями інших видів обточують фасонні поверхні на токарних напівавтоматах і автоматах.

Стержневі різці встановлюють і закріплюють в різцетримачі токарного верстата (рис. 4.7, а), а круглі (рис. 4.7, б), призматичні (рис. 4.7, в) і тангенціальні (рис. 4.7, е) - в спеціальних різцетримачах. На відміну від стержневих, круглих і призматичних тангенціальні різці встановлюються нижче лінії центрів верстата так чином, щоб кожна точка ріжучого леза різця при поперечній подачі проходила по твірній до відповідної точки фасонної поверхні оброблюваної заготовки. Різець, переміщуючись під заготовкою, обробляє фасонну поверхню до потрібного розміру, тобто напрохід.

 

Рисунок 4.7. Схеми обточування фасонних поверхонь: 1- повздовжній супорт; 2- поперечний супорт; 3 – копір

Круглі, призматичні і тангенціальні різці мають велику стійкість і витримують значно більшу кількість перегострювань, ніж стержневі, при одночасному збереженні форми та розмірів ріжучого леза.

Довгі фасонні поверхні обробляють прохідними різцями з поздовжньої подачі за допомогою фасонного копіра, що встановлюється замість конусної лінійки (рис. 4.7, д).

В серійному виробництві для обробки фасонних поверхонь на токарних верстатах використовують спеціальний гідрокопіювальний супорт замість поперечного супорта. Прохідний різець одержує подачу S_р від поздовжнього супорта верстата і подачу S_{г с} від рухомої каретки гідросупорта. Подачу S_пр, супорт одержує від спеціального копіра та слідкуючого пристрою гідросупорта. Сума цих рухів забезпечує рух різця за складною траєкторією (рис. 4.7, е).