24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вытачивание металлических деталей на токарно винторезном станке

§ 21. Приемы работы на токарно-винторезном станке

Одна из наиболее распространенных токарных работ — это обработка наружных цилиндрических поверхностей. Ее выполняют проходными резцами.

Заготовка должна быть закреплена в патроне с таким расчетом, чтобы ее вылет был на 7. 12 мм больше, чем требуемая длина детали. Этот припуск необходим для обработки торцов и отрезания детали.

Частоту вращения шпинделя и глубину резания при точении указывают в технологической карте.

При установке глубины резания пользуются лимбом поперечной подачи. В токарно-винторезном станке ТВ-6 при повороте этого лимба на одно деление резец будет подан на глубину резания, равную 0,025 мм (т. е. цена деления лимба поперечной подачи равна 0,025 мм). Диаметр наружной поверхности детали уменьшится при этом на величину 0,025 х 2 = 0,05 мм. Общее число делений лимба α подачи резца определяют по формуле: αпоперечное = (D — d) : 0,05, где D — диаметр заготовки, d — диаметр детали.

После обтачивания наружных цилиндрических поверхностей часто выполняют подрезание торца заготовки. Для этого применяют различные резцы.

При подрезании торца проходным (рис. 72, а, б, в) или подрезным (рис. 72, г) резцом его подводят до соприкосновения с торцом, затем отводят на себя и перемещают каретку на 1. 2 мм влево (т. е. устанавливают глубину резания 1. 2 мм). Поперечным перемещением резца снимают с торца слой металла. Переместить каретку на 1. 2 мм или любую другую величину можно с помощью лимба продольной подачи. Цена деления этого лимба — 0,5 мм, поэтому количество делений, на которое требуется повернуть лимб, определяют по формуле: αпродольное = l : 0,5, где i — необходимая длина перемещения каретки.

Рис. 72. Подрезание торцов проходными (а, б, в) и подрезным резцами

Если на торце детали есть отверстие, то подрезку торца можно проводить от центра детали при подаче резца на себя (рис. 72, в).

При обработке небольших уступов обтачивание и подрезание выполняют одним упорным резцом.

Прорезание наружных канавок выполняют прорезными (канавочными) резцами. При этом скорость резания устанавливают в четыре-пять раз меньшую, чем при подрезании торцов. Резец устанавливают в необходимом месте и плавно, без больших усилий перемещают в поперечном направлении, снимая стружку. Глубину канавки контролируют по лимбу поперечной подачи.

При отрезании заготовок действуют так же, как при прорезании канавок. Заканчивают отрезание, когда диаметр перемычки станет равным 2. 3 мм. Затем станок выключают, резец выводят из прорези и деталь отламывают.

При обработке деталей на токарных и других станках часть металла переходит в стружку. На предприятиях стружку не выбрасывают, а дробят в специальных устройствах и прессуют в брикеты. Эти брикеты вместе с металлоломом используют при выплавке стали и других металлов и сплавов.

Правила безопасной работы

  1. Измерить размеры детали, убирать стружку, чистить и смазывать станок можно только после его полного отключения.
  2. Стружку нужно убирать только при помощи крючка и щетки.

Практическая работа №21

Обтачивание наружной цилиндрической поверхности заготовки на станке ТВ-6

  1. Установите и закрепите заготовку в патроне и проходной резец в резцедержателе.
  2. Подведите резец к заготовке таким образом, чтобы его вершина находилась левее торца заготовки на 8. 10 мм и на расстоянии 2. 3 мм от ее поверхности.
  3. Включите вращение шпинделя и аккуратно подведите резец к заготовке до появления на ее поверхности чуть приметной круговой риски. Переместите резец вправо на расстояние 8. 10 мм от торца заготовки и выключите станок.
  4. Придерживая левой рукой рукоятку поперечного перемещения суппорта, правой поверните кольцо лимба до совмещения его нулевого штриха с риской на неподвижной втулке.

Двумя руками поверните рукоятку поперечного перемещения суппорта на необходимое (предварительно подсчитанное вами) число делений лимба.

  • Включите вращение шпинделя. Обточите заготовку на длине 3. 5 мм с ручной подачей суппорта. Отведите резец от заготовки, повернув рукоятку поперечной подачи против часовой стрелки на пол-оборота, и переместите его вправо в исходное положение.
  • Выключите станок и измерьте полученный диаметр заготовки штангенциркулем. Если диаметр больше требуемого, подсчитайте, на сколько делений нужно подать резец, чтобы получить требуемый диаметр. Включите станок и снимите стружку на пробном участке. Действия повторите до получения заданного размера.
  • При получении нужного диаметра обточите заготовку по всей длине с ручной или механической подачей резца. Отведите резец от обрабатываемой поверхности на себя и вправо в исходное положение.
  • Читать еще:  Пресс для металлической стружки своими руками

    Практическая работа № 22

    Подрезание торца и сверление заготовки на станке ТВ-б

    1. Установите и закрепите резец в резцедержателе.
    2. Включите станок и подрежьте торец заготовки (см. рис. 72) с помощью поперечной подачи резца. Выключите станок, снимите деталь, закрепите ее в тисках и зачистите получившийся в центре торца уступ. Проверьте прямолинейность торца, приложив к нему линейку.
    3. Установите деталь в трехкулачковый патрон станка. Закрепите центровое сверло (или короткое сверло малого диаметра) в патроне, установленном в пиноли задней бабки. Включите станок и, вращая маховик задней бабки, просверлите (зацентруйте) торец на глубину 2. 3 мм. Извлеките патрон из пиноли задней бабки.
    4. Установите и закрепите спиральное сверло в пиноли задней бабки. Отметьте мелом на сверле требуемую глубину сверления. Включите вращение шпинделя и просверлите в заготовке отверстие на заданную глубину, вращая маховик задней бабки по часовой стрелке. Выведите сверло из отверстия и выключите станок.
    5. Измерьте глубину просверленного отверстия.

    Новые слова и понятия

    Обработка наружных цилиндрических поверхностей, подрезание торца, обработка уступов, прорезание канавок, отрезание заготовок.

    Основы для начинающих

    Специалисты токарного дела занимаются изготовлением деталей для различных машин и механизмов. Их работа заключается в обработке заготовок методом резания, в процессе которого удаляется слой материала определенной толщины в виде стружки.

    Вся работа осуществляется на станках, обрабатывающих различные детали с помощью резцов и других инструментов. Приступая к выполнению задачи, токарь четко видит последовательность работы, способ изготовления и обработки.

    При этом специалист должен продумать возможность определенного вида фиксации заготовки, подобрать приспособления и инструменты, а также выбрать режим резки. Данный комплекс мероприятий отражается в содержании процесса технологии производства.



    Внедрение ЧПУ

    Существенным прорывом в области станкостроения стало использование системы Числового Программного Управления. Изделия с появление системы ЧПУ стало можно получить с меньшими затратами, чистота обработки, как и точность находятся на самом высоком уровне.

    Наличие системы ЧПУ определяет следующее:

    1. повышение показателя производительности при условии, когда резцы используются с твердосплавной режущей кромкой;
    2. обработка возможна как черных и цветных, так и инструментальных сплавов при соответствующей оснастке;
    3. вмешательство мастера в процесс минимальное. резание происходит в автоматическом режиме;
    4. система ЧПУ позволяет указать все режимы резания. программа для ЧПУ составляется с указанием скорости, при которой проводится резание, а также подачи;
    5. зачастую вся зона, в которой происходит резание, закрыта защитным кожухом, так как система ЧПУ не позволит начать работу без защиты окружающих;
    6. высокая точность работы ЧПУ, которая получается резанием с правильным указанием скорости, позволяет получать детали с меньшим показателем брака для ответственных элементов различных конструкций.

    Система ЧПУ широко используется при производстве токарных станков в Китае и США. Возможность внедрения ЧПУ определяется точность позиционирования элементов конструкции станка.

    Как работает оборудование

    Есть два типа работы – вручную или автоматизированно. Вручную оператор производит все задачи – устанавливает заготовку, резец, проводит расчеты, направляет суппорт на исходную точку, выбирает скорость вращения и режим подачи, а также в процессе деятельности меняет все данные параметры. В этом случае вы имеете дело с классическим аппаратом, созданным по старой токарной технологии обработки металла для растачивания.

    Второй тип – это современные модели с ЧПУ. Такую продукцию поставляет компания «САРМАТ». Числовой пульт управления самостоятельно, автоматизировано решает все вышеприведенные задачи, исключая установку болванки, да и то, уже есть оборудование, которое имеет функцию фиксации заготовки. Такие аппараты имеют высокую точность, а также простоту использования.

    2 Обработка на токарных станках – виды используемых резцов

    Эффективность работы токарных установок зависит от глубины резания, величины продольной подачи изделия для обработки и скорости резки. Именно эти показатели дают возможность достичь:

    • повышенного темпа вращения шпинделя станка и непосредственно обработки заготовки;
    • достаточную устойчивость инструмента для резки и требуемый уровень его воздействия на деталь;
    • максимально допустимый объем стружки, которая образовывается в процессе обработки;
    • поддержания поверхности станка в состоянии, необходимом для выполнения токарных работ.
    Читать еще:  Дверь металлическая входная уличная своими руками

    Конкретная скорость резки определяется видом обрабатываемого материала, типом используемых резцов и их качеством. Показатель обточки изделий и скорость резки того или иного станка устанавливают частоту, с которой вращается его шпиндель. Плотность и прочие физические параметры деталей можно узнать из соответствующих таблиц и спецификаций изделий.

    Резцы для токарных станков могут быть чистовыми и черновыми. Конкретный их вид определяется характером обработки. Геометрические размеры резцов (точнее – их режущей части) дают возможность работать с малой и большой площадью слоя, поддающегося срезанию. По направлению движения резцы делят на левые и правые. Вторые движутся при работе станка к передней его бабке от задней (то есть, справа налево), первые, соответственно, наоборот – слева направо.

    По расположению лезвия и форме резцы подразделяют на:

    • оттянутые (у них ширина крепежной части выше ширины резцов);
    • прямые;
    • отогнутые.

    По назначению резцы классифицируют на:

    • подрезные;
    • проходные;
    • канавочные;
    • фасонные;
    • расточные;
    • резьбовые;
    • отрезные.

    Геометрия конкретного резца оказывает существенное влияние на качество резания и его точность. Производительность обработки на токарных станках повышается в том случае, когда токарь грамотно подбирает геометрию резца. Для этого ему необходимо знать, что означает понятие «углы в плане». Под таковыми понимают углы между направлением подачи и кромками резца:

    • вспомогательный – φ1;
    • главный – φ;
    • при вершине – ε.

    Последний угол зависит от заточки резца, первые два – еще и от его установки. Если главный угол имеет большое значение, стойкость резца уменьшается из-за того, что фактически действует лишь малая часть кромки. При малом его значении резец является более стойким, теплота при обработке отводится более эффективно. Для нежестких тонких изделий обычно выбирают главный угол равный 60–90 градусам, для больших по сечению деталей – 30–45 градусов.

    Показатель вспомогательного угла, как правило, равняется 10–30°. Большие его значения не имеют смысла, так как вершина резца будет значительно ослабляться. Для обработки (одновременно) торцовой плоскости и цилиндрической поверхности обычно применяют упорные проходные резцы. Отогнутые и обычные прямые оптимальны для наружных поверхностей заготовки, отрезные – для протачивания канавок и отрезания определенных частей детали, расточные (упорные или сквозные) – для растачивания ранее просверленных с использованием разных видов сверл отверстий.

    А вот обработка фасонных поверхностей, у которых образующая линия имеет длину до 40 мм, производится при помощи фасонных резцов:

    • круглых, стержневых и призматических по конструкции;
    • тангенциальных и радиальных по движению (его направлению) подачи.

    Принцип токарной обработки

    Основы токарной работы заключаются в срезании с металлической заготовки тонкого слоя металла до получения требуемой формы детали и шероховатости ее поверхности. Выполняются эти работы на специальном токарном оборудовании с применением различных режущих инструментов.

    Токарная обработка металла подобна процессу расклинивания его приповерхностного слоя посредством острой кромки рабочего инструмента. Под воздействием механического усилия кромка врезается в заготовку, снимая тонкий слой металла и превращая его в стружку. Слой металла заготовки, срезаемый в процессе токарной обработки, называется припуском.

    Чтобы обеспечить требуемое качество токарных работ следует обеспечить непрерывность и высокую скорость резки металла заготовки. Для каждого металла есть своя скорость резки, ее величина указана в таблице.

    Скорость резки, м/мин

    Мягкие виды стали

    Твердые виды стали

    Форма будущей детали формируется за счет относительного движения инструмента и заготовки, а также геометрии кромки используемого инструмента. Режущий инструмент может совершать поступательное движение поперек/вдоль изделия, а также под постоянным/меняющимся углом.

    Принципы токарной обработки

    Технология токарных работ по металлу предполагает использование специальных станков и режущего инструмента (резцы, сверла, развертки и др.), посредством которого с детали снимается слой металла требуемой величины. Токарная обработка выполняется за счет сочетания двух движений: главного (вращение заготовки, закрепленной в патроне или планшайбе) и движения подачи, совершаемого инструментом при обработке деталей до заданных параметров их размера, формы и качества поверхности.

    За счет того, что существует множество приемов совмещения этих движений, на токарном оборудовании работают с деталями различной конфигурации, а также осуществляют целый перечень других технологических операций, к которым относятся:

    • нарезание резьбы различного типа;
    • сверление отверстий, их растачивание, развертывание, зенкерование;
    • отрезание части заготовки;
    • вытачивание на поверхности изделия канавок различной конфигурации.
    Читать еще:  Виды металлических хомутов

    Основные виды токарных работ по металлу

    Благодаря такой широкой функциональности токарного оборудования на нем можно сделать очень многое. Например, с его помощью выполняют обработку таких изделий, как:

    • гайки;
    • валы различных конфигураций;
    • втулки;
    • шкивы;
    • кольца;
    • муфты;
    • зубчатые колеса.

    Естественно, что токарная обработка предполагает получение готового изделия, которое соответствует определенным стандартам качества. Под качеством в данном случае подразумевается соблюдение требований к геометрическим размерам и форме деталей, а также степени шероховатости поверхностей и точности их взаимного расположения.

    Для обеспечения контроля над качеством обработки на токарных станках применяют измерительные инструменты: на предприятиях, выпускающих свою продукцию крупными сериями, – предельные калибры; для условий единичного и мелкосерийного производства – штангенциркули, микрометры, нутрометры и другие измерительные устройства.

    Измерительные инструменты, часто используемые в токарном деле

    Первое, что рассматривают при обучении токарному делу, – это технология обработки металлов и принцип, по которому она осуществляется. Заключается этот принцип в том, что инструмент, врезаясь своей режущей кромкой в поверхность изделия, зажимает его. Чтобы снять слой металла, соответствующий величине такого врезания, инструменту надо преодолеть силы сцепления в металле обрабатываемой детали. В результате такого взаимодействия снимаемый слой металла формируется в стружку. Выделяют следующие разновидности металлической стружки.

    Такая стружка формируется тогда, когда на высоких скоростях обрабатываются заготовки, выполненные из мягкой стали, меди, олова, свинца и их сплавов, полимерных материалов.

    Образование такой стружки происходит, когда на небольшой скорости обрабатываются заготовки из маловязких и твердых материалов.

    Стружка такого вида получается при обработке заготовок из материала, отличающегося невысокой пластичностью.

    Формирование такой стружки свойственно для среднескоростной обработки заготовок из стали средней твердости, деталей из алюминиевых сплавов.

    Виды стружки при токарной обработке

    Режущий инструмент токарного станка

    Режущим инструментов является часть оборудования, которая применяется для формирования поверхностей путем отделения лишнего слоя материала от заготовки.

    1. Резец. Лезвие для обработки вращательными и поступательными движениями, при этом движение может осуществляться в нескольких направлениях. Резцы бывают расточные, резьбовые, подрезные, фасонные, отрезные и канавочные.
    2. Фреза. Инструмент с лезвием, производящий вращательные движения без смены радиуса. Обеспечивает одно движение подачи с направлением, не совпадающим с осью вращения.
    3. Осевой инструмент. Осуществляет вращение и движение подачи, которое происходит вдоль оси. К осевым инструментам относится сверло, зенкер, развертка, зенковка, цековка, метчик и плашка.
    4. Протяжка. Инструмент с множеством лезвий, предназначенный для формирования детали с помощью вращательных и поступательных движений при отсутствии подачи.
    5. Ножовочное полотно. Полоса с множеством зубьев-лезвий, используемая для прорезания и отрезания пазов.
    6. Шевер. Приспособление для чистовой обработки колес с зубьями. Существуют червячные и реечные шеверы.

    Техника безопасности

    В ходе выполнения работ на токарном станке необходимо использовать защитный кожух, который закрывает зону вращения детали. Таким образом, рабочий защищен от отлетающией стружки.

    Работник должен стоять на специальном деревянном настиле, это обеспечивает защиту от поражения током.

    Одежда должна закрывать тело, оставляя открытыми только кисти рук, голову и шею. Обувь должна быть закрытой. Все это необходимо для защиты от стружки. Одежда не должна быть прилегающей или чересчур свободной. В первом случае она будет стеснять движения, а во втором может стать причиной травмы при затягивании одежды в шпиндель.

    Рабочего перед началом работы должны выдать специальные очки, которые защищают органы зрения от попадания стружки или пыли. Если производится точение сыпучего материала (к примеру, графит или дерево), то помимо очков должны быть выданы респираторы для защиты органов зрения. Также при работе с сыпучими материала необходима вытяжка, которая позволит защитить не только того, что непосредственно точит, но и других работников цеха.

    Перед снятием детали следует не только выключить вращение шпинделя, но и притупить острые кромки.

    Самое главное: к работе на токарном станке человек допускается только после прохождения инструктажа.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector