8.1. способи обробки

При обробці валів часто зустрічаються переходи між робочою поверхнею, які мають конічну форму. Якщо довжина конуса не перевищує 50 мм, то його обробляють широким різцем (8.2). При цьому ріжучакромка різця повинна бути встановлена \u200b\u200bв плані щодо осі центрів на кут, що відповідає куту нахилу конуса на оброблюваної деталі. Різцю повідомляють подачу в поперечному або поздовжньому напрямку. Щоб зменшити викривлення утворює конічної поверхні і відхилення кута нахилу конуса, ріжучу кромку різця встановлюють по осі обертання деталі.

Слід враховувати, що при обробці конуса різцем з ріжучої кромкою довжиною більше 10-15 мм можуть виникнути вібрації. Рівень вібрацій зростає зі збільшенням довжини оброблюваної деталі і зі зменшенням її діаметра, а також зі зменшенням кута нахилу конуса, з наближенням розташування конуса до середини деталі і зі збільшенням вильоту різця і при недостатньо міцному його закріпленні. При вібраціях з'являються сліди і погіршується якість обробленої поверхні. При обробці широким різцем жорстких деталей вібрації можуть не виникати, але при цьому можливе зміщення різця під дією радіальної складової сили різання, що може привести до порушення настройки різця на необхідний кут нахилу. Зсув різця залежить також від режиму обробки та напрямки подачі.

Конічні поверхні з великими ухилами можна обробляти при повернених верхніх санчатах супорта з резцедержателем (8.3) на кут а, рівний куту нахилу оброблюваного конуса. Подача різця проводиться вручну (рукояткою верхніх санчат), що є недоліком цього способу, так як нерівномірність подачі призводить до збільшення шорсткості обробленої поверхні. За цим способом обробляють конічні поверхні, довжина яких порівнянна з довжиною ходу верхніх санчат.

Конічні поверхні великої довжини з кутом нахилу сс \u003d 84-Ю ° можна обробляти при зміщенні заднього центру (8.4), величина якого й \u003d \u003d L sin а. При малих кутах sin a «tg a, а h \u003d L (D-d) / 2l. Якщо L \u003d /, то / i \u003d (D - -d) / 2. Величину зміщення задньої бабки визначають за шкалою, нанесеною на торці опорної плити з боку маховика, і ризик на торці корпусу задньої бабки. Ціна поділки на шкалі 1 мм. При відсутності шкали на опорній плиті величину зміщення задньої бабки відраховують по лінійці, приставлена \u200b\u200bдо опорній плиті. Контроль величини зміщення задньої бабки виробляють за допомогою упору (8.5, а) або індикатора (8.5, б). Як упор може бути використана тильна сторона різця. Упор або індикатор підводять до пінолі задньої бабки, фіксують їх вихідне положення по лімбу рукоятки поперечної подачі або по стрілці індикатора. Задню бабку зміщують на величину, більшу h (див. 8.4), а упор або індикатор пересувають (рукояткою поперечної подачі) на величину h від початкового положення. Потім задню бабку зміщують в сторону упору або індикатора, перевіряючи її положення по стрілці індикатора або по тому, наскільки щільно затиснута смужка паперу між упором і пі-нолью. Положення задньої бабки можна визначити по готової деталі або зразком, які встановлюють в центрах верстата.

Потім індикатор встановлюють в резцедержатель, підводять до деталі до зіткнення біля задньої бабки і переміщують (супортом) уздовж твірної деталі. Задню бабку зміщують до тих пір, поки відхилення стрілки індикатора не буде мінімальним на довжині утворює конічної поверхні, після чого бабку закріплюють. Однакова конусність деталей в партії, оброблюваних цим способом, забезпечується при мінімальних відхиленнях заготовок по довжині і центрових отворів за розміром (глибині). Оскільки зсув центрів верстата викликає зношування центрових отворів запотовок, конічні поверхні обробляють попередньо, а потім, виправивши центрові отвори, проводять остаточну чистову обробку. Для зменшення розбивки центрових отворів і зносу центрів доцільно застосовувати центри з округленими вершинами.

Конічні поверхні з a \u003d 0-j-12 ° обробляють з використанням копірних пристроїв. До станини верстата-кріпиться плита / (8.6, а) з копірних лінійкою 2, по якій переміщається повзун 5, з'єднаний з супортом 6 верстата тягою 7 за допомогою затиску 8. Для вільного переміщення супорта в поперечному напрямку необхідно від'єднати гвинт поперечної подачі. При поздовжньому переміщенні супорта 6 різець отримує два руху: поздовжнє від супорта і поперечне від копірних лінійки 2. Кут повороту лінійки щодо осі 3 визначають по розподілам на плиті /. Закріплюють лінійку болтами 4. Подачу різця на глибину різання виробляють рукояткою переміщення верхніх санчат супорта.

Обробку зовнішніх і торцевих конічних поверхонь 9 (8.6, б) роблять за копиру 10, який встановлюють в пінолі задньої бабки або в револьверної голівці верстата. У резцедержателе поперечного супорта закріплюють пристосування 11 з копірних роликом 12 і загостреним прохідним різцем. При поперечному переміщенні супорта копірних палець відповідно до профілю копіра 10 отримує поздовжнє переміщення на певну величину, яка передається різцю. Зовнішні конічні поверхні обробляють прохідними різцями, а внутрішні - розточувальними різцями.

Для отримання конічного отвору в суцільному матеріалі (8.7, а-г) заготовку обробляють попередньо (свердел, зенкерів, розточують), а потім остаточно (розгортають, розточують). Розгортання виконують послідовно комплектом конічних розгорток (8.8, а-в). Попередньо в заготівлі свердлять отвір діаметром на 0,5 1,0 мм менше діаметра направляючого конуса розгортки. Потім отвір обробляють послідовно трьома розгорненнями: ріжучі кромки чорновий розгортки (першої) мають форму уступів; друга, напівчистова розгортка знімає нерівності, залишені чорновий разветкой; третя, під чистове розгортка має суцільні ріжучі кромки по всій довжині і калібрує отвір.

Конічні отвори високої точності попередньо обробляють конічним зенкером, а потім конічної розгорткою. Для зменшення знімання металу зенкером отвір іноді обробляють ступінчасто свердлами різного діаметру.

8.2. Обробка центрових отворів

В деталях типу валів часто доводиться виконувати центрові отвори, які використовують для подальшої обробки деталі і для відновлення її при експлуатації.

Центрові отвори вала повинні знаходитися на одній осі і мати однакові розміри на обох торцях валу незалежно від діаметрів кінцевих шийок вала. при

невиконанні цих вимог знижується точність обробки і збільшується знос центрів і центрових отворів.

Найбільш поширені центрові отвори з кутом конуса 60 ° (8.9, а; табл. 8.1). Іноді при обробці великих важких заготовок цей кут збільшують до 75 або до 90 °. Вершина робочої частини центру не повинна упиратися в заготовку, тому центрові отвори завжди мають при вершині циліндричне поглиблення малого діаметра d. Для захисту центрових отворів від пошкоджень при багаторазовій установці заготовки в центрах передбачені центрові отвори із запобіжною фаскою з кутом 120 ° (8.9, б).

На 8.10 показано, як зношується задній центр верстата при неправильно виконаному центровому отворі в заготівлі. При несоосности а центрових отворів і несоосности b центрів (8.11) заготівля базується з перекосом, що викликає значні похибки форми зовнішньої поверхні деталі.

Центрові отвори в заготовках обробляють різними способами. Заготівлю закріплюють в трикулачні

патроні, а в піноль задньої бабки вставляють патрон з центрувальні інструментом.

Центрові отвори діаметром 1,5 5 мм обробляють комбінованими центровими свердлами без запобіжної (8.12, г) і із запобіжною фаскою (8.12, д). Центрові отвори інших розмірів обробляють окремо, спочатку циліндричним свердлом (8.12, а), а потім однозубий (8.12, б) або многозубимі (8.12, е) зенковкой. Центрові отвори обробляють при обертається заготівлі та ручній подачі центрувальними інструменту. Торець заготовки попередньо підрізають різцем. Необхідний розмір центрового отвору визначають по поглибленню центрувальними інструменту, користуючись лімбом маховика задньої бабки або шкалою (упором) пиноли. Для забезпечення співвісності центрових отворів заготовку попередньо розмічають, а при зацентровке підтримують люнетом. Центрові отвори розмічають за допомогою розмічального кутника (8.13). Перетин декількох рисок визначає положення центрового отвори на торці вала. Після розмітки виробляють Накер-Нівань центрового отвори.

Вимірювання конусности зовнішніх конічних поверхонь може виконуватися шаблоном або універсальним кутоміром. Для більш точних вимірювань конусів застосовують калібри-втулки. За допомогою калібру-втулки перевіряють не тільки кут конуса, але і його діаметри (8.14). На оброблену поверхню конуса наносять

8.14. Калібр-втулка для перевірки зовнішніх конусів (а) і приклад її застосування (б)

2-3 ризики олівцем, потім надягають калібр-втулку на вимірюваний конус деталі, злегка натискаючи уздовж осі і повертаючи її. При правильно виконаному конусі всі ризики стираються, а кінець конічної деталі знаходиться між мітками А і В калібру-втулки.

При вимірі конічних отворів застосовують калібр-пробку. Правильність обробки конічного отвору визначають так само, як і при вимірюванні зовнішніх конусів за взаємною прилягання поверхонь деталі і калібру-пробки.

1. Широким різцем

При обробці валів часто зустрічаються переходи між робочою поверхнею, що мають конічну форму, а на торцях зазвичай знімають фаску. Якщо довжина конуса не перевищує 25 мм, то його обробку можна проводити широким різцем (рис. 2).

Кут нахилу ріжучої кромки різця в плані повинен відповідати куту нахилу конуса на оброблюваної деталі. Різцю повідомляють подачу в поперечному або поздовжньому напрямку.

Слід враховувати, що при обробці конуса різцем з ріжучої кромкою довжиною більше 10-15 мм можуть виникнути вібрації, рівень яких тим вище, чим більше довжина оброблюваної деталі, менше її діаметр, менше кут нахилу конуса. В результаті вібрацій на оброблюваної поверхні з'являються сліди, і погіршується її якість. Це пояснюється обмеженістю жорсткості системи: верстат - пристосування - інструмент - деталь (СНІД). При обробці широким різцем жорстких деталей вібрації можуть бути відсутніми, але при цьому можливе зміщення різця під дією радіальної складової сили різання, що призводить до порушення настройки різця на необхідний кут ухилу.

Переваги методу:

1. Простота настройки.

2. Незалежність кута ухилу a  від габаритів заготівлі.

3. Можливість обробки як зовнішніх, так і внутрішніх конічних поверхонь.

Недоліки методу:

1. Ручна подача.

2. Обмеженість довжини утворює конуса довжиною ріжучої кромки різця (10-12 мм). При збільшенні довжини ріжучої кромки різця виникають вібрації, що призводять до формування волнистости поверхні.

2. Поворотом верхніх санчат супорта

  Конічні поверхні з великими ухилами можна обробляти при повороті верхніх санчат супорта з резцедержателем на кут a, Дорівнює куту нахилу оброблюваного конуса
  (Рис. 3).

Поворотна плита супорта разом з верхніми санчатами може повертатися щодо поперечних санчат, для цього звільняють гайку гвинтів кріплення плити. Контроль кута повороту з точністю до одного градуса здійснюється по розподілам поворотною плити. Положення супорта фіксують затискними гайками. Подача проводиться вручну рукояткою переміщення верхніх санчат.

Зазначеним способом обробляють конічні поверхні, довжина яких порівнянна з довжиною ходу верхніх санчат (до 200 мм).

Переваги методу:

1. Простота настройки.

2. Незалежність кута ухилу a  від габаритів заготівлі.

3. Обробка конуса з будь-яким кутом нахилу.

4. Можливість обробки як зовнішніх, так і внутрішніх конічних поверхонь.

Недоліки методу:

1. Обмеження довжини утворює конуса.

2. Ручна подача.

Примітка: Деякі токарні верстати (16К20, 16А30) мають механізм передачі обертання на гвинт верхніх санчат супорта. На такому верстаті незалежно від кута повороту можна отримати автоматичну подачу верхніх санчат.

3. Зміщенням корпусу задньої бабки верстата

Конічні поверхні великий довжини з
a  \u003d 8-10 ° можна обробляти при зміщенні задньої бабки, величина якого визначається наступним чином (рис. 4):

H \u003d L× sin a ,

де Н   - величина зміщення задньої бабки;

L - відстань між опорними поверхнями центрових отворів.

З тригонометрії відомо, що для малих кутів синус практично дорівнює тангенсу кута. Наприклад, для кута 7º синус дорівнює 0,120, а тангенс - 0,123. Способом зміщення задньої бабки обробляють заготовки з малим кутом ухилу, тому можна вважати, що sin a  \u003d tg a. тоді

H \u003d L× tg a = L×( D –d)/2l .

Заготівлю встановлюють в центрах. Корпус задньої бабки за допомогою гвинта зміщують в поперечному напрямку так, що заготовка стає «на перекіс». При включенні подачі каретки супорта різець, переміщаючись паралельно осі шпинделя, буде обточувати конічну поверхню.

Величину зміщення задньої бабки визначають за шкалою, нанесеною на торці опорної плити з боку маховика, і ризик на торці корпусу задньої бабки. Ціна поділки на шкалі зазвичай 1 мм. При відсутності шкали на опорній плиті величину зміщення задньої бабки відраховують по лінійці, приставлена \u200b\u200bдо опорній плиті. Положення задньої бабки для обробки конічної поверхні можна визначити по готової деталі. Готову деталь (або зразок) встановлюють в центрах верстата і задню бабку зміщують до тих пір, поки утворює конічної поверхні не виявиться паралельної напрямку поздовжнього переміщення супорта.

Для забезпечення однакової конусности партії деталей, оброблюваних цим способом, необхідно, щоб розміри заготовок і їх центрових отворів мали незначні відхилення. Оскільки зсув центрів верстата викликає знос центрових отворів заготовок, рекомендується обробити конічні поверхні попередньо, потім виправити центрові отвори і після цього провести остаточну чистову обробку. Для зменшення розбивки центрових отворів доцільно використовувати кулькові центри. Обертання заготівлі передається диску приводу і хомутиками.

Переваги методу:

1. Можливість автоматичної подачі.

2. Отримання заготовок, порівнянних по довжині з габаритами верстата.

Недоліки методу:

1. Неможливість обробки внутрішніх конічних поверхонь.

2. Неможливість обробки конусів з великим кутом ( a³10º). Допускається зміщення задньої бабки на ± 15мм.

3. Неможливість використання центрових отворів в якості базових поверхонь.

4. Залежність кута a  від габаритів заготівлі.

4. За допомогою копіювальної (конусної) лінійки

Поширеною є обробка конічних поверхонь із застосуванням копіювальних пристроїв (рис. 5).

До станини верстата кріпиться плита 1, з копіювальної лінійкою 2, по якій переміщається повзун 4, з'єднаний з поперечної кареткою верхнього супорта 5 верстата тягою 6. Для вільного переміщення супорта в поперечному напрямку необхідно від'єднати гвинт поперечної подачі. При переміщенні поздовжнього супорта 8 по напрямних станини 7 різець отримує два руху: поздовжнє від супорта і поперечне від копіювальної лінійки 2. Величина поперечного переміщення залежить від кута повороту копіювальної лінійки 2. Кут повороту лінійки визначають по розподілам на плиті 1, фіксують лінійку болтами 3. подачу різця на глибину різання виробляють рукояткою переміщення верхніх санчат супорта.

Спосіб забезпечує високопродуктивну і точну обробку зовнішніх і внутрішніх конусів з кутом ухилу до 20º.

Переваги методу:

1. Механічна подача.

2. Незалежність кута ухилу конуса a  від габаритів заготівлі.

3. Можливість обробки як зовнішніх, так і внутрішніх поверхонь.

Недоліки методу:

1. Обмеження довжини утворює конуса довжиною конусної лінійки (на верстатах середньої потужності - до 500 мм).

2. Обмеження кута ухилу шкалою копіювальної лінійки.

Для обробки конусів з великими кутами нахилу поєднують зміщення задньої бабки і наладку по конусної лінійки. Для цього лінійку повертають на максимально допустимий кут повороту a', А зміщення задньої бабки розраховують як при обточуванні конуса, у якого кут ухилу дорівнює різниці між заданим кутом a  і кутом повороту лінійки a', Тобто

H \u003d L× tg ( a – a´) .

Схожа інформація.

Мета роботи

1. Знайомство з методами обробки конічних поверхонь на токарних верстатах.

2. Аналіз переваг і недоліків методів.

3. Вибору способу виготовлення конічної поверхні.

Матеріали та обладнання

1. Токарно-гвинторізний верстат моделі ТВ-01.

2. Необхідний набір гайкових ключів, ріжучого інструменту, кутоміри, штангенциркуль, заготовки деталей, що виготовляються.

Порядок виконання роботи

1. Прочитайте уважно основні відомості по темі роботи і розберіться в загальних відомостях про конічних поверхнях, способах їх обробки з урахуванням основних достоїнств і недоліків.

2. За допомогою навчального майстра ознайомтеся з усіма способами обробки конічних поверхонь на токарно-гвинторізний верстаті.

3. Виконайте індивідуальне завдання викладача по вибору способу виготовлення конічних поверхонь.

1. Назва та мета роботи.

2. Схема прямого конуса із зазначенням основних елементів.

3. Опис основних методів обробки конічних поверхонь з приведенням схем.

4. Індивідуальне завдання з приведенням розрахунків і обгрунтування вибору того чи іншого методу обробки.

Основні положення

У техніці часто використовуються деталі з зовнішніми і внутрішніми конічними поверхнями, наприклад, конічні шестерні, ролики конічних підшипників. Інструменти для обробки отворів (свердла, зенкери, розгортки) мають хвостовики зі стандартними конусами Морзе; шпинделі верстатів мають конусну розточення під хвостовики інструментів або оправок і т. п.

Обробка деталей з конічною поверхнею пов'язана з утворенням конуса обертання або усіченого конуса обертання.

конусом  називається тіло, утворене всіма відрізками, що з'єднують деяку нерухому точку з точками кола в основі конуса.

Нерухома точка називається вершиною конуса.

Відрізок, що з'єднує вершину і будь точку на колі, називається утворює конуса.

віссю конуса, Називається перпендикуляр, що з'єднує вершину конуса з основою, а що утворюється відрізок прямої є висотою конуса.

конус вважається прямимабо конусом обертання, Якщо вісь конуса проходить через центр кола в його підставі.

Площина, перпендикулярна осі прямого конуса, відсікає від нього менший конус. Частина, що залишилася називається усіченим конусом обертання.

Усічений конус характеризується наступними елементами (рис. 1):

1. D   і d   - діаметри і більшого іменьшего підстав конуса;

2. l -висота конуса, відстань між основами конуса;

3. кут конуса 2a   - кут між двома утворюють, що лежать в одній площині, що проходить через вісь конуса;

4. кут ухилу конуса a   - кут між віссю і утворює конуса;

5. ухилУ  - тангенс кута нахилу У \u003d tg a = (D –d)/(2l) , Який позначається десятковим дробом (наприклад: 0,05; 0,02);

6. конусність - визначається за формулою k = (D –d)/l , І позначається з використанням знака ділення (наприклад, 1:20; 1:50 і т. Д.).

Конусность чисельно дорівнює подвоєному ухилу.

Перед розмірним числом, що визначає ухил, наносять знак Ð ,   гострий кут якого спрямований в бік ухилу. Перед числом, що характеризує конусність, наносять знак, гострий кут якого повинен бути направлений в сторону вершини конуса.

У масовому виробництві на верстатах-автоматах для точіння конічних поверхонь використовуються копіювальні лінійки на один незмінний кут нахилу конуса, який може змінюватися тільки при переналадке верстата з іншого копіювальної лінійкою.

В одиничному і дрібносерійного виробництва на верстатах з ЧПУ точіння конічних поверхонь з будь-яким кутом конуса при вершині здійснюється підбором співвідношення швидкостей поздовжньої і поперечної подачі. На верстатах, не оснащених ЧПУ, обробка конічних поверхонь може бути проведена чотирма способами, що вказані нижче.

Обробку конічних поверхонь на токарних верстатах виконують різними способами: поворотом верхньої частини супорта; зміщенням корпусу задньої бабки; поворотом конусної лінійки; широким різцем. Застосування того чи іншого способу залежить від довжини конічної поверхні і кута нахилу конуса.

Обробка зовнішнього конуса способом повороту верхніх санчат супорта доцільна в тих випадках, коли необхідно отримати великий кут ухилу конуса при порівняно невеликій його довжині. Найбільша довжина утворює конуса повинна бути трохи менше ходу каретки верхнього супорта. Обробка зовнішнього конуса способом зміщення корпусу задньої бабки зручна для отримання довгих пологих конусів з малим кутом ухилу (3 ... 5). Для цього корпус задньої бабки зміщують в поперечному напрямку від лінії центрів верстата по напрямних підстави бабки. Оброблювана заготовка закріплюється між центрами верстата диску приводу з хомутиком. Обробку конусів за допомогою конусної (копіювальної) лінійки, закріпленої з заднього боку станини токарного верстата на плиті, застосовують для отримання пологого конуса значної довжини. Заготівлю кріплять в центрах або в патрон, що самоцентрує. Різець, закріплений в резцедержателе супорта верстата, отримує одночасне переміщення в поздовжньому і поперечному напрямках, в результаті чого обробляє конічну поверхню заготовки.

Обробку зовнішнього конуса широким різцем застосовують при необхідності отримання короткого конуса (l<25 мм) с большим углом уклона. Широкий проходной резец, режущая кромка которого длинней образующей конуса, устанавливают в резце держатель так, чтобы главная режущая кромка резца составляла с осью заготовки угол а, равный углу уклона конуса. Обработку можно вести как с продольной, так и с поперечной подачей. На чертежах деталей часто не указывают размеры, необходимые для обработки конус и их необходимо подсчитывать. Для подсчета неизвестных элементов конусов и их размеров (в мм) можно пользоваться следующими формулами

а) конусність K \u003d (D - d) / l \u003d 2tg

б) кут ухилу конуса tg \u003d (D - d) / (2l) \u003d K / 2

в) ухил i \u003d K / 2 \u003d (D - d) / (2l) \u003d tg

г) більший діаметр конуса D \u003d Кl + d \u003d 2ltg

д) менший діаметр конуса d \u003d D-- К1 \u003d D - 2ltg

е) довжина конуса l \u003d (D - d) К \u003d (D - d) / 2tg

Обробку внутрішніх конічних поверхонь на токарних верстатах виконують також різними способами: широким різцем, поворотом верхньої частини (санчат) супорта, поворотом конусної (копіювальної) лінійки. Внутрішні конічні поверхні довжиною до 15 мм обробляють широким різцем, головна ріжуча кромка якого встановлена \u200b\u200bпід потрібним кутом до осі конуса, здійснюючи подовжню або поперечну подачу. Цей спосіб застосовують в тому випадку, коли кут ухилу конуса великий, а до точності кута ухилу конуса і шорсткості поверхні не пред'являють високих вимог. Внутрішні конуси довший 15 мм при будь-якому куті нахилу обробляють поворотом верхніх санчат супорта з застосуванням ручної подачі.

В наявності на складі!
   Висока продуктивність, зручність, простота в управлінні і надійність в експлуатації.

Зварювальні екрани і захисні шторки - в наявності на складі!
   Захист від випромінювання при зварюванні і різанні. Великий вибір.
   Доставка по всій Росії!

Загальні відомості про конусах

Конічна поверхня характеризується наступними параметрами (рис. 4.31): меншим d і великим D діаметрами і відстанню l між площинами, в яких розташовані окружності діаметрами D і d. Кут а називається кутом нахилу конуса, а кут 2α - кутом конуса.

Ставлення K \u003d (D - d) / l називається конусностью і зазвичай позначається зі знаком ділення (наприклад, 1:20 або 1:50), а в деяких випадках - десятковим дробом (наприклад, 0,05 або 0,02).

Ставлення Y \u003d (D - d) / (2l) \u003d tgα називається ухилом.

Способи обробки конічних поверхонь

При обробці валів часто зустрічаються переходи між поверхнями, що мають конічну форму. Якщо довжина конуса не перевищує 50 мм, то його обробку можна проводити врізання широким різцем. Кут нахилу ріжучої кромки різця в плані повинен відповідати куту нахилу конуса на обробленої деталі. Різцю повідомляють поперечне рух подачі.

Для зменшення спотворення утворює конічної поверхні і зменшення відхилення кута нахилу конуса необхідно встановлювати ріжучу кромку різця по осі обертання оброблюваної деталі.

Слід враховувати, що при обробці конуса різцем з ріжучої кромкою довжиною понад 15 мм можуть виникнути вібрації, рівень яких тим вище, чим більше довжина оброблюваної деталі, менше її діаметр, менше кут нахилу конуса, чим ближче розташований конус до середини деталі, чим більше виліт різця і менше міцність його закріплення. В результаті вібрацій на оброблюваної поверхні з'являються сліди і погіршується її якість. При обробці широким різцем жорстких деталей вібрації можуть бути відсутніми, але при цьому можливе зміщення різця під дією радіальної складової сили різання, що призводить до порушення настройки різця на необхідний кут нахилу. (Зсув різця залежить від режиму обробки та напрямки руху подачі.)

Конічні поверхні з великими ухилами можна обробляти при повороті верхніх санчат супорта з резцедержателем (рис. 4.32) на кут α, дорівнює куту нахилу оброблюваного конуса. Подача різця проводиться вручну (рукояткою переміщення верхніх санчат), що є недоліком цього методу, оскільки нерівномірність ручної подачі призводить до збільшення шорсткості обробленої поверхні. Зазначеним способом обробляють конічні поверхні, довжина яких порівнянна з довжиною ходу верхніх санчат.

Конічну поверхню великої довжини з кутом α \u003d 8 ... 10 ° можна обробляти при зміщенні задньої бабки (рис. 4.33)

При малих кутах sinα ≈ tgα

h≈L (D-d) / (2l),

де L - відстань між центрами; D - більший діаметр; d - менший діаметр; l - відстань між площинами.

Якщо L \u003d l, то h \u003d (D-d) / 2.

Зсув задньої бабки визначають за шкалою, нанесеною на торці опорної плити з боку маховика, і ризик на торці корпусу задньої бабки. Ціна поділки на шкалі зазвичай 1 мм. При відсутності шкали на опорній плиті зміщення задньої бабки відраховують по лінійці, приставлена \u200b\u200bдо опорній плиті.

Для забезпечення однакової конусности партії деталей, оброблюваних цим способом, необхідно, щоб розміри заготовок і їх центрових отворів мали незначні відхилення. Оскільки зсув центрів верстата викликає знос центрових отворів заготовок, рекомендується обробити конічні поверхні попередньо, потім виправити центрові отвори і після цього провести остаточну чистову обробку. Для зменшення розбивки центрових отворів і зносу центрів доцільно останні виконувати з округленими вершинами.

Досить поширеною є обробка конічних поверхонь із застосуванням копірних пристроїв. До станини верстата кріпиться плита 7 (рис. 4.34, а) з копірних лінійкою 6, по якій переміщається повзун 4, з'єднаний з супортом 1 верстата тягою 2 за допомогою затиску 5. Для вільного переміщення супорта в поперечному напрямку необхідно від'єднати гвинт поперечного руху подачі. При поздовжньому переміщенні супорта 1 різець отримує два руху: поздовжнє від супорта і поперечне від копірних лінійки 6. Поперечний переміщення залежить від кута повороту копірних лінійки 6 щодо осі 5 повороту. Кут повороту лінійки визначають по розподілам на плиті 7, фіксуючи лінійку болтами 8. Рух подачі різця на глибину різання виробляють рукояткою переміщення верхніх санчат супорта. Зовнішні конічні поверхні обробляють прохідними різцями.

Способи обробки внутрішніх конічних поверхонь

Обробку внутрішньої конічної поверхні 4 заготовки (рис. 4.34, б) роблять за копиру 2, встановленому в пінолі задньої бабки або в револьверної голівці верстата. У резцедержателе поперечного супорта встановлюють пристосування 1 з копірних роликом 3 і загостреним прохідним різцем. При поперечному переміщенні супорта копірних ролик 3 відповідно до профілю копіра 2 отримує поздовжнє переміщення, яке через пристосування 1 передається різцю. Внутрішні конічні поверхні обробляють розточувальними різцями.

Для отримання конічного отвору в суцільному матеріалі заготовку спочатку обробляють попередньо (свердлять, розточують), а потім остаточно (розгортають). Розгортання виконують послідовно комплектом конічних розгорток. Діаметр попередньо просвердлений отвори на 0,5 ... 1 мм менше заходная діаметрарозгорнення.

Якщо потрібно конічний отвір високої точності, то його перед розгортанням обробляють конічним зенкером, для чого в суцільному матеріалі свердлять отвір діаметром на 0,5 мм менше, ніж діаметр конуса, а потім застосовують зенкер. Для зменшення припуску під зенкерование іноді застосовують ступінчасті свердла різного діаметру.

Обробка центрових отворів

В деталях типу валів часто виконують центрові отвори, які використовують для подальшої токарної і шліфувальної обробки деталі і для відновлення її в процесі експлуатації. На підставі цього центрування виконують особливо ретельно.

Центрові отвори вала повинні знаходитися на одній осі і мати однакові конусні отвори на обох торцях незалежно від діаметрів кінцевих шийок вала. При невиконанні цих вимог знижується точність обробки і збільшується знос центрів і центрових отворів.

Конструкції центрових отворів наведені на рис. 4.35. Найбільшого поширення мають центрові отвори з кутом конуса 60 °. Іноді в важких валах цей кут збільшують до 75 або 90 °. Для того щоб вершина центру не впиралася в заготовку, в центрових отворах виконують циліндричні поглиблення діаметром d.

Для захисту від пошкоджень центрові отвори багаторазового використання виконують із запобіжною фаскою під кутом 120 ° (рис. 4.35, б).

Для обробки центрових отворів в невеликих заготовках застосовують різні методи. Заготівлю закріплюють в трикулачні патроні, а в піноль задньої бабки вставляють патрон з центрувальні інструментом. Центрові отвори великих розмірів обробляють спочатку циліндричним свердлом (рис. 4.36, а), а потім однозубий (рис. 4.36, б) або многозубимі (рис. 4.36, в) зенковкой. Центрові отвори діаметром 1,5 ... 5 мм обробляють комбінованими свердлами без запобіжної фаски (рис. 4.36, г) і із запобіжною фаскою (рис. 4.36, д).

Центрові отвори обробляють при обертається заготівлі; рух подачі центрувальними інструменту здійснюють вручну (від маховика задньої бабки). Торець, у якому обробляють центровий отвір, попередньо підрізають різцем.

Необхідний розмір центрового отвору визначають по поглибленню центрувальними інструменту, використовуючи лімб маховика задньої бабки або шкалу пиноли. Для забезпечення співвісності центрових отворів деталь попередньо розмічають, а довгі деталі при зацентровке підтримують люнетом.

Центрові отвори розмічають за допомогою кутника.

Після розмітки виробляють накерніванія центрового отвори. Якщо діаметр шийки вала не перевищує 40 мм, то можна робити накерніванія центрового отвори без попередньої розмітки за допомогою пристосування, показаного на рис. 4.37. Корпус 1 пристосування встановлюють лівою рукою на торці вала 3 і ударом молотка по Кернера 2 намічають центр отвору.

Якщо в процесі роботи конічні поверхні центрових отворів були пошкоджені або нерівномірно зношені, то допускається їх виправлення різцем. В цьому випадку верхню каретку супорта повертають на кут конуса.

Контроль конічних поверхонь

Конусность зовнішніх поверхонь вимірюють шаблоном або універсальним кутоміром. Для більш точних вимірювань застосовують калібри-втулки (рис. 4.38), за допомогою яких перевіряють не тільки кут конуса, але і його діаметри. На оброблену поверхню конуса олівцем наносять дві-три ризики, потім на вимірюваний конус надягають калібр-втулку, злегка натискаючи на неї і повертаючи її уздовж осі. При правильно виконаному конусі всі ризики стираються, а кінець конічної деталі знаходиться між мітками А і В.

При вимірі конічних отворів застосовують калібр-пробку. Правильність обробки конічного отвору визначається (як і при вимірюванні зовнішніх конусів) взаємним прилеганием поверхонь деталі і калібру-пробки. Якщо тонкий шар фарби, нанесений на калібр-пробку, зітреться у малого діаметра, то кут конуса в деталі великий, а якщо у великого діаметра - кут малий.