Обработка заготовок на токарных станках (стр. 6 из 8)

Размеры и другие параметры детали должны иметь минимальные отклонения от указанных на чертеже. Их разность определяет погрешность обработки и не должна превышать предельных значений размеров и допусков, указанных в чертеже.

Погрешности подразделяют на систематические и случайные. К систематическим относят погрешности, которые определяют точность обрабатываемой детали. Основными причинами систематических погрешностей являются: неточность станка; неточность изготовления режущих инструментов и приспособления и их износ; деформация инструментов и приспособлений; деформация заготовки. Причины систематических погрешностей можно установить и устранить.

К случайным относят погрешности, возникающие в результате случайных упругих деформаций заготовки, станка, приспособления и режущего инструмента.

13. Паспорт токарного станка

Паспорт является основным техническим документом, в котором содержатся основные технические данные и характеристики станка: наибольшие размеры обрабатываемых заготовок деталей, пределы частот вращения шпинделя, пределы подач; наибольшее усилие, допускаемое механизмом подач; мощность электродвигателя главного привода; габаритные размеры и масса станка. В паспорте приводятся основные параметры суппортов, шпинделя, резцовой головки, задней бабки и других основных частей станка, а также сведения по механике главного привода и подач: частота прямого и обратного вращения шпинделя или планшайбы; наибольший допустимый крутящий момент, соответствующий частоте вращения шпинделя или планшайбы; ступени рабочих подач суппортов и скорости установочных перемещений, эскизы важнейших деталей станка с указанием рабочего пространства и крайних положений перемещения узлов и т.п.

В паспорте приводится комплект приспособлений и принадлежностей, поставляемых заказчику со станком, сменные и запасные зубчатые колеса, инструмент для обслуживания станка, ремни для главного привода, патроны, оправки, люнеты, центры упорные и вращающиеся, шкивы, вспомогательный инструмент и др.

В паспорте приводятся результаты испытания токарного станка на соответствие его нормам точности и жесткости, которые показывают допускаемые и фактические значения точности перемещений основных частей станка, а также точность обработки и качество обработанной поверхности образцов деталей. Паспорт станка необходим в процессе ремонта и эксплуатации станка, для выбора типа станка при разработке технологического процесса, назначения режимов обработки, проектирования оснастки и т.д.

14. Кинематика и узлы токарного станка

Движение в токарном станке осуществляется посредством передач, последовательно соединенных между собой. Передачей называется устройство, передающее движение с одного вала на другой, преобразующее вращательное движение в поступательное или поступательное во вращательное.

Механизм передачи движения токарно-винторезного станка.

Наиболее простая передача – ременная, передающая движение посредством двух шкивов и ремня, охватывающего шкивы. Ременные передачи бывают плоскоременные и клиноременные. Клиноременные передачи по сравнению с плоскоременными могут передавать большую мощность и более надежны в работе.

Зубчатую передачу широко используют в токарном станке. Посредством такой передачи обеспечивается постоянство передаточного отношения. Зубчатые колеса (шестерни) бывают цилиндрические и конические. Цилиндрические колеса а применяют для передачи вращения между валами, расположенными параллельно; конические колеса – для валов, расположенных перпендикулярно друг к другу. Зубчатые колеса характеризуются числом зубьев, шагом колеса и модулем.

Червячная передача б состоит из червячного колеса 1 и червяка 2. Червяк представляет собой винт с трапецеидальной нарезкой, а зубья червячного колеса имеют вогнутую криволинейную форму. Такую передачу применяют для передачи вращения между валами, оси которых расположены под углом 90º.

Винтовую передачу в применяют для преобразования вращательного движения в поступательное. Примером винтовой пары может служить механизм движения суппорта станка, когда вращательное движение винта преобразуется в поступательное движение гайки. Винтовые пары используют и для ускоренного перемещения суппорта. В этом случае винт имеет многозаходную нарезку.

Реечная передача г служит для преобразования вращательного движение в поступательное и применяется для ручного перемещения суппорта.

Для получения на токарном станке детали требуемой формы и размера необходимо сообщить детали и резцу согласованные друг с другом движения. Эти движения можно разделить на главное и вспомогательные.

Главное движение – это движение резания (вращение шпинделя определяет скорость резания) и движение подачи (перемещение резца и суппорта определяет подачу резания).

Вспомогательные движения: установочное движение – это суммарное движение вращения детали и перемещения инструмента (определяет исходное положение детали и инструмента к началу обработки), движения управления станком в процессе резания, движения для закрепления заготовок и их снятия со станка. Вспомогательные движения на токарных универсальных станках выполняются вручную, на автоматах – с помощью механизмов станка автоматически в определенные промежутки времени в соответствии с циклограммой обработки детали.

Кинематической парой называют устройство, передающее движение с одного вала на другой или преобразующее движение из одного вида в другой.

Кинематической цепью называют совокупность соединенных между собой кинематических пар от источника движения до конечного рабочего органа станка, которому необходимо передать движение.

Как правило, источником движения в токарном станке является электродвигатель.

Кинематической схемой называют изображение кинематических пар в кинематической цепи.

Токарно-винторезный станок 16К20

Станки токарной группы имеют однотипную компоновку узлов. Рассмотрим основные узлы токарных станков на примере токарно-винторезного станка 16К20. Его основными узлами являются: станина 1, передняя бабка 9, задняя бабка 19, коробка подач 6, фартук 30 и суппорт 23.

Станина является основанием станка и служит для крепления на ней основных узлов. Наиболее ответственной частью станины являются направляющие, на которых перемещается каретка суппорта и задняя бабка. На переднем конце станины закреплена передняя бабка. Направляющие имеют форму призмы и плоскости, которые пришабрены для повышения их точности.

Назначение передней бабки – закрепить заготовку и передать ей вращательное движение.

Наиболее ответственной частью передней бабки является шпиндель – основной вал коробки подач, служащий для передачи вращения заготовке. Для приведения шпинделя во вращение, а также для изменения его частоты вращения в корпусе передней бабки имеется коробка подач. Она расположена внутри чугунного корпуса передней бабки и состоит из зубчатых колес, валов и др.

Принцип работы коробки скоростей одинаков во всех конструкциях токарно-винторезных станков вплоть до станков нового поколения с ЧПУ. Коробка скоростей передает вращение от электродвигателя.

Суппорт предназначен для крепления и перемещения резца в процессе резания.

Задняя бабка предназначена для поддержания второго конца заготовки и придания ей определенного положения при обработке в центрах. Заднюю бабку часто используют для установки в ней сверл, зенкеров и разверток.

На верхней плоскости каретки суппорта установлен резцедержатель или резцовая головка, в которой винтами крепится резец.

15. Автоматизация и механизация токарной обработки

Чтобы повысить производительность и качество токарной обработки, рациональнее использовать рабочее время токаря и повысить эффективность его труда, проводят постоянную работу по автоматизации и механизации токарных станков. Автоматизация – это процесс создания приборов, устройств и механизмов, которым частично или полностью передаются функции управления станком и контроля качества обработки деталей. Механизация – это оснащение станка устройствами, которые облегчают труд токаря и освобождают его от выполнения физически тяжелых, трудоемких и утомительных работ. Технические средства автоматизации и механизации токарного станка схематически представлены на рисунке.