Приспособления для металлорежущих станков

ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВАЛОВ И ТРУБ. Задние центры

Задние центры

 

Неподвижные задние центры работают как подшипники скольжения с большими удельными давлениями и подвергаются сильному нагреву и износу. По этой причине центры, изготовленные из инструментальных углеродистых сталей, не пригодны для обработки на высоких скоростях.

При наличии закаленных центровых углублений на заготовках можно применять неподвижные центры с наконечниками из твердого сплава ВК8. Далее

ПРИМЕРЫ НАЛАДОК НА ТРЕХКУЛАЧКОВЫЕ САМОЦЕНТРИРУЮЩИЕ ПАТРОНЫ

Универсальные спирально-реечные и винтовые патроны позволяют обрабатывать детали — тела вращения — в большом диапазоне диаметров, так как вращением спирали или винтов кулачки легко можно перемещать и устанавливать на нужный размер заготовки.

У других патронов ход кулачков небольшой (от 3 до 12 мм), поэтому при переходе от обработки одной партии деталей к другой накладные кулачки (губки) приходится переставлять или менять. Далее

Универсальные трехкулачковые самоцентрирующие патроны с ключевым зажимом

Универсальные трехкулачковые самоцентрирующие патроны с ключевым зажимом

 

В серийном, мелкосерийном и единичном производствах для центрирования и зажима обрабатываемых деталей широко используются универсальные кулачковые патроны с ключевым зажимом.

Наиболее распространенными являются спирально-реечные патроны с плоской спиралью и конической передачей к спиральному диску, существующие свыше 100 лет. В СССР эти патроны стандартизованы.

По данным ЭНИМС народному хозяйству нашей страны ежегодно требуется около 400 000 кулачковых патронов, идущих на пополнение и замену патронов, находящихся в эксплуатации. Этот же уровень ежегодной потребности в патронах с ключевым зажимом будет сохраняться и на ближайшие годы наряду со все возрастающим применением механизированных токарных патронов.

В зарубежной практике наибольшим распространением также пользуются ключевые спирально-реечные патроны с плоской спиралью.

В. Универсальные трехкулачковые самоцентрирующие патроны с ключевым зажимом

В чугунный или стальной корпус 1 патрона установлен спиральный диск 2, находящийся в зацеплении с рейками 3. Во время вращения диска рейки перемещаются в Т-образных пазах корпуса. Диск 2 приводится во вращение при помощи одной из трех конических шестерен 6, вмонтированных в радиальные отверстия корпуса и законтренных в нем штифтами 8. Крышка 7 удерживает спиральный диск 2 от перемещения в осевом направлении и одновременно служит для защиты от попадания грязи и мелкой стружки в патрон. В крестообразном пазу реек 3 устанавливаются и закрепляются винтами 4 прямые или обратные накладные кулачки 5. В ряде случаев патроны изготовляются с цельными прямыми и обратными кулачками с нарезанными на их основаниях рейками для непосредственного сопряжения со спиральным диском 2. Общий вид патрона изображен на фиг. И, а. На фиг. И, б дан общий вид самоцентрирующего реечного патрона, описание которого дается ниже.

Прямые цельные и накладные кулачки предназначены для зажима деталей по наружной поверхности большими призмами, а по отверстию — ступенями кулачков. Обратные цельные и накладные кулачки представляют собой как бы повернутые на 180° прямые кулачки и используются для зажима деталей ступенями кулачков по наружной поверхности большого диаметра.

В. Универсальные трехкулачковые самоцентрирующие патроны с ключевым зажимом

В табл. 1 даны основные размеры трех кулачковых спирально-реечных патронов, изображенных на фиг. 10.

Недостаток патронов заключается в линейном контакте в сопряжении витков спирали с рейками кулачков, что вызывает повышенные удельные давления в сопряжении, в результате чего происходит сравнительно быстрый износ центрирующего механизма и потеря точности. В настоящее время у нас и за рубежом применяются закалка и шлифование витков спирали и реек кулачков, что повышает износоустойчивость и долговечность патронов. Однако операция шлифования требует применения специального оборудования и нуждается в дальнейшем совершенствовании.

В связи с этим разработан и применяется вариант универсального трехкулачкового самоцентрирующего патрона с винтовым центрирующим механизмом.

Винтовые трехкулачковые самоцентрирующие патроны с ключевым зажимом в течение последних двенадцати лет изготовляются в ФРГ фирмой «Mundorf» в качестве основной продукции и конкурируют с патронами спирально-реечного типа.

Три винта в этих патронах связаны общей конической передачей, приводимой в действие ключом посредством червячной пары. Кулачки являются полугайками и при вращении винтов осуществляют радиальное перемещение и зажим деталей.

 

Таблица 1

Основные размеры в мм токарных трехкулачковых спирально-реечных самоцентрирующих патронов (фиг. 10)

В. Универсальные трехкулачковые самоцентрирующие патроны с ключевым зажимом

Преимущества патронов с винтовым центрирующим механизмом заключаются в следующем.

1.     Плоскостной контакт винтовых поверхностей по всей ширине кулачка (кулачок работает как полугайка) и, как следствие, пониженные удельные давления в сопряжении и повышенная износоустойчивость.

2.     Возможность закаливать и шлифовать резьбу винтовой пары на обычном резьбошлифовальном станке.

3.     Возможность пользоваться одним комплектом переворачиваемых кулачков, тогда как в спирально-реечных патронах необходимо иметь два комплекта кулачков (комплект прямых и комплект обратных).

Патроны этой конструкции обеспечивают большую силу зажима, а при качественном изготовлении и высокую точность центрирования (по данным фирмы биение до 0,02 мм); в условиях нормальной эксплуатации точность центрирования должна сохраняться в течение длительного периода времени.

Основной недостаток кинематической схемы винтовых патронов заключается в том, что точность центрирования зависит от точности изготовления двух пар: зубчатой конической и винтовой, тогда как в спирально- реечных патронах точность центрирования зависит только от пары спираль — рейки кулачков. Патрон сложнее в изготовлении, имеет лишь одно гнездо для закладки ключа, требует длительного времени для перемещения кулачков при наладке.

Реечные патроны (см. фиг. 11,6) или иначе — клиновые патроны с поперечными клиньями имеют ограниченный ход кулачков и не являются широкоуниверсальными.

Рейки ведущие и рейки ведомые на основаниях кулачков имеют косые зубцы и работают как клиновые пары. Перемещение одной из реек перпендикулярно направляющим кулачков производится посредством винта, вращаемого ключом.

От этой рейки движение передается другим рейкам либо посредством центрального зубчатого колеса, как показано на фиг. 11,6, либо посредством кулисной передачи, осуществляемой центральным кольцом (диском) с радиальными пазами, в которые входят сухари, сидящие на цапфах реек.

Эти патроны, как и винтовые, обеспечивают большую силу зажима и одновременно высокую точность центрирования (до 0,02 мм). Плоскостной контакт по всей ширине кулачков, возможность закаливать и шлифовать на обычных станках сопряженные поверхности повышают долговечность патронов.

Однако из-за сравнительной сложности в изготовлении, ограниченности хода кулачков и повышенной затраты времени на переналадки эти патроны, несмотря на длительность их существования (около 35 лет), не смогли вытеснить универсальные спирально-реечные патроны или существенно сократить их применение.

В условиях серийного и единичного производства, при частой смене обрабатываемых деталей, на установку и ручной их зажим в универсальных ключевых патронах затрачивается до 30% от вспомогательного времени. Не случайно поэтому механизацией универсальных токарных патронов в последние годы усиленно занимаются у нас и за рубежом.

Затраты времени на установку и зажим заготовок в механизированном патроне сокращаются в 3—5 раз. Механизация облегчает труд станочника. Кроме того, механизированные патроны можно автоматизировать и включать в автоматический цикл работы станка.

Трехкулачковые самоцентрирующие патроны с переставными кулачками и механизированным приводом

Трехкулачковые самоцентрирующие патроны с переставными кулачками и механизированным приводом

 

Изготовляются два типа этих патронов (ГОСТ 5410—50): клиновые и рычажные. Те и другие не являются универсальными, так как при их переналадке необходимо переставлять и перезакреплять накладные кулачки, на что затрачивается много времени. Кроме того, тяга от привода, пропускаемая через полость шпинделя, не позволяет обрабатывать в этих патронах детали из прутка. Далее

Двухкулачковые патроны

Двухкулачковые патроны

Двухкулачковые патроны с ручным приводом выполняются с центральным или боковым силовым винтом и используются для закрепления несимметричных или фасонных деталей (арматура и т. п.).

В патроне, показанном на фиг. 5, силовой винт 2 расположен сбоку кулачков 3, что позволяет пропускать через центральное отверстие корпуса патрона пруток или хвостовую часть индивидуальных заготовок. Однако эти патроны уступают патронам с центральным винтом в точности центрирования, так как винт, действуя на кулачки сбоку, вызывает их перекос в пределах зазора. По этой же причине резьба на этих патронах изнашивается быстрее, чем у предыдущих. Винт 2 установлен в подшипнике У, который регулируется винтом 4.

Далее

КОНЦЫ ШПИНДЕЛЕЙ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

КОНЦЫ ШПИНДЕЛЕЙ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

 

При проектировании патронов, оправок и других вращающихся приспособлений необходимо иметь точные сведения о конструкции и размерах переднего конца шпинделя станка. У большинства станков токарной группы шпиндели выполнены по ОСТ 428 и имеют конец с центрирующим пояском и резьбой (фиг. 1, а). Так, например, у станков 1Д62 и IA62 конец шпинделей имеет размеры: D=92 мм, 1=30 мм, резьба М90Х6, L = 75mm. Центрирование приспособлений на таких шпинделях выполняется по посадкам Далее

Гидроцилиндры стационарных приспособлений и аппаратура

Гидроцилиндры стационарных приспособлений и аппаратура

 

Применяющиеся в станочных приспособлениях гидроцилиндры нормализованы 2 и делятся на две группы:

1) цилиндры, встраиваемые в конструкцию приспособления;

2)    агрегатированные цилиндры. Далее

Приводы вращающихся приспособлений

Приводы вращающихся приспособлений

 

На Московском заводе пневмоаппаратов разработан и применяется гидравлический привод с лопастным цилиндром для зажима изделий на токарных и револьверных станках.

На фиг. 22 показана монтажная схема гидропривода. Далее

Групповые гидравлические установки. Гидроаккумуляторные установки

Групповые гидравлические установки

 

На фиг. 17 показан общий вид, а на фиг. 18 — схема групповой гидроаккумуляторной установки с подключенными к ней приспособлениями. Такая установка рассчитана на питание маслом под высоким давлением одновременно 30—40 разнообразных приспособлений, установленных на станках производственного участка, и внедрена в производство. Далее

МЕХАНОГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРИВОДЫ

Механогидравлические приводы

 

Ручные механогидравлические приводы (питатели) целесообразно применять в условиях мелкосерийного и опытного производства, а также в случаях, когда на заводе отсутствует компрессорная установка или когда применение пневмогидравлического привода сопряжено с известными трудностями.

На фиг. 9 показана конструкция ручного винтогидравлического питателя последовательного действия. Далее