6 Методы обработки основных поверхностей

6.1 Обтачивание наружных цилиндрических поверхностей

Наружные цилиндрические поверхности обтачивают прямым или отогнутым проходными резцами с продольной подачей (рис.8,а); гладкие валы – при установке заготовок в центрах. Вначале обтачивают один конец заготовки на длину, необходимую для установки и закрепления хомутика, а затем ее поворачивают на 180⁰ и обтачивают остальную часть.

Рисунок 8 – Схемы обработки заготовок на токарно-винторезном станке

Рисунок 2 – Схемы обработки заготовок на токарно-винторезном станке

Ступенчатые валы обтачивают по двум схемам: деления припуска на равные части (рис.8,б) или деления длины заготовки на части (рис.8,в). В первом случае обрабатывают заготовки с меньшими глубинами резания, однако общий путь резца получается большим и резко возрастает . Во втором случае припуск с каждой ступени срезается сразу за счет обработки заготовки с большой глубиной резания. При этом уменьшается, но требуется большая мощность привода станка.

Нежесткие валы рекомендуется обрабатывать проходными резцами, у которых главный угол в плане . При обработке заготовок валов такими резцами радиальная составляющая силы резания , что снижает деформацию заготовки.

Подрезание торцов. Обычно перед обтачиванием наружных поверхностей заготовки подрезают один или оба ее торца. Торцы обрабатывают подрезными резцами с поперечной подачей к центру (рис.8,г) или от центра заготовки. При подрезании с подачей от периферии к центру торец заготовки получается вогнутым вследствие воздействия на резец составляющих сил резания и . При подрезании от центра к периферии поверхность получается менее шероховатой, а торец выпуклым. При повторном проходе торец заготовки получается плоским.

Обтачивание галтелей (рис.8,д). Эту операцию выполняют проходными резцами с закруглением между режущими лезвиями по соответствующему радиусу с продольной подачей или специальными галтельными резцами с поперечной подачей.

Протачивание канавок (рис.8,е). Протачивают с поперечной подачей прорезными резцами, у которых длина главного режущего лезвия равна ширине протачиваемой канавки. Широкие канавки протачивают теми же резцами сначала с поперечной подачей, а затем с продольной подачей.

Сверление, зенкерование, зенкование и развертывание отверстий выполняют соответствующими инструментами, закрепляемыми в пиноль задней бабки. На рис.8, ж показана схема сверления в заготовке цилиндрического отверстия.

Растачивание внутренних цилиндрических поверхностей. Растачивают расточными резцами, закрепленными в резцедержателе станка, с продольной подачей. Гладкие сквозные отверстия растачивают проходными резцами (рис.8,з); ступенчатые и глухие цилиндрические отверстия – упорными расточными резцами (рис.8,и). Обычно после растачивания глухого или ступенчатого отверстия на заданную длину продольную подачу выключают, включают поперечную подачу и подрезают внутренний торец (дно) отверстия.

Отрезание обработанных деталей. Отрезают отрезными резцами с поперечной подачей. При отрезании детали резцом с прямым главным режущим лезвием (рис.8,к) разрушается образующая шейка, при этом приходится подрезать торец готовой детали. При отрезании детали резцом с наклонным режущим лезвием (рис.8,л) торец получается чистым и его дополнительно подрезать не требуется.

Обтачивание наружных конических поверхностей заготовок. Обтачивают на токарно-винторезных станках несколькими способами.

1. Широкими токарными резцами (рис.9,а). Ими обтачивают короткие конические поверхности с длиной образующей 25-30 мм токарными проходными резцами, у которых главный угол в плане φ равен половине угла при вершине обтачиваемой конической поверхности. Длина главного режущего лезвия резца должна быть на 1-3 мм больше длины образующей конической поверхности. Обтачивают с поперечной или продольной подачей резца. Способ наиболее широко используют при снятии фасок с обработанных цилиндрических поверхностей.

2. Поворотом каретки верхнего суппорта (рис.9,б). При обработке конических поверхностей этим способом каретку верхнего суппорта поворачивают на угол, равный половине угла при вершине обрабатываемого конуса. Обрабатывают с ручной подачей верхнего суппорта под углом к линии центров станка. Этим способом обтачивают конические поверхности, длина образующей которых не превышает длины хода каретки верхнего суппорта (150-200 мм).

Рисунок 9 - Схема обтачивание наружных конических поверхностей на токарно-винторезных станках

3. Смещение корпуса задней бабки в поперечном направлении (рис.9,в). При обтачивании конических поверхностей этим способом корпус задней бабки смещают относительно ее основания в направлении, перпендикулярном к линии центров станка. Обрабатываемую заготовку устанавливают на шариковые центры. При этом ось вращения заготовки располагается под углом к линии центров станка, а образующая конической поверхности – параллельно линии центров станка. Обтачивают с продольной подачей резцами длинные конические поверхности с небольшим углом конуса при вершине (2α≤8⁰).

4. С помощью копировальной конусной линейки (рис.9,г). 1-ползун; 2-призматическая направляющая; 3-корпус; 4-каретка поперечного суппорта.

Обтачивание фасонных поверхностей. Короткие фасонные поверхности заготовок с длиной образующей линии 30-40 мм обтачивают токарными фасонными резцами. На токарно-винторезных станках фасонные поверхности обтачивают, как правило, стержневыми резцами.

Длинные фасонные поверхности обрабатывают проходными резцами с продольной подачей с помощью фасонного копира, устанавливаемого вместо конусной линейки.

Нарезание резьбы. На токарно-винторезных станках нарезают наружные и внутренние резьбы. Резьбы нарезают резьбовыми резцами, форма режущих лезвий которых определяется профилем поперечного сечения нарезаемых резьб. Резьбу (рис.10,а) нарезают с продольной подачей резца s_пр при вращательном движении заготовки v. При нарезании резьбы продольный суппорт получает поступательное движение от ходового винта.

Рисунок 10 - Схемы нарезания однозаходной и многозаходной резьб на токарно-винторезном станке

При наладке токарно-винторезного станка на нарезание резьбы заданного шага необходимо рассчитать число зубьев сменных зубчатых колес гитары. Расчет сводится к тому, что за каждый оборот заготовки резец должен переместиться на вдоль ее оси на величину шага нарезаемой резьбы.

Нарезание многозаходных резьб на токарно-винторезном станке требует точного углового деления обрабатываемой заготовки. Многозаходные резьбы нарезают, например, одним из следующих способов:

1) поворотом заготовки на угол при использовании поводкового патрона с прорезями, сделанными под определенными углами;

2) с использованием специального градуированного патрона, который позволяет часть патрона повернуть вместе с заготовкой на требуемый угол (рис.10, б).