Установка заготовок в центрах

Центровые отверстия представляют собой искусственные технологические базы, призванные материализовать геометрическую ось заготовки.

Используется две схемы базирования заготовок в центрах:

1) установка с передним жестким центром;

2) установка с передним плавающим центром.

Рис. 4.18. Базирование в центрах с передним жестким центром

Схема базирования заготовки в центрах с передним жестким центром (рис. 4.18) реализуется с помощью устройства, называемого «поводковый патрон». Левым центровым отверстием заготовка устанавливается на жестко закрепленный центр поводкового патрона. Справа заготовка поджимается подвижным центром задней бабки. Тем самым заготовка лишается пяти степеней свободы: двойная направляющая база (опорные точки 1, 2, 3, 4), реализованная центровыми отверстиями, лишает заготовку четырех степеней свободы, жесткий левый центр обеспечивает опорную базу (точка 5) вдоль оси заготовки. Шестой степени свободы лишает установка на деталь хомутика для передачи крутящего момента (точка 6).

 

26. Классификация центров(примеры, базирование, обозначение)

Токарные центры применяют для установки заготовок на станке. Обычно применяют центр, показанный на рис. а. Поверхность — рабочая часть центра — имеет угол 60° при вершине. Хвостовая часть 2 имеет малую конусность {конус Морзе от 1 до 6). Диаметр цилиндрической части 3 хвостовика должен быть меньше наименьшего диаметра конуса хвостовика, что устраняет заклинивание конуса при выбивании центра из гнезда.

      На рабочую часть конуса устанавливают заготовку. Хвостовая часть должна точно подходить к коническим отверстиям шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки.

Центр, показанный на рис б, служит для установки заготовок диаметром до 4 мм. У таких заготовок вместо центровых отверстий делают наружные конические поверхности с углом 60°, которыми она устанавливается в отверстие I центра (такие центры называют обратными).

     Полуцентр, вырез которого дает возможность полностью обрабатывать торец заготовки, изображен на рис. в. Устанавливают полуцентр только в заднюю бабку. На рис. г показан центр со сферической рабочей частью. Такой центр даст возможность устанавливать заготовки с некоторым перекосом оси заготовки к оси центров.

    Рифленая рабочая поверхность центра, показанного на рис. 5, д, дает возможность обрабатывать заготовки с большим центровым отверстием без поводкового патрона.

   Точение на высоких скоростях с обычным (неподвижным) центром задней бабки невозможно вследствие быстрого износа центра и разработки центрового отверстия заготовки. Поэтому при чистовой обработке применяют центры задней бабки, острие конусов которых имеет твердый сплав (рис. е).

     На рис. ж показана конструкция вращающегося центра, применяемого при обдирочных работах. Вращающийся центр устанавливают в заднюю бабку. Такая конструкция исключает трение между рабочей частью центра и базовой поверхностью центрового отверстия. Конус центра установлен на роликовом 2 и шариковом 5 подшипниках, расположенных в корпусе 4, Упорный подшипник 3 воспринимает осевые силы, действующие па шпиндель центра. Задний центр с регулируемой подачей смазочного материала (рис. з) применяют при обдирочных работах.

    При установке вала коническая поверхность центрового отверстия его нажимает на выступающий конец плунжера 2, и масло из масленки / через канал 6 корпуса 4 и канавки 5 поступает к трущимся поверхностям. После снятия вала плунжер под действием пружины 3 возвращается в исходное положение, перекрывая подачу масла.

     Центр передней бабки, поддерживая заготовку, вращается вместе с ним и поэтому не нагревается. Центр же задней бабки неподвижен. Заготовка, опираясь на рабочую поверхность центра задней бабки, вращается иногда с большой скоростью, и поэтому под действием выделяющейся от работы трения теплоты происходит нагрев центра. От нагрева задний центр преждевременно изнашивается. Поэтому задние центры часто изготовляют из быстрорежущей стали, не уменьшающей своей твердости при повышенных температурах. Обычно же передний и задний центры изготовляют из углеродистой стали.

Передний и задний центры должны быть закалены, после чего гладко отшлифованы. Закаленные центры с повышенной твердостью хрупки и поэтому при работе часто ломаются (выкрашиваются). Центры после закалки следует подвергнуть отпуску, причем задний центр отпускается при более низкой температуре, чем передний. Размеры жесткого опорноупорного центра показаны на рис. и.

В зависимости от формы фиксирующей части выпускается два типа вращающихся центров:
-с рабочим конусом для крепления заготовок с центровыми отверстиями;
-с грибообразной насадкой для заготовок с внутренним отверстием – труб, полых валов и т. д.

По конструкции оснастка подразделяется на:
-Центр с постоянным валиком (тип А)
-Центр со сменной насадкой (тип Б)

 

Общие положения о зажимных элементах(механизмах).Требование, предьявляемые к зажимным механизмам.

Назначение зажимных приспособлений – это обеспечение надежного контакта заготовки с установочными элементами и предотвращение смещения и вибрации ее в процессе обработки. Требования к зажимным элементам:

- надежность в работе;

- простота конструкции;

- удобство обслуживания;

- не должны вызывать деформацию заготовок и порчу их поверхностей;

- не должны сдвигать заготовку в процессе ее закрепления с установочных элементов;

- закрепление и открепление заготовок должно производиться с минимальной затратой труда и времени;

- зажимные элементы должны быть износостойкими и по возможности сменными.

Зажимными называются механизмы, устраняющие возможность вибрации или смещения заготовки относительно установочных элементов под действием собственного веса и сил, возникающих в процессе обработки.

Зажимные механизмы не нужны:

1 Когда обрабатывают тяжёлую, устойчивую заготовку, по сравнению с весом которой силы обработки малы;

2 Когда силы резания приложены так, что они не могут нарушить положение заготовки, достигнутое базированием.

Требования к зажимным механизмам:

1 При зажиме не должно нарушаться положение заготовки достигнутое базированием. Это достигается рациональным выбором направления и точки приложения силы зажима;

2 Зажимы не должны вызывать деформации заготовок или порчи их поверхностей;

3 Сила зажима рассчитывается как минимально необходимая для обеспечения неподвижности заготовки;

4 Зажим и открепление заготовок необходимо производить с минимальной затратой сил и времени рабочего;

5 Зажимные устройства не должны воспринимать силы резания;

6 Зажимной механизм должен быть простым по конструкции, удобным и безопасным;

7 При выборе направления зажимной силы должны соблюдаться правила:

· сила зажима должна быть перпендикулярна поверхности установочного элемента;

· сила зажима должна быть направлена на тот элемент, с которым заготовка имеет наибольшую площадь контакта;

· направление Q должно совпадать с направлением веса заготовки.