Обработка конических поверхностей. Способы обработки конических поверхностей. Обработка внутренних конических поверхностей

 

Конические поверхности на токарных станках можно получить следующими способами:

• 1) путем смещения корпуса задней бабки;
• 2) путем поворота верхней части суппорта;
• 3) при помощи конусной линейки;
• 4) широким резцом.
• 1. Смещение корпуса задней бабки (рис.18). Величина смещения h задней бабки определяется по следующим формулам:

                                                  (1)

 

                                                        (2)

                                                           (3)

 

где, Dud — диаметры большого и малого оснований конуса;

L — общая длина детали;

/—длина конической части детали;

а и к — угол уклона и конусность соответственно.

При обработке конических поверхностей способом смещения задней бабки наблюдается интенсивный и неправильный износ центровых отверстий детали. Точная обработка цилиндрических поверхностей детали на уже изношенных центровых отверстиях невозможна. Поэтому обработку конических поверхностей рекомендуется разделять на черновую и чистовую. Перед чистовой обработкой следует исправить изношенные центровые отверстия.

Этот метод применяется только для обработки наружных поверхностей деталей, установленных в центрах с утлом конуса не более 12°.

Рисунок 18 - Смещение задней бабки

 

2. Поворот верхней части суппорта (рис.19). Для обработки на токарном станке коротких наружных и внутренних конических поверхностей с любыми углами уклонов необходимо повернуть верхнюю часть суппорта относительно оси станка под углом а уклона конуса.

Рисунок 19 - Поворот верхней части суппорта

 

Верхняя часть суппорта 1 устанавливается на требуемый угол по делениям на фланце 2. Угол поворота отсчитывается от риски на нижней части суппорта. Более мелкие отсчеты (‘/₂° и '/₄°) делаются на глаз. Если такая точность не удовлетворяет, то правильность поворота верхней части суппорта можно проверять по контрольному валику или при помощи индикатора.

Если на чертеже угол а не задан, а указаны больший D и меньший d диаметры и длина конуса /, то угол поворота суппорта определяется по формуле

 

                                           (4)

 

При серийном изготовлении некрупных по размерам деталей, имеющих несколько конических поверхностей, обработку целесообразно производить дифференцированным способом (рис.20). В этом случае за первую установку обрабатывают главный конус деталей всей партии, за вторую — вспомогательный конус и за третью — внутреннюю коническую поверхность.

Рисунок 20 - Обработка конических поверхностей дифференцированным способом

Недостатком этого метода является то, что обработка в большинстве случаев производится с ручной подачей, что приводит к снижению производительности и к увеличению шероховатости поверхности.

3. Применение конусной линейки. Почти все современные токарные станки имеют приспособление, называемое конусной линейкой, для обработки конических поверхностей с углом уклона а не более 10...12°.

Схема обработки конических поверхностей с помощью линейки приведена на рисунке 21. К станине станка прикреплена плита 7, на которой установлена линейка 2. Ее можно поворачивать вокруг пальца 3 и устанавливать под требуемым углом а к оси обрабатываемой детали. Линейка закрепляется двумя болтами 4. В пазу ее размещен ползун 5, который с помощью тяги 7 и зажима 6 суппорта. Чтобы эта часть суппорта могла свободно перемещаться, ее отсоединяют от каретки 9, вывинчивая поперечный винт, или от суппорта отсоединяют его гайку.

Рисунок 21 - Обработка конических поверхностей с применением конусной линейки

 

После установки линейки под требуемым углом а и закрепления детали производят обработку.

Так как ползун 5 связан с поперечными салазками суппорта, то они вместе с резцом будут перемещаться параллельно линейке 2. Благодаря этому образуется коническая поверхность с углом уклона, равным углу ос поворота конусной линейки.

После каждого рабочего хода с помощью рукоятки 11 верхней части 10 суппорта резец устанавливают на глубину резания.

Как уже отмечалось, с использованием линейки можно обрабатывать конические поверхности с углом уклона ос = 10... 12°. При а > 12° применяют так называемый комбинированный способ обработки. Угол уклона ос разбивают на два угла: = 10... 12° и ос₂ = a — ос_г

Затем конусную линейку устанавливают на угол ос,= 12°, а заднюю бабку смещают для обработки конической поверхности с углом уклона a₂ = a — 12°. Этот способ имеет ряд преимуществ: наладка линейки удобна и производится быстро; способ универсален и обеспечивает высокую точность.

4. Обработка широким резцом (рис.22). Широкие резцы применяют при обработке конических поверхностей на жестких деталях при длине образующей конической поверхности не более 45 мм, при больших углах уклона и невысоких требованиях к точности и шероховатости поверхности.

Рисунок 22 - Обработка широким резцом

 

Схема обработки конических поверхностей широким резцом представлена на рис. 22, а. Обработка производится резцом, главная режущая кромка которого установлена под требуемым углом а по отношению к оси детали. Резец 2 (рис. 22,6) устанавливают по шаблону 1, приложенному к детали 3, или по угломеру. Вершина резца располагается точно по линии центров станка. Обработка осуществляется при поперечной или продольной подаче резца.