8.5.2 Токарно-гвинторізний верстат
призначений для виконання наступних робіт (рисунок 8.4):
- точіння зовнішніх та внутрішніх циліндричних поверхонь;
- точіння торцевих поверхонь;
- свердлення, зенкерування, розгортання та розточування отворів;
- нарізання зовнішніх та внутрішніх різьб різцем, плашкою та мітчиком;
- точіння фасонних та сферичних поверхонь;
- обкочування поверхонь роликами та накочування рифлів.
Основними характеристиками токарно-гвинторізного верстату є висота центрів (найбільш поширена– 200 мм) та максимальна довжина обробки (1200 міліметрів).
Рисунок 8.5– Основні елементи токарно-гвинторізного верстату
Незалежно від типу, розміру та конструктивних особливостей, усі токарно-гвинторізні верстати мають спільні вузли (рисунок 8.5). Станіна I служить для з’єднання усіх (основних) вузлів та частин верстата. На ній встановлюється передня бабка 6, коробка подач 3, задня бабка 11 та супорт з фартуком 10. Передня бабка 6 розташовується на лівій частині станини. Вона має чавунний корпус всередині якого розташована коробка швидкостей 5 та пустотілий горизонтальний вал (шпиндель). Коробка швидкостей надає обертальність шпинделю та дозволяє змінити частоту та напрям обертання. На правій частині шпинделя встановлено трикулачковий самоцентруючий патрон (планшайба або інший), у якому закріплено заготовку 13, що обробляється. Задня бабка 11 встановлюється на правій частині станини і може переміщуватись по її направляючим. Вона використовується для закріплення ріжучого інструменту для обробки отворів (свердла, зенкера, розгортки й т.п.) або заднього центру. По направляючих станіни переміщується продольний супорт 7 та забезпечиує продольну подачу. Поперечний супорт переміщується по направляючим продольного супорта перпендикулярно до осі обертання шпинделя. На ньому змонтований верхній супорт 9 з різцетримачем 8, у якому закріплено різець 12. Переміщення супортів визначається за допомогою лімбів, шо мають вигляд циліндричних барабанів з нанесеними на них позначками. Ціна однієї позначки лімба, тобто величина переміщення супорта при повороті рукоятки ручної подачі на одну позначку характеризує точність верстата. Коробка подач 3 дозволяє змінити частоту обертання ходового валу чи ходового гвинта, а значить і величину подачі. Фартук 10 перетворює обертальний рух ходового гвинта чи ходового валу в прямолінійний поступовий рух супорта. При нарізанні (резьби) використовується ходовий гвинт, а при усіх інших видах токарної обробки використовуються ходовий вал. Рухи, що виконують інструмент (рух різання) і заготовка (рух подачі) в процесі різання, називаються робочими. Рухом різання для токарного верстата є обертання заготовки. Воно забеспечує зняття стружки і називається головним рухом. Рух подачі запезпечує продольне чи поперечне переміщення ріжучого інструмента відносно заготовки. Швидкість різання на токарному верстаті вимірюється в метрах за хвилину, а подача в міліметрах на 1 оберт шпинделя. В залежності від довжини заготовки вона може встановлюватися на верстаті в центрах, в патроні чи комбінованим способом. При обробці в центрах зацентровану заготовку встановлють в центрах передньої та задньої бабок. Передача обертального моменту здійснюється за допомогою поводкового потрону і хомутика – аналгічне закріплення показано на рисунку 8.3-д стосовно круглого шліфування. Обробка із закріпленням заготовки в трикулачковому самоцентруючому патроні застосовується для коротких деталей ( l ≤ 4 d ). Більшість заготовок обробляються при комбінованому закріпленні – в патроні з піджимом рухомим центром задної бабки. Точність такої установки нижче, ніж при встановленні в центрах. Різець закріплюється в чотирьохмісному поворотному різцетримачі 8 з боку передньої бабки таким чином, щоб його вершина співпала з лінією центрів передньої та задньої бабок. Для того щоб підняти вершину резця до лінії центрів, під його опорну поверхню встановлюють підкладки різної товщини. Так як підкладки зменшують жорсткість кріплення різця, їх застосовують не більше трьох. Контроль положення вершини резця по висоті виконують шляхом підводу резця до вершини центра передньої чи задньої бабки. Різець треба закріплювати з мінімальним вилітом, що забезпечує зручну та безпечну обробку. Завеликий виліт різця збільшує його прогинання, зменшує жорсткість та викликає вібрації при обточуванні. Безпечною вважають величину виліту різця меншу за півтори його висоти.
Налагоджування токарного верстату для обробки зовшшньої цилтдричної noвepxнi здійснюється наступним чином.
Закріплюють заготовку в центрах (або в трьохкулачковому патроні) та різець у різцетримачі, встановлюють швидкості обертання шпинделя (коробка швидкостей) та подачі (коробка подач). Далі включають обертання шпинделя, підводять різець з обережним дотиком до оброблюваної поверхні та вивдять його вправо за оброблювальну поверхню. Зважаючи на попередньо заміряний діаметр заготовки та діаметр на креслені встановлюють глибину чорнового різання по лімбу на рукоятці поперечної подачі супорта (різця). Включають подачу та здійснюють чорновий прохід. Зважаючи на останнє положения лімба виводять різець вправо за межі зони різання. Зупиняють шпиндель, заміряють заготовку після чого встановлюють по лімбу різець на номінальний розмір з мінімальним допуском, тобто встановлюють по лімбу глибину чистового проходу. Після здійснення чистового проходу відводять різецьта зупиняють верстат, заміняють заготовку.
Обробку наступних заготовок здійснюють, встановлюючи по лімбу різець спочатку на чорновий прохід, а затим – на номінальний розмір i мінімальний допуск (глибину чистового проходу).
Рисунок 8.5 – Види обробки поверхонь на токарному верстаті:
а,б,в,г,д,е,ж –обточування зовнішньої циліндричної поверхні, з,и – підрізання торців, к – відрізання, л,м – розточування, н,о – обробка фасонних поверхонь, п,р – нарізання різей, с – накочування рифлів.