Для чего центры токарного станка

Центры для токарных станков

Конструкция токарных станков предусматривает использование определенной оснастки. Только при наличии необходимого оснащения можно сделать деталь с нужными параметрами точности. При этом нужно приобрести специальное оснащение или сделать самодельный вариант исполнения. Стоит отметить, что своими руками можно создать не все для точного точения.

Фиксация заготовок

Точение на токарном станке происходит путем ее крепления в кулачковом патроне, который передает вращения и при этом удерживает ее на месте. Подобное устройство эффективно при точении тел цилиндрической формы. При этом резец подается перпендикулярно, что позволяет проточить металл до нужного диаметра.

При рассмотрении токарного станка по металлу следует учитывать, что многие самодельные и промышленные варианты исполнения имеют в задней части конструкцию для поддержки заготовки и выполнения других задач. Самодельный вид токарного станка по металлу также имеет вариант исполнения бабки, для которой требуется специальная оснастка.

Таким образом, при фиксации по двум противоположным сторонам на токарном станке, задней и передней бабки, заготовка будет находиться в заданном положении во время возникновения даже сильной нагрузки.

При рассмотрении задней бабки нужно отметить следующие особенности:

  1. Рассматриваемое устройство предназначено только для крепления специального оснащения. Виды используемой оснастки на токарном станке определяют предназначение задней бабки: она может служить как для фиксации тела цилиндрической формы, так и для обработки.
  2. Для того чтобы на момент сильной подачи или при больших оборотах заготовка не изменила свое положение используется центр, который и определяет предназначение задней бабки.
  3. Сделать центр можно своими руками или приобрести в специализированном магазине. При самостоятельном изготовлении нужно учитывать, что заготовкой должен быть цельный сплошной металл с повышенным показателем прочности. Это связано со способом крепления: пиноль прижимает деталь к шпинделю по торцу и на протяжении всего времени наконечник контактирует с ней, происходит незначительное трение.
  4. Положение пиноли токарного станка регулируется только в продольном направлении. Учитывая данную особенность, стоит помнить, что положение центра должно совпадать с осью вращения шпинделя. В противном случае вращения будут происходить с биением.
Читайте также:  Отрезной блок для токарного станка

Рассматриваемое устройство также может служить для высверливания торцевых отверстий и для решения других технологических задач.

Крепление по двум торцам

Фиксация по двум торцам происходит в нижеприведенных случаях:

  1. Токарный станок по металлу промышленного типа имеет регулировку количества оборотов. Большая скорость вращения, которая передается детали, приводит к «вилянию» детали. При точной обработке, согласно ГОСТ, подобное явление приводит к довольно большой погрешности.
  2. Большая длина и вес заготовки также определяет необходимость использования задней бабки. Под собственным весом цилиндрическое тело может деформироваться и резец по металлу будет «бить» во время подаче резца.
  3. В зависимости от режима точения и скорости вращения шпинделя может возникнуть чрезмерная поперечная подача. При обработке детали в подобной ситуации сделать ее с высокой точностью довольно сложно.

В подобных случаях следует провести фиксацию по обоим торцам.

Виды токарных центров

Провести фиксацию необходимого инструмента в пиноли можно своими руками. Для выполнения этой работы понадобиться несколько минут, и выполнить ее можно самостоятельно. Согласно ГОСТ можно выделить следующие виды:

  1. упорный. ГОСТ определяет то, что наконечник и хвостовик имеют практически одинаковый диаметр. Устройство этой конструкции определяет то, что наконечник изготавливают из закаленной стали или твердого сплава согласно ГОСТ 13214-79.
  2. грибковый вариант несколько отличается от предыдущего. грибковый наконечник имеет согласно ГОСТ 8742-75 больший диаметр с усеченным рабочим конусом. согласно ГОСТ 8742-75 есть два типа наконечника, которыми обладает грибковый центр: с центрированным валиком или с насадкой для него. грибковый наконечник позволяет использовать рассматриваемое устройство для крепления тел вращения с полыми торцевыми отверстиями во время обработки.

При точении во время большой центробежной силе сделать наиболее благоприятные условия можно при применении центра, в конструкции которого есть подшипник. Подобная оснастка может быть разная: грибковый или упорный центр также имеют подшипник.

Угол конуса может быть 60 или 90 градусов. Угол выбирается в зависимости от режима резания.

Существуют более сложные виды оснастки для установки в пиноли, которые могут иметь, к примеру, устройство для измерения прижимной силы. Сделать своими руками некоторые варианты центров для токарного станка невозможно. Обратный ход шпинделя не оказывает влияние на возможность использования пиноли.

Скачать ГОСТ 8742-75 «Центры токарные вращающиеся»

Скачать ГОСТ 13214-79 «Центры и полуцентры токарные»

Источник

Неподвижные и вращающиеся центры для токарных станков

Основным элементом токарного станка является центр, который может быть неподвижным или вращающимся. Он необходим для фиксирования заготовок в определенном положении. Такое устройство позволяет выполнять обработку детали на максимальных скоростях при наименьшем биении. Центры применяются на токарных и шлифовальных станках как с ручным, так и с программным управлением.

Точение с помощью токарного станка осуществляют путем закрепления заготовки в кулачковом патроне, передающем вращение и при этом фиксирующем деталь на месте. Резец оборудования движется перпендикулярно, что дает возможность обточить элемент до нужного размера. Такой процесс заточки эффективен для заготовок, имеющих цилиндрическую форму.

Фиксация детали происходит по двум противоположным сторонам с помощью задней и передней бабки. Благодаря этому заготовка будет прочно закреплена в нужном положении. Однако при точении важно обратить внимание на нюансы использования задней бабки:

  1. Назначение элемента может меняться в зависимости от типа работ и установленной оснастки токарного станка. Задняя бабка применяется не только для фиксации, а и для обработки деталей.
  2. Чтобы деталь не изменила положения, применяется оборудование, которые определяют ее назначение.
  3. Расположение пиноли можно менять только в продольном направлении. Поэтому постановка центра должна быть аналогичной оси вращения шпинделя.
  4. Токарный центр можно приобрести в магазине либо сделать самостоятельно. Во втором варианте цена изделия будет ниже. Однако стоит учитывать, что деталь должна состоять из цельного куска металла, чтобы обеспечить определенные прочностные характеристики.

Токарные центры для станков используют для обточки металлических элементов при скорости вращения более 75 м/мин. При таком быстром движении происходит повышенный износ их конуса и центрового отверстия обрабатываемой детали. Продлить эксплуатационный срок первого можно используя смазку и специальные напайки, но лучшим вариантом является применение вращающегося токарного центра. Преимущества такого устройства в следующем:

  • длительный срок эксплуатации благодаря низкому износу;
  • универсальность;
  • возможность работы при высоких нагрузках.

Недостатком применения вращающегося типа является радиальное биение. Обычно токари решают данную проблему путем финишной заточки на небольшой скорости с помощью неподвижного центра или использования оборудования с допустимым уровнем биения.

Когда нужна фиксация по обеим торцам?

Фиксировать заготовку по обоим торцам необходимо в следующих случаях:

  1. При большом весе и длине детали, чтобы предупредить ее деформацию.
  2. При высокой скорости вращения. Промышленные токарные станки имеют регулировку числа оборотов. Большая скорость заставляет заготовку «вилять», что снижает точность изготовления.
  3. При определенных режимах обработки и скорости вращения шпинделя, так как может возникнуть чрезмерная поперечная подача.

Чтобы точно зафиксировать заготовки по торцам, в частности на станках с ЧПУ, следует использовать подпружиненные центры.

Виды токарных центров

По действующим стандартам ГОСТ выделяют следующие виды центров для токарных работ:

  1. Упорный – хвостовик и наконечник имеют одинаковые габариты. Переднюю часть производят из закаленной стали или очень прочного сплава. Актуален для работы с заготовками, имеющими центровые отверстия.
  2. Грибковый – отличается от предыдущего варианта наконечником большего диаметра с усеченным рабочим конусом. Данный вид может иметь два типа наконечников: с центрированным валиком либо с насадкой для него. Грибковый центр подходит для обработки элементов с внутренним отверстием, например, полых валов или труб.

В процессе точения при большой центробежной силе лучшие условия для токарных работ можно создать применением центра с подшипником.

Согласно ГОСТ 8742-75, по конструкции оснастка бывает:

  • с постоянным центрированным валиком;
  • со сменной насадкой.

Угол конуса может составлять 60° или 90°. Его выбирают в зависимости от режима заточки: для обычных работ подходит деталь с углом 60°, для тяжелых — 90°.

Для обработки пустотелых заготовок используют рифленые центры, а для подрезки торца – оснащение с выточкой. Элементы сложной геометрической формы часто не могут быть прочно закреплены в патронах. В этом случае применяются планшайбы. На ней обрабатываемые заготовки фиксируют и центрируют с помощью сменных прихватов и крепежных болтов.

При работе на токарном оборудовании важно учитывать некоторые правила применения центров:

  • выбирая класс точности элементов, следует предусмотреть запас на погрешности биения из-за ряда причин: слабая жесткость, износ подшипников;
  • проверить правильность установки можно подручными способами: следует положить под центр белый лист бумаги и оценить совпадение осей;
  • при соударении конус шлифуется по месту с проверкой по шаблону;
  • биение при вращении приводит к ударам детали относительно оси – это исключают применением неподвижного аналога.

Перечисленные правила помогут начинающим токарям произвести точную обработку деталей.

Цены на вращающиеся начинаются от 1400 рублей, на неподвижные – от 500 рублей. Стоимость зависит от производителя и от того, для какого типа работ предназначено оснащение. Для тех, кто собирается купить токарные комплектующие, в таблице приведены ориентировочные цены.

Тип Токарный станок Вид работ Посадка Цена, рубли
Неподвижный JET МК-3 550
Вращающийся МК-2 1800
МК-5 3000
для средних работ МК-3 2000
для легких работ МК-2 2800
для тяжелых работ МК5 3000
Техоснастка-С BT-5592 для обработки деталей, имеющих центровые отверстия А-1-3-Н 2050
Техоснастка-С BT-5598 для обработки деталей, имеющих центровые отверстия А-1-6-У 11500

Источник

Токарные упорные и вращающиеся центры: зачем нужны, виды, как выбрать

Для того, чтобы закрепить заготовку на токарном станке в определённом положении, необходимо особое приспособление – вращающийся или упорный токарный центр. Оснастка позволяет обрабатывать детали на максимальных скоростях при минимальных вибрациях.

Токарный центр – это небольшая металлическая деталь, которая состоит из двух частей: хвостовика в виде вала или конуса Морзе, который закрепляется в пиноли задней бабки, и конусовидного упора, фиксирующего заготовку. Отметим, что обрабатываемая деталь фиксируется только после её зацентровки, то есть вытачивания с торцов болванки центровых отверстий. Таким образом заготовка фиксируется передней и задней бабкой станка – по двум противоположным сторонам, что позволяет очень прочно закрепить деталь и эффективно с ней работать.

Таким образом токарный центр применяется для центрирования и фиксации обрабатываемой детали в нужном положении во время точения.

Существует два вида токарных центров: вращающиеся и неподвижные, или упорные.

Невращающийся (упорный) центр выполняет одну функцию: удерживает заготовку. При этом, как следует из названия, он остаётся неподвижным даже при вращении болванки. Оснастка имеет единую цельнометаллическую конструкцию. Фиксация очень точная, однако основным минусом упорного центра является ограниченное число режимов резания при его применении.

Кроме того, на токарном станке поджим упорным центром должен быть дозированным по усилию, чтобы вместе с отсутствием радиального люфта, деталь могла легко поворачиваться.

Вращающийся центр применяется, если при обработке появляется излишнее давление и увеличивается трение, ведущее к перегреву и деформации детали. В такой ситуации использование упорного центра становится невозможным. Напротив, вращающийся центр крутится вместе с обрабатываемой заготовкой за счёт подшипника. Это помогает избежать перегрева в зоне контакта крутящейся детали и оснастки, что позволяет работать на повышенных скоростях, превышающих 70 м/мин.

Какой токарный центр выбрать?

Основным отличием вращающегося центра от упорного — это наличие подшипника, который позволяет наконечнику и обрабатываемой заготовке вращаться одновременно.

Однозначным достоинством вращающегося центра является его высокая износостойкость и возможность вести высокоскоростную обработку. Они бывают двух видов — Вращающиеся центры А-типа и Вращающиеся центры Б-типа:

  • А-тип (с постоянным центровым валиком) — наконечник расположен и вращается внутри хвостовика хвостовика. Основное преимущество — большая точность (незначительное биение).
  • Б-тип (с насадкой на центровой валик) — наконечник располагается на центровом валике и вращается вокруг него. Он герметичен и защищен от попадания СОЖ в подшипник.

Напротив, упорные центра характеризуются большей точностью (меньшим биением) и невысокой ценой из-за более простой конструкции. Они бывают с обычным и срезанным наконечником. Срезанный наконечник используется, когда необходимо обработать торец обрабатываемой детали.

И вращающиеся центры и упорные центры бывают разных исполнений, которые улучшают их характеристики и позволяют использовать максимально эффективно:

  • Удлинённые центры — используются, когда необходимо обработать небольшую заготовку на крупногабаритных станках.
  • Центры с твердосплавным наконечником — твердосплавный наконечник очень износостоек – такой центр прослужит дольше.
  • Центры с отжимной гайкой — без нее не обойтись в станках, где отсутствует механизм автоматического или полуавтоматического извлечения. Эта гайка помогает извлечь центр из задней бабки.
  • Износостойкие центры — используются очень дорогие высокопроизводительные подшипники, они служат долго даже при очень интенсивном и тяжелом использовании.

Чтобы вам было удобно подобрать вращающийся или упорный центр, мы подготовили сводную таблицу со всеми характеристиками и свойствами (смотрите в самом низу страницы).

Источник

Оцените статью