Задние центры для токарных станков

Назначение и разновидности вращающихся центров для токарных станков

В процессе изготовления деталей на токарном станке практикуется применение дополнительной оснастки. При обработке длинных заготовок на большой скорости резания необходима дополнительная фиксация заготовки.

В большинстве случаев используется вращающийся центр, который устанавливается в пиноль задней бабки.

Сфера применения и особенности

Обработка материалов на токарном станке подразумевает закрепление цилиндрической заготовки в трехкулачковый патрон. За счет перпендикулярной подачи режущего инструмента снимается заданная толщина металла. Все это позволяет обточить заготовку до необходимых размеров.

При выполнении определенных работ одной фиксации заготовки в патроне недостаточно. Для обеспечения безопасности, получения нужной чистоты и точности требуется дополнительная поддержка детали задней бабкой.

В каких случаях необходимо использование вращающегося центра:

  • Длина заготовки в 5 раз превышает диаметр.
  • Точение тяжелых деталей на высоких скоростях (большие обороты и подача).
  • Большая толщина снимаемой стружки.
  • Когда чистовая обработка будет проходить на шлифовальном станке.

Особенности и преимущества использования центров:

  • Длительный срок эксплуатации.
  • Устойчивость к высоким нагрузкам.
  • Возможность увеличить скорость обработки.
  • Повышение производительности оборудования.
  • Универсальность — можно использовать на станках с ручным управлением, и на оборудовании с ЧПУ.
  • Высокое качество деталей.

Может вам также станет интересно, как правильно смонтировать УЦИ на токарный станок?

К недостаткам приспособления можно отнести радиальное биение. Если по техническим требованиям данная погрешность недопустима, практикуется финишная обработка с применением неподвижного центра на щадящих режимах.

Источник

Центр вращающийся

Содержание: Скрыть Открыть

Токарный центр вращающийся применяется для фиксации заготовок имеющих тела вращения на задней бабке металлообрабатывающего станка. Конструкция данного типа оснастки позволяет производить обработку на высоких скоростях при минимальном биении. Вращающиеся центры могут быть использованы на токарных и шлифовальных станках с ручным, полуавтоматическим и числовым программным управлением.

Конструкция вращающихся центров

На рисунке выше изображена конструкция центра предназначенного для фиксации в конический паз пиноли задней бабки токарного станка. Рабочая часть или центр (1) вращается благодаря шариковым подшипникам (2) и (4), в других вариантах конструкции применяются игольчатые подшипники. Возникающее в процессе работы осевое давление компенсирует упорный шариковый подшипник (5). Крепление в пиноли обеспечивает конический хвостовик (3). Для точного определения осевых усилий некоторые конструкции имеют встроенный прибор.

Более надежную фиксацию заготовок, особенно при работе с тяжелыми деталями на больших скоростях, обеспечивают встроенные в пиноль центры. Данное конструктивное исполнение, приведенное на рисунке ниже, даёт более высокую жесткость фиксации, оптимально при подготовке стружек большого сечения.

В передней части пиноли (1) имеется специально расточенное отверстие. В нем установлены подшипники для втулки (4) – упорный (3) расположенный в передней части для восприятия осевой нагрузки и радиальный (2). Во втулке выточено коническое отверстие под центр (5). Данную конструкцию можно использовать для крепления сверла или любого другого осевого инструмента, для чего втулка соединяется стопором с пинолью.

Сфера применения и особенности

Центры вращающиеся применяются в токарных станках для обточки деталей при скорости вращения более 75 м/мин. При этой скорости начинается процесс повышенного износа конуса центра и центрового отверстия обрабатываемой заготовки. Частичным путем решения проблемы является применение смазки и твердосплавных напаек, но оптимальным вариант – применение вращающегося центра.

Основные преимущества оснастки:

  • Универсальность. При использовании центров со сменной насадкой можно обрабатывать детали с различными конусными осевыми отверстиями.
  • Высокие характеристики воспринимаемой нагрузки, значительно превышающие показатели упорных фиксаторов.
  • Длительная эксплуатация благодаря уменьшенному износу.
  • Возможность работы при высоких показателях нагрузки.

Основным недостатком является наличие радиального биения. Данная проблема решается применение оснастки с допустимым показателем биения, либо финишной обработкой на малых скоростях с использованием неподвижного центра.

Виды вращающихся центров

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)

Конус центрового валика проточен под 60° (исполнение 1) или может иметь дополнительную выточку под конус 30° (исп. 2).

Условное обозначение оснастки: Центр А-1-4-НП ГОСТ 8742-75

Тип А, исполнение 1 с конусом Морзе 4 повышенной точности и нормальной серии.

Таблица основных параметров оснастки

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

Задние центры для токарных станков

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЦЕНТРЫ СТАНОЧНЫЕ ВРАЩАЮЩИЕСЯ

Machine tool rotary centres. Types and basic dimensions

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 14 ноября 1975 г. N 2915 срок действия установлен с 01.01.78

* ПЕРЕИЗДАНИЕ (март 1987 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в июне 1980 г., декабре 1982 г. (ИУС 9-80, 3-83).

1. Настоящий стандарт распространяется на вращающиеся центры для токарных станков, в том числе для станков с числовым программным управлением (ЧПУ).

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2. Центры должны изготовляться двух типов:

А — с постоянным центровым валиком;

Б — с насадкой на центровой валик.

3. Основные размеры вращающихся центров должны соответствовать указанным на чертеже и в таблице.

Примечание. Чертеж не определяет конструкцию центров.

Примечание. Вращающиеся центры нормальной серии по заказу потребителя могут изготавливаться повышенной точности. Размеры по 2-му ряду для центров к станкам с числовым программным управлением (ЧПУ).

Пример условного обозначения центра типа А, исполнения 1 с конусом Морзе 4, нормальной серии:

То же, нормальной серии повышенной точности:

То же, для станков с числовым программным управлением:

Центр А-1-4-Н ЧПУ ГОСТ 8742-75

То же, усиленной серии для станков с числовым программным управлением:

Центр А-1-4-У ЧПУ ГОСТ 8742-75

То же, нормальной серии повышенной точности для станков с числовым программным управлением:

Центр А-1-4-НП ЧПУ ГОСТ 8742-75

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

4. Центровой валик центров типа А на длине должен иметь твердость не менее 59 НRС .

5. Насадка центров типа Б должна иметь твердость по наружному конусу не менее 59 НRС .

6. Твердость посадочной конической поверхности центрового валика центров типа Б должна быть не менее 51,5 НRС .

7. Твердость конуса Морзе хвостовика должна быть не менее 46,5 НRС .

(Измененная редакция, Изм. N 2).

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 25557-2006. — Примечание изготовителя базы данных.

9. Радиальное биение конуса, центрового валика центра не должно быть более:

для нормальной серии повышенной точности

10. При вращении корпуса центра относительно неподвижного центрового валика радиальное биение хвостовика не должно быть более:

для нормальной серии повышенной точности

Электронный текст документа

подготовлен ЗАО «Кодекс» и сверен по:

Источник

Читайте также:  Оси станка с чпу fanuc
Оцените статью