Задний вращающийся центр токарного станка чертеж

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

Вращающиеся центры для токарных станков

Нормальный, обратный, вращающийся токарный центр

На токарных станках применяют различные типы центров. Наиболее распространенный центр показан на рис. 37, а. Он состоит из конуса 1, на который устанавливается обрабатываемая деталь, и конического хвостовика 2. Хвостовик должен точно входить в коническое отверстие шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки.

Детали с наружными конусами на концах обрабатывают в обратных центрах (рис. .37, б).

Рис 37 — Центры: а — нормальный, б — обратный центр

Вершина конуса центра должна точно совпадать с осью хвостовика. Для проверки центр вставляют в отверстие шпинделя и приводят его во вращение. Если центр исправен, то вершина его конуса не будет «бить».

Передний центр вращается вместе со шпинделем и обрабатываемой деталью, тогда как задний центр в большинстве случаев неподвижен-о его поверхность трется вращающаяся деталь. От трения нагреваются и изнашиваются как коническая поверхность заднего центра, так и поверхность центрового отверстия детали. Для уменьшения трения необходимо наполнить центровое отверстие детали у заднего центра густой смазкой следующего состава: тавот — 65%, мел — 25%, сера — 5%, графит — 5% (мел, сера и графит должны быть тщательно растерты).

Отсутствие смазки ведет к сгоранию конца центра, а также к порче и задирам поверхности центрового отверстия.

При обтачивании деталей на больших скоростях (v>75 м/мин) происходит быстрый износ центра и разработка центрового отверстия детали. Для уменьшения износа заднего центра его конец иногда оснащают твердым сплавом; лучше однако применять вращающиеся центры.

Рис. 38 — Вращающийся центр, вставляемый в пиноль задней бабки

На рис. 38 показана конструкция вращающегося центра, вставляемого в коническое отверстие пиноли задней бабки. Центр 1 вращается в шариковых подшипниках 2 и 4. Осевое давление воспринимается упорным шариковым подшипником 5. Конический хвостовик 3 корпуса центра соответствует коническому отверстию пиноли.

При обработке тяжелых деталей на больших скоростях резания, а также при срезании стружек большого сечения вращающиеся центры имеют недостаточную жесткость, вследствие чего возможен и отжим детали, и сильные вибрации в работе. Чтобы избежать этих явлений, применяют вращающиеся центры, встроенные в пиноль задней бабки.

Рис. 39. Вращающийся центр, встроенный в пиноль задней бабки

На рис. 39 показана конструкция такого центра, В передней части пиноли 1 расточено отверстие, в котором установлены передний упорный 3 и задний радиальный 2 подшипники для втулки 4. Осевая сила воспринимается упорным шарикоподшипником 3. Втулка 4 имеет коническое отверстие, в которое вставляют центр 5. Если при помощи стопора соединить втулку 4 с пинолью втулка вращаться не будет. В этом случае в заднюю бабку можно установить сверло или другой осевой инструмент (зенкер, развертку).

Похожие материалы

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.

Токарные вращающиеся центры

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:

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.

Для того чтобы на момент сильной подачи или при больших оборотах заготовка не изменила свое положение используется центр, который и определяет предназначение задней бабки.

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.

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.

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

Фиксация по двум торцам происходит в нижеприведенных случаях:

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.

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.

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.

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:

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.

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.

Вращающиеся токарные центры

Упорные вращающиеся центры

При точении во время большой центробежной силы 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. Большой выбор токарных центров представлен на сайте https://meatec.ru/catalog/tokarny-centry/.

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.

Вращающиеся центры для токарных станков

В данной статье речь пойдет о токарных центрах, об их конструкции, разновидностях и особенностях эксплуатации.

Одна из самых распространенных заготовок обрабатываемых на токарных станках — это валы, причем валы различной длины. Для того чтобы добиться небходимого качества поверхности их нужно достаточно жестко и надежно закрепить. Делается это самым эффективным и проверенным способом — с одной стороны вал зажимается в патрон, а с другой поджимается центром. В большинстве случаев для этого используется вращающийся центр, который устанавливается в пиноль задней бабки.

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.

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.

Конструкция вращающихся центров

Вращающийся центр состоит из конического наконечника, вала и подшипника, размещенного в стальном корпусе. От подшипника во многом и зависит на каких режимах может работать центр, так же он снижает трение.

При стандартных режимах работы используют центра с углом наконечника 60º, при тяжелых режимах целесообразно применять с углом 90º.

Разновидности

В зависимости от особенностей решаемых задач при токарной обработке центра бывают нескольких типов:

  • Упорный центр — применяется при небольших скоростях обработки. Предварительно необходимо сделать центровочное отверстие.
  • Упорный со срезанным конусом — используются при подрезании торца
  • Вращающийся — используется при высоких скоростях обработки, где упорный уже нельзя применить.
  • Грибковый — имеет наконечник с усеченным конусом. Используется для фиксации деталей с внутренним отверстием (трубы, полые валы).
  • С вращающейся гайкой — для удобства извлечения из задней бабки
  • Со сменными наконечниками — возможность обработки широкого спектра деталей, используя всего один центр

Центры для токарных станков изготавливаются из высокопрочной легированной стали. В зависимости от сложности процесса они бывают обычные и усиленные. Последние используются при работе с тяжелыми изделиями. Усиленный отличается прочностью и устойчивостью к высоким нагрузкам.

Специфика эксплуатации

Перед началом работы токарю необходимо учесть погрешности биения. Оно возникает из-за износа подшипников или наконечника, недостаточно жесткой фиксации. Если требования не допускают такую погрешность, лучше воспользоваться другой оснасткой.

Какие нюансы нужно учесть при обработке в центрах:

  • Оси шпинделя и центра должны совпадать, иначе будут погрешности в обработке. При точении деталей с высоким классом точности нужно оставлять припуски для чистовой обработки.
  • Сила зажима должна надежно фиксировать заготовку, но при этом не мешать ее вращению.
  • При работе с большими скоростями нужно использовать смазку для уменьшения износа наконечника.

Биение вращающегося центра приводит к радиальному биению детали относительно оси. Дальнейшая обработка этой же заготовки на другом станке может привести к нарушению соосности.

При обнаружении сильного биения конический наконечник необходимо отшлифовать специальным инструментом, который крепится в резцедержателе. После проверки шаблоном в случае удовлетворительного результата можно приступать к металлообработке.

При точении на больших оборотах изнашивается наконечник центра и разбивается центровочное отверстие. Чтобы продлить срок эксплуатации оснастки, наконечник обрабатывают защитной смазкой.

Источник

Читайте также:  M b wb280 балансировочный станок
Оцените статью