Точение конических и фасонных деталей

В машиностроении часто применяют детали, имеющие формы, отличные от рассмотренных ранее цилиндрических и конических поверхностей, — детали с фасонными поверхностями. К деталям с фасонными поверхностями относятся рукоятки различных форм, маховички с фасонными ободами, шаровые центры и др.

Обтачивание фасонных поверхностей можно производить: фасонными резцами, нормальными резцами с комбинированием продольной и поперечной подач, осуществляемых вручную, и нормальными резцами по копиру с применением механической подачи.

1. Фасонные резцы

Фасонными называются такие резцы, у которых режущие кромки имеют форму, соответствующую обрабатываемому профилю Детали.

Фасонные резцы бывают трех типов — стержневые, призматические и круглые (дисковые).

Стержневые фасонные резцы (такой резец показан на рис. 220) применяются редко, так как их заточка затруднительна И обычно приводит к искажению профиля. Простейшие стержневые резцы часто изготовляются самими токарями. Иногда при обработке деталей со сложным фасонным профилем используются стержневые фасонные резцы, изготовляемые в инструментальном цехе завода. Затачиваются фасонные резцы по передней поверхности. Недостаток стержневых резцов заключается в том, что они допускают небольшое число переточек.

Точение конических и фасонных деталей

Призматические фасонные резцы . На рис. 221 показан фасонный резец, имеющий форму призмы, почему он и называется призматическим. Верхняя плоскость 1 резца является его передней поверхностью. Сзади по длине призмы имеется выступ 2 в виде ласточкина хвоста, которым резец вставляется в пазы державки 4. Закрепление резца производится одним или двумя болтами 3. Такой способ крепления позволяет выдвигать резец кверху по мере его стачивания и сохранять постоянное положение режущей кромки по высоте. Фасонный профиль задней поверхности получается фрезерованием и шлифованием.

Фасонные резцы с пружинящей державкой (рис. 222) дают более чистую поверхность. Пружинение получается вследствие наличия прорези 1; винт 2, завинчиваемый в одно из отверстий прорези, позволяет изменять его свободную длину и регулировать таким образом жесткость державки.

Точение конических и фасонных деталей

Дисковый фасонный резец (рис. 223) представляет собой диск с передней поверхностью 1, образуемой вырезом части диска. Глубина выреза и его направление таковы, что стружка легко сбегает по передней поверхности и завивается. Через центральное отверстие 2 пропускают болт, которым с помощью гайки скрепляют резец с державкой (рис. 224). Чтобы резец не мог проворачиваться при резании, на его боковой поверхности имеются треугольные зубчики 3 (см. рис. 223), которые входят в соответствующие зубчики на державке.

Точение конических и фасонных деталей

На рис. 225, а показана установка дискового фасонного резца без заднего угла а ввиду того, что плоскость заточки передней поверхности направлена по центру резца.

Точение конических и фасонных деталей

Для получения заднего угла а плоскость заточки передней поверхности направляют не по центру 0 резца, а ниже его (рис.225, б) — на расстоянии, равном b

При установке на станке центр резца должен находиться выше линии центров на величину b ≈ 0,1D (рис. 225, б).

2. Обтачивание фасонными резцами

Фасонными резцами обрабатывают детали, имеющие фасонные поверхности небольшой длины. При этом применяют поперечную подачу. На рис. 226 показан пример обтачивания фасонной поверхности рукоятки призматическим фасонным резцом.

Точение конических и фасонных деталей

При обработке фасонный резец обычно снимает широкую стружку, что может вызвать дрожание обрабатываемой детали (вибрацию). Чтобы избежать вибрации, нужно работать с пониженной скоростью резания при обильном охлаждении резца эмульсией или маслом.

Подача при обтачивании фасонными резцами в зависимости от диаметра детали (от 15 до 100 мм) и ширины профиля (от 8 до 100 мм) принимаются от 0,01 до 0,08 мм/об. Чем меньше диаметр Детали и чем больше ширина резца, тем меньше подача. Величину скорости резания при указанных подачах на жестких станках выбирают несколько меньше, чем при наружном обтачивании цилиндрических поверхностей,— примерно 25—40 м/мин.

3. Обтачивание фасонных поверхностей нормальными резцами

Обтачивание фасонной поверхности большой ширины производят другими способами, в частности нормальными проходными резцами. На рис. 227 показан пример такого обтачивания. Сначала черновым резцом 1 за несколько продольных проходов придают детали ступенчатую форму (рис. 227, а), затем резцом 2 стачивают вершины ступеней (рис. 227, б) при одновременной продольной и поперечной подачах вручную. Затем чистовым резцом 3, работая с ручными продольной и поперечной подачами, за один или несколько проходов придают поверхности окончательную форму, которую проверяют шаблоном. Шаблон следует прикладывать так, чтобы его плоскость проходила через осевую линию детали, как показано на рис. 228.

Точение конических и фасонных деталей

Обработку фасонных поверхностей описанным выше методом применяют при небольшом количестве обрабатываемых деталей, так как он малопроизводителен и требует от токаря большого искусства и внимательности. Достоинство способа в том, что он допускает использование нормальных резцов.

Читайте также:  Складной стол для столярных работ

При обтачивании фасонных поверхностей нормальными резцами способом комбинированной подачи скорость резания и подача должны быть примерно на 20—30% меньше, чем при наружном обтачивании цилиндрических поверхностей.

4. Обработка фасонных поверхностей по копиру

Обработка на токарном станке фасонных поверхностей по копиру по существу не отличается от обработки конических поверхностей с помощью конусной линейки. Необходимо лишь заменить прямую линейку (см. рис. 209) линейкой с криволинейным очертанием (рис. 229), называемой копиром. Если отъединить нижнюю часть суппорта от винта поперечной подачи и затем сообщить каретке продолное перемещение, то резец получит наряду с продольным также и поперечное перемещение от копирной линейки.

Точение конических и фасонных деталей

При этом резец, обтачивая деталь, придает ей поверхность, профиль которой будет вполне совпадать с профилем копира. Такой способ обработки деталей называется работой по копиру.

На рис. 229 показано обтачивание рукоятки 2 с помощью копира 4. Ролик 5, закрепленный в тяге 3, вместе с суппортом совершает продольное движение. При этом ролик перемещается в криволинейном пазу, образованном двумя пластинами копира, и перемещает в поперечном направлении резец 1. Резец следует за движением ролика и воспроизводит на детали поверхность, профиль которой совпадает с профилем копира.

Иногда обтачивание фасонных поверхностей деталей производят при помощи одностороннего копира. В этом случае прижим ролика к копиру происходит от действия пружины или груза, подвешиваемого на тросе за станиной и перемещаемого вместе с кареткой.

Точение конических и фасонных деталей

На рис. 230 показан копир 2 в виде готовой точно обработанной детали, закрепленной в пиноли задней бабки. В суппорте, кроме основного резца 1, закрепляется так называемый щуп 3, который должен все время касаться копира. Совмещая вручную продольную и поперечную подачи, нужно все время поддерживать щуп в соприкосновении с копиром, благодаря этому резец 1 воспроизводит на детали поверхность, соответствующую форме копира. Вершины щупа и резца должны лежать точно на высоте центров и иметь строго одинаковую форму в плане, иначе обработанная поверхность получится с искажениями.

Для обработки дисковых кулачков, эксцентриков и других некруглых деталей токарь-новатор т. Конышев применяет специальную оправку 1 (рис. 231), на которой устанавливается копир 2, втулка 3, заготовка 4 и шайба 5, закрепляемые болтом 6. Профиль копира 2 делается соответствующим профилю обрабатываемой детали.

Оправка вставляется коническим хвостовиком в отверстие шпинделя и затягивается при помощи болта. Для обтачивания детали в резцедержателе закрепляются державка с роликом 8 и резец 7. Ролик должен постоянно прижиматься к копиру 2 и удерживаться около него постоянно в прижатом состоянии. Для этого токарь должен разъединить суппорт с винтом поперечной подачи, а вместо винта установить валик с пружиной. При вращении оправки 1 ролик 8 будет катиться по копиру 2, а резец будет обтачивать деталь соответственно профилю копира.

Точение конических и фасонных деталей

Обтачивание фасонных поверхностей на токарно-винторезном станке модели 1К62, выпущенном заводом «Красный пролетарий», производится с помощью специального гидрокопировального устройства. Такое устройство позволяет производить обработку деталей не только сложных фасонных профилей с крутыми углами подъема профиля, но также и ступенчатых валиков. Преимуществом этого устройства является возможность его использования при обработке самых небольших партий деталей. В качестве копира может быть использована первая деталь, обработанная на этом же станке обычным способом. Благодаря наличию в гидрокопировальном устройстве следящей системы значительно уменьшается вспомогательное время и увеличивается производительность труда.

5. Брак при обтачивании фасонных поверхностей и меры его предупреждения

Одним из основных видов брака при фасонном точении является неправильный профиль обработанной детали. Причины искажения профиля:
при работе фасонным резцом — неправильная форма резца, установка резца не по высоте центров, неправильная заточка резца, изгиб детали от давления резца;
при обтачивании с ручной подачей — недостаточно тщательное и плавное перемещение резца;
при работе по копиру — неправильная форма или установка копира, наличие зазора в передаточном механизме от копира до резца, неправильная установка и форма резца.

Другой вид брака — недостаточная чистота обработанной поверхности. Причины этого вида брака: завышенная подача, вибрации резца, неправильный выбор переднего и заднего углов резца, сильный износ резца; иногда недостаточная чистота поверхности является результатом чрезмерной вязкости обрабатываемого металла.

Вибрации резца наблюдаются при большой подаче, значительном вылете резца и плохом его закреплении.

Для получения конической детали вначале полукруглой стамеской осуществляют черновое (грубое) точение конуса с припуском 5. 8 мм на чистовую обработку. Удобнее и чище точится заготовка с большего диаметра к меньшему. Волокна древесины при этом хорошо подрезаются и не задираются.

Читайте также:  Обзор электромоторов для надувных лодок

Так как коническую заготовку надежнее крепить на трезубце своим большим диаметром, то к заднему центру точат меньший диаметр конуса. Выключив станок, вдоль конической поверхности располагают подручник и затем производят чистовую обработку косой стамеской, обтачивая заготовку слева направо. Размеры детали контролируют кронциркулем и линейкой.

У фасонных деталей сочетаются цилиндрические, конические, сферические и другие поверхности. Скругления углов называют галтелями. «Галтель» — от немецкого «желоб». До получения фасонных поверхностей заготовке придают цилиндрическую форму, обтачивая ее полукруглой стамеской. Линейкой и карандашом размечают места переходов различных поверхностей. Косой стамеской делают надрезы мест переходов поверхностей на вращающейся заготовке.

Нарезание резьбы

Нарезание резьбы – это операция по обработке стержня или отверстия в детали при помощи резьбонарезного инструмента. Различают треугольные, прямоугольные и другие резьбы. Нарезание резьбы может быть правым или левым, в зависимости от направления витка резьбы. К основным элементам всякой резьбы относятся шаг и угол профиля резьбы.

Шаг резьбы – это расстояние между вершинами или основаниями двух соседних витков при нарезании резьбы. Углом профиля резьбы является угол, образованный пересечением боковых граней (сторон) витка резьбы. Следующий важный параметр при нарезании резьбы – это глубина резьбы. Она представляет собой расстояние от вершины до основания резьбы. Резьба также бывает внутренней и наружной.

Существуют специальные станки для нарезания резьбы. Эта операция также может осуществляться фрезеровальными, токарными и другими аппаратами. Под специальными станками подразумеваются резьбонакатные станки, резьбонакатные автоматы и полуавтоматы, холодновысадочные аппараты, фальце прокатные станки, и так далее.

Аппараты для этой процедуры различаются в зависимости от скорости работы, видов материалов, сопутствующих функций, особенностей установки (существуют напольные и настольные станки) и видов деталей. При нарезке резьбы необходимо соблюдать следующие правила безопасности: деталь должна быть прочно закреплена в тисках, работа должна быть осуществлена только исправным инструментом и не стоит голыми руками смахивать стружку, которая может оказаться острой.

Отделка поверхностей

Опиливание

Опиливание производят для зачистки поверхностей, удаления заусенцев, снятия небольших фасок, а также для срезания незначительного слоя металла, когда диаметр после обтачивания получился больше требуемого.

Инструменты. Опиливание выполняется напильниками различной формы: плоскими, квадратными, трехгранными, круглыми и др. Для грубых работ применяют драчёвые напильники, для чистовых — личные и при необходимости получения высокой чистоты поверхности — бархатные. Они отличаются между собой количеством насечек на равной длине.

Полирование

Полирование выполняют для повышения чистоты и блеска поверхностей, а также подготовки их под электролитическое покрытие хромом или никелем.
Инструменты. На токарных станках полирование осуществляется шлифовальными шкурками на бумаге или полотне. Сталь и цветные пластичные металлы обрабатывают корундовыми шкурками, чугун и хрупкие материалы — шкурками из карбида кремния. Зернистость шкурки (размер абразивных зерен в сотых долях миллиметра) принимается в зависимости от требуемой чистоты обрабатываемой поверхности в пределах 50—3;

Тонкое точение

Тонким точением обрабатывают наружные и внутренние поверхности с точностью до 1—2 классов и чистотой 8—10 классов. Такой вид обработки во многих Случаях может заменить шлифование.;
Сущность его состоит в срезании небольшого слоя металла с очень малой подачей и большой скоростью резания.
Требование к станкам для тонкого точения. Станки должны быть жесткие, точные (радиальное биение шпинделя не более 0,005 мм), быстроходные (число оборотов не менее 2000 об/мин) и иметь подачи менее 0,1 мм/об. Лимбы или индикаторные упоры должны позволять установку резцов на размер с точностью не менее 0,01 мм.

За время прохождения учебной практики мною были усвоен основные параметры и навыки по теме: «Обработка металлов резанием».

Список используемых источников информации

1. Долгих Л.И., С.В. Фокин, Шпортько О.Н.. Слесарные работы: учебное пособие/А,И. Долгих, С.В. Фокин, О.Н. Шпортько. М.: Альфа-М: ИНФРА- М,2014. — 528с.: ил.-(Мастер). ISBN 978-5-98281-104-2.

2. Долгих, Алексей Иванович. Слесарные работы [Текст]: учебное пособие для студентов образовательных учреждений профессионального образования / А. И. Долгих. — М.: Альфа-М: ИНФРА-М, 2013. — 528 с.:
рис. — (Мастер). — 600 экз. — ISBN 978-5-98281-104-2 (в перД-ISBN 978-5- 16-002954

3. Карпицкии, Виктор Ростиславович. Общий курс слесарного дела [Текст]: учебное пособие для учащихся учреждений, обеспечивающих получение профессионально-технического образования по учебной специальности
Техническая эксплуатация оборудования" / В. Р. Карпицкий. — 2-е изд. — Минск: Новое знание ; М. : ИНФРА-М, 2013. — 400 с. : табл. — (Среднее профессиональное образование). — 500 экз. — ISBN 978-985-475-445-1 (в пер.). — ISBN 978-5-16-004755-3.

Ученые иллюстрированные пособия:

1. Воронин, Н. Н. Технология конструкционных материалов |Текст] : учебное иллюстрированное пособие для студентов вузов, техникумов и колледжей и для профессиональной подготовки работников железнодорожного транспорта / Н. Н. Воронин, Г:. Г. Зарембо. — М. : ФГБОУ ”УМЦ ЖДТ", 2013. — 72 с.

Читайте также:  Подключение лампочек последовательно или параллельно

Электронные учебники:

1. Общероссийский классификатор профессий рабочих, должностей служащих
и тарифных разрядов. — 3-е изд. — М.: НИЦ ИНФРА-М, 2013. — 249 с.: 60×90 1/16. (переплет) ISBN 978-5-16-006595-3. — Режим доступа: http: //znanium,com /.

2. Долгих, А.И. Слесарные работы [Электронный ресурс]: Учебное пособие /
A. И. Долгих, С.В. Фокин, О.Н. Шпортько. — М.: Альфа-М: НИЦ ИНФРА- М, 2014. — 528 с.: ил.; 60×90 1/16. — (Мастер), (переплет) ISBN 978-598281-
104-2. — Режим досту па: http: //znanium,com /

3. Карпицкий, В.Р.
Общий курс слесарного дела [Электронный ресурс]: Учебное пособие
B. Р. Карпицкий. — 2-е изд. — М.: НИЦ ИНФРА-М; Мн.: Нов. знание. 2014.
— 400 с • ил.; 60×90 1/16. — (Среднее профессиональное образование), (переплет) ISBN 978-5-16-004755-3. — Режим доступа:
http: //znanium,com

Дата добавления: 2019-01-14 ; просмотров: 62 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

Разделы: Технология

Цели:

  • ознакомить учащихся с технологией изготовления конических и фасонных деталей из древесины,
  • научить учащихся вытачивать фасонные изделия из древесины,
  • изготовить изделие с фасонной поверхностью настольный подсвечник.

Оборудование:

  • деревообрабатывающий станок СТД-120М,
  • профильные стамески,
  • образец настольного подсвечника,
  • измерительный инструмент,
  • крепежная фурнитура.

1. Организационный момент.

Проверка присутствующих учащихся, наличие рабочей формы.

2. Повторение пройденного материала.

  1. Чем отличается шкант от нагеля (по назначению)?
  2. На какую глубину сверлится отверстие под шкант?
  3. Какие приспособления применяются на деревообрабатывающем станке для крепления коротких заготовок?

С3.ообщение темы урока и цели урока. Изложение программного материала.

а) Получение конических деталей.

Учитель: при изготовлении деталей на токарном станке отмечаем характерную особенность: относительно оси вращения все точки поверхности в данном поперечном сечении расположены на окружности.

Точение (токарная обработка)- это обработка снятием стружки поверхностей тел вращения. Характеризуется вращательным движением заготовки (главное движение) и поступательным движением инструмента резца (подача).

Как же получить коническую деталь? Сначала познакомимся с фигурой-конусом.

Конус — геометрическое тело, образованное вращением прямоугольного треугольника около одного из его катетов. Боковая поверхность конуса есть часть конической поверхности конуса (показ демонстрационных фигур конуса и усеченного конуса).

Для получения конической детали необходимо:

Полукруглой стамеской (рейер) выполнить черновое точение с припуском 5-8 мм;

Выполнить чистовую обработку косой стамеской ( майзель) от большого диаметра к меньшему волокна древесины при этом хорошо подрезаются и не задираются. [1]

Учитель раздает несколько деталей конической формы учащимся для изучения, визуального наблюдения.

б) Получение фасонных деталей.

Учитель: Для обработки фасонных изделий применяют различные стамески, чтобы получить конические, цилиндрические, сферические и другие поверхности. Показывает плакат с профильными стамесками и какие поверхности с их помощью можно изготовить. При вытачивании фасонных изделий, кроме различных стамесок , можно применять профильные резцы (демонстрирует образцы резцов). Режущая кромка резца имеет профиль детали. Контроль размеров и формы обрабатываемой заготовки осуществляется после полной остановки станка калибрами, штангенциркулем, копиром, нутромером и т.д. Окончательная доработка фасонных поверхностей производится шлифовальной шкуркой, а полировка- бруском из древесины. [2]

4. Закрепление материала.

а) Чтение технологических карт.

Учитель: Прежде, чем приступить к практической работе, давайте вспомним, что такое технологическая карта, каково её предназначение и состав. Предлагается учащимся прочесть технологические карты изготовления деталей настольного подсвечника (технологические карты №1,2,3,4), способы контроля размеров деталей подсвечника.

б) Беседа по вопросам:

-Как удобнее контролировать диаметр в поперечном сечении? (не снимая детали со станка)

-Как получить коническую деталь?

-Способы контроля размера длины заготовки на токарном станке.

5. Практическая работа.

Выполнение задания: изготовление настольного подсвечника.

Учитель разбивает класс на 5 бригад. Проводит вводный инструктаж по охране труда при работе на токарном станке, при изготовлении данного изделия.

-Каждая бригада получает технологическую карту (технологические карты №1,2,3,4) своей детали и выбирает заготовку по полученной технологической карте.

— Вытачивает деталь согласно технологической карте.

— Зачищает деталь шлифовальной шкуркой.

— Обрезает и защищает торцы детали.

— Одна из бригад выпиливает узор и подготавливает шипы соединения.

— Последняя бригада проводит сборку подсвечника согласно технологическому процессу (технологическая карта №5).

— Все операции выполняют под руководством учителя.

6. Итог урока.

Контроль размеров деталей с помощью измерительного инструмента или шаблонов, проверить качество изготовления детали;

  • Оценка качества выполненной работы;
  • Анализ допущенных ошибок и неполадок.