Меню Рубрики

Установка детали в четырехкулачковый патрон

Установка деталей в четырехкулачковом патроне.

В единичном производстве при обработке деталей сложной и несимметричной или некруглой формы применяют четырехкулачковые с индивидуальным и независимым ручным приводом. Независимое перемещение каждого кулачка позволяет иногда использовать четырехкулачковые патроны при точной обработке деталей тел вращения.

Четырехкулачковый патрон (рис.19) не обладает свойством автомати­ческого центрирования заготовки, так как каждый из четырех кулачков пе­ремещается независимо. Однако такие патроны позволяют уста­навливать и закреплять заготовки сложной, несимметричной формы так, чтобы ось обрабатываемой поверхности располагалась либо на оси враще­ния шпинделя, либо в ином нужном положении.

Рис. 19. Четырехкулачковый патрон.

Предварительная установка производится следующим образом. Кулач­ки патрона разводят на расстояния примерно равные размерам заготовки, используя риски на торцовой поверхности планшайбы патрона. Поддержи­вая заготовку руками, перемещают специальный ключом кулачок патрона до его касания с заготовкой. Затем поворачивают шпиндель и пере­мещают кулачок и т.д. Более точную установку осуществляют с помощью индикатора часового типа: индикатор устанавливают на суппорте станка и определяют биение заготовки как разность наибольшего и наименьшего по­казания индикатора, деленную пополам (рис. 20).

Рис. 20. Выверка заготовки с помощью рейсмуса.

Предварительно размеченную и накернённую с двух сторон заготовку можно выверить также с помощью центров передней и задней бабок. Для этого устанавливают заготовку в центрах станка; далее аккуратно подводят кзаготовке кулачок 1 (до касания), а затем кулачок 3 (до касания) с после­дующим поджатием. Таким же образом подводят кзаготовке кулачки 2 и4; окончательно закрепляют все кулачки и отводят заднюю бабку, после чего приступают к обработке, заготовки.

Обработка на планшайбах, угольниках и оправках

Установка деталей на планшайбе.

В тех случаях, когда заготовки не могут быть установлены и закрепле­ны в патронах, например, из-за своей неправильной геометрической формы, применяют планшайбы (рис. 14).

Планшайба представляет собой плоский диск 2, который крепится к фланцу 1, устанавливаемому на шпинделе станка. Рабочая поверхность планшайбы может быть выполнена с радиальными или концентрическими пазами. Поперечное сечение паза может быть фигурной или и Т-образной формы. Т-образные пазы 11 (рис. 14, б) создают удобства при монтаже при­способлении: центрирующих устройств, кулачков, прижимных и опорных планок, прихватов, комплектов зажимных бортов, упоров, домкратов, под­ставок.

Обрабатываемые заготовки центрируют и закрепляют на планшайбе с помощью сменных наладок и прихватов. На рис. 14,а показано закрепление заготовки типа кольца 4, которую устанавливают на опорную втулку 3 и при обработке наружной поверхности закрепляют шайбами 5 и 6 и винтом 8 с гайкой 7, а при обработке внутренних поверхностей — прихватами 9.

Рис. 14. Конструкция планшайбы.

а – поперечное сечение; б – вид в плане.

Установку прямоугольной заготовки выполняют следующим образом. В Т-образных пазах планшайбы закрепля­ют с помощью крепежных болтов три кулачка с регулируемыми болтами. Предварительно сориентированную заготовку крепят прижимной планкой с помощью болтов. Устанавливают противовес и стопорят его упором, распо­ложенным в Т-образном пазу планшайбы (масса противовеса и его распо­ложение должны обеспечивать равномерное, без резкой остановки вращение планшайбы от рук при отключенном шпинделе). Затем окончательно выве­ряют заготовку индикатором часового типа и регулировочным болтами; окончательно закрепляют заготовку и приступают к обработке отверстия.

Для снятия заготовки освобождают прижимную планку и ослабляют только один регулировочный болт кулачка. Следующую заготовку устанав­ливают уже без выверки, зажав регулировочный болт кулачка и установив прижимную планку.

Точную выверку заготовки по оси центров (по горизонтали и вертика­ли) производят индикатором часового типа или рейсмасом. Затем уравно­вешивают планшайбу противовесом, стопорят его упором и приступают к растачиванию отверстия в заготовке.

ПРИМЕР крепления детали на планшайбе: а – при помощи прихватов, б – при помощи угольника:

В тех случая, когда форма детали не позволяет установить и закрепить ее в патроне или непосредственно на планшайбе, применяют дополнительное устройство в виде угольника, который крепится непосредственно к планшайбе. При обработке деталей на угольниках с несимметричным расположением вращающихся масс относительно оси шпинделя необходимо произвести балансировку путем прикрепления к планшайбе груза.

Рис.21.Обработка деталей на угольниках

Дата добавления: 2017-11-04 ; просмотров: 4273 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

источник

Проверка установки детали, обрабатываемой в четырехкулачковом патроне

Эта проверка производится по боковой или по торцовой поверхности устанавливаемой детали или по обеим поверхностям.

Проверку установки детали, изготовляемой из отливки или поковки, по боковой необработанной поверхности следует производить мелом. Для этого, пользуясь круговыми рисками, грубо устанавливают деталь в патроне и, предварительно закрепив ее, пускают станок в ход и подводят к детали кусок мела. Мел обычно берут в правую руку и поддерживают ее для большей устойчивости левой.

Руки должны быть расположены относительно детали так, как изображено на рис. 60, а. Ни в коем случае не следует держать руки так, как показано на рис. 60, б, потому что при слишком сильном нажатии на поверхность детали мел может «подхватить», что вызывает нередко повреждение руки.

Рис. 60 Проверка положения детали, закрепленной в четырехкулачковом патроне «по мелу»

Мел, коснувшись детали, отметит ту часть поверхности, которая наиболее удалена от оси вращения, и поэтому деталь надо сместить в сторону, противоположную меловой отметке. Для этого останавливают станок, освобождают одни кулачки и поджимают другие. Обрабатываемая деталь смещается в сторону ослабленных кулачков. После этого пускают станок в ход, снова посредством мела определяют «высокое» место и т. д. до тех пор, пока мел не будет касаться детали со всех сторон равномерно.

Читайте также:  Установка дворников фар 2105

На рис. 61 показаны три характерных случая положения меловой риски на боковой поверхности проверяемой детали. На рисунке цифрами 1, 2, 3, 4 обозначены кулачки патрона, 5 — обрабатываемая деталь, 6 — меловые риски и 7 — стрелки, указывающие направление, в котором должна быть смещена деталь.

Рис 61 Направления смещения детали при проверке ее положения в патроне

Если риска расположена по рис. 61, а, т. е. симметрично относительно кулачка 4, необходимо слегка освободить (равномерно) кулачки 1 и 3, несколько больше ослабить кулачок 2, поджать кулачок 4 и снова закрепить кулачки 1 и 3.

При расположении риски точно посередине между двумя кулачками, например между кулачками 4 и 1 (рис. 61, б), для правильной установки детали необходимо одинаково ослабить кулачки 2 и 3 и поджать кулачки 4 и 1.

Когда риска располагается так, как показано на рис. 61, в, следует немного освободить кулачок 3, несколько больше кулачок 2 и после этого закрепить кулачки 1 и 4.

Предварительною проверку установки по боковой поверхности детали, изготовляемой из штамповки или проката, надо производить по мелу.

Окончательная проверка таких деталей осуществляется при помощи рейсмуса, который устанавливают или на суппорт станка, или на стальную плитку, положенную на станину (рис. 62, а). Загнутый конец иглы рейсмуса подводят к поверхности проверяемой детали, так чтобы между этой поверхностью и концом иглы был просвет 0,3—0,5 мм.

Рис 62. Проверка положения детали, закрепленной в четырехкулачковом патроне, рейсмусом

Затем медленно вращают деталь и наблюдают, как изменяется величина этого просвета. Изменяя установку детали (перемещая для этого кулачки патрона, как указано выше), добиваются того, чтобы изменение просвета было возможно меньшим. После этого закрепляют деталь окончательно.

Иногда оказывается необходимым проверить правильность установки детали по торцовой обработанной поверхности. В этом случае поступают так же, как и при проверке (рейсмусом) установки детали по боковой поверхности. Чем ближе будет расположен конец иглы к наружной поверхности детали, тем точнее будет проверена установка ее.

Заметим в заключение, что при всех указанных выше проверках установки детали при помощи рейсмуса изменение просвета между его иглой и поверхностью детали наблюдается отчетливее, если сзади иглы держать листок белой бумаги.

Проверка установки детали по разметке показана на рис. 62, б. Конец иглы рейсмуса подводят к разметочной риске и медленно вращают деталь. Заметив, в каком месте риска отходит от конца иглы, смещают деталь, перемещая для этого кулачки патрона.

Если деталь имеет отверстие, можно использовать специальный установочный рейсмус (рис. 62, в). Стержень 2 этого рейсмуса устанавливают в центрах станка, а иглу 1 приводят в требуемое положение так, чтобы острый конец иглы совпал с разметочной риской, после чего поворачивают стержень (вместе с иглой) на центрах.

Если на торце детали нанесены осевые разметочные риски (рис. 62, г), то, установив острый конец куска проволоки 3, закрепленного в резцедержателе суппорта, на одной высоте с острым концом переднего центра, подводят его к торцу проверяемой детали. Если деталь установлена правильно, то острый конец проволоки при перемещении поперечного суппорта будет совпадать с обеими рисками при двух положениях детали.

Такое совпадение, например для горизонтальной риски по рис. 62, г, должно быгь при положение детали, показанном на рисунке, и после поворота ее на пол-оборота.

Проверка установки детали по боковой обработанной поверхности производится также сначала по мелу, а потом при помощи рейсмуса. В последнем случае изменений просвета между поверхностью вращающейся детали и концом иглы рейсмуса не должно быть.

Более точная проверка положения детали по ее обработанной поверхности производится при помощи индикатора. Общий вид и некоторые детали индикатора показаны на рис. 63.

Рис 63. Индикатор (а) и его устройство (б)

В основании 9 индикатора (рис. 63, а) посредством накатанной гайки 10 закрепляется стойка 8, на которой при помощи зажима 4 удерживается стержень 2. Этот стержень зажимом 1 соединен со стержнем 5, на котором посредством зажима 6 закреплен индикатор 3 с кнопкой 7. Ослабив винты зажимов 1, 4 а 6, а также гайку 10, можно установить индикатор 3 в любом положении. Затем следует закрепить эти зажимы. Кнопка 7 является (рис. 63, б) концом стерженька 16, который проходит через корпус индикатора. На части стерженька, расположенной внутри корпуса, нарезаны зубья, образующие рейку, сцепленную с маленькой шестерней 12. При перемещении стерженька 16 вдоль оси шестерня 12 вращается, и ее вращение через шестерни 11 и 13 передается оси, на которой закрептена стрелка 15. Конец стрелки расположен над шкалом каждое деление которой соответствует перемещению стерженька 16 на 0,01 мм. Под действием пружинки 14 стерженек 16 отводится вниз и кнопкой 7 прижимается к проверяемой поверхности.

Установив основание индикатора на суппорт станка или плиту, положенную на станину,подводят кнопку индикатора к поверхности проверяемои детали и медленно поворачивают последнюю.

Рис. 64. Проверка точности установки центрах размеченной детали

При правильном положении детали стрелка индикатора не должна отклоняться от первоначального положения.

Читайте также:  Установка границ балансовой принадлежности

Проверка положения размеченной детали с помощью индикатора и установочного валика показана на рис. 64. На торце детали 1 в той точке ее, через которую, например, должна проходить ось отверстия, подлежащего обработке — нанесено керном углубление. В это углубление входит острым (левым) концом установочный валик 2, правый конец которого поддерживается центром 3 задней бабки. К боковой поверхности валика прижата кнопка индикатора 4 При правильно установленной детали и медленном вращении ее стрелка индикатора не должна отклоняться, т. е показывать биения валика.

источник

Кулачковые токарные патроны

Кулачковые патроны предназначены для зажима заготовок цилиндрической, прямоугольной и фасонных форм. Закрепляются на шпинделе с помощью фланцев или напрямую.

По количеству кулачков бывают:

  • двухкулачковыми;
  • трехкулачковыми;
  • четырехкулачковыми.

Устанавливаются на различные типы токарных станков: токарно-винторезные, револьверные, карусельные и т.п., а также делительные головки и другие приспособления.

Двухкулачковые патроны

2-х кулачковые токарные патроны применяются для крепления сложных несимметричных и фасонных заготовок (нецилиндрических), т.е. в таких случаях, когда установка в трехкулачковом требует много больше времени или вообще не возможна. Самоцентрирующиеся 2-х кулачковые приспособления способны закреплять в сменных губках необработанные поверхности.

Корпус изготавливается из стали 45, чугуна, кулачки из цементируемых сталей, например, 20Х, ходовой винт – легированной стали. Подвижные части — термообрабатываются.

Двухкулачковые патроны производятся двух типов:

  • ручные – зажим детали осуществляется поворотом спец. ключа, вставляемого в гнездо, в результате чего, кулачки смещаются и центрируют деталь относительно оси шпинделя;
  • механизированный – с пневматическим приводом – агрегат имеет пневмоцилиндр с поршнем, который перемещает ползуны, осуществляющих разжим и зажим заготовок.

Диаметры изготавливаемых приспособлений стандартизированы: 150, 200, 250, 300, 375 мм. 2-х кулачковые токарные агрегаты с пневмоприводом изготавливают диаметрами 160, 250, 320, 400 мм с ходом кулачков 5 – 10 мм.

Основным недостатком является смещение центра заготовки из-за перекоса кулачков в направляющих по причине зазора. Поэтому крайне важно минимизировать зазор между кулачками и направляющими.

Трехкулачковые патроны

Самыми распространенными патронами являются трехкулачковые. Они устанавливаются на все токарное оборудование: в домашних мастерских, гаражах, ремонтных цехах, мелко- и крупносерийных производствах.

Самыми часто встречающимися являются 3 типа самоцентрирующихся патронов:

Трухкулачковые патроны оснащаются тяговым (зажимные элементы связаны с гидро- или пневмоприводом) или встроенным приводом. На зажим заготовки во время работы тратится до тридцати процентов вспомогательного времени, поэтому приспособления механизируют и сокращают время на установку изделия. Самое широкое распространение в крупносерийном и массовом производствах получили механизированные кулачковые патроны с пневмоприводом. Гидропривод используют редко и применяют в ситуациях, когда необходимо сохранить малые габариты конструкции. Основное преимущество механизированных агрегатов – быстродействие и постоянное зажимное усилие на кулачках.

Подробное видео по зажимным токарным агрегатам

Спиральные патроны

3-х кулачковые спиральные патроны уже существуют более 100 лет и благодаря простой конструкции и надежности до сих пор ими оснащают новое оборудование. Обеспечивают большой диапазон хода кулачков и обладают высоким КПД, имеется возможность осуществлять зажим эксцентриковых и некруглых заготовок. Недостатками являются быстрая потеря точности и ускоренный износ. Потеря начальной точности происходит в следствии технологических особенностей: улитка только улучшается и имеет невысокую твердость, следовательно, быстро истирается – происходит быстрый износ центрирующего механизма. Ускоренный износ происходит из-за попадания стружки и грязи в клиновидные зазоры между зубьями кулачков.

Используются в единичном и мелкосерийном производстве. Оснащаются прямыми и обратными кулачками.

Реечные патроны

3-х кулачковые реечные патроны свое название получили из-за принципа работы: зубчатый венец перемещает рейки, которые одновременно перемещает кулачки. Более долговечны чем спиральные, т.к. имеется возможность закалки и шлифовки зубцов. Корпус изготавливается из литой или кованой стали, остальные движущиеся части – легированной, с последующей закалкой. Являются универсальными и применяются в единичном или мелкосерийном производствах.

  • более сильный зажим;
  • большая точность;
  • КПД ниже, чем у спиральных;
  • возможность зажима только из одного положения;
  • сложная конструкция.

Эксцентриковые патроны

3-х кулачковые эксцентриковые патроны применяются в крупносерийном производстве. Все детали агрегата изготавливаются из износостойких сталей, а затем проходят закалку и шлифовку. Обладают высокой точностью и силой зажима. Переналаживаются на зажим другой детали сравнительно просто – перестановкой насадных кулачков.

Четырехкулачковые патроны

4-х кулачковые патроны применяются для зажима заготовок некруглой и несимметричной формы. Кулачки четырехкулачкового патрона регулируются независимо и для обработки поверхности детали необходимо установить таким образом, чтобы ее ось совпала с осью шпинделя. Самоцентрирующие встречаются не часто. Приспособления являются универсальными и применяются в единичном и мелкосерийном производстве в ремонтных и инструментальных цехах.

Каждый кулачок перемещается в радиальном направлении отдельно за счет вращения винтов.

Чтобы определить возможность обработки в 4-х кулачковом патроне необходимо рассчитать отношение длины заготовки и ее диаметра. Если полученный результат будет более 4 единиц, то возможность обработки отсутствует.

На токарных станках крепятся через промежуточный фланец или непосредственно на фланцевых концах шпинделя.

ГОСТы на кулачковые патроны

Скачать ГОСТ 14903-69 «Патроны самоцентрирующие двухкулачковые»

Скачать ГОСТ 24351-80 «Патроны самоцентрирующие трех- и двухкулачковые клиновые и рычажно-клиновые»

Скачать ГОСТ 2675-80 «Патроны самоцентрирующие трехкулачковые»

Скачать ГОСТ 3890-82 «Патроны четырехкулачковые с независимым перемещением кулачков»

источник

Базирование в кулачковых патронах

Патронами называют приспособления, предназначенные для центрирования и закрепления заготовки по наружной и/или внутренней цилиндрической поверхности. Широкое распространение получили трёхкулачковые самоцентрирующие патроны (рис. 3.8, а). Кулачки выполняют одновременно роль опор для заготовки и зажимных элементов. При закреплении заготовки специальным ключом вращают одну из трёх конических шестерён 1. Вращение передаётся спиральному диску 2. Кулачки 3, рейки которых зацеплены со спиральной канавкой диска 2, синхронно двигаются к оси патрона или от неё при повороте диска, и сначала центрируют заготовку, а затем создают усилие закрепления.

Читайте также:  Установка встраиваемого смывного бачка

При базировании в таком патроне условно полагают, что два кулачка выполняют функцию базирования, лишая заготовку каждым кулачком одной (при «короткой» базовой поверхности) или двух степеней свободы (при «длинной»).Третий кулачок выполняет функцию закрепления. На рис. 3.8, би 3.9, бпоказано распределение степеней свободы для случая базирования по короткой цилиндрической поверхности. Базирование длиной цилиндрической поверхности показано на рис. 3.8, а.

Различают прямые кулачки (рис. 3.10, б) и обратные (рис. 3.10, в). На прямых кулачках дуговые поверхности 1 служат для установки заготовок на наружную цилиндрическую поверхность, а поверхности 2, — для установкизаготовок (колец, втулок, гильз) на внутреннюю цилиндрическую поверхность с закреплением «на разжим» (см. также рис. 3.9, б).

У обратных кулачков все три дуговые поверхности 1 служат для закрепления за наружные поверхности, в том числе – с большими диаметрами. Площадки 3 выполняют функцию опор для торцовых баз заготовки, рейки 5 служат для передачи усилия от спирального диска кулачкам и для синхронного перемещения кулачков в радиальных направлениях. Пазы 4 играют роль направляющих.

Используют также сменные и регулируемые кулачки [2, Вард].

Погрешность базирования

Погрешность базирования в кулачковом патроне проявляется в двух случаях:

1.- технологическая база не совмещена с измерительной базой выполняемых размеров и пространственных требований точности;

2.- опорные цилиндрические поверхности кулачков из-за своих диаметров не обеспечивают реализацию выбранной технологической базы («скрытое несовмещение»).

В соответствии стеоретической схемойбазирования базовая цилиндрическая поверхность заготовки 2 должна контактировать с каждым опорным кулачком 1 только одной образующей линией А (рис. 3.11,а). Тогда ось заготовки совместится с осью кулачка (здесь погрешности изготовления механизмов патрона не учитываются).

Произойдёт это при условии, что диаметр заготовки меньше диаметра опорной поверхности кулачка:

Если в патроне предполагается закреплять заготовки разного диаметра, то в условии (3.6) должен быть учтён наибольший диаметр закрепляемой заготовки.

При выполнении условия (3.2) погрешность базирования равна нулю, но погрешность установки заготовкиεу, тем не менее, будет иметь место из-за неточности изготовления станка, патрона и биения шпинделя станка:

, (3.3)

где eст— биение шпинделя; eп — биение, вызванное неточностью изготовления патрона.

Если условие (3.2) не выполнено, то заготовка контактирует с каждым кулачком двумя образующими линиями С1 и С2 , которые совсем не обязаны лежать на окружности с центром, совмещённым с осью кулачка (рис. 3.11,б). По этой причине центр окружности заготовки оказывается смещённым относительно оси патрона станка на величину eбi. Аналогичное смещение происходит на каждом из трёх кулачков, а результирующая погрешность смещения центра заготовки равна геометрической сумме величин eбi на каждом из трёх кулачков. Погрешность установки в патроне в этом случае будет равна

. (3.4)

При установке заготовок в кулачках патрона на внутреннюю цилиндрическую поверхность, например, — на опорных поверхностях 2 прямых кулачков (см. рис.3.9,а), — отсутствия погрешности базирования определяется условием

Чтобы обеспечить условия (3.2), (3.5) и устранить погрешности центрирования из-за неточности изготовления патрона, опорные поверхности кулачков патрона протачивают “по месту” после закрепления патрона на шпинделе станка. Для возможности такого протачивания кулачки изготавливают из сталей 40, 45, 40Х с термообработкой лишь до HRCэ 32-38.

Технологию растачивания кулачков “по месту” поясним на примере расточки опорной поверхности А(рис. 3.11):

1. В патроне закрепляют валик 1 (усилие закрепления W должно действовать на кулачки в том же направлении, как при последующем закреплении ими заготовок) и протачивают уступm.

2. Уступамиmзакрепляют кольцо 2 (усилие W направлено по-прежнему ”на зажим”) и растачивают основную часть опорной поверхности А кулачков, соблюдая при этом условие (3.2) по отношению к диаметрам будущих заготовок.

При растачивании кулачки должны быть закреплены «на зажим» — как при последующих закреплениях заготовок, для того, чтобы имеющиеся в сопряжениях деталей патрона были «исключены» в тех же направлениях, что и обработки заготовок.

Диаметры валика 1 и кольца 2 предварительно рассчитывают с учётом диаметра будущей заготовки и условия (3.2).

Протачивание “по месту” опорных поверхностей B или C (см. рис.3.9) выполняют за один переход, закрепив “на разжим” на одной из названных поверхностей специально изготовленное кольцо и протачивая в этом положении вторую из поверхностей. Закрепляемое кольцо специально изготавливают с такими диаметрами, чтобы выполнить условие (3.6) или (3.9).

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

источник