Какие бывают основные принадлежности для токарных станков?

Содержание

Какие бывают основные принадлежности для токарных станков?

Хотите переоборудовать Ваш токарный станок под деревообработку (Jet BD-7) или планируете обрабатывать заготовки не только цилиндрической, но и призматической формы? Для этого Вам понадобятся дополнительные принадлежности. А именно упор и цанговый патрон. Но они не поставляются в комплекте к оборудованию, что же делать? Ответ прост – их всегда можно подобрать отдельно. Встречаются и другие случаи, когда требуются приспособления такого рода. Какие они бывают, когда нужны и как правильно выбрать наиболее подходящие? Это мы расскажем в данной статье.

Приспособления для токарного станка по металлу

frezernoe-prisposoblenie

Функциональные возможности токарного станка во многом определяются применением специальных приспособлений. С их помощью можно выполнять дополнительные операции (фрезерование, шлифовка, нарезка резьб и т. д.), упростить выполнение работ или обеспечить фиксацию деталей со сложной конфигурацией.

Приспособления для токарного станка – как сделать агрегат более функциональным?

Разные приспособления для токарных станков, известные в настоящее время, позволяют расширить функциональный потенциал таких агрегатов и упростить выполнение некоторых работ на них.

Токарная обработка: технология, инструмент и оснастка

Самым популярным способом обработки заготовок режущими инструментами является токарная обработка. Она используется для получения деталей, представляющих собой тела вращения, симметричные по осям. К ним относятся:

  • муфты;
  • гайки;
  • втулки;
  • кольца;
  • фланцы;
  • цапфы;
  • пальцы;
  • оси;
  • диски;
  • валы.

Главные токарные операции видны на рис. 1.

Токарные работы

Рис. 1. Токарные работы (стрелки указывают направления передвижения инструментов и вращения заготовки): а — внешняя обработка поверхностей в форме цилиндра; б — внешняя обработка поверхностей в форме конуса; в — выполнение токарной обработки торцов и уступов; г — выточка пазов, канавок, отрезание части заготовки; д — внутренняя обработка поверхностей в форме цилиндра либо конуса; е — обработка сверлением, зенкерованием и развертыванием отверстий; ж — нарезка резьбы снаружи; з — нарезка резьбы внутри детали; и — обработка фасонины; к — накатка рифленой поверхности.

При изготовлении деталей машин заготовки превращаются в изделия в результате их механической обработки режущими инструментами. При этом последовательно удаляется с заготовки тонкий слой металла в виде стружки.

Дополнительное оборудование и приспособления для токарного станка

Как оказывается для изготовления различных деталей не достаточного только токарного станка, а необходимы всевозможные приспособы и дополнительное оборудование.

Приспособления для токарных станков предназначены для закрепления инструмента на станке или заготовки.

tok-prisposob

Какие есть приспособления для фрезерования на токарном станке?

Фрезерное приспособление значительно расширяет возможности токарного станка. Оно дает возможность выполнять фрезерование граней, делать выборки, вырезать пазы и производить шлифовку. Дополнительные устройства превращают узкоспециализированное оборудование в универсальное.

frez-prisposob2

Виды и особенности токарной обработки металла

456

Токарная обработка представляет собой процесс обработки металлических деталей и заготовок резанием путем вращательного движения детали и поступательного перемещения режущего инструмента – токарного резца. Данный способ металлообработки является одним из основных в современной промышленности, является обязательным или единственным этапом при изготовлении более 80% от всей номенклатуры деталей.

1 Дополнительная оснастка – какой бывает и зачем нужна?

Все приспособления для токарных станков причисляют к одной из трех разновидностей. Первый вариант оснастки – специальный, обеспечивает увеличение эксплуатационных возможностей оборудования, второй применяется для фиксации инструмента, третий используется для закрепления деталей, которые обрабатываются на агрегатах. Установка разных типов оснастки обеспечивает:

  • уменьшение времени, требуемого на монтаж детали на токарное станочное оборудование, что гарантирует увеличение производительности обработки металлических изделий;
  • повышение точности металлообработки;
  • возможность выполнения фрезерных операций;
  • качественное крепление заготовок.

Токарный станок с оснасткой

Оснастка для станков может выпускаться на заводах. Подобные приспособления обычно эксплуатируются на предприятиях. Малые фирмы и частные пользователи нередко используют самодельную оснастку. Большое распространение среди последних получило фрезерное приспособление – специальная приставка, которая дает возможность выполнять:

  • выборку пазов и канавок;
  • контурную обработку разнообразных изделий;
  • фрезерование плоскостей;
  • обработку торцевыми и концевыми фрезами.

Фрезерное приспособление

Найти чертежи такой приставки несложно в интернете и в специализированных журналах.

Резец

Основным рабочим инструментом является резец. Резец состоит из головки, т.е. рабочей части резца, и тела или стержня, служащего для закрепления резца в резцовой головке суппорта или державке.

Направление подачи проходного инструмента делит его на правые и левые резцы. Инструменты первого вида начинают работать в случае, когда подача идет от задней бабки к передней. Левые резцы выполняют рабочие мероприятия при соблюдении обратной подачи (слева направо).

Особенности обработки

Процесс точения на токарном станке представляет собой одновременное вращательное движение заготовки в горизонтальной плоскости с поступательным движением подачи инструмента, снимающим за один проход вдоль обрабатываемой поверхности определенный слой металла. В процессе обработки заготовка зажимается кромкой резца, а режущий инструмент преодолевает силу трения и удаляет заданную толщину слоя металла.

Особенностью токарного станка является возможность различных сочетаний двух видов движения и установки различных видов резцов, сверл и другого инструмента. Это позволяет обрабатывать цилиндрические, фасонные, конические и другие поверхности, нарезать резьбы, сверлить внутренние отверстия и выполнять другие металлорежущие операции. С помощью точения можно изготавливать гайки, болты, муфты, шкивы, валы и другие детали.

Основные возможности токарной обработки:

  • Точение цилиндрических, конических и фигурных поверхностей.
  • Вытачивание канавок.
  • Нарезание резьб.
  • Резание деталей и заготовок.
  • Сверление внутренних отверстий.
  • Развертывание и зенкование отверстий.

Для точного выполнения токарной обработки используются измерительные инструменты различного типа и точности. Это штангенциркули, микрометры, нутрометры, предельные калибры, линейки и др. С их помощью осуществляется контроль взаимного расположения различных поверхностей, определяются размеры и форма детали.

Какие есть фрезерные приспособления?

При выпуске изделий с малым объемом фрезерных работ, не стоит покупать отдельный агрегат. Небольшие плоские элементы, выборки и пазы можно сделать с помощью специального устройства на токарный станок.

Промышленный образец такого оборудования – универсальный токарный станок с фрезерной головкой. Приспособление устанавливается на передней бабке или на суппорте сзади и включается в работу с общей панели управления.

Для домашнего оборудования, особенно настольных токарных станков, узел для фрезеровки выпускают промышленные предприятия, и умельцы делают сами. С помощью устройств на детали, установленной в токарном оборудовании, выполняется:

  • снятие лысок;
  • фрезеровка граней;
  • выборка пазов;
  • шлифовка плоской поверхности.

При наличии делительной головки делаются многогранники и фрезеруются шлицы.

frez-prisposob3

3 Вращающийся и упорный центр – что это?

Описанные выше патроны используют для фиксации деталей, у которых соотношение длины и сечения составляет не более 4 единиц. В остальных случаях используются специальные центры. Они дают возможность эффективно производить работы по металлу. При этом важно помнить, что в центр (вращающийся либо упорный) заготовка может быть помещена только после ее зацентровки. Под таковой понимают выполнение с торцов вала заготовки центровых отверстий. При их наличии деталь получает от шпинделя крутящий момент за счет применения хомутика и специального поводкового патрона.

Упорный центр для фиксации деталей

Под патроном поводкового типа понимают небольшой корпус, который устанавливается на шпиндель токарного агрегата. На торцевой части данного приспособления имеется запрессованный палец. Он отправляет требуемый крутящий момент на хомутик. Последний при помощи болта фиксируется на обрабатываемой детали.

Поводковый патрон не применяется, когда необходимо выполнить обработку изделий, у которых центровое отверстие характеризуется относительно большой величиной. В данном случае используется вращающийся центр особого вида. У него рабочая часть имеет выраженную рифленую поверхность.

Вращающиеся центры особого вида

Если производится обработка заготовок с большой толщиной срезаемого слоя и процесс должен происходить на высоких скоростях резания, на станок устанавливают вращающийся задний центр. А вот при работе с деталями, у которых оси вращения шпинделя и самих заготовок не совпадают, специалисты советуют эксплуатировать вращающийся центр с рабочей поверхностью в форме сферы (специальная конусная оснастка).

Упорный центр, отличающийся высокой долговечностью, изготавливается с наконечником из твердосплавных материалов. Его установка возможна исключительно в пиноль задней бабки. Упорные центры могут быть срезанными. В этом случае с их помощью подрезают концы детали.

Как подобрать нужное оборудование?

Сначала необходимо разобраться, для каких целей нужно оборудование. Подбор оборудования должен происходить только после изучения всех плюсов и минусов оборудования.

В паспорте к оборудованию всегда есть указания на характеристики, а также особые требования по эксплуатации. Несоблюдение требований может привести к травмам персонала или порче заготовок.

Разновидности и назначение

В зависимости от конструкции и технологического применения, устройства для фрезеровки условно делятся на группы:

  • головка с отдельным приводом;
  • приставка;
  • приспособление для фиксации детали.

Фрезерная головка устанавливается на корпус суппорта сзади и перемещается вместе с ним в продольном и поперечном направлении. Вертикальный ход осуществляется по направляющим стойки самого приспособления. Головка имеет свой электропривод, коробку скоростей и органы управления.

У приставки конструкция значительно проще. Электропривод используется только для вращения шпинделя. Регулировать частоту вращения инструмента можно только перестановкой шкивов с разным диаметром. Передача используется ременная, напрямую от вала двигателя к шпинделю. Приставка запитывается от сети оборудования.

Простое механическое устройство – приспособление для фрезеровки, позволяет производить фрезеровку в ручном режиме. Оно устанавливается вместо резцедержки. На стойке вырезаны вертикальные направляющие для перемещения шпинделя по оси Z. В нем крепиться деталь и перемещается относительно вращающегося в шпинделе инструмента по осям X и Y. Вертикальное смещение заготовки осуществляется вручную.

frez-prisposob

4 Другие виды оснастки для токарного оборудования

Револьверная головка значительно увеличивает производительность агрегатов для выполнения работ по металлу. Она может быть шестигранной или круглой (по Госстандарту 3859–83). Круглая револьверная головка выпускается с двумя разновидностями центрирующих отверстий – с конусными и с цилиндрическими.

Револьверная головка

ГОСТ 3859 содержит общие рекомендации по изготовлению оснастки для токарных агрегатов. Заказчик может описать производителю, какая именно револьверная головка ему нужна и каких размеров. Другими словами, подобная оснастка выпускается индивидуально. Револьверная головка используется в сменных резцовых блоках. Она обеспечивает быструю и максимально точную регулировку режущих инструментов. Револьверная оснастка может устанавливаться на станки с ЧПУ и на агрегаты универсального типа, которые имеют салазки крестовой формы.

Обработка тонких (в профессиональной среде говорят – нежестких) валов осуществляется при помощи подвижных либо неподвижных люнетов для токарных станков. Неподвижная оснастка устанавливается и фиксируется на направляющих агрегата, подвижная может монтироваться на суппорте (а именно на его каретке). Люнеты подвижного вида считаются более современными и эффективными. Данные приспособления для токарных станков идеально подходят для обтачивания (чистового) заготовок большой длины.

Неподвижный люнет для токарной установки

Для обработки заготовок с поверхностями в виде конусов используется специальная конусная линейка. Ее размещают параллельно конической образующей поверхности. При этом суппорт агрегата поворачивают на 90 градусов. Линейка располагает делениями для отсчета углов ее поворота. Деления бывают угловыми либо миллиметровыми. На многих предприятиях конусная линейка эксплуатируется весьма активно (как и описанная выше револьверная головка), так как она проста в применении.

Также существует и далее указанная оснастка: шлифовальная головка для токарного станка, четырехпозиционные резцедержатели, планшайбы, картриджные держатели резцов, приспособления для выполнения отверстий и нарезания резьбы.

Инструмент для вспомогательных операций

Данный инструмент служит для установки и крепежа режущего инструмента на станке. Он помогает добиться точности и повысить производительность токарной обработки. Его принципы работы одинаковые для всех токарных станков.

Разный по конфигурации только хвостовик, служащий для фиксации приспособления.

Виды вспомогательных инструментов:

  • державки байонетного типа;
  • державки со сложной конфигурацией и цилиндрическим хвостовиком;
  • призматические державки с цилиндрическим хвостовиком;
  • цилиндрические державки.

Ограничивают подачу валов и прутков, разворачивают револьверную головку, у которой горизонтальная ось вращения, набор специальных упоров. Они изготавливаются откидные, регулируемые, жесткие.

Что необходимо для изготовления резцов

Прежде, чем сделать резцы для токарного станка по дереву необходимо предварительно позаботиться о подготовке соответствующих материалов и приспособлений. Для изготовления самодельных инструментов важно:

  1. Наличие заточного станка. Подойдут и компактные варианты для домашних мастерских с качественным абразивным кругом. При этом, чтобы выполнять заточку различных видов резцов могут понадобиться абразивы с различной конфигурацией.
  2. Наличие заготовок под резцы. Для таких задач следует применять стальные заготовки твердых марок. Наиболее распространенной считается Р6М5. Среди домашних мастеров нередко практикуется приспосабливание старых напильников, метчиков и других подручных элементов (обойм подшипников и т.д.).
  3. Наличие деревянных ручек. Для более удобной работы с инструментами, следует оснастить их рукоятью. Ее можно сделать самостоятельно также при помощи токарного станка либо же приобрести в магазине.

При этом, также важно использовать защитные средства: перчатки и очки.

Заготовки

Вытачивание ручек

Готовое изделие

Остальные режущие приспособления

Устройства, позволяющие произвести формирование отверстий или резьбы:

Метчик – инструмент для нарезания внутренних резьб, представляет собой винт с прорезанными прямыми или винтовыми стружечными канавками, образующими режущие кромки. Может использоваться на токарных и сверлильных станках и обрабатывающих центрах (машинные метчики), а также для нарезания резьб вручную.
Метчик закрепляется на станке в специальном патроне (патрон с осевой компенсацией) либо обычном цанговом патроне с цангой для метчиков.

Плашки предназначены для нарезания или калибрования наружных резьб за один проход. Наиболее распространены плашки для нарезания резьб диаметром до 52 мм. Плашка представляет собой закалённую гайку с осевыми отверстиями, образующими режущие кромки. Как правило, на плашках делают 3-6 стружечных отверстий для отвода стружки. Толщина плашки 8-10 витков. Режущая часть плашки делается в виде внутреннего конуса. Плашки делают из легированных сталей.

Зенкер – многолезвийный (3 и более режущих кромок) режущий инструмент для обработки цилиндрических и конических отверстий в деталях с целью увеличения их диаметра, повышения качества поверхности и точности. Зенкерование является получистовой обработкой резанием.

Сверление отверстий. Отверстия, отсутствующие в заготовках деталей, образуются на токарных станках сверлением. Наиболее часто используемый режущий инструмент для образования отверстий в сплошном материале – спиральное сверло.

ГОСТы

Требования безопасности при обработке металлов резанием регулирует ГОСТ 12-3-025-80. Размеры и нормы точности токарных и токарно-винторезных станков – ГОСТ 18097-93. Термины и определения процесса обработки металлов резанием указаны в нормах ГОСТ 25762-83.Параметры токарных резцов определяет ГОСТ 20872-80 и другие стандарты.

Дополнительные детали

Использование фрезеровальных приспособлений на токарном станке невозможно без использования дополнительных деталей. Для монтажа узла на корпусе суппорта, приходится делать отверстия и крепить основание устройства болтами.

frez-prisposob1

Дополнительные опоры – люнеты, уменьшат прогиб длинного вала при его обработке. Центра удерживают деталь большой длины. Цанги необходимы для крепления фрез в кулачковом патроне токарного станка и шпинделе приспособления. Они жестко фиксируют хвостовик инструмента, центрируют его и повышают точность обработки.

Применение машинных поворотных тисков увеличивает угол поворота детали без переустановки, повышает возможности оборудования. При работе по шаблону устанавливается копировальная втулка или подшипник. Он точно ведет инструмент по заданной траектории.

Выполнение заточки резцов своими руками

От того, насколько правильно заточен рабочий инструмент зависят качественные показатели обработки. Чтобы правильно выполнить заточку необходимо воспользоваться электрозаточным станком у которого предусмотрен набор кругов различной степени зернистости и наличие бархатного бруска, необходимого для правки лезвий.

Углы заточек мастера выбирают лично, исходя из своих предпочтений, токарного мастерства, твердость древа, качества рабочих инструментов и окончательного желаемого вида обрабатываемых поверхностей.

Заточка резца своими руками

Для начинающих токарей оптимальным вариантом являются углы заточек для:

  • мейселя – скосы должны равняться 40° по отношениям к оси рабочих поверхностей и по 40° для сторон лезвия;
  • рейера – от 50° до 60°.

При накоплении опыта и повышении уровня мастерства, угол затачивания вы всегда сможете уменьшить до 20°-35°.

Также для мастеров рекомендуется, помимо разнофасонного типа резцов, иметь один вид резцов с одинаковым размером, но с разным углом заточки. Такой подход сможет значительно ускорить и облегчить рабочий процесс, а также увеличит срок эксплуатации инструментов, поскольку не будет надобности в постоянном перезатачивании лезвий исходя из видов обрабатываемого материала.

Тупой тип углов предназначен, чтобы затачивать, твердые породы древесины либо проводить первоначальную (грубую) обработку.

Острый тип углов у резцов дает возможность более качественно обрабатывать поверхности и ускорять точение, но при его использовании следует быть осторожным поскольку существует риск сколоть заготовки и повредить лезвие. Выполнять затачивание и правку такого типа инструментов также необходимо более часто, нежели при использовании резцов с тупым углом.

Приблизительные углы заточек на лезвии формируются еще на стадиях изготовления резцов своими руками, и перед тем как провести термическую обработку — закаливание.

После их окончательной подготовки, резцы затачиваются на абразивном круге, а весь процесс завершает ручная доводка с помощью бархатного бруска.

Как использовать кулачковый патрон?

Использование кулачкового патрона зависит от конструкции фрезерного устройства. В головке и приставке вращается инструмент. Патроном фиксируется деталь и проворачивается по мере обработки. Фрезерное приспособление удерживает деталь неподвижно и перемещает ее относительно шпинделя станка. В этом случае в патрон через цангу закрепляется фреза.

Видео «Изготовление резцов для дерева из стамесок»

Советы и рекомендации

Выбирая устройство для токарного станка, следует определиться с объемом и типом проводимых работ, их точностью. Затем подобрать соответствующую модель по размерам оборудования.

Изготавливать единичные детали для ремонта автомобиля и домашней техники, подойдет простое приспособление, фиксирующее деталь и перемещающее ее относительно вращающегося патрона с инструментом.

Для частной мастерской, занимающейся изготовлением деталей и простых изделий, стоит купить фрезерную головку и с высокой производительностью и точностью делать сложные детали.

Фрезерное приспособление при малой загруженности может заменить станок. При этом оно не требует площади под размещение оборудования, и экономит время на переустановку заготовки с одной операции на другую.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий