Reklama
kły tokarskie
A A A

PRZYRZĄDY TOKARSKIE I SZLIFIERSKIE

Przyrządami do mocowania części bardzo często spotykanymi przy obróbce na obrabiarkach typu tokarek (na tokarkach kłowych, półauto­matach tokarskich, tokarkach karuzelowych, tokarkach rewolwerowych itd.) oraz na szlifierkach do wałków i do otworów są uchwyty szczękowe i rozprężne. Przyrządy te są stosowane również przy obróbce na innych obrabiarkach (np. wiertarkach). Obróbkę na tokarkach kłowych wielonożowych i szlifierkach do wał­ków wykonuje się często w kłach. Mocowanie w kłach stosuje się rów­nież przy obróbce wałków na niektórych innych obrabiarkach (np. na obrabiarkach do frezowania wpustów itp.). Na tych samych obrabiarkach stosuje się często w produkcji masowej również mocowanie części w przyrządach specjalnych. W dalszym ciągu omówione są przyrządy do obróbki części w kłach i uchwytach. Przyrządy do obróbki w kłach. W kłach można mocować obrabianą część bezpośrednio lub też zakładać trzpień, na którym część jest osadzona. Kły tokarskie dzielą się na: Stałe: a) proste (normalne — GOST 2573-44); b) ścięte (specjalne); c) talerzowe (specjalne). Obrotowe: a) ostre (normalne; — GOST 4905-49); b) talerzowe (specjalne). Wysuwane (specjalne). Graniaste (specjalne). Kąt wierzchołkowy kłów normalnych wynosi 60°. Kły ścięte stosuje się w koniku obrabiarki w przypadku gdy należy planować czoło części aż do nakiełka lub gdy średnica obrabianego wałka jest mała i dla przesunięcia tarczy szlifierskiej konieczne jest zwiększenie odstępu między szlifowaną częścią a pełną powierzchnią kła. Stosuje się je stosunkowo rzadko. Kły obrotowe (rys. 144a) stosuje się przy obróbce na tokarkach wielo­nożowych i przy toczeniu z dużą prędkością obrotową na tokarkach kło­wych w celu zmniejszenia zużycia kłów jak również nakiełków w obra­bianej części lub w trzpieniu, na którym część jest osadzona. Jeśli obrabianą część należy założyć w kłach według ściętych kra­wędzi osiowego otworu o znacznej średnicy, to dla ułatwienia mocowania i zmniejszenia wymiarów oraz ciężaru kłów stosuje się kły talerzowe (rys. 144b), z których jeden (mieszczący się w koniku) jest obrotowy. W tym przypadku zastosowanie kła obrotowego ma głównie na celu zmniejszenie zużycia wąskiej obrotowej powierzchni centrującej. Wysuwane kły są stosowane w tych przypadkach, gdy należy zapew­nić dokładną odległość uskoków, rowków itp. od czoła wałka, zakładanego w kłach obrabiarki ustawionej na wymiar (zwykle wielonożowej). Takie kły wysuwają się pod naciskiem sprężyny aż do całkowitego zetknięcia z nakiełkiem mocowanej części, dociskanej czołem do hartowanego oporu. Następnie położenie wysuniętego kła zostaje ustalone (zwykle za pomocą śruby, rys. 144c). Kły graniaste stosuje się w tym celu, aby jednocześnie centrować obrabianą część i nadać jej ruch obrotowy. Jest to konieczne przy szlifo­waniu całej powierzchni gładkich wałków, gdy nie ma miejsca na umiesz­czenie zabieraka. Kły takie nie są stosowane w oddziałach produkcyjnych fabryk samochodów i ciągników. Przyrządy zabierakowe służą do przekazywania obrabianej części, założonej w kłach obrabiarki, momentu obrotowego lub do nadania ruchu obrotowego trzpieniowi z osadzoną na nim częścią. Znane są następujące rodzaje przyrządów zabierakowych: 1) Zabieraki: a) proste (znormalizowane); b) hakowe (znormalizo- wane;. 2) Obejmy zabierakowe (znormalizowane). 3) Tarcze zabierakowe (znormalizowane): a) samozaciskające (znor- malizowane); b) pneumatyczne (specjalne). 4) Uchwyty zabierakowe. Zabieraki stosowane są głównie do obrpbki na tokarkach kłowych i szlifierkach do wałków przy małej skali produkcji. Przy znacznej skali produkcji stosuje się je wyjątkowo ze względu na stratę czasu przy umo­cowaniu i zdejmowaniu zabieraka oraz ograniczone możliwości przeka­zywania za pośrednictwem zabieraków większych momentów obrotowych. Dla nadania ruchu obrotowego trzpieniom tokarskim z osadzonymi na nich obrabianymi częściami stosuje się zwykle obejmy zabierakowe (rys. 145a). W obejmach tych znajdują się prostokątne otwory, w które zakłada się czworokątne końce trzpienia. Tarcze zabierakowe stosuje się do przekazywania momentu obroto­wego zabierakom (rys. 145b). Tarcze te przykręca się do końców wrzecion tokarek kłowych. W czasie obrotu kołek tarczy zahacza o chwyt zabieraka. Przy znacznej skali produkcji, stosuje się na tokarkach wielonożo-wych uchwyty zabierakowe, zwłaszcza do obróbki zgrubnej. Najbardziej rozpowszechnione są samozaciskające uchwyty zabierakowe (rys. 145c). Obrabianej części założonej w kłach obrabiarki nadają ruch obrotowy dwie mimośrodowe wahliwe krzywki 1. Krzywki te umieszczone są na ruchomej tarczy 2, mogącej przesuwać się w płaszczyźnie osi krzywek. Jest to niezbędne dla wyrównywania nacisku krzywek na część założoną w kłach obrabiarki. Przy nierównomiernym ich nacisku mogłoby nastąpić jednostronne zluzowanie docisku obrabianej części, nierównomierne zuży­cie kłów itp. Przy zakładaniu części w kłach odchyla się ręcznie krzywki dociskane przez sprężyny 3 i 4. Gdy uchwyt obraca się, krzywki zaopatrzo­ne w ząbki na powierzchniach spiralnych, są dociskane do obrabianej części, do czego przyczynia się również przesunięcie ich osi względem płaszczyzny symetrii uchwytu. Często stosowane są przy obróbce na tokarkach wielonożowych trzy-szczękowe pneumatyczne uchwyty zabierakowe. Równomierny nacisk wszystkich szczęk na obrabianą część jest zapewniony dzięki samonastaw­nej, wahliwej tarczy naciskanej przez tłoczysko urządzenia pneumatycz­nego lub przez wahliwe osadzenie w korpusie tej części uchwytu, w której mieszczą się rowki do prowadzenia szczęk. Przy obróbce w kłach stosuje się również podtrzymki i trzpienie. Podtrzymki służą do zmniejszenia ugięcia obrabianych części przy uchwyceniu ich w kłach i do podtrzymywania wolnych końców wałków przy jednostronnym ich mocowaniu w uchwytach szczękowych. Podtrzymki bywają ruchome i stałe; odróżniamy też podtrzymki nor­malne i specjalne. Podtrzymki normalne mają rozsuwane wkładki lub rolki, na których opiera się obrabianą część. Takie podtrzymki używane są na tokarkach kłowych i szlifierkach do wałków ogólnego przeznaczenia. Podtrzymki specjalne stosuje się głównie przy obróbce na tokarkach i szlifierkach określonego przeznaczenia. Trzpienie tokarskie (gładkie i wypustowe) stosowane są bardzo często do wykańczającej obróbki części na tokarkach kłowych i tokarkach wielo­nożowych. W fabrykach samochodów i ciągników trzpienie takie są po­wszechnie stosowane do zgrubnej obróbki kół zębatych na tokarkach wielonożowych. W tym przypadku obrabiane części wciska się na trzpie­nie pod prasą. Jeśli mają one w otworach wypusty, to należy otwory przeciągnąć przed obtoczeniem części, którą wciska się na odpowiedni trzpień. Trudno jest zgrubnie zdzierać metal z części wciśniętej na gładki trzpień, zwłaszcza na tokarce wielonożowej. Aby .część nie obracała się na trzpieniu pod wpływem dużych sił skrawania, należy użyć znacznego wcisku w celu mocnego osadzenia części na trzpieniu. Dlatego gładkie trzpienie z osiowym dociskaniem obrabianej części za pomocą nakrętki są stosowane zwykle przy toczeniu na tokarkach kłowych. Ale w tym przypadku na prawidłowość centrowania części ma wpływ luz między otworem części i trzpieniem. Luzu tego nie ma przy osadzaniu części na stożkowych gładkich trzpieniach. Stożek takich trzpieni ma małą zbieżność (1 : 2000). Obrabianą część osadza się na trzpieniu i mocuje na nim przez lekkie postukiwanie. Trzpienie takie nadają się do wygładzającej obróbki przy małych siłach skrawania. Stosowanie takich trzpieni jest charakterystyczne dla małej skali produkcji. Stosowanie natomiast trzpieni, na które część jest wciskana, pozwala nie tylko na obrabianie części przy znacznych siłach skrawania, ale i na planowanie czół tych części (obróbka kół zębatych). Trzpienie rozprężne stosowane są głównie do ustalania części cienko­ściennych, których nie można wciskać na trzpienie, oraz do wygładzają­cego toczenia lub szlifowania części (obróbka tulei cylindrowych). Na rys. 146 przedstawiono jako przykład rolkowy trzpień rozprężny stosowany do zgrubnej obróbki części na tokarce wielonożowej. Pod wpły­wem oporów skrawania część osadzona na takim trzpieniu ma tendencję do obrócenia się na nim, przy czym pociąga za sobą rolkę 2, która zaklesz­cza się między trzpieniem i powierzchnią otworu obrabianej części. Takie trzpienie nie zapewniają dokładnego centrowania części i dlatego nie są stosowane do obróbki wygładzającej. Do obróbki wygładzającej stosuje się trzpienie rozprężne z segmen­tami sprężystymi lub trzpienie rozprężne z rozporowymi cylindrami cien­kościennymi, zawierającymi wewnątrz masę sprężystą (tworzywo sztucz­ne lub guma). Uchwyty tokarskie i szlifierskie. Uchwyty szczękowe dzieli się na następujące główne rodzaje: I. Uchwyty samocentrujące: 1) trzyszczękowe: a) uniwersalne (normalne); b) do szybkiego moco- wania (znormalizowane); c) ze szczękami stożkowymi (normalne i spe- cjalne); rozprężne — normalne i specjalne; dwuszczękowe (normalne). II. Uchwyty z niezależnym przesuwem szczęk (czteroszczękowe) : zwykłe uchwyty czteroszczękowe; tarcze czteroszczękowe. Najbardziej uniwersalnymi uchwytami samocentrującymi są trzy­szczękowe uchwyty normalne (rys. 147). Promieniowy jednoczesny prze­suw wszystkich trzech szczęk jest powodowany przez obrót tarczy 1 z row­kami spiralnymi, przy pokręcaniu kluczem jednego z trzech zębatych kół stożkowych 2. O spiralne rowki tarczy 1 zazębiają się występy szczęk 3, prowadzonych w promieniowych wykrojach korpusu 4 uchwytu. Na rys. 148 przedstawiono jako przykład rozpowszechnioną kon­strukcję uchwytu dźwigniowego, uruchamianego pneumatycznie. Przy obróbce na tokarkach rewolwerowych części z walcowanego materiału prętowego często są stosowane uchwyty klinowe ze szczękami stożkowymi. Do zaciskania prętów, których średnice różnią się o 3—4 mm stosuje się szczęki wymienne. Uchwyty takie zwykle nazywa się rozpręż­ nymi (chociaż, jak wspomniano poprzednio, do zacisków rozprężnych zali­cza się zwykle przecięte tulejki sprężyste). Uchwyty rozprężne z przeciętymi tulejkami sprężynującymi stosuje się głównie na tokarkach rewolwe­rowych i na prętowych automatach tokarskich przy obróbce prętów cią­gnionych na zimno (kalibrowanych). Do mocowania prętów walcowanych takie uchwyty nie nadają się ze względu na nieznaczne rozchylanie się segmentów sprężystych, co wy­maga zwiększonej dokładności zaci­skanych prętów. W niektórych przypadkach u-chwyty rozprężne stosowane są do mocowania poszczególnych części na tokarkach kłowych, rewolwerowych i na szlifierkach. Ich przewaga w po­równaniu z samocentrującymi uchwytami szczękowymi polega na tym, że zaciskana część jest obejmo­wana przez tuleję rozprężną' prawie na całej powierzchni. Dlatego od­kształcenia mocowanej części w tym przypadku są mniejsze niż przy mo­cowaniu ich w uchwycie szczęko­wym. Jest to szczególnie ważne przy mocowaniu części cienkościennych. Uchwyty rozprężne są zwykle uruchamiane za pomocą cięgna prze­chodzącego przez otwór wrzeciona obrabiarki. Cięgno przesuwane jest ręcznie za pomocą pokrętła lub dźwi­gni. Spotyka się uchwyty rozprężne, uruchamiane przez urządzenia pneu­matyczne. Stosuje się również uchwyty rozprężne uruchamiane za pomocą pokręteł ręcznych, umieszczonych przed wrzecionem. Na rys. 149 przedstawiono uchwyt ze szczękami stożkowymi i wbudo­wanym pneumatycznym urządzeniem do uruchamiania zacisków. Szczęki 1 zbliżają się ku środkowi uchwytu w wyniku przesuwania ich w głąb stożka 9 przez dociski 2. Dociski te są połączone z tłokiem 3 cylindra pneumatycznego 4, stanowiącego pokrywę korpusu przyrządu 5. Korpus ten jest przykręcony do wrzeciona obrabiarki. Powietrze jest doprowa­dzane do komory A cylindra przez rurki przypawane do tulei 6, obraca­jącej się wraz z uchwytem. Powietrze dopływa do rurek przez wąż 7. Przy wypuszczaniu powietrza z komory A przez króciec 8 tłok prze­suwa się w prawo i wysuwa szczęki 1, które wtedy oddalają się od środka uchwytu. Zaciskowe trzpienie rozprężne przeznaczone są do osadzania na nich części z centrowaniem wg otworu. Takie trzpienie często nazywa się rów­nież oprawkami rozprężnymi. Przy znacznej skali produkcji stosuje się trzpienie rozprężne uruchamiane przez cięgno, które przechodzi przez wrzeciono i jest napędzane przez urządzenie pneumatyczne. Mniejsze trzpienie zaciskowe zwykle rozpręża się za pomocą śruby pokręcanej kluczem. Zaciskowe trzpienie rozprężne mogą mieć również rozsuwane płytki. Przykład takiej konstrukcji przedstawiono na rys. 150. Trzpień przezna­czony jest do mocowania kół zębatych przy planowaniu ich czół na tokarce. Część obrabianą zakłada się na koniec tulei 7, w której wykonano odpo­wiedni wykrój promieniowy. W wykroju tym mieści się płytka 1. We­wnątrz oprawki mieści się sworzeń 2, przesuwany w kierunku osiowym za pomocą cięgna 3, połączonego z końcówką 4 tłokowego urządzenia pneumatycznego 5. Sworzeń 2 posiada skośny rowek wpustowy. Płytka 1, mieszcząca się częściowo w rowku, zostaje wypchnięta na zewnątrz przy ruchu poosiowym sworznia, wskutek klinowego kształtu rowka. Obsada 6 oprawki jest przykręcana do wrzeciona obrabiarki. Dwuszczękowe uchwyty samocentrujące są zwykle stosowane do mo­cowania części, których kształt nie pozwala na uchwycenie w zwykłych trzyszczękowych uchwytach samocentrujących. Do zacisków uchwytów dwuszczękowych zwykle mocuje się specjalne nakładki (najczęściej w kształcie pryzm), których kształt zależy od zarysu obrabianej części. Zaciski uchwytów dwuszczękowych zwykle przesuwa się za pomocą śruby pokręcanej kluczem. Uchwyty z niezależnym przesuwem zacisków mają cztery szczęki. Uchwyty te przeznaczone są do mocowania części, które muszą być odpo­wiednio przesuwane dla uzyskania właściwego położenia względem osi obrotu wrzeciona. W oddziałach produkcyjnych fabryk samochodów i ciągników nie stosuje się takich uchwytów z powodu dużej straty czasu potrzebnego do ustawienia części. Uchwyty specjalne stosowane do obróbki na tokarkach kłowych wielo-nożowych, rewolwerowych, szlifierkach do wałków i do otworów są róż­norodne. Przykłady konstrukcji takich przyrządów podano w części czwar­tej książki, gdzie omówiono sposoby obróbki typowych części samochodów i ciągników.