Токарно-винторезный станок

Устройство и классификация.

Рис. 4. Сборочные единицы (узлы) и механизмы токарно-винторезного станка:

1 - передняя бабка, 2 - суппорт, 3 - задняя бабка, 4 - станина, 5 и 9 - тумбы, 6 - фартук, 7 - ходовой винт, 8 - ходовой валик, 10 - коробка подач, 11 - гитары сменных шестерен, 12 - электро-пусковая аппаратура, 13 - коробка скоростей, 14 - шпиндель

Токарно-винторезные станки предназначены для обработки, включая нарезание резьбы, единичных деталей и малых групп деталей. Однако бывают станки без ходового винта. На таких станках можно выполнять все виды токарных работ, кроме нарезания резьбы резцом.

Техническими параметрами, по которым классифицируют токарно-винторезные станки, являются наибольший диаметр D обрабатываемой заготовки (детали) или высота Центров над станиной (равная 0, 5 D), наибольшая длина L обрабатываемой заготовки (детали) и масса станка.

Ряд наибольших диаметров обработки для токарно-винторезных станков имеет вид: D = 100, 125, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 и далее до 4000 мм. Наибольшая длина L обрабатываемой детали определяется расстоянием между центрами станка. Выпускаемые станки при одном и том же значении D могут иметь различные значения L. По массе токарные станки делятся на легкие - до 500 кг (D = 100 - 200 мм), средние - до 4 т (D = 250 - 500 мм), крупные - до 15 т (D = 630 - 1250 мм) и тяжелые - до 400 т (D = 1600 - 4000 мм).

Легкие токарные станки применяются в инструментальном производстве, приборостроении, часовой промышленности, в экспериментальных и опытных цехах предприятий. Эти станки выпускаются как с механической подачей, так и без нее.

На средних станках производится 70 - 80% общего объема токарных работ. Эти станки предназначены для чистовой и получистовой обработки, а также для нарезания резьб разных типов и характеризуются высокой жесткостью, достаточной мощностью и широким диапазоном частот вращения шпинделя и подач инструмента, что позволяет обрабатывать детали на экономичных режимах с применением современных прогрессивных инструментов из твердых сплавов и сверхтвердых материалов. Средние станки оснащаются различными приспособлениями, расширяющими их технологические возможности, облегчающими труд рабочего и позволяющими повысить качество обработки, и имеют достаточно высокий уровень автоматизации.

Крупные и тяжелые токарные станки применяются в основном в тяжелом и энергетическом машиностроении, а также в других отраслях для обработки валков прокатных станов, железнодорожных колесных пар, роторов турбин и др.

Все сборочные единицы (узлы) и механизмы токарно-винторезных станков имеют одинаковое название, назначение и расположение (см. рис 4.).

Типичный токарно-винторезный станок 16К20 завода " Красный пролетарий" показан на рисунке 5.

Рис. 5. Общий вид и размещение органов управления токарно-винторезного станка мод. 16К20:

Рукоятки управления: 2 - сблокированная управление, 3, 5, 6 - установки подачи или шага нарезаемой резьбы, 7, 12 - управления частотой вращения шпинделя, 10 - установки нормального и увеличенного шага резьбы и для нарезания многозаходных резьб, 11 - изменения направления нарезания резьбы (лево- или правозаходной), 17 - перемещения верхних салазок, 18 - фиксации пиноли, 20 - фиксации задней бабки, 21 - штурвал перемещения пиноли, 23 - включения ускоренных перемещений суппорта, 24 - включения и выключения гайки ходового винта, 25 - управления изменением направления вращения шпинделя и его остановкой, 26 - включения и выключения подачи, 28 - поперечного перемещения салазок, 29 - включения продольной автоматической подачи, 27 - кнопка включения и выключения главного электродвигателя, 31 - продольного перемещения салазок; Узлы станка: 1 - станина, 4 - коробка подач, 8 - кожух ременной передачи главного привода, 9 - передняя бабка с главным приводом, 13 - электрошкаф, 14 - экран, 15 - защитный щиток, 16 - верхние салазки, 19 - задняя бабка, 22 - суппорт продольного перемещения, 30 - фартук, 32 - ходовой винт, 33 - направляющие станины

Сведения о технологическом процессе обработки деталей (заготовок)

Заготовки и документы

Технологическим процессом называется часть производственного процесса, связанная с последовательным изменением формы, размеров и качества поверхности заготовки от момента поступления ее в обработку до получения готовой детали. Элементами технологического процесса при обработке деталей резанием являются операции, установки, переходы и проходы.
Операция - законченная часть технологического процесса обработки заготовки, выполняемая на одном рабочем месте (на одном станке) непрерывно до перехода к обработке следующей заготовки.
Установка - часть операции, выполняемая при одном неизменном закреплении обрабатываемой заготовки.
Переход - законченная часть операции, характеризующаяся постоянством обрабатываемой поверхности, рабочего инструмента и режима работы станка. Одновременную обработку нескольких поверхностей детали несколькими инструментами принято считать за один переход.
Проход - часть перехода, осуществляемая при одном рабочем перемещении инструмента в направлении подачи; за один проход снимают один слой металла.
При изучении технологических процессов и при техническом нормировании выделяют в операции рабочие приемы.
Рабочий прием - определенное законченное действие рабочего из числа необходимых для выполнения данной операции (например, установка заготовки, пуск станка и т. п.).
Заготовки для получения деталей. Заготовки деталей получают литьем, ковкой, штамповкой, сваркой, прессованием, прокаткой, волочением. Заготовки бывают металлические и неметаллические. Неметаллические заготовки в основном получают из пластмасс (синтетических веществ органического происхождения) методом литья, прессования и выдавливания. К металлическим заготовкам относятся прокат из стали и цветных металлов (простых и сложных профилей) в виде прутков и труб, поковки, листовая штамповка, отливки.
Большинство деталей типа валов, втулок, шайб и колец изготовляют из заготовок, поставляемых в виде круглых, шестигранных и квадратных прутков. Крупные и сложные по форме детали получают из штучных заготовок, полученных литьем, ковкой или штамповкой. Выбор вида заготовки зависит от конструктивных особенностей детали (например, болт с шестигранной головкой целесообразно изготовлять из шестигранного прутка, а не из круглого).
Заготовка должна иметь несколько большие размеры, чем готовая деталь, т. е. предусматривается слой металла, снимаемый при механической обработке, который называется припуском на обработку. Величина припуска должна быть наименьшей (т. е. заготовка по форме и размерам должна приближаться к форме и размерам готовой детали), но при этом должно быть обеспечено получение годной детали.
Технологический процесс изготовления какого-либо изделия оформляется специальными документами, на основе Единой системы технологической документации (ЕСТД), которая устанавливает основные виды технологических документов. Основная цель ЕСТД, - установить на всех предприятиях единые правила оформления, выполнения и обращения технологической документации, что дает возможность обмена технологическими документами между предприятиями без переоформления этих документов. К основным технологическим документам относят маршрутные и операционные карты, карты эскизов и рабочие чертежи.
Маршрутная карта содержит последовательное описание технологического процесса изготовления изделия по всем операциям с указанием данных об оборудовании, оснастке, материальных и трудовых нормативах.
Операционная карта содержит описание операций с расчленением их по переходам и с указанием режимов обработки и данных о режущем, вспомогательном, измерительном инструменте, оснастке и т. д.
Карта эскизов содержит эскизы, схемы, таблицы, необходимые для выполнения технологического процесса, операции, перехода. При вычерчивании эскиза соблюдаются следующие правила и условия: деталь на эскизе располагают в рабочем положении, т. е. так, как она расположена на станке; при многопозиционной обработке эскиз выполняют для каждой позиции отдельно; инструменты показывают на обрабатываемой поверхности в конечном положении обработки; в каждой позиции обрабатываемые поверхности заготовки изображают толстыми линиями черным (или красным) цветом, а базовые поверхности, на которых заготовка устанавливается, - условными обозначениями; на обрабатываемых поверхностях обязательно указывают размеры с допусками и расстояния от баз; направления перемещения заготовки и инструментов показывают стрелками; при выполнении эскизов револьверных операций указывают позиции револьверной головки с соответствующими инструментами.
Исходными данными при составлении маршрутной и операционной карт являются производственная программа, чертежи, спецификация, технические условия, паспорт станка, альбомы режущих и вспомогательных инструментов, альбомы приспособлений, руководящие материалы по режимам резания, нормативы подготовительно-заключительного и вспомогательного времени, тарифно-квалификационный справочник.
Маршрутная карта состоит из двух основных частей - верхней и нижней. В верхней части помещают сведения об изготовляемой детали и ее заготовке, а в нижней - описание технологического процесса с разделением на операции и с указанием необходимых станков, приспособлений, режущего, вспомогательного и измерительного инструмента, а также указания профессий, разрядов работы, тарифной сетки, норм времени и расценок.
Основным условием, обеспечивающим выполнение производственного задания, является наличие подробно разработанной технологической документации, внимательное изучение ее рабочим, строгое соблюдение указаний, предусмотренных в ней.

Технологические базы

В машине, механизме, станке, детали соединяются между собой, обеспечивая передачу и преобразование движений. В процессе обработки заготовки (детали) закрепляются. Для ориентации заготовок во время обработки на станках, расположения готовых деталей в сборочных единицах (узлах) машин, измерения деталей служат поверхности, линии, точки и их совокупности, которые называются базами. Различают технологические и конструкторские базы. Технологические базы разделяются на установочные и измерительные.

Рис. 6. Установочные базы

Установочные базы - поверхности (а также линии и точки), служащие для установки заготовки на станке и ориентирующие ее относительно режущего инструмента. Например, торцовая 3 и цилиндрическая 4 поверхности кулачков патрона рисунок 6. а) справа, или торцовая поверхность 7 патрона и цилиндрическая поверхность 8 кулачков рисунок 6 б), или конические поверхности 5 и 6 центров станка рисунок 6 в) и др.
Установочными базами могут быть различные поверхности заготовок, а также центровые гнезда и плоскости. Например, установочными базами для втулки могут быть наружная поверхность 1 и торец 2 см. рисунок 6 а) справа, наружная 9 или внутренняя 10 цилиндрические поверхности и торец 11 рисунок 6 г). В качестве баз при первоначальной обработке используют необработанные поверхности (черновые базы), при последующей обработке - обработанные поверхности (чистовые базы). Установочные базы делятся на основные и вспомогательные. Основные установочные базы - это поверхности, которые ориентируют заготовки (обрабатываемые детали) на станке и положение готовых деталей в машине относительно других сопрягаемых деталей при ее работе. Например, основными установочными базами для втулки могут являться торец 11 и внутренняя поверхность 10 рисунок 6 г), если втулка монтируется на вал. Вспомогательные установочные базы - это поверхности, которые используют только для установки заготовок (деталей) на станке; они не имеют особого значения для работы машины. Примерами вспомогательной базы могут служить центровые гнезда вала, обтачиваемого и шлифуемого с установкой в центрах рисунок 6 в), необработанная шестигранная поверхность головки болта и др.

Рис. 7. Измерительные базы

Измерительная база - поверхность (линия или точка), от которой производят отсчет размеров. Например, на рисунке 7 а) заданы размеры А и С, а размер В – свободный, следовательно, поверхность 2 - измерительная.
Конструкторская база - совокупность поверхностей, линий, точек, от которых заданы размеры и положение деталей при разработке конструкции. Конструкторские базы могут быть реальными (материальная поверхность) или геометрическими (осевые линии, точки). При выборе черновых установочных баз руководствуются следующими правилами: базовые поверхности должны быть по возможности ровными и чистыми (не следует, например, принимать за базы поверхности, на которых располагаются литники, линии разъема моделей или заусенцы), базовые поверхности не должны изменяться относительно других поверхностей (не следует, например, брать за базу поверхность литого отверстия, так как его положение может изменяться), за базы рекомендуется принимать поверхности с минимальными припусками или вообще не подвергаемые

Рис.8. Обработка сырых кулачков

обработке. При переустановке заготовки черновые базы заменяются чистовыми. При выборе чистовых установочных баз следует: выбирать основные базы, так как это обеспечивает большую точность обработки; соблюдать при обработке принцип постоянства баз; совмещать при возможности установочные и измерительные базы. Например, на рисунке 7а) измерительной базой является поверхность 2, станок настроен от установочной базы 1 на размер В, а размер С получен на предыдущей операции. Следовательно, установочная и измерительная базы не совпадают. Для получения размера А в пределах допуска нужно определить отклонения размера В, как это сделано на рисунке 7б); при этом установочная и измерительные базы будут совмещены (совпадут). В качестве базирующих поверхностей при точении применяют наружную (или внутреннюю), цилиндрическую поверхность и торец, два центровых гнезда, наружную (или внутреннюю) цилиндрическую поверхность и центровое гнездо. Для повышения точности обработки в самоцентрирующих патронах применяют сырые кулачки, которые протачиваются непосредственно перед обработкой заготовки (детали) или партии деталей. Обработка кулачков производится под нагрузкой (рисунок 8). Для этого в кулачках закрепляется (с усилием, необходимым для крепления детали) диск 1 или кольцо 2 для выборки зазоров. Размер диска должен соответствовать наибольшему диаметру зажимаемой детали, а размер кольца - наименьшему (обычно кулачки протачивают от торца патрона).

Обработку вала, имеющего несколько ступеней, можно выполнить по разным вариантам (рисунок 9). Обработку трехступенчатого вала (ступени вала А, Б и В) можно выполнить по схеме а). Припуск удаляется, начиная с торца вала, за три перехода: 1 - обтачивается ступень В, 2 - ступень Б и 3 - ступень А.

Рис. 9. Обработка ступенчатых валов

При обработке вала по схеме б) каждая ступень вала обтачивается отдельно за четыре перехода: 1 и 2 - ступень А (вследствие большого припуска), 3 - ступень Б, 4 - ступень В. При обработке вала по схеме в) ступень В обтачивается за переход 1, ступень А - за переход 2 и ступень Б - за переход 3.

На выбор схемы обработки трехступенчатого вала влияет величина припуска на отдельных ступенях и соотношение их диаметра и длины. Та схема, при которой время обработки наименьшее, будет наиболее выгодной. При чистовом обтачивании порядок обработки ступеней вала зависит от выбора баз и точности обработки. Если диаметры ступеней вала имеют значительную разницу, то рекомендуется сначала обтачивать ступени большого диаметра, а последней - ступень меньшего диаметра. Способ установки и закрепления штучных заготовок на станке выбирают в зависимости от размеров, жесткости и точности изготовляемой детали. Если заготовка устанавливается в патроне станка, то длина зажимаемой части должна быть не менее 1/3 общей длины заготовки, а длина выступающей части - не более 2-3 диаметров. Заготовку, установленную в патроне, проверяют на биение. Для этого к вращающейся заготовке подносят мел до касания цилиндрической поверхности. После остановки шпинделя легкими ударами молотка перемещают к центру выступающую (очерченную мелом) поверхность заготовки и затем при повторных включениях добиваются, чтобы риска на поверхности детали была почти кольцевой. После этого проверяют надежность закрепления заготовки.

Более длинные заготовки закрепляют в патроне и поджимают задним центром в зацентрованный торец заготовки. При обработке партии заготовок (деталей) стремятся сократить потери времени, связанные с выверкой и закреплением заготовки. Для этого применяют патроны с механизированным зажимом и установочно-зажимные или самоцентрирующие механизмы, обеспечивающие одновременную установку заготовки в требуемое для обработки положение и ее зажим. К таким механизмам относятся цанговые, мембранные приспособления с электромагнитным, магнитным, гидро- и пневмоприводом и др.

Точность обработки

Обеспечение заданной точности детали основное требование к технологическому процессу. Под точностью обработки понимают степень соответствия изготовленной детали требованиям чертежа и технических условий. Точность детали слагается из точности выполнения размеров, формы, относительного положения поверхностей детали и шероховатости поверхностей. Под точностью формы поверхности понимают степень соответствия ее размеров в осевом и поперечном сечениях геометрической форме. При разработке технологического процесса изготовления детали для обеспечения требуемой точности обработки приходится учитывать причины, вызывающие погрешности обработки. Основными причинами погрешностей обработки на токарных станках являются: недостаточная точность и жесткость станка; неточность изготовления и недостаточная жесткость режущего и вспомогательного инструмента; погрешности установки заготовки на станке и ее деформация при зажиме или под действием усилий резания и нагрева, погрешности в процессе измерения и др. (Рис. 10).

Рис. 10. Погрешности обработки при зажиме детали

а) - заготовка до установки на станке, б) - после закрепления в трехкулачковом патроне, в) - после обработки и г) - после снятия со станка

Рис. 11. Погрешности из-за жесткости системы СПИ

В процессе обработки система СПИД (станок - приспособление - инструмент - деталь) станка деформируется под действием сил резания. Например, передний центр может сместиться относительно оси 00 ненагруженного станка на величину h1 (рисунок 11), а задний - на величину h2. Деталь при этом прогнется на величину h3, а суппорт с резцом сместится на величину h4. Эти деформации на практике могут проявляться как совместно, так и в отдельности и в результате могут привести к отклонениям формы делали от цилиндрической (рисунок 12).

Рис. 12. Отклонения формы детали

Для выполнения точностных требований, предъявляемых к готовой детали, последовательность технологических операций назначают, исходя из следующих соображений:

1. Сначала производят черновую обработку заготовки, при которой удаляются наибольшие слои металла. Это позволяет выявить дефекты заготовки и снять с нее внутренние напряжения, вызывающие деформации. Все операции черновой обработки требуют значительных сил резания, значительно влияющих на точность окончательно обработанной поверхности; поэтому их следует выполнять до операций чистовой обработки.

2. Обработку поверхностей, на которых возможные дефекты заготовок недопустимы, следует выполнять в начале технологического процесса при выполнении черновых операций.

3. Следует в первую очередь обрабатывать поверхности, при удалении припуска с которых в наименьшей степени снижается жесткость заготовки.

4. Чистовые операции надо выполнять в конце обработки, так как при этом уменьшается возможность повреждения уже обработанных поверхностей.

5. Поверхности детали, связанные между собой точным относительным расположением, необходимо обрабатывать с одной установки и в одной рабочей позиции.

При обработке штучных заготовок необходимая точность размеров достигается снятием припуска при последовательных проходах. Перед каждым проходом обрабатываемую поверхность детали измеряют и определяют величину припуска, а затем назначают величину подачи инструмента. Так повторяют до тех пор, пока фактический размер обрабатываемой поверхности не войдет в пределы допуска на размер по чертежу. При обработке партии деталей описанным методом обрабатывают только первую деталь, а затем фиксируют взаимное положение механизмов станка и производят обработку остальных деталей партии. Чем выше требования к точности детали, тем выше требования к металлорежущему станку, режущему и вспомогательному инструменту, точности измерения, квалификации рабочего и т. д., т. е. получение более высокой точности обработки требует более высоких затрат времени и труда. Поэтому различают экономическую и достижимую точность обработки. Экономическая точность обработки - понятие условное, определяющее возможность выбора способа обработки деталей с необходимой точностью при минимальных затратах времени и труда.

Рис.13. Зависимость стоимости обработки от точности

На рисунке 13 приведена зависимость стоимости обработки детали от точности ее изготовления. Достижимая точность - максимальная точность, которая может быть достигнута при обработке детали рабочим высокой квалификации в условиях производства, предназначенных для обработки деталей с заданной точностью. Сравнением экономической и достижимой точности определяют совершенство технологического процесса обработки детали.

Наладка и настройка

Наладкой станка называют подготовку его к выполнению определенной работы по изготовлению детали в соответствии с установленным технологическим процессом для обеспечения требуемой производительности, точности и шероховатости поверхности. После наладки обрабатывают две-три детали, и если полученные после обработки размеры не соответствуют указанным на чертеже, то производят подналадку инструмента на требуемый размер. Для обеспечения требуемых режимов резания производят настройку станка. Настройкой станка называется кинематическая подготовка его к выполнению заданной обработки по установленным режимам резания согласно технологическому процессу. Подготовка станка к работе состоит из проверки исправности станка и в подготовке его к выполнению токарных операций. Перед началом работы токарь должен убедиться, что станок выполняет все команды и перемещение салазок суппорта (вручную и автоматически) осуществляется плавно без скачков, рывков и заеданий. Вначале нужно убедиться в надежности крепления патрона на шпинделе станка. Затем на холостом ходу проверяют выполнение станком команд по пуску и остановке электродвигателя станка, включение и выключение вращения шпинделя, включение и выключение механических подач суппорта. Убедившись в исправности станка, приступают к его наладке.

Для этого определяют, как должна устанавливаться и закрепляться заготовка на станке - в центрах, в патроне и т. д. Для установки заготовки в трехкулачковый самоцентрирующий патрон левой рукой разводят кулачки патрона ключом настолько, чтобы между кулачками прошла заготовка; правой рукой вводят заготовку между кулачками и сначала зажимают левой рукой, а затем, вращая ключ двумя руками, окончательно закрепляют заготовку в патроне. Если обработку производят в центрах, то после снятия патрона тщательно протирают коническое отверстие шпинделя и конический хвостовик центра. Затем правой рукой вводят центр (хвостовиком) в отверстие шпинделя и резким движением вставляют его до отказа.

Рис. 14. Наладка токарного станка

Включают вращение шпинделя и проверяют центр на радиальное биение. Если центр вращается с биением, то его выбивают латунным прутком и снова вставляют в отверстие шпинделя, повернув на 30-45 градусов вокруг оси. Затем левой рукой вставляют центр в пиноль задней бабки. Для проверки соосности центров заднюю бабку подводят влево так, чтобы расстояние между вершинами центров было не более 0, 3-0, 5 мм; закрепляют пиноль и проверяют (на глаз) совпадение вершин в горизонтальной плоскости. Если вершины центров не совпадают, то добиваются их соосности смещением задней бабки. После этого производят установку поводкового патрона. Следующим элементом наладки является выбор и установка резца в резцедержателе по высоте оси центров станка. Для этого резцедержатель подводят к центру задней бабки, вершину головки резца устанавливают так, чтобы вылет резца не превышал 1-1, 5 высоты его державки, определяют взаимное положение вершины головки резца и центра станка и совмещают их по высоте введением подкладок под державки резца. Подкладки должны иметь параллельные и хорошо обработанные поверхности, не должны по длине и ширине выходить за пределы опорной поверхности резцедержателя. Число подкладок должно быть не более двух.

После наладки токарного станка производят его настройку. Перед настройкой станка на заданные частоту вращения шпинделя и подачу рукоятку включения шпинделя устанавливают в нейтральное (среднее) положение, рукоятки включения продольных и поперечных подач - в нерабочее положение и перемещают суппорт к задней бабке так, чтобы расстояние между ними было 100-150 мм. Вначале настраивают отдельные кинематические цепи станка (главного движения и подач), а затем устанавливают в определенное положение органы управления (рукоятки коробки скоростей и коробки подач) для получения требуемых скорости резания и подачи. Конкретное значение частоты вращения шпинделя и ходового валика определяют, исходя из рациональных режимов обработки заготовки. Рациональный выбор режима резания заключается в назначении таких величин подачи, глубины и скорости резания, которые позволяют максимально использовать возможности режущего инструмента и эксплуатационные возможности станка. Режим резания обычно выбирают в такой последовательности: устанавливают глубину резания исходя из припуска на обработку и выполнения обработки с наименьшим числом проходов; устанавливают подачу с учетом прочности механизма подач и жесткости заготовки (для черновой обработки) и исходя из требуемой шероховатости поверхности, геометрии инструмента, материала заготовки (для чистовой обработки); устанавливают допустимую скорость резания исходя из выбранных глубины резания и подачи, мощности станка, материала заготовки, материала, геометрии и стойкости инструмента.

Особенности наладки токарно-револьверных станков

Подготовка токарно-револьверного станка к работе заключается в установке приспособления для закрепления обрабатываемой заготовки (детали), вспомогательного и режущего инструмента, настройке упоров для подачи прутков и ограничения хода суппортов, установке рукояток или кулачков для получения необходимой частоты вращения шпинделя и подач режущего инструмента, обработке двух-трех заготовок, проверке изготовленных пробных деталей и подналадке положения инструмента и упоров. Станки с продольным перемещением револьверного суппорта, не имеющие поперечного суппорта, а также поперечного перемещения револьверной головки, имеют ограниченные технологические возможности. На таких станках можно выполнять центровку, сверление, растачивание, развертывание, обтачивание, нарезание резьбы, подрезание широким резцом узких торцов. Такие работы, как, например, проточка канавок, подрезка широких торцов, обработка фасонных поверхностей, а также отрезка, можно производить на этих станках с помощью специальных державок, дающих резцу возможность перемещаться в поперечном направлении, или путем использования вращения револьверной головки для поперечной подачи резца.

Для обработки фасонных поверхностей, а также для отрезки применяют токарно-револьверные станки, снабженные поперечным суппортом (рисунок справа).

Рис. 14. Наладка токарно-револьверного станка

Наладка станка с вертикальной осью вращения револьверной головки на изготовление простых деталей проще, чем наладка станка с горизонтальной осью вращения револьверной головки. Наладка станка с горизонтальной осью вращения револьверной головки на обработку, требующую использования одновременно нескольких режущих инструментов, проще наладки на ту же работу станка с вертикальной осью вращения револьверной головки, так как в первом случае используются более простые державки, чем во втором. При переналадке станков с горизонтальной осью вращения револьверной головки на обработку новой детали меняют съемную часть револьверной головки (рисунок слева) вместе с инструментами, установленными в нее предварительно. Одновременно меняют и зажимное приспособление, соответствующее новой детали. Затем по эталону детали, закрепленному в патроне, регулируют упоры, обрабатывают заготовку, измеряют полученную деталь и при необходимости производят подналадку станка. Обтачивание и растачивание цилиндрических поверхностей на токарно-револьверных станках производится резцами, установленными в специальных державках, закрепленных в револьверной головке, или в резцовой головке поперечного суппорта. При обработке на токарно-револьверном станке с вертикальной осью вращения револьверной головки для уменьшения погрешности обработки и получения стабильных размеров целесообразно устанавливать резцы в револьверную головку в вертикальной плоскости, так как этим устраняется влияние погрешности поворота револьверной головки. В большинстве случаев, особенно при подналадке, когда нужно сменить затупившиеся резцы, снимают державку вместе с резцами и ставят новую с резцами, заранее установленными по детали-шаблону. Длина проточки выдерживается упорами. При обработке с помощью поперечного суппорта или регулируемых державок требуемый размер достигается методом пробных проточек. При смене отдельных резцов необходимо обработать заготовку, затем отвести револьверную головку, заменить затупившийся резец заточенным и слегка закрепить его. Затем револьверную головку следует подвести к обработанной заготовке, резец прижать к обработанной поверхности и окончательно закрепить. При таком способе смены резца размер обрабатываемой детали останется прежним, фасонные резцы заменяются так же. Все инструменты (сверла, зенкеры и др.) закрепляются в револьверной головке жестко, кроме разверток, которые устанавливаются в маятниковые державки. Рекомендуется применение разверток со спиральными зубьями для получения более точных и чистых отверстий как гладких, так и с выемками вдоль образующей.

Обработка торцовых поверхностей может выполняться различными инструментами, установленными в резцовую головку поперечного суппорта или в револьверную головку. На станках с поперечным суппортом подрезание торцов рекомендуется производить резцами, установленными в резцовую головку, при поперечной подаче суппорта. При обработке ступенчатых поверхностей могут применяться широкие резцы с использованием продольной подачи поперечного суппорта.

На станках с горизонтальной осью вращения револьверной головки, не имеющих поперечного суппорта, торцы подрезают резцами, установленными в револьверную головку при ее поперечной (круговой) подаче. Аналогично производят отрезку деталей или прорезку канавок на обрабатываемой поверхности. Изделие 1 (рисунок 15) пропускается сквозь овальное отверстие револьверной головки и отрезается резцом 2.

Рис. 15. Схема отрезки детали резцом

При обработке на токарно-револьверном станке достигается экономия основного времени благодаря совмещению работы инструментов, установленных в револьверной головке и в поперечном суппорте, применению комбинированного инструмента и нескольких инструментов, установленных в общей державке и работающих одновременно. На рисунке 16 показана схема наладки станка с горизонтальной осью вращения револьверной головки для одновременного изготовления двух деталей из одного прутка.

Рис.16. Схема наладки токарно-револьверного станка

0 - Установка по длине,
1 - одновременное обтачивание большего и меньшего диаметров и центровка заготовки,
2 - сверление отверстия большего диаметра,
3 - прорезка широкой канавки,
4 - обтачивание поверхности меньшего диаметра,
5 - подрезка торца,
6 - сверление отверстия меньшего диаметра,
7 - отрезка первой детали,
8 - расточка фаски,
9 - подрезание торца,
10 - отрезка второй детали

При одновременной обработке несколькими инструментами не рекомендуется совмещать черновые и чистовые переходы (например, зенкерование и развертывание, черновое и чистовое растачивание). Для рационального использования револьверной головки можно оснастить ее дополнительным, дублирующим комплектом инструментов, что позволяет повторить цикл обработки за один полный оборот головки и изготовить одну дополнительную деталь. При назначении режима резания на токарно-револьверных станках учитывают: возможность объединения переходов для одновременной обработки поверхностей заготовки инструментами, установленными в револьверной головке и на поперечном суппорте; необходимость установки режима обработки для нескольких одновременно работающих инструментов по инструменту, работающему в наиболее тяжелых условиях (обычно это инструмент, обрабатывающий поверхность наибольшего диаметра); возможность установки такой скорости резания, которая будет соответствовать одной и той же частоте вращения шпинделя на всех переходах, что сокращает количество переключении скоростей.