Установка и закрепление заготовок в патронах
Трехкулачковые самоцентрирующие токарные патро - н ы. У трехкулачкового самоцентрирующего патрона все три кулачка сходятся к центру и расходятся одновременно, поэтому они обеспечивают совпадение оси заготовки с осью шпинделя.
Наиболее распространенный трехку - лачковый самоцентрирующий патрон показан на рис. 21, а. В радиальных пазах корпуса / патрона расположены три кулачка. Своими спиральными выступами на подошве кулачки входят в канавки спиральной резьбы конического зубчатого колезі ТРЕХКУЛАЧКОВЫИ САМОЦЕНТРИ - РУЮЩИЙ ПАТРОН:
А — общий вид, б — устройство; 1 — корпус, 2 — кулачки, 3 — конические зубчатые колеса, 4— конический диск со спиральной резьбой, 5 — планшайба, 6 — промежуточный диск, 7 — ключ
Са 3. Это колесо приводится во вращение с помощью ключа 7, вводимого в гнездо одного из трех малых зубчатых колес 3, сопряженных с большим коническим диском 4 (рис. 21,6). По спиральной резьбе большого конического колеса кулачки патрона могут одновременно двигаться к центру или от центра, т. е. зажимать или освобождать заготовку.
Радиусы кривизны на разных участках спиральной резьбы конического колеса различны, а радиусы кривизны спиральных выступов у кулачков одинаковы, поэтому соприкосновение выступов кулачков и витков спиральной резьбы происходит по узким площадкам. Это вызывает значительные удельные давления и приводит к ускоренному износу кулачков, что является существенным недостатком спиральных патронов.
На рабочем месте токаря рекомендуется иметь два трехкулачковых патрона: один для обдирочных работ, второй с незакаленными кулачками — для чистовых. Для некоторых работ, например для закрепления тонкостенных заготовок, когда обычные кулачки могут вызвать прогиб стенок, применяют широкие кулачки (рис. 22, а) или разрезную втулку (рис. 22,6). Для изготовления точных деталей применяют патроны со сменными незакаленными кулачками. Заготовки больших диаметров закрепляют в перевернутых кулачках, в этом случае уступы кулачков создают надежный упор заготовке (рис. 23). Рабочие поверхности кулачков самоцентрирующего патрона изнашиваются неравномерно, поэтому их периодически растачивают или расшлифовы - вают.
Для того чтобы не повредить обработанную поверхность детали, на цельные закаленные кулачки можно закреплять сменные насадные кольца (рис. 24), которые затем растачивают
По диаметру поверхности закрепляемой заготовки[1].
22 закрепление тонкостенных заготовок в трехкулачковом патроне: А—при помощи широких кулачков, б — при помощи разрезной втулки 23 закрепление заготовки в пе - ревернутых кулачках патрона: |
1 — корпус патрона, 2—кулачок |
На пазах корпуса патрона и на кулачках нанесены цифры 1, 2, 3 или соответственное количество накерненных точек. При сборке патрона кулачки в пазы вставляют поочередно и в порядке возрастающих цифр (точек).
Четырехкулачковый простой патрон. Патрон имеет четыре зажимных кулачка, которые перемещаются независимо один от другого в пазах корпуса 1 (рис. 25). На каждом кулачке имеется «полугайка», сопрягаемая с винтом, расположенным в пазе. Для закрепления заготовки в
25. четырехкулачковый патрон: |
1 — корпус патрона (планшайба), 2 — кулачки, 3 — гнездо винта, 4 — ключ |
24
Патроне ключ 4 вводится в гнездо винта 3.
Цанговые патроны. Заготовки диаметром до 60 мм с предварительно обработанной поверхностью целесообразно закреплять не в кулачковом патроне, а в обжимном цанговом патроне (рис. 26, а).
Цанга 4 (тонкостенная стальная втулка с прорезями), сжимаясь, при навертывании гайки 1 на резьбу цилиндрического участка корпуса 3 патрона входит в коническую расточку корпуса.
26. цанговые патроны: |
А — со вставной цангой, б — цельный чугунный; 1 — нажимная гайка, 2 — регулируемый упор, 3— корпус, 4 — цанга, 5 — винт, 6 — фиксирующая планка, 7 — установочная втулка |
Цанга патрона (рис. 26,6) изготовлена из серого чугуна (СЧ18-32). Такой патрон прост в изготовлении и обеспечивает надежность закрепления не меньшую, чем патрон со стальной цангой. Окончательно зажимную поверхность чугунной цанги растачивают на том станке, на котором будет обрабатываться заготовка. Эксплуатация токарных патронов. При закреплении заготовки в патроне нельзя применять удлинители для рукоятки ключа. При закреплении и освобождении заготовки рукоятку ключа захватывают обеими руками (по ее концам).
Нельзя оставлять ключ в патроне, так как это может быть причиной травмы. Рекомендуется применять безопасный ключ с подпружиненным рабочим стержнем (рис. 27). При нажиме на рукоятку 5 стержень ключа полностью входит в гнездо. Если ключ оставлен в патроне и снят нажим на рукоятку, пружина 2 вытолкнет ключ из гнезда патрона.
Токарный патрон периодически разбирают, очищают и смазывают. При
27 ключ с подпружиненным ра - бочим стержнем для безопасного закрепления заготовки в патроне:
1 — неподвижная трубка, 2 — пружина, 3 — подвижная трубка, 4 — ключ, 5 — рукоятка
28 ЗАКРЕПЛЕНИЕ ТОКАРНОГО ПАТ - РОНА НА РЕЗЬБЕ (а), НА КОНУСЕ (б); ПРОВОЛОЧНЫЙ ОЧИСТИТЕЛЬ (в):
1 — резьбовой конец шпинделя, 2 — планшайба, 3 — винт, 4 — корпус, 5 — шайба, 6— гайка, 7 — резьбовая шпилька, 8 — посадочный конус шпинделя, 9 — планшайба |
Хранении патрона в инструментальной тумбочке кулачки должны быть сведены к центру, а центральное отверстие закрыто пробкой из пенопласта. На некоторых токарных станках патрон навинчивается на резьбу шпинделя (рис. 28,а). При этом должны соблюдаться следующие правила техники безопасности:
Не допускается навинчивание и свинчивание патрона при включенном вращении шпинделя;
При навинчивании и свинчивании под патрон подкладывают деревянный брус, высота которого обеспечивает совпадение отверстия патрона с резьбой шпинделя;
Резьбовой конец шпинделя и резьба в центральном отверстии патрона перед
Навинчиванием должны быть протерты и смазаны. Резьбу в патроне перед этим очищают проволочным очистителем (рис. 28,в);
Тяжелые патроны устанавливают и снимают с помощью кран-балки или специального съемника. У современных станков планшайба патрона центрируется по наружному конусу шпинделя и притягивается к торцу фланца четырьмя винтами с гайками (рис. 28,6). Фланцевое закрепление патрона обеспечивает высокую точность центрирования, жесткость, исключает самоотвинчивание. Для смены патрона ослабляют четыре гайки 6, а шайбу 5 поворачивают так, чтобы окна прорези шайбы были против гаек; патрон в этом случае снимается легко. Установку и закрепление патрона выполняют в обратном порядке.