Установка патрона на токарный станок может осуществляться несколькими методами, все зависит от конкретной вида этого элемента, с которым вы будете иметь дело.
Существует два вида крепления патрона на шпинделе токарного станка:
Резьбовое крепление применяется на малых станках с легкими видами патронов, фланцевое на средних и тяжёлых станках.
Если он лёгкий, достаточно легко устанавливается на станке без посторонней помощи, то тяжёлые (более 20 кг) устанавливаются при помощи вспомогательных подъёмных механизмов, или в паре с напарником. Рассмотрим порядок установки на токарный станок именно тяжелого патрона с фланцевым креплением.
Для установки тяжелого патрона необходимо подготовить два приспособления для монтажа.
- монтажная подставка;
- направляющая.
Монтажная подставка изготавливается из доски толщиной приблизительно 50 мм. Ширина равная 1,5 ширины устанавливаемого патрона, длина подставки L- соответствует ширине станины- B и радиусу -D.
К низу подставки крепятся брусочки. Через вертикальные сквозные отверстия, подставка болтами крепится к подвижному люнету суппорта станка. Подгонка подставки по высоте осуществляется толщиной брусков.
Между подогнанной до упора люнеттой с прикрепленной к ней подставкой и ещё установленным на станке патроном, зазор должен составлять 1-3 мм.
Направляющая представляет из себя цилиндрический вал диаметром 25-40 мм., с хвостовиком в виде конуса морзе не менее третьего номера. Длина цилиндрической части направляющей, равная 1,5-2,0 ширины устанавливаемого патрона.
Порядок установки
Перед его установкой , следует тщательно проверить состояние поверхностей шпинделя и патрона. Поверхности не должны иметь забоин, царапин, заусениц и загрязненных мест.
Выявленные дефекты устраняются точечно надфилем, или шабером.Следует проверить биение торца и конуса посадочной базы шпинделя, которое не должно превышать трёх микронов.
Завести в него металлический прут или трубу диаметром около 20 мм. зажать её кулачками. С напарником взявшись с двух сторон за прут, или при помощи подъёмных механизмов, через монтажную петлю, переместить патрон на монтажную подставку закрепленную на суппорте станка.
Направляющую установить в задней бабке. Патрон следует сместить перекатыванием к оси шпинделя.
Продольной подачей переместить его к фланцу шпинделя так, что бы шпильки патрона не доходили до посадочных отверстий порядка 10 мм. В станке следует установить нейтральную скорость для свободного вращения шпинделя.
Заднюю бабку с полностью убранной пинолью подать вперед к патрону так, что бы направляющая зашла на всю ширину призм кулачков и зафиксировать заднюю бабку.
Зажать кулачки патрона для переноса тяжести на направляющую. Совместить шпонку на фланце шпинделя с посадочным отверстием. Поворотную шайбу выставить в положение открытых отверстий. Пинолью подать патрон вперед до упора.
Убедившись, что все гайки шпилек вышли с обратной стороны фланца шпинделя, повернуть поворотную шайбу в замкнутое положение. Зажать верхнюю гайку с усилием достаточным для переноса веса патрона на шпиндель. Распустить кулачки и отвести заднюю бабку назад. Обжать гайки по правилу крест на крест равномерно распределяя усилие между шпильками.
После завершения монтажа, патрон следует проверить на осевое и торцевое биение. В случае превышения норм, следует его снять и внимательно продефектовать все сопрягаемые части этого узла.
Видео: монтаж легкого патрона на резьбовом креплении.
Конструкция станка
Все узлы станка, схема которого приведена на рисунке 14, смонтированы на станине из серого литейного чугуна. Станина оснащена горизонтальными призматическими направляющими. В передней тумбе смонтирован электродвигатель главного привода станка. В задней тумбе находится бак для хранения смазочно-охлаждающей жидкости и насосная станция для её подачи в зону резания.
В передней бабке находятся:
– шпиндель – полый вал, на котором размещаются приспособления для крепления заготовки (патроны, центра, планшайбы и т.д.)
– коробка скоростей, с помощью которой производят ступенчатую регулировку скорости вращения шпинделя. Панель управления коробки скоростей выведена на лицевую панель передней бабки.
На лицевой стороне станины находится коробка подач, которая позволяет осуществлять ступенчатую регулировку движением продольного и поперечного суппортов.
С левой торцевой стороны станины расположена гитара сменных зубчатых колёс, которые переставляются при настройке станка на нарезание различных видов резьбы.
По направляющим станины перемещается продольный суппорт, который обеспечивает продольную подачу резца. На продольном суппорте размещена поперечная каретка – поперечный суппорт, который обеспечивает поперечную подачу резца. На поперечном суппорте расположен верхний поворотный суппорт. С его помощью резец можно устанавливать под любым углом к оси заготовки. На нём же смонтирован четырёхпозиционный резцедержатель, в котором одновременно закрепляются четыре резца.
Рисунок 14 – Токарно-винторезный станок 1К62
1 – передняя тумба; 2 – станина; 3 – коробка подач; 4 – гитара сменных колёс; 5 – панель управления; 6 – передняя бабка; 7 – продольный суппорт; 8 – поворотный суппорт с резцедержателем; 9 – поперечный суппорт; 10 – фартук; 11 – задняя бабка; 12 – станина
Из коробки подач выходят ходовой валик и ходовой винт, последний используется при нарезании точных резьб. Вращательное движение ходового валика и ходового винта в фартуке, закреплённом на продольном суппорте, преобразуется в поступательное движение суппортов.
Задняя бабка находится на правой стороне станины и перемещается по её направляющим. В пиноли задней бабки устанавливается задний (подвижный) центр или инструмент для обработки отверстий. Корпус задней бабки может смещаться в поперечном направлении относительно её основания, что необходимо при обтачивании наружных конических поверхностей.
3.2 Способы крепления заготовок на токарно-винторезном станке
1. Заготовки небольшой длины закрепляют в токарных патронах. При токарной обработке используют кулачковые и поводковые патроны. Кулачковые патроны могут быть самоцентрирующиеся – обычно трёхкулачковые, и несамоцентрирующие– 2-х, 4-х и 6-ти кулачковые.
Трёхкулачковый самоцентрирующий токарный патрон, показанный на рисунке 15а, имеет три кулачка, которые одновременно сходятся к центру или расходятся от него. В радиальных пазах корпуса патрона перемещаются кулачки, которые приводятся в движение от конической зубчатой передачи, смонтированной в корпусе патрона. Одно из конических колёс имеет торцевую резьбу (спираль Архимеда) и приводится в движение с помощью ключа. По этой спиральной резьбе кулачки патрона одновременно перемещаются от центра или к центру патрона.
В трёхкулачковых самоцентрирующих патронах закрепляют симметричные детали. Для закрепления несимметричных деталей используются, обычно четырёхкулачковые патроны, в которых каждый кулачок перемещается независимо от других (рисунок 15б).
В патронах закрепляются детали, у которых отношение длины к диаметру менее 4. Сам патрон крепится на резьбе или на конусной поверхности шпинделя.
Рисунок 15 – Трёхкулачковый самоцентрирующий патрон (а) и четырёхкулачковый патрон (б)
1 – корпус патрона; 2, 3, 4 – захватывающие кулачки; 5 – зубчатое коническое колесо; 6 – малые зубчатые колёса; 7, 8, 9, 10 – кулачки; 11 – планшайба.
2. Когда отношение длины заготовки к диаметру превышает 4, то для крепления заготовки используют патрон с поддержкой её с помощью подвижного центра, установленного в заднюю бабку, как показано на рисунке 16а.
3. Третий способ крепления деталей на станке – закрепление её в центрах. Для этого на торцах заготовки с помощью центровочного сверла делают центровые (глухие) отверстия, как показано на рисунке 17. В шпиндель вставляется неподвижный центр, в заднюю бабку – подвижный, и между ними крепится заготовка. Для передачи крутящего момента от шпинделя на неё надевается хомутик и используется поводковый патрон, который крепится на шпиндель станка (рисунок 18). Так крепятся детали с отношением длины к диаметру Lзаг/Dзаг = (4 10). При закреплении заготовки в центрах достигается максимальная точность обработки соосных поверхностей ступенчатых валов.
4. Если отношение длины заготовки к её диаметру больше 10, то заготовку устанавливают в центрах, как и в предыдущем случае, а для уменьшения её деформации от сил резания применяют дополнительные опоры – люнеты. Люнеты бывают подвижными (открытыми), и они устанавливаются на продольном суппорте станка; и неподвижными (закрытыми), которые крепятся к станине (рисунок 19а).
Рисунок 16 – Крепление заготовки с помощью патрона и поддерживающего подвижного центра (а). Подвижный центр (б) и неподвижный центр (в)
Рисунок 17 – Центровочное сверло (а) и центрование на токарном станке (б)
Рисунок 18 – Закрепление заготовки в центрах
1 – планшайба; 2 – хомутик; 3 – поводок (палец)
Рисунок 19 – Закрепление заготовки в центрах и неподвижном люнете (а)
1 – станина; 2 – винт для закрепления хомутика на детали; 3 – поводковая планшайба; 4 – палец хомутика; 5 – хомутик; 6 – неподвижный люнет; 7 – регулирующие упоры – кулачки.
Закрепление заготовки на планшайбе (б). 1 – планшайба; 2 – противовес; 3 – обрабатываемая деталь; 4 – угольник
5. При обработке несимметричных деталей и деталей сложной формы, которые невозможно закрепить в кулачковом патроне, применяют крепление на планшайбе, навинчиваемой на шпиндель, как показано на рисунке 19б.
Перебираю токарный станок ТВ-16.
Уперся в проблему снятия патрона. Кажется патрон на резьбе посажен на шкиф. Вот только за патрон можно ухватиться хотябы газовым ключом, а как же держать шкиф?
На фото патрон разобран. Благодаря этому я и увидел разьбу.
Насколько я знаю, обычно на производстве применяют такой прием. Зажимают в патрон (собранный, естественно) Г-образную железяку, после чего пускают станок на малый ход на реверсе. Железяка упирается в станину и патрон самоходом скручивается.
Если такой способ не подходит, можно попробовать взять пару деревянных клиньев (лучше из более-менее твердого дерева, например, березы) и забить их между шкивом и корпусом, по разные стороны от шкива. Только чтобы ничего не погнуть и не разбить, забивать осторожно и синхронно (немного один клин, потом второй, затем снова первый и т.д.)
Да, патрон может быть законтрен винтом сбоку, надо внимательно осмотреть.