Порой необходимо выточить конус на токарном станке. Формообразование конических поверхностей на токарном станке осуществляется одним из следующих способов:
- 1) поперечным смещением задней бабки;
- 2) поворотом резцовой каретки суппорта;
- 3) с помощью конусной линейки;
- 4) методом двух подач.
Точение конуса на токарном станке поперечным смещением задней бабки
При точении конуса на токарном станке этим способом, корпус задней бабки смещают в поперечном направлении относительно ее основной плиты на величину h (рис. 1), благодаря чему ось заготовки, установленной в центрах, образует некоторый угол α с направлением продольной подачи суппорта. Из схемы на рис. 1 следует h/Lcos α = (D-d)/2l = k/2, где отношение k=(D-d)/l - конусность поверхности. Следовательно, величина смещения задней бабки, необходимого для получения конусности k = 2 tg α,
h = k*(Lcos α)/2 (1)
Пользуясь этим способом, можно обрабатывать поверхности с небольшой конусностью (примерно до 1: 4) и не слишком высокой точности, так как неправильное положение центров в центровых отверстиях приводит к их быстрому износу и потере точности базирования.
Рис. 1. Обработка конусной поверхности за счет поперечного смещения задней бабки
Как сделать конус на токарном станке поворотом резцовой каретки суппорта
Для того что бы сделать конус на токарном станке этим способом, резцовую каретку суппорта устанавливают под углом α к линии центров станка и сообщают ей ручное либо механическое, в тяжелых станках, перемещение. Пользуясь этим способом, можно обрабатывать точные наружные и внутренние конусы небольшой длины, определяемой длиной хода резцовой каретки.
Как точить конус на токарном станке с помощью конусной линейки
Чтобы точить конус на токарном станке подобным способом требуется установка на станке специального приспособления - конусной или копирной линейки. Простейшая конструкция конусной линейки показана на рис. 2. На кронштейнах 1, привернутых с задней стороны станины, укрепляется линейка 2, которую можно устанавливать под требуемым углом наклона α к линии центров станка. Вдоль линейки перемещается ползушка 3, соединенная с поперечными салазками суппорта, предварительно отсоединенными от нижней каретки путем вывинчивания поперечного ходового винта.
Если сообщить суппорту продольную подачу, то резец получит, одновременно с продольным, также и поперечное перемещение, обусловленное движением ползушки 3 по линейке 2. Результирующее движение резца будет направлено под углом α к оси обрабатываемой заготовки, равным углу установки конусной линейки. Применяются и более универсальные линейки, позволяющие автоматически переходить от обработки цилиндрической части поверхности заготовки к обработке конуса.
Применение конусных линеек позволяет обрабатывать точные конусы на токарном станке с углом α до 15 - 18°, длина которых не превышает длины линейки.
Рис. 2. Конусная линейка.
Как выточить конус на токарном станке методом двух подач
Использование метода, который позволяет выточить конус на токарном станке с помощью двух подач, ограничено оборудованием, в котором предусмотрена механическая подача верхней резцовой каретки и одновременное включение ее подачи и продольной подачи суппорта. В основном это - тяжелые станки, например мод. 163, 1660, 1660Г и др.
Результирующая подача резца (рис. 3) относительно линии центров в данном случае будет геометрической суммой продольной подачи суппорта Snp и подачи резцовой каретки Sk, установленной под углом β к линии центров
S=Snp + Sk
Для указанного направления подач по теореме синусов следует
Snp/sin(β-α)=S/sin β=Sk/sin α,
откуда угол установки суппорта
β = α + arc sin (Snp/Sk sin α).
Обычно для станков Snp/Sk = ∆ = const, поэтому угол установки резцовой каретки
β = α + arc sin (∆ sin α).
Если S - требуемая подача вдоль образующей конуса, то величина продольной подачи Snp должна быть равна
Snp = S * sin (β-α)/sin β
Применение метода двух подач позволяет обрабатывать конусы на токарном станке, у которых длина образующей больше длины хода резцовой каретки.
Рис. 3. Обработка конуса методом двух подач
