Приспособления для токарных станков, такие как, копировальные устройства, фрезерные, шлифовальные и быстро сверлильные головки, задняя бабка с револьверной головкой, приспособления для растачивания, долбления, затылования и др. значительно расширяет универсальность станка и позволяет обрабатывать на нем заготовки режущими инструментами различного вида без перестановки обрабатываемых заготовок на другие станки. Благодаря этому сокращаются затраты времени на установку, закрепление, съем и транспортирование деталей и повышается коэффициент использования станка во времени, что особенно важно для тяжелых станков.
Применение копировальных устройств позволяет выполнять с наименьшей затратой труда токарную обработку тел вращения с криволинейной образующей и ступенчатых валиков.
На рис. 1 изображено механическое копировальное приспособление для токарного станка В. К. Семинского, предназначенное для обработки ступенчатых валиков, конических и фасонных поверхностей.
Рис. 1. Копировальное приспособление конструкции В.К. Семинского для токарного станка
Корпус приспособления 3 устанавливают вместо резцедержателя на суппорт станка и ему сообщается продольная подача. В корпусе под углом к линии центров станка расположена скалка с резцом 2, которая под действием пружины 6 опирается призмой 4 на копир 5. Копир закреплен от осевого смещения в кронштейне, установленном на станине станка. Для возврата суппорта в исходное положение скалку с помощью эксцентрика 7 подают вперед.
Аналогично по принципу действия и приспособление для токарных станков предназначенное для обработки сферических поверхностей (рис. 2). Для крепления шаблона 1 в данном случае используется и ноль задней бабки. Если сообщить поперечным салазкам суппорта подачу, то ролик 2, закрепленный в резцедержателе, а вместе с ним и резец 3 будут копировать профиль шаблона 1.
Рис. 2. Обработка сферической поверхности
Недостатки механического копирования - сложность изготовления точного и достаточно прочного копира, способного воспринимать силу резания, и его быстрый износ.
Современные токарно-винторезные станки оснащаются специальными гидро- и электрокопировальными устройствами, которые выпускаются серийно станкостроительными заводами.
На рис. 3 показана установка гидрокопировального суппорта ГС-1 конструкции завода «Красный пролетарий» на поперечных салазках суппорта станка вместо его поворотной части и резцовой каретки. К поперечным салазкам суппорта крепится кронштейн 1 с пазом, параллельным линии центров станка, в котором скользит планка 2, зафиксированная от осевого смещения роликом, который входит в поперечный паз кронштейна 4, закрепленного на станине станка. К планке 2 винтами крепится копир 5, по которому скользит палец 3 копировального суппорта.
Рис. 3. Установка гидрокопировального суппорта ГС-1 на токарно винторезном станке
Гидравлическая схема этого суппорта обеспечивает постоянство расстояния между вершиной резца и копировальным пальцем, скользящим вдоль копира, благодаря чему вершина резца повторяет профиль копира.
Электрокопировальное устройство, как еще один вид приспособления для токарных станков, состоит из электрической копировальной головки, жестко закрепленной на поперечных салазках суппорта; ее палец скользит вдоль неподвижного копира, когда всему суппорту сообщается продольная подача. В фартуке суппорта для включения, выключения и реверсирования поперечной подачи имеются специальные электромагнитные муфты. При движении каретки суппорта вдоль направляющих станины копир отклоняет щуп. Это приводит к замыканию контактов в копировальной головке и подаче сигнала на включение той электромагнитной муфты, которая сообщает поперечным салазкам подачу, восстанавливающую нейтральное положение щупа, т. е. и здесь система обеспечивает постоянство расстояния между щупом и вершиной резца.
Основным достоинством не механических систем копирования является то, что щупу, скользящему по шаблону, не приходится воспринимать силу резания. Он только подает команду исполнительному органу (гидроцилиндру или муфтам), который сообщает рабочую подачу инструменту. Благодаря малому давлению щупа на копир и малым размерам щупа оказывается возможной обработка крутых и тонких переходов профиля на повышенных режимах, притом - по копирам, изготовленным из дешевых материалов.
Для выполнения на токарно-винторезном станке фрезерных работ может быть использовано приспособление для токарных станков, изображенное на рис. 4. Державка 1 закрепляется в резцедержателе станка. Поворотная часть приспособления 2 с направляющими может поворачиваться относительно державки и закрепляться на ней винтами 6. По направляющим поворотной части 2 с помощью ходового винта 3 перемещается каретка 5, в которой закрепляется обрабатываемая заготовка 4. Фреза закрепляется в коническом отверстий шпинделя, а установка на глубину резания и рабочая подача могут осуществляться как поперечными салазками суппорта, так и ходовым винтом приспособления.
Рис. 4. Фрезерное приспособление для токарного станка
Для фрезерования зубчатых (шлицевых) валиков и нарезания зубьев колес служит приспособление для токарного станка (рис. 5), устанавливаемое вместо резцедержателя на суппорт станка. Фрезерный шпиндель с фрезой 1 получает вращение от отдельного электродвигателя 3 через ременную передачу 4 со сменными шкивами. Натяжение ремня достигается поворотом электро двигателя вокруг оси 2.
Рис. 5. Приспособление для фрезерования зубчатых колес и шлицевых валиков.
Деление заготовки для нарезания следующего шлица или зуба можно производить способом, описанным в другой статье (см. Наладка и настройка токарного станка), либо с помощью специальных делительных головок. Для наружного и внутреннего шлифования можно использовать приспособление для токарного станка, изображенное на рис. 6.
Рис. 6. Приспособление для круглого наружного и внутреннего шлифования на токарном станке
Четырехпозиционные резцедержатели, применяемые в настоящее время на токарно-винторезных станках, ограничивают число инструментов, которые одновременно можно установить на суппорте. Быстросменные резцедержатели со сменными державками для инструментов позволяют Оснастить станок самым разнообразным инструментом, установка которого требует минимальных затрат времени. Одна из конструкций быстро сменной державки изображена на рис. 7. На резцовой каретке суп порта с помощью болта 4, гайки и штифта закрепляется высокая шестерня 3.
Сменные резцедержатели 1 имеют венцы с внутренними зубьями, которые входят во впадины шестерни. Для закрепления резцедержателя служит хомут 5, Т-образные выступы которого входят в пазы резцедержателя. С помощью эксцентриковой рукоятки 6 резцедержатель надежно скрепляется с шестерней. Для установки резца по высоте служит винт 2.
Рис. 7. Быстросменный резцедержатель токарного станка
