Задня бабка токарного верстата

Пристрій задньої бабки токарно-гвинторізного верстата

Загальний вигляд і компонування задньої бабки токарно-гвинторізного верстата показані на рис. 33.

Задня бабка служить для підтримки оброблюваної заготовки при обробці в центрах і являє собою другу опору.

При свердлінні задня бабка спеціальним прихватом з'єднується з кареткою супорта і отримує від нього механічну подачу. Свердло вставляється в піноль замість центру.

Задня бабка повинна відповідати таким вимогам:

ні за яких умов довільно не зрушується
давати правильне положення осі центру
давати можливість швидкої установки по осі верстата
надавати можливість точної установки оброблюваної деталі на обох центрових отворах верстата
забезпечувати надійне напрямок шпинделя (пиноли) задньої бабки і затиск його без порушення положення осі

Стійкість і надійне становище осі задньої бабки є необхідними умовами для отримання задовільних результатів при обробці в центрах і усунення можливості аварій через виривання оброблюваної деталі з центрів. Це залежить від закріплення корпусу задньої бабки на станині.

Конструкції задніх бабок дуже різноманітні, але основні принципові схеми їх мають багато спільного. Тому, знаючи принциповий пристрій задньої бабки будь-якого універсального токарного верстата середніх розмірів, можна без праці розібратися в конструкції бабок інших токарних верстатів.

Розглянемо конструкцію задньої бабки токарного верстата. Корпус задньої бабки цього верстата, як і більшості верстатів інших типів, складається з двох деталей: власне корпусу 1 і підстави (плоту, містка) задньої бабки 2.

Пліт (місток) пришабровують по напрямних станини, а на верхню поверхню його встановлюється корпус.

Площині зіткнення корпусу з плотом пришабровують так, щоб вісь задньої бабки по висоті збігалася з віссю шпинделя верстата і була їй паралельна. Паралельність осей досягається за рахунок прішабріванія вертикальної межі направляючого буртика а плота. Бічне збіг осей досягається переміщенням корпусу по плоту за допомогою гвинта з квадратною головкою і гайки. Корпус кріпиться до плоту і одночасно до станини за допомогою двох болтів 4 і накладки 3.

Досягнення збігу осей шпинделів передньої і задньої бабок за допомогою шабровки опорних площин корпуса бабки вимагає значної витрати часу. Тому, як правило, при капітальному ремонті збіг осей передньої і задньої бабки досягається за рахунок розточення отвору під шпиндель задньої бабки. При цьому виникає необхідність заміни шпинделя задньої бабки, який остаточно проточується по зовнішньому діаметру лише після розточення корпусу задньої бабки.

Шпиндель (піноль) задньої бабки 7 являє собою порожнистий циліндр, передній край якого виконаний у вигляді конуса Морзе в який вставляється центр 6 або свердло, а в задній - гайка 9. За допомогою цієї гайки і гвинта 8 з маховиком 10 шпиндель може пересуватися уздовж осі . Шпонка 5 охороняє шпиндель від повороту. Шпиндель затискається рукояткою, яка має на кінці праву і ліву нарізки для затискних сухарів. При прибиранні шпинделя повністю в задню бабку гвинт 8 своїм торцем упирається в торець центру 6 і виштовхує його з корпусу шпинделя. Таким чином, в цій конструкції вибивання центру з конуса дуже зручно.

У важких верстатів шпиндель не має гайки, нарізка зроблена безпосередньо на шпинделі, а втулка маховика є гайкою. З такого шпинделя вибити центр з торця неможливо. Тому звичайні центри для таких шпинделів не годяться; центри повинні бути з нарізкою. На нарізку навертається гайка, за допомогою якої можна Випрессовиваемие центр, або на центрах робляться лиски, які дають можливість ключем повернути центр і тим самим звільнити його з гнізда. Користування простими центрами у цих верстатів повинно бути заборонено, так як вони запресовуються і вибити їх можна тільки ударами кувалди або розігрівом шпинделя паяльними лампами. Це призводить до псування конуса шпинделя.

При обробці пологих конусів необхідно зміщувати центр задньої бабки в поперечному напрямку. Для цієї мети корпус задньої бабки і підстава пов'язані один з одним поперечної шпонкою. Поперечний зсув корпусу бабки щодо заснування проводиться гвинтами і гайкою.

Задня бабка токарного верстата 1К62. Складальне креслення

Задня бабка токарного верстата 16К20. Складальне креслення

Ремонт і відновлення задньої бабки токарного верстата

При ремонті задньої бабки відновлюють точність сполучення поверхонь містка зі станиною і корпусом, точність отвору корпусу і висоту центрів передньої і задньої бабок, ремонтують або виготовляють знову піноль, гвинт подачі і інші деталі.

Найбільш трудомісткими є операції по відновленню точності отвору в корпусі під піноль і відновленню висоти центрів.

Отвір під піноль в корпусі ремонтують прітірамі, розточування з наступним доведенням і за допомогою акрілопластов.

Прітірамі зазвичай ремонтують малоізношенние отвори. При цьому висоту центрів відновлюють постановкою на напрямні компенсаційних накладок і виготовляють нову піноль.

При ремонті розточуванням одночасно відновлюють висоту центрів. Після розточення отвір зазвичай доводять прітірамі, а піноль виготовляють більшого діаметра.

Акрілопластамі відновлюють як точність посадки пиноли, так і висоту центрів. При цьому піноль не виготовляються, а ремонтують.

Цей спосіб ремонту найбільш ефективний, так як він вимагає витрат часу і коштів в 3-5 разів менших, ніж в перших двох способах.

Розглянуті нижче два варіанти ремонту задньої бабки наочно підтверджують вигідність ремонту із застосуванням акрілопластов, зокрема стіракріл марки ТШ.

Ремонт корпусу і містка задньої бабки без застосування акрілопласта

Послідовність ремонту наступна:

Шабрують поверхню 9 корпусу (рис. 60). Кількість відбитків фарби повинно бути не менше 10 на площі 25 X 25 мм
Фрезерують поверхню 10 містка 8 і встановлюють накладку на клею або на гвинтах. При щільному сполученні виступу містка з пазом корпуса цю операцію не виробляють
Шабрують сполучаються з корпусом поверхні містка (по корпусу). Кількість плям при перевірці на фарбу - не менше 10 на площі 25 X 25 мм. Виступ містка повинен щільно входити в паз корпусу (без люфту)
Шабрують поверхні містка по напрямних станини. Кількість відбитків фарби - 10-15 на площі 25 X 25 мм. Одночасно при шабруванні домагаються горизонтальності поверхні, що сполучається з корпусом, з точністю 0,05 мм на 1000 мм довжини. Перевірку ведуть за рівнем, що встановлюється на поверхні 9 уздовж і поперек направляючих станини. Станину встановлюють і вивіряють за рівнем, при цьому площина для кріплення коробки подач повинна розташовуватися строго вертикально.
Скріплюють місток з корпусом
Закріплюють бортштангу в шпинделі передньої бабки верстата. Ось бортштангі в місці кріплення різця повинна бути вище нормального положення осі шпинделя на 0,05 мм, для чого: вимірювальний стрижень індикатора, закріплений на супорті верстата, підводять до верхньої твірної бортштангі (у місця кріплення різця) і фіксують це положення; послаблюють передні болти кріплення передньої бабки (вісь шпинделя вже вивірена паралельно напрямних станини), за допомогою важеля кілька піднімають передню частину, під передні кінці напрямних підкладають фольгу товщиною 0,02-0,05 мм і закріплюють бабку на станині; підводять індикатор до верхньої твірної бортштангі і помічають нове її становище, при якому вісь бортштангі повинна бути розташована вище осі шпинделя на 0,05 мм.
Встановлюють задню бабку попереду каретки супорта і накладають вантаж для жорсткості
Розточують отвір для пиноли в корпусі задньої бабки (за 2-3 проходу), швидкість обертання шпинделя 250 об / хв; подача 0,1 мм / хв. При цьому чистота поверхні повинна бути не нижче V5, конусність - не більше 0,02 мм, овальність - не більше 0,01 мм.
Шліфують отвір в корпусі за допомогою разжимной оправлення, закріпленої в шпинделі, і наждачного паперу. Швидкість обертання шпинделя 500-800 об / хв, подача 10-15 м / хв. Чистота поверхні V7, конусність - не більше 0,02 мм, овальність - не більше 0,01 мм
Проводять доведення отвори в корпусі за допомогою чавунного притиру. Швидкість обертання шпинделя 200-300 об / хв, подача - 5-8 м / хв. При цьому досягається чистота поверхні V 8, конусність повинна бути не більше 0,01 мм, овальність - не більше 0,005 мм.
Видаляють фольгу з-під напрямних передній бабки і закріплюють передню бабку на станині. Збирають задню бабку з знову виготовленої і приганяє за місцем ПІНОЛЕН. Рух пиноли має бути плавним, без люфтів. Затиск повинен забезпечити надійне кріплення пиноли.
Перевіряють стан пиноли по відношенню до тих, що направляють станини і збіг центрів передньої і задньої бабок, згідно з технічними умовами по ГОСТу 42-56.

Розглянутий технологічний процес задньої бабки широко застосовується на багатьох заводах, незважаючи на значну його трудомісткість.

Відновлення задньої бабки акрілопластом

Відновлення задньої бабки акрілопластом вельми простий і ефективний, так як відпадають операції по точної расточке і доведенні отвори корпусу і створюється можливість збереження старої пиноли. Ремонт містка роблять так само, як при ремонті без акрілопласта.

Технологічний процес відновлення отвори корпусу задньої бабки включає наступні операції:

Отвір під піноль в корпусі 4 задньої бабки (рис. 60) растачивают на розточувальному або токарному верстаті, при цьому знімають шар металу, який дорівнює 2-3 мм. Чистота обробки повинна відповідати V 1, конусність і овальність допускаються не більше 0,5 мм.
У шпинделі 2 передньої бабки 1 верстата, вісь якого вивірена на паралельність напрямних станини, встановлюють порожнисту оправлення з пробкою 7. Зовнішній діаметр циліндричної частини оправлення відповідає зовнішньому діаметру відремонтованої пиноли і має розмір на 0,01 мм більший, ніж піноль.
Оправлення встановлюють ексцентрично по відношенню до осі шпинделя на 0,07-0,08 мм. Для цього в конусний отвір шпинделя до установки оправлення закладають прокладку форми усіченого конуса товщиною 0,07-0,08 мм. Матеріалом для прокладки служить папір або фольга. Форма прокладки (усічений конус) забезпечує рівномірне биття на обох кінцях оправлення.
Обертанням шпинделя 2 перевіряють биття оправлення, яке повинно бути не більше 0,15-0,18 мм, і встановлюють шпиндель так, щоб утворює оправлення з найбільшим плюсовим відхиленням розташовувалася над віссю шпинделя. Таке розташування оправлення забезпечує встановлення різниці висоти центрів передньої і задньої бабки (0,05-0,07 мм) відповідно до вимог технічних умов.
У корпусі задньої бабки 4 над отвором для пиноли свердлять три отвори діаметром 6-8 мм; отвори розташовують по середині і по краях корпусу
Знежирюють розточене отвір корпусу і просушують протягом 15-20 хв до повного випаровування розчинника
На оправлення наносять тонкий рівномірний шар мила, встановлюють корпус задньої бабки і закріплюють його болтами на станині
Отвір під піноль (простір між оправкой і корпусом бабки) герметизують кільцями і пластиліном 6; так само герметизують отвори пристроїв кріплення пиноли, а над трьома просвердленими отворами встановлюють з пластиліну три воронки 3 і 5.
Готують розчин акрілопласта і заливають в середню воронку. Заливку завершують, коли маса стіракріл частково заповнить крайні воронки
Залиту задню бабку витримують на місці не менше 2 годин при температурі 18-20 ° С
Зрушують задню бабку, захищають корпус від пластиліну і припливів пластика, роблять мастильні канавки, свердлять отвори, довбають шпонковий паз і виробляють складання задньої бабки

Ремонт пінолі задньої бабки

Цей процес включає операції по шліфуванню зовнішнього діаметра і відновленню конусного отвору шляхом установки компенсаційної втулки.

Компенсаційна втулка (рис. 61, а) має циліндричну форму зовні і конус всередині. Втулку часто виготовляють з цементованої стали, при цьому конус гартують до HRC 58-60. Товщина стінки втулки близько найбільшого діаметра конуса приймається від 2 мм і більше (в залежності від діаметра пиноли).

Зовнішній діаметр втулки виготовляють по марнування отвору пиноли з зазором 0,05 мм, чистота обробленої поверхні V5-V6.

Втулку на клеї встановлюють в піноль і після затвердіння (через 24 год) шліфують конусний отвір.

Для прикладу наведемо технологію відновлення пінолі задньої бабки токарно-гвинторізного верстата моделі 1Е61, яка складається з двох етапів:

виготовлення компенсаційної втулки (рис. 61, а)
ремонт пиноли (рис. 61, б)

Виточують втулку з технологічними припусками, конус Морзе № 3, під шліфування натяг 7-8 мм, не рахуючи припуску 5 мм. Цементують на глибину 0,8-1,2 мм. Знімають технологічні припуски, залишивши по 1 мм на сторону. Калятою, HRC 58-62. Протачивают зовнішній діаметр і торці за кресленням (вивіряють на оправці від конуса).
Розточують отвір в пінолі Ø30А на довжині 90 мм (вивіряють на биття з точністю 0,05 мм, чистота обробки V 5). Встановлюють втулку на епоксидному клеї і витримують 24 год при температурі 18-20 ° С. Вставляють пробки з двох сторін, зацентровивают з точністю до 0,02 мм, протачивают піноль по верху в розмір і підрізають передній торець, знімають фаски. Шліфують зовнішній діаметр в розмір. Фрезерують мастильну канавку за ескізом. Гравірують цифри за ескізом. Знімають пробки. Потім вивіряють піноль з точністю 0,01 мм, шліфують конус Морзе № 3 по пробці і передній торець як чисто.

У відремонтованій за такою технологією пиноли підвищена зносостійкість конусного отвору, а вартість ремонту значно нижче вартості виготовлення нової пиноли.

Ремонт містка задньої бабки токарно-гвинторізного верстата 1К62

Розточування задньої бабки токарно-гвинторізного верстата

Притирання задньої бабки токарно-гвинторізного верстата

Перевірка задньої бабки на співвісність токарно-гвинторізного верстата

Юстирування задньої бабки токарного верстата

Борисов Г. С. і Сахаров В. Л. Короткий довідник цехового механіка. М. вид-во «Машинобудування», 1966.
Гельберг Б. Т. Заводський досвід модернізації верстатів. Лениздат, 1960.
Гельберг Б. Т. і Пекелис Г. Д. Питання технології та організації ремонту обладнання. М. Профтехіздат, 1960.
Гельберг Б. Т. і Пекелис Г. Д. Ремонт промислового устаткування. М. вид-во «Вища школа», 1967.
Єдина система планово-попереджувального ремонту і раціональна експлуатація технологічного обладнання машинобудівних підприємств. М. вид-во «Машинобудування», 1967.
Клягин В. Н. Технічні умови на ремонт металорізальних верстатів нормальної точності. М. вид-во «Машинобудування», 1967.
Пекелис Г. Д. та Мінкін А. С. Ремонт металорізальних станков.Леніздат, 1962.
Пекелис Г. Д. та Гельберг Б. Т. Відновлення і упрочненіедеталей технологічного обладнання. М. вид-во «Машинобудування», 1964.
Пекелис Г. Д. та Гельберг Б. Т. Механізація слюсарно-ремонтних робіт. М.-Л. вид-во «Машинобудування», 1967.
Пекелис Г. Д. та Гельберг Б. Т. Ремонт металорізальних верстатів і ковальсько-пресового обладнання за типовими технологічними процесами. М. вид-во «Машинобудування», 1967.
Пекелис Г. Д. Гельберг Б. Т. і Гордін Ю. Н. Централізація і спеціалізація ремонту обладнання у виробничому об'єднанні, ЛДНТП, 1967.
Проников А. С. Розрахунок та конструювання металорізальних верстатів. М. вид-во «Вища школа», 1967.
Шейнгольд Е. М. Нечаєв Л. Н. Технологія ремонту та монтажу промислового устаткування. М.-Л. вид-во «Машинобудування», 1966.
Щебри В. М. Ремонт машин і механізмів. М. вид-во «Висшаяшкола», 1964.
Якобсон М.О. технологія верстатобудування. М. вид-во «Машинобудування», 1968.

Корисні посилання по темі

Пекелис Г. Д. Гельберг Б.Т. Л. «Машинобудування». 1970 р