/
Author: Бруштейн Б.Е. Дементьев В.И.
Tags: машиностроение металлургия обработка металлов металлы токарное дело
Year: 1954
Text
Б. Е. БРУШТЕЙН
Б. И. ДЕМЕНТЬЕВ
ТОКАРЬ
ПО
МЕТАЛЛУ
Б . Е . Б Р У Ш Т Е Й Н и В. И .
ДЕМЕНТЬЕВ
ТОКАРЬ
ПО МЕТАЛЛУ
Допущено
давлением подготовки новых рабочих кадров на производстве
Главного Управления трудовых резервов
при Совете Министров СССР
в качестве- учебника для подготовки токарей
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
ИЗДАТЕЛЬСТВО ОБОРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Москва
1954
Настоящая книга предназначена в качестве учебника для
индивидуальной и бригадной подготовки токарей-универсалов
3—4-го разряда на предприятиях машиностроительной и ме
таллообрабатывающей промышленности.
В книге в доступной форме изложены в соответствии с
утвержденной программой необходимые токарю теоретиче
ские и практические сведения на уровне современной техники
обработки на токарных станках.
В книге приводятся примеры, взятые из опыта токарейноваторов передовых машиностроительных заводов.
ОТ А В Т О Р О В
Н а с т о я щ а я книга я в л я е т с я п е р е р а б о т а н н ы м и з д а н и е м в ы ш е д ш е г о
в 1948 г. у ч е б н и к а « О с н о в ы т о к а р н о г о д е л а » д л я ш к о л Ф З О со
внесением изменений, с в я з а н н ы х с новым ее н а з н а ч е н и е м .
К н и г а п р е д н а з н а ч е н а д л я и н д и в и д у а л ь н о й и бригадной подго
товки т о к а р е й - у н и в е р с а л о в 3—4-го р а з р я д а и соответствует у т в е р ж
денной п р о г р а м м е теоретического обучения.
В книге и з л о ж е н ы необходимые сведения об у п р а в л е н и и т о к а р
ным с т а н к о м , об инструменте, о способах к р е п л е н и я и обработки
д е т а л е й , о технологическом процессе, о в ы б о р е производительных
режимов резания и рациональной организации труда.
М а т е р и а л книги д а е т с я с учетом современного состояния тех
ники и о т р а ж а е т опыт передовиков-новаторов производства. Авторы
с т а р а л и с ь вести и з л о ж е н и е т а к и м о б р а з о м , чтобы по ходу производ
ственного обучения у ч а щ и й с я получал необходимые технические
знания.
Р а б о т а я н а д книгой, а в т о р ы стремились в о о р у ж и т ь у ч а щ и х с я
т а к и м и з н а н и я м и , к о т о р ы е д а в а л и бы им в о з м о ж н о с т ь непрерывно
п о в ы ш а т ь производительность своего т р у д а , с о в е р ш е н с т в о в а т ь тех
нические н а в ы к и , а к т и в н о у ч а с т в о в а т ь в улучшении производствен
ного процесса, быть н о в а т о р а м и производства.
О з н а к о м л е н и е с основными свойствами о б р а б а т ы в а е м ы х м е т а л
л о в и изучение ч е р т е ж н о г о д е л а в п р е д е л а х п р о г р а м м ы теоретиче
ского обучения д о л ж н ы проводиться по соответствующим руковод
с т в а м , и з д а н н ы м д л я этой цели. В н а с т о я щ у ю книгу м а т е р и а л ы д л я
изучения этих р а з д е л о в не в о ш л и ввиду ограниченного о б ъ е м а .
В процессе р а б о т ы н а д новым и з д а н и е м книги а в т о р ы внима
т е л ь н о изучили и и с п о л ь з о в а л и советы, у к а з а н и я и з а м е ч а н и я , полу
ченные от м а с т е р о в производственного обучения и у ч а щ и х с я .
А в т о р ы считают, что н а с т о я щ а я книга о к а ж е т
надлежащую
п о м о щ ь в д е л е у л у ч ш е н и я качества подготовки и п о в ы ш е н и я к в а л и
ф и к а ц и и м о л о д ы х т о к а р е й путем и н д и в и д у а л ь н о г о и бригадного
3
обучения и через систему курсов и ш к о л , о р г а н и з о в а н н ы х на пред
приятиях.
А в т о р ы считают н е о б х о д и м ы м отметить п о м о щ ь и н ж . Б . И . 0 6 ш а д к о в подготовке н а с т о я щ е г о и з д а н и я и в написании совместно
с а в т о р а м и X X I I I и X X I V . г л а в н а с т о я щ е й книги, к а н д . техн. н а у к
доц. Д . Г. Белецкого*, о к а з а в ш е г о п о м о щ ь советами при п р о с м о т р е
рукописи, а т а к ж е г р а ф и к о в Е. И . П е т р о в о й , А. И . С е м я ч к и н а и
В. И. С е м я ч к и н а , в ы п о л н и в ш и х графический м а т е р и а л .
О т з ы в ы о книге и п о ж е л а н и я по д а л ь н е й ш е м у , ее у л у ч ш е н и ю
просим н а п р а в л я т ь по адресу: М о с к в а И — 5 1 , П е т р о в к а 24, О б о ронгиз.
ВВЕДЕНИЕ
Н а р о д н о е х о з я й с т в о н а ш е й страны н е п р е р ы в н о о с н а щ а е т с я новой
техникой. С о в е р ш е н н ы е м а ш и н ы и м е х а н и з м ы о б л е г ч а ю т т р у д
советского рабочего, п о в ы ш а ю т его производительность. Н о чтобьп
у п р а в л я т ь этими м а ш и н а м и и м е х а н и з м а м и , чтобы и с п о л ь з о в а т ь э т у
могучую технику д о конца, н у ж н ы о б р а з о в а н н ы е , технически гра
мотные люди.
К а ж д ы й год в н а ш у промышленность, транспорт, строительство^
в л и в а ю т с я н о в ы е и новые о т р я д ы молодых т о к а р е й , ф р е з е р о в щ и к о в ,
слесарей, м е т а л л у р г о в , г о р н я к о в , э л е к т р и к о в и т. д.
Н а р я д у с системой государственных т р у д о в ы х резервов в а ж н ы м
источником пополнения к а д р о в к в а л и ф и ц и р о в а н н ы х рабочих я в л я е т
ся п о д г о т о в к а рабочих путем и н д и в и д у а л ь н о - б р и г а д н о г о и курсо
вого обучения на п р е д п р и я т и я х .
З а последние годы з н а ч и т е л ь н о повысился к у л ь т у р н ы й и обще
о б р а з о в а т е л ь н ы й уровень р а б о ч е г о к л а с с а н а ш е й страны. Э т о
я в л я е т с я п р е ж д е всего р е з у л ь т а т о м неустанной з а б о т ы Коммуни
стической п а р т и и и Советского п р а в и т е л ь с т в а о н а р о д н о м о б р а з о
вании.
С к а ж д ы м годом на производство приходит все б о л ь ш е рабочих
с семилетним и средним о б р а з о в а н и е м . Сотни т ы с я ч рабочих закон
чили без о т р ы в а от производства ш к о л ы рабочей м о л о д е ж и , шко
л ы мастеров, р а з л и ч н ы е с п е ц и а л ь н ы е курсы, т е х н и к у м ы . Все э т о
н а ш л о я р к о е о т р а ж е н и е в росте творческой инициативы т р у д я щ и х
ся, в совершенствовании ими технологических процессов, в повыше
нии производительности т р у д а .
Т р у д р а б о ч е г о высоко ценится в нашей стране. Л ю д и физиче
ского т р у д а , с о з д а ю щ и е м а т е р и а л ь н ы е б л а г а , своими р у к а м и строя
щ и е з д а н и е к о м м у н и з м а , пользуются в с е н а р о д н ы м у в а ж е н и е м и
почетом. М н о г и е р а б о ч и е н а р я д у с и н ж е н е р а м и , учеными, работни
к а м и л и т е р а т у р ы и искусств удостоены Сталинской премии. Среди
них т о к а р и Г. Б о р т к е в и ч , Ю . Д и к о в , Р . Д е н и с о в , А. М а р к о в , П . Б ы
ков, В. Б и р ю к о в , С. Б у ш у е в , Н. Ч и к и р е в , В. Семинокий и многие
другие.
П р о ф е с с и я т о к а р я по м е т а л л у я в л я е т с я одной из в е д у щ и х про
фессий на п р е д п р и я т и я х машиностроительной и м е т а л л о о б р а б а т ы
в а ю щ е й п р о м ы ш л е н н о с т и . Т о к а р ь у п р а в л я е т с л о ж н ы м станком,
о б р а б а т ы в а е т д е т а л и д л я с а м ы х р а з н о о б р а з н ы х м а ш и н и приборов.
5
Передовой токарь, хорошо знающий
и совершенствующий свое
д е л о , — почетный человек в н а ш е й с т р а н е .
Ч т о б ы стать т о к а р е м по м е т а л л у , н у ж н о многое знать.
Т о к а р ь д о л ж е н отлично изучить т о к а р н ы й станок — все его ч а
сти и д е т а л и , их в з а и м н у ю с в я з ь и работу, с о б л ю д а т ь п р а в и л а
у п р а в л е н и я т о к а р н ы м с т а н к о м , з а б о т л и в о у х а ж и в а т ь з а станком,
уметь з а м е ч а т ь и своевременно у с т р а н я т ь н е п о л а д к и и неисправ
ности с т а н к а .
Т о к а р ь д о л ж е н у м е т ь производить н а л а д к у т о к а р н о г о станка,
пользоваться приспособлениями к нему, в совершенстве в л а д е т ь
о п е р а ц и я м и , в ы п о л н я е м ы м и на станке, и уметь производить под
счеты, с в я з а н н ы е с выполнением этих о п е р а ц и й .
Т о к а р ю приходится иметь д е л о с р а з л и ч н ы м и р е ж у щ и м и и изме
рительными инструментами и с т а н о ч н ы м и приспособлениями д л я
р а з л и ч н ы х работ, с л е д о в а т е л ь н о , он х о р о ш о д о л ж е н з н а т ь их
устройство, н а з н а ч е н и е и действие.
С а м о е н а з в а н и е « т о к а р ь по м е т а л л у » говорит о том, что т о к а р ь
о б р а б а т ы в а е т на с т а н к е м е т а л л и ч е с к и е д е т а л и . С л е д о в а т е л ь н о , он
д о л ж е н быть з н а к о м с м е т а л л а м и , з н а т ь их основные свойства и их
обрабатываемость.
Т о к а р ь д о л ж е н е щ е уметь читать ч е р т е ж и , по которым ведется
о б р а б о т к а ; п р а в и л ь н о о р г а н и з о в а т ь свое рабочее место; з н а т ь , по
чему получается б р а к и к а к его п р е д о т в р а т и т ь ; понимать, к а к и м и
способами м о ж н о э к о н о м и т ь м а т е р и а л , инструмент, э л е к т р о э н е р г и ю .
Н а ш и з а в о д ы п о п о л н я ю т с я новыми быстроходными с т а н к а м и ,
в ы с о к о п р о и з в о д и т е л ь н ы м и р е ж у щ и м и инструментами и приспособле
ниями. Н е о б х о д и м о в о з м о ж н о полнее о с в а и в а т ь новое оборудова
ние, у л у ч ш а т ь его использование, непрерывно в н е д р я т ь в производ
ство все передовое, что д а ю т н а у к а и практика т о к а р е й - н о в а т о р о в .
Ч т о б ы добиться этого, т о к а р ь д о л ж е н х о р о ш о изучить и освоить
передовые методы р а б о т ы , о в л а д е т ь практикой скоростного р е з а н и я
и новой техникой и стремиться в процессе производственного обу
чения к выполнению норм к в а л и ф и ц и р о в а н н ы х рабочих.
Раздел
первый
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
Глава
ОРГАНИЗАЦИЯ
I
РАБОЧЕГО
МЕСТА
1. Рабочее место токаря
-На р а б о ч е м месте т о к а р я н а х о д я т с я : станок, и н с т р у м е н т а л ь н ы й
ш к а ф ч и к с р е ж у щ и м и и и з м е р и т е л ь н ы м и инструментами и принад
л е ж н о с т я м и к с т а н к у (патроны, п л а н ш а й б а с н а б о р о м болтов и
п р и х в а т о в , з а к а л е н н ы е и с ы р ы е к у л а ч к и , хомутики, л ю н е т ы , ключи,
ц е н т р а , м а с л е н к а , крючок д л я с т р у ж к и и т. д . ) .
П р а в и л ь н о е р а с п о л о ж е н и е на рабочем месте всего, что требует
с я д л я р а б о т ы , — в а ж н о е условие п о д н я т и я
производительности
т р у д а и обеспечения условий безопасности р а б о т ы .
• Н а фиг. 1 п о к а з а н о п р а в и л ь н о о р г а н и з о в а н н о е рабочее место
т о к а р я , при п л а н и р о в к е которого необходимо руководствоваться
следующими правилами:
1. Н а р а б о ч е м месте н е д о л ж н о быть ничего л и ш н е г о .
2. Все д о л ж н о быть сосредоточено вокруг рабочего на в о з м о ж н о
б л и з к о м р а с с т о я н и и , но так, чтобы не м е ш а т ь е г о свободным д в и
жениям.
3. К а ж д ы й п р е д м е т н у ж н о к л а с т ь на о т в е д е н н о е д л я него место,
чтобы не и с к а т ь его при повторном использовании.
4. Все, чем во в р е м я р а б о т ы приходится ч а щ е п о л ь з о в а т ь с я ,
н у ж н о р а с п о л а г а т ь б л и ж е ; все, чем п о л ь з у ю т с я р е ж е , н у ж н о у к л а
дывать дальше.
5. У к л а д ы в а т ь
п р е д м е т ы н е о б х о д и м о т а к и м о б р а з о м , чтобы
место их р а с п о л о ж е н и я соответствовало естественным д в и ж е н и я м
рук р а б о ч е г о . Н а п р и м е р , предметы, которые берутся левой рукой,
д о л ж н ы б ы т ь у л о ж е н ы с л е в а . Е с л и к а к о й - н и б у д ь предмет т р у д н о
поднять одной рукой, н а д о е г о п о л о ж и т ь т а к , чтобы е г о м о ж н о
б ы л о у д о б н о б р а т ь обеими р у к а м и .
7
6. П р е д м е т ы , т р е б у ю щ и е о с т о р о ж н о г о о б р а щ е н и я , д о л ж н ы быть
п о л о ж е н ы в ы ш е предметов, т р е б у ю щ и х менее о с т о р о ж н о г о о б р а щ е
ния. Н а п р и м е р , и з м е р и т е л ь н ы й инструмент д о л ж е н з а н и м а т ь с а м о е
t
с
с
|
*
LUUU
-500^
Фиг. 1. Правильно организованное рабочее
универсала.
место
токаря-
/ — э л е к т р о л а м п а ; 2—планшет (полка) д л я измерительного инструмента
и ч е р т е ж е й ; 3—станок;
4—инструментальный
шкафчик; 5 — п о д н о ж н а я
решетка; 6—ящики д л я д е т а л е й и з а г о т о в о к .
верхнее п о л о ж е н и е , н и ж е д о л ж н ы
и доведенные резцы, а еще ниже —
7. Ч е р т е ж и , о п е р а ц и о н н ы е к а р т ы ,
т а к р а с п о л о ж е н ы , чтобы ими удобно
8
быть р а з м е щ е н ы з а т о ч е н н ы е
приспособления.
р а б о ч и е н а р я д ы д о л ж н ы быть
было п о л ь з о в а т ь с я .
8. З а г о т о в к и и готовые д е т а л и не д о л ж н ы з а г р о м о ж д а т ь р а б о
чее место т о к а р я и д о л ж н ы быть р а с п о л о ж е н ы т а к и м о б р а з о м , что
бы трудовые д в и ж е н и я т о к а р я были н а и б о л е е короткими.
М е л к и е заготовки, о б р а б а т ы в а е м ы е в б о л ь ш и х количествах,,
н а д о х р а н и т ь в я щ и к а х , р а с п о л о ж е н н ы х у с т а н к а на уровне р у к
рабочего. Д л я с к л а д ы в а н и я готовых д е т а л е й н а д о иметь второй
т а к о й ж е я щ и к вблизи р а б о ч е г о места.
9. Все п р е д м е т ы д о л ж н ы быть р а с п о л о ж е н ы т а к , чтобы р а б о
чему не приходилось п о с т о я н н о н а г и б а т ь с я или з а н и м а т ь н е у д о б н ы е
п о л о ж е н и я в о в р е м я в з я т и я или у к л а д к и того или иного п р е д м е т а .
И н с т р у м е н т ы и приспособления, а р а в н о и д о к у м е н т а ц и я
д о л ж н ы храниться в инструментальном шкафчике. В шкафчике'
надо< п о д д е р ж и в а т ь строгий п о р я д о к ; д л я к а ж д о г о предмета д о л ж н о
быть свое определенное место. П р и соблюдении этого условия р а
бочий з а п о м и н а е т место х р а н е н и я к а ж д о г о п р е д м е т а , что способ
ствует экономии времени, з а т р а ч и в а е м о г о на отыскание н у ж н ы х ин
струментов.
В инструментальном шкафчике лауреата Сталинской премии
П . Б . Б ы к о в а на о т д е л ь н о й полочке н а в е р х у х р а н и т с я и з м е р и т е л ь
ный инструмент, р я д о м — т е х н и ч е с к а я д о к у м е н т а ц и я . З д е с ь ж е
л е ж а т ходовые р е з ц ы , к о т о р ы м и он п о л ь з у е т с я в течение д н я ; н и ж е
по т и п а м и р а з м е р а м р а з л о ж е н ы о с т а л ь н ы е резцы, е щ е н и ж е —
с в е р л а , з е н к е р ы и р а з в е р т к и , з а т е м — о п р а в к и , д е р ж а в к и , втулки и,,
наконец, в с а м о м низу л е ж а т ключи, к у л а ч к и и более т я ж е л ы е
п р и н а д л е ж н о с т и . П а т р о н ы , люнеты, угольники и п л а н ш а й б ы а к к у
ратно с л о ж е н ы сбоку с т а н к а . Почти не г л я д я , привычным д в и ж е
нием т. Б ы к о в м о ж е т д о с т а т ь любой н у ж н ы й ему инструмент.
В т а к о м ж е о б р а з ц о в о м п о р я д к е л е ж а т у т. Б ы к о в а заготовки и об
работанные детали.
П р и у к л а д к е в ш к а ф ч и к р е ж у щ и х инструментов н а д о с л е д и т ь ,
чтобы о с т р и я их не могли получить з а б о и н от к а к и х - л и б о м е т а л л и
ч е с к и х и з д е л и й . С б о л ь ш и м в н и м а н и е м следует относиться к х р а н е
нию и з м е р и т е л ь н о г о инструмента,— р е к о м е н д у е т с я скобы, к а л и б р ы ,
м и к р о м е т р ы и т. п. х р а н и т ь на д е р е в я н н ы х п о д с т а в к а х .
О к о л о с т а н к а у с т а н а в л и в а е т с я п о д н о ж н а я р е ш е т к а (см. фиг. 1)
на такой высоте, чтобы средний п а л е ц руки, поставленной верти
к а л ь н о и согнутой в л о к т е под углом 90°, н а х о д и л с я на у р о в н е
центров с т а н к а .
2. Порядок и чистота на рабочем месте
П о д д е р ж а н и е строгого п о р я д к а и чистоты т а к ж е н е о б х о д и м о ,
к а к и р а ц и о н а л ь н а я п л а н и р о в к а и о с н а щ е н и е р а б о ч е г о места.
В д о к л а д е на X V I I I Всесоюзной к о н ф е р е н ц и и В К П ( б ) т о в а р и щ
Г. М . М а л е н к о в подчеркнул необходимость н а в е д е н и я и повседнев
ного п о д д е р ж а н и я чистоты и п о р я д к а на производстве: « З а д а ч у
п о д д е р ж а н и я чистоты и к у л ь т у р ы на п р о и з в о д с т в е мы о б я з а н ы
решить не м е д л я , к а к с а м у ю простую и э л е м е н т а р н у ю , но в то ж е
в р е м я не т е р п я щ у ю н и к а к и х о т л а г а т е л ь с т в , ибо без э л е м е н т а р н о й
к у л ь т у р ы н е л ь з я у с п е ш н о выполнить з а д а ч у д а л ь н е й ш е г о п о д ъ е м а
9
н а ш е й промышленности, без э л е м е н т а р н о й к у л ь т у р ы н е л ь з я р а з р е
ш а т ь великие с т о я щ и е перед н а ш е й страной з а д а ч и , с в я з а н н ы е
с п е р е х о д о м от с о ц и а л и з м а к к о м м у н и з м у » 1 .
Н а передовых советских з а в о д а х эта з а д а ч а
выполняется
неуклонно. С т р о г о с о б л ю д а ю т с я п р а в и л а ухода за рабочим местом,
п о д д е р ж а н и я чистоты и п о р я д к а . Т а к и е п р а в и л а в ы в е ш и в а ю т с я на
р а б о ч и х местах. П р о в е д е н и е общественных смотров о р г а н и з а ц и и
т р у д а и р а б о ч е г о места способствует внедрению чистоты и п о р я д к а .
3. Организация труда на рабочем месте
Э к о н о м и я р а б о ч е г о времени с ц е л ь ю п о в ы ш е н и я производитель
ности т р у д а — основное п р а в и л о т о к а р я .
До
начала
работы
токарь
обязан
сделать
следующее:
П р о в е р и т ь исправность с т а н к а и р а б о т ы всех м е х а н и з м о в , си
с т е м ы о х л а ж д е н и я , проверить н а л и ч и е о г р а ж д е н и й , н а т я ж е н и е и
с ш и в к у р е м н я и т. д .
П р о в е р и т ь с м а з к у с т а н к а , осмотреть все м а с л е н к и , з а п о л н и т ь
их маслом и з а к р ы т ь все о т в е р с т и я д л я с м а з к и .
О з н а к о м и т ь с я с п р е д с т о я щ е й р а б о т о й ; проверить наличие и
исправность инструмента и приспособлений.
У д а л и т ь с р а б о ч е г о места все, что не н у ж н о д л я п р е д с т о я щ е й
работы.
Во в р е м я
работы
токарь
должен
выполнять
следующие
правила:
Строго в ы п о л н я т ь у с т а н о в л е н н ы й п о р я д о к о б р а б о т к и ; экономить
с м а з о ч н ы е и обтирочные м а т е р и а л ы , а т а к ж е э л е к т р о э н е р г и ю , не
д о п у с к а я р а б о т ы с т а н к а вхолостую.
Н е уходить от станка без р а з р е ш е н и я м а с т е р а .
К а ж д ы й п р е д м е т к л а с т ь т о л ь к о на свое место. П о л ь з о в а т ь с я
к а ж д ы м предметом т о л ь к о по его п р я м о м у н а з н а ч е н и ю , т. е. не
п р и м е н я т ь гаечный ключ вместо м о л о т к а , не п о л ь з о в а т ь с я с л у ч а й
н ы м и о б р е з к а м и вместо п о д к л а д о к под резец и т. д.
О б е р е г а т ь р а б о ч и е поверхности с т а н к а от у д а р о в и г р я з и — не
к л а с т ь р е ж у щ и е и и з м е р и т е л ь н ы е инструменты, ключи и д е т а л и на
р а б о ч и е поверхности с т а н к а .
Р а б о т а т ь т о л ь к о острым, х о р о ш о заточенным инструментом,—
тупой резец сильно у в е л и ч и в а е т н а г р у з к у с т а н к а , д а е т нечистую
поверхность д е т а л и и ведет к п о л о м к е станка и инструмента.
По о к о н ч а н и и
работы токарь должен
выпол
нить
следующее:
Р а з л о ж и т ь все п р е д м е т ы по своим м е с т а м , протереть все
инструменты и р а б о ч и е поверхности приспособления п р о м а с л е н н о й
тряпкой.
П р е д ъ я в и т ь о б р а б о т а н н ы е д е т а л и к о н т р о л е р у вместе с р а б о ч и м
нарядом.
С д а т ь в к л а д о в у ю н е н у ж н ы е инструменты и приспособления.
1
Г. М. М а л е н к о в , О задачах партийных организаций в области
мышленности и транспорта, Госполитиздат, 1941, стр. 25.
10
про
Произвести уборку станка и инструментального
шкафчика.
С м е с т и щ е т к о й с т р у ж к у оо с т а н к а . П р о т е р е т ь с т а н о к обтирочным
м а т е р и а л о м , т щ а т е л ь н о у д а л и в всю г р я з ь .
С м а з а т ь п р о м а с л е н н о й тряпкой все рабочие поверхности с т а н к а
( п р о м а с л е н н ы е т р я п к и с к л а д ы в а т ь в отведенные д л я этого я щ и к и )
П о л у ч и т ь з а д а н и е на с л е д у ю щ и й день, чтобы з а р а н е е ознако
м и т ь с я с чертежОхМ и технологическим процессом и з а б л а г о в р е м е н н о
подготовить инструмент и приспособления.
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
Что называется рабочим местом токаря?
Как должно быть организовано рабочее место токаря?
Когда и как производят смазку станка?
Как производят уборку рабочего места по окончании смены?
Глава
ТЕХНИКА
II
БЕЗОПАСНОСТИ
1. Значение техники безопасности
Б е з о п а с н о с т ь — один из основных принципов о р г а н и з а ц и и т р у д а
в советской с т р а н е .
С о ц и а л и с т и ч е с к о е государство, о б е р е г а я в п р о и з в о д с т в е с а м о е
ценное — з д о р о в ь е и ж и з н ь рабочего, п р и н и м а е т все меры к тому,
чтобы с д е л а т ь т р у д рабочего б е з о п а с н ы м .
Р а б о ч и й м а ш и н о с т р о и т е л ь н о г о з а в о д а на к а ж д о м ш а г у с т а л к и
в а е т с я с р а з л и ч н ы м и м е х а н и з м а м и . Т о к а р ь имеет д е л о со с т а н к о м ,
различными подъемными средствами (подъемные краны, тали
и д р . ) , а т а к ж е с цеховым т р а н с п о р т о м в виде а в т о м а ш и н , электри
ческих т е л е ж е к и вагонеток. Н а территории з а в о д а т о к а р ь м о ж е т
встретить поезд, р а з л и ч н ы е грузовые тягачи, а в т о м а ш и н ы и д р . Во
в р е м я р а б о т ы т о к а р ь п р и м е н я е т р а з л и ч н ы е р е ж у щ и е инструменты
и приспособления. Все э т о вместе в з я т о е в ы д в и г а е т вопрос о
безопасности р а б о т ы — предохранении т о к а р я от несчастных слу
чаев.
Т е х н и к а безопасности и р а з р а б а т ы в а е т м е р о п р и я т и я , которые
д о л ж н ы обеспечить р а б о ч е м у н а и б о л ь ш у ю безопасность в у с л о в и я х
его р а б о т ы , а т а к ж е с т а в и т своей з а д а ч е й обучение рабочего
безопасным п р и е м а м р а б о т ы .
О х р а н а т р у д а р а б о ч и х и с л у ж а щ и х предусмотрена советским
з а к о н о д а т е л ь с т в о м . Советское государство
ежегодно
расходует
огромные средства на о х р а н у з д о р о в ь я т р у д я щ и х с я и с о з д а н и е
условий д л я безопасной р а б о т ы .
К о л и ч е с т в о несчастных с л у ч а е в на советских
предприятиях
н е п р е р ы в н о с н и ж а е т с я вследствие с л е д у ю щ и х мероприятий:
1) о р г а н и з о в а н н о г о о з н а к о м л е н и я вновь п о с т у п а ю щ и х на ра
боту с п р а в и л а м и техники безопасности;
11
2) систематического изучения и проверки знаний р а б о ч и м и п р а
вил техники безопасности;
3) обеспечения р а б о т а ю щ и х п р а в и л а м и внутреннего р а с п о р я д к а
и инструкциями по технике безопасности, п л а к а т а м и , н а г л я д н о
п о к а з ы в а ю щ и м и б е з о п а с н ы е и о п а с н ы е приемы р а б о т ы , и т. п.;
4) повседневного н а д з о р а и к о н т р о л я со стороны а д м и н и с т р а
тивно-технического п е р с о н а л а з а проведением мероприятий по т е х
нике безопасности и за выполнением р а б о ч и м и п р а в и л б е з о п а с н о й
работы.
В а ж н е й ш и е из п р а в и л техники безопасности, и з л а г а е м ы е в н а
стоящей главе, д о л ж н ы помочь м о л о д о м у р а б о ч е м у своевре А менно
п р е д у п р е д и т ь несчастные с л у ч а и .
2. Техника безопасности на территории
предприятия
Д л я п р е д у п р е ж д е н и я несчастных с л у ч а е в о т в н у т р и з а в о д с к о г о
т р а н с п о р т а на территории п р е д п р и я т и я н а р я д у с обеспечением
достаточной ш и р и н ы п р о е з д а д л я автомобильного
транспорта в ы д е
ляются пешеходные дорожки (тротуары) для движения людей.
П е р е е з д ы обеспечиваются п р е д у п р е д и т е л ь н ы м и устройствами в в и д е
ш л а г б а у м о в , светофоров
и звуковой с и г н а л и з а ц и и , а
также
предупредительными надписями.
*
Железнодорожные
пути следует п е р е х о д и т ь л и ш ь в у к а з а н н ы х
местах, о б р а щ а я в н и м а н и е на с и г н а л ы , п р е д у п р е ж д а ю щ и е о под
ходе поезда. Н е л ь з я п р о л е з а т ь под в а г о н а м и с т о я щ и х на пути
составов,- а т а к ж е п р ы г а т ь на х о д у в в а г о н ы или на п л а т ф о р м ы
поезда.
Если на территории з а в о д а р а б о т а е т автомобильный
кран
или
экскаватор, т о нельзя- ходить или с т о я т ь под поднятым грузом или
ковшом.
В случае п р о в е д е н и я на территории п р е д п р и я т и я с т р о и т е л ь н ы х
или з е м л я н ы х работ, п р о и з в о д и м ы х б л и з к о о т проездов и проходов,
п р е д у с м а т р и в а ю т н а с т и л ы и около опасных мест в вечернее в р е м я
з а ж и г а ю т световые с и г н а л ы .
3. Техника безопасности в механических
цехах1
Н е с ч а с т н ы е с л у ч а и в м е х а н и ч е с к и х ц е х а х могут произойти п о
р я д у причин. О с н о в н ы м и из них я в л я ю т с я : неисправность с т а н к а ,
э л е к т р о п р о в о д к и , н е о г р а ж д е н н о с т ь открытых м е х а н и з м о в с т а н к а ,
недостаточные з н а н и я р а б о ч и м п р а в и л техники безопасности, не
внимательность с а м о г о рабочего.
Освещение
цеха имеет в а ж н о е значение д л я безопасности р а
боты, т а к к а к при н а л и ч и и достаточного о с в е щ е н и я р а б о ч и й м о ж е т
с в о е в р е м е н н о з а м е т и т ь опасность и п р и н я т ь н е о б х о д и м ы е м е р ы .
О с в е щ е н и е д о л ж н о быть р а в н о м е р н ы м , не о с л е п л я ю щ и м , но д о с т а
точным.
1
Отдельные мероприятия и правила техники безопасности будут изложены
дальше — при рассмотрении различных методов обработки.
12
Порядок
и чистота на рабочем месте и м е ю т в а ж н о е значение
д л я безопасной р а б о т ы . Н а рабочем месте, не з а г р о м о ж д е н н о м
з а г о т о в к а м и , д е т а л я м и , приспособлениями и инструментом, где все
н а х о д и т с я на своих местах, т о к а р ь в н у ж н ы й м о м е н т быстро н а й д е т
т р е б у е м ы й п р е д м е т и с м о ж е т п р е д о т в р а т и т ь а в а р и ю . Т а м , где пол
с о д е р ж и т с я чистым' и сухим, при р а б о т е м е н ь ш е в о з м о ж н о с т е й
п о с к о л ь з н у т ь с я , у п а с т ь и у ш и б и т ь с я и попасть рукой или о д е ж д о й
в д в и ж у щ и е с я части.
П р и р а б о т е на с т а н к е с отдельным э л е к т р о д в и г а т е л е м причиной
несчастного с л у ч а я м о ж е т быть действие электрического
тока. Е с л и
э л е к т р и ч е с к и й ток проходит через т е л о ч е л о в е к а , т о это м о ж е т
привести к о ж о г а м , с и л ь н о м у потрясению и д а ж е смерти. П р и к о с
н о в е н и е к н е з а щ и щ е н н ы м или п л о х о и з о л и р о в а н н ы м
проводам
э л е к т р о д в и г а т е л я или пусковой э л е к т р о а п п а р а т у р е опасно д л я
ж и з н и , т а к к а к н а п р я ж е н и е в них высокое — от 120 в и в ы ш е .
Вследствие п о в р е ж д е н и я или плохого качества и з о л я ц и и станок,
э л е к т р о д в и г а т е л ь и э л е к т р о а п п а р а т у р а могут о к а з а т ь с я под э л е к
трическим н а п р я ж е н и е м . В п о л н е безопасны л и ш ь те м е т а л л и ч е с к и е
части, к о т о р ы е з а з е м л е н ы . П о э т о м у с о г л а с н о п р а в и л а м техники
безопасности с т а н к и д о л ж н ы быть о б я з а т е л ь н о з а з е м л е н ы .
В с л у ч а е о б н а р у ж е н и я неисправности э л е к т р о д в и г а т е л я или
осветительной а п п а р а т у р ы , п р ц о щ у щ е н и и э л е к т р и ч е с к о г о тока при
к а с а н и и частей станка, а т а к ж е при п о в р е ж д е н и и и з о л я ц и и элек
тропроводов н е о б х о д и м о немедленно с о о б щ и т ь об этом м а с т е р у и
дежурному электроминтеру.
И з у ч е н и е причин, в ы з ы в а ю щ и х несчастные с л у ч а и в механиче
ских ц е х а х предприятий, п о к а з ы в а е т , что г л а в н о й из них я в л я е т с я
отсутствие или н е д о с т а т о ч н а я о г р а ж д е н н о с т ь о т д е л ь н ы х м е х а н и з
мов, неисправность с т а н к о в , несовершенство инструмента и станоч
ных приспособлений, а т а к ж е недостаточное з н а н и е рабочим пра
вил техники безопасности ц, наконец, н е в н и м а т е л ь н о с т ь с а м о г о
рабочего.
Н е с ч а с т н ы е случаи при р а б о т е на т о к а р н ы х с т а н к а х в о з м о ж н ы
от н е п р а в и л ь н о г о и н е в н и м а т е л ь н о г о о б р а щ е н и я т о к а р я с о б р а б а
т ы в а е м о й д е т а л ь ю или в р а щ а ю щ и м и с я д е т а л я м и станка — в а л а м и ,
ш к и в а м и , р е м н я м и , з у б ч а т ы м и к о л е с а м и и Др. Б о л ь ш у ю опасность
при т о к а р н ы х р а б о т а х п р е д с т а в л я е т с т р у ж к а .
4. Основные правила техники безопасности
Д л я у с т р а н е н и я несчастных с л у ч а е в при р а б о т е на т о к а р н ы х
с т а н к а х необходимо строго в ы п о л н я т ь м е р о п р и я т и я техники без
опасности.
1. В о в р е м я р а б о т ы на с т а н к е не носить свободной о д е ж д ы ;
р у к а в а о д е ж д ы з а в я з ы в а т ь у кисти; д л и н н ы е волосы з а к р ы в а т ь
головным у б о р о м .
2. П р и м е н я т ь п р е д о х р а н и т е л ь н ы е и о г р а д и т е л ь н ы е устройства
у с т а н к о в , с л е д и т ь з а их и с п р а в н ы м состоянием и никогда не р а б о
тать с о с н я т ы м и о г р а д и т е л ь н ы м и у с т р о й с т в а м и .
13
3. Р а б о т а т ь с применением з а щ и т н ы х о т с т р у ж к и п р и с п о с о б
лений.
4. Н е з а г р о м о ж д а т ь проходов и п р о е з д о в .
5. С л е д и т ь за чистотой и п о р я д к о м на р а б о ч е м месте и а к к у
р а т н ы м отводом с т р у ж к и .
6. Н е тормозить р у к а м и в р а щ а ю щ и й с я патрон.
П р и всяких р а н е н и я х и п о в р е ж д е н и я х необходимо с р а з у ж е
о б р а т и т ь с я за п о м о щ ь ю в медпункт, а в серьезных с л у ч а я х в ы з в а т ь
с к о р у ю п о м о щ ь . П р и п о п а д а н и и в г л а з с т р у ж к и , пыли и т. п. н е л ь з я
и з в л е к а т ь их с а м о м у или п р и б е г а т ь к помощи т о в а р и щ а ( т а к как.
м о ж н о повредить г л а з ) , — н у ж н о о б р а т и т ь с я к в р а ч у или медицин
ской сестре.
5. Правила пожарной безопасности
Н е о б х о д и м о строго в ы п о л н я т ь п р а в и л а по п р о т и в о п о ж а р н ы м
мероприятиям.
Концы д л я обтирки с т а н к о в и п р о м а с л е н н ы е т р я п к и н е л ь з я
о с т а в л я т ь у с т а н к а : они могут з а г о р е т ь с я д а ж е от с л у ч а й н о й искры.
П о окончании смены н а д о а к к у р а т н о с о б р а т ь все концы и т р я п к и и
с л о ж и т ь их в ж е л е з н ы й я щ и к с з а к р ы в а ю щ е й с я к р ы ш к о й . П о окон
чании р а б о т ы или п р и п е р е р ы в а х в р а б о т е о б я з а т е л ь н о в ы к л ю ч а т ь
электродвигатель станка.
К у р и т ь следует только в отведенном месте.
П р и сгорании п р е д о х р а н и т е л е й у э л е к т р о о б о р у д о в а н и я с т а н к а и
при сильном перегревании э л е к т р о д в и г а т е л я необходимо немедлен
но в ы з в а т ь э л е к т р о м о н т е р а .
П р и возникновении з а г о р а н и я н а д о в ы к л ю ч и т ь э л е к т р о д в и г а
тель и по с и г н а л у или т е л е ф о н у в ы з в а т ь п о ж а р н у ю команду.
До
прибытия п о ж а р н о й к о м а н д ы н а д о п ы т а т ь с я тушить п о ж а р собст
венными средствахми, п о л ь з у я с ь огнетушителем, песком, б р е з е н
том и т. п.
Контрольные вопросы
1. Каковы задачи техники безопасности?
2. Какие мероприятия способствуют снижению количества несчастных слу
чаев на предприятиях?
3. Какие вы знаете правила безопасности на территории предприятия?
4. Какую опасность представляет электрический ток?
5. Для чего применяется заземление станка?
6. Как должен поступить рабочий, обнаруживший оголенные провода элек
тросети станка?
7. Перечислите мероприятия по технике безопасности у рабочего места
токаря.
8. Отчего в цехе может произойти пожар?
9. Что надо делать при возникновении пожара?
Раздел
второй
ТОКАРНЫЕ СТАНКИ
Глава
ПЕРЕДАЧИ,
III
П Р И М Е Н Я Е М Ы Е В СТАНКАХ.
Д Е Т А Л И СТАНКОВ
При всем многообразии конструкций токарных станков отдель
ные их механизмы и детали имеют много общего. Это облегчает
изучение станков, а также их использование.
Познакомимся с наиболее типичными передачами и деталями,
применяемыми в токарных станках.
1. Ременная
передача
На фиг. 2 показана ременная передача, состоящая из двух шки
вов А и Б, сидящих на параллельных валах и соединенных беско
нечным ремнем. Благодаря
натяжению ремня движение а)
от шкива А передается шки
ву Б. Шкив А, передающий
движение, называется веду
щим,
а шкив Б, восприни
мающий движение от шки
ва Л и передающий его свое
му валу, называется
ведо
мым.
На фиг. 2уа
ведомый
шкив вращается в том ж е
направлении, что и ведущий;
такая ременная передача на
зывается прямой.
Если не
обходимо, чтобы
ведомый
Фиг. 2. Ременная передача.
ШКИВ ВращаЛСЯ В П р О Т И В О а-прямая; б-перекрестная.
положном направлении с ве
дущим, применяют передачу с перекрещенным ремнем (фиг. 2,6).
Такая передача в отличие от прямой называется
перекрестной.
15
Д о п у с т и м , что ш к и в А имеет д и а м е т р D±=250
мм, а ш к и в Б —
д и а м е т р D2=500
мм.
Е с л и ведущий ш к и в А д и а м е т р о м D 1 = 2 5 0 мм с д е л а е т один
полный оборот, то в е д о м ы й ш к и в Б д и а м е т р о м D2=500
мм с д е л а е т
полоборота, т а к к а к д и а м е т р ш к и в а А в д в о е меньше д и а м е т р а
ш к и в а Б.
Ч и с л о оборотов в технике п р и н я т о о б о з н а ч а т ь буквой п (эн).
С л е д о в а т е л ь н о , если ведущий ш к и в А с д е л а е т в д а н н о м с л у ч а е
п оборотов в минуту, то ведомый ш к и в Б сделает
оборотов.
Ч и с л о оборотов в е д о м о г о ш к и в а м о ж н о вычислить по ф о р м у л е
Л2 = Л1тг-,
г д е Dt
D2
nt
п2
— диаметр ведущего шкива
— д и а м е т р ведомого ш к и в а
— число о б о р о т о в в е д у щ е г о
— число о б о р о т о в ведомого
(1)
в мм;
в мм;
ш к и в а в минуту;
ш к и в а в минуту.
Пример 1. Сколько оборотов в минуту сделает ведомый шкив, если диа
метр ведущего шкива равен 200 мм, причем этот шкив делает 450 об/мин,
а диаметр ведомого шкива равен 300 мм.
Решение.
Б>1
Щ=пх
—,
откуда
200
л 2 = 4 5 0 . — - = 3 0 0 об/мин*.
300
Ременная передача в токарных станках применяется главным
образОхМ д л я п е р е д а ч и д в и ж е н и я п р и в о д н о м у ш к и в у от э л е к т р о д в и
гателя.
Следует р а з л и ч а т ь п е р е д а ч у плоскими и к л и н о в и д н ы м и р е м н я м и .
Плоские ремни и з г о т о в л я ю т из к о ж и , х л о п ч а т о б у м а ж н о й п р я ж и
и прорезиненной т к а н и . Д л я получения бесконечной л е н т ы ремни
с ш и в а ю т посредством с ы р о м я т н ы х узких р е м е ш к о в , с к л е и в а ю т или
соединяют металлическими скрепками.
Следует у к а з а т ь , что ремень тем б о л ь ш е п р о с к а л ь з ы в а е т , чем
с л а б е е его н а т я ж е н и е и чем м е н ь ш у ю часть ш к и в а по о к р у ж н о с т и
он охватывает. Р е м е н н а я п е р е д а ч а р а б о т а е т тем л у ч ш е , чехМ б о л ь ш е
о х в а т ы в а е м а я ремне А м часть ш к и в а или чем б о л ь ш е угол
охвата.
Клиновидные
ремни изготовляют из прорезиненной т к а н и . Они
имеют т р а п е ц е и д а л ь н ы й п р о ф и л ь (фиг. 3 ) . К л и н о в и д н ы е ремни на
т я г и в а ю т по нескольку в р я д , у к л а д ы в а я их на ш к и в а х в к а н а в к и
с о о т в е т с т в у ю щ е г о п р о ф и л я . П р о с к а л ь з ы в а н и е т а к и х ремней в о вре1
В действительности число оборотов ведомого шкива вследствие проскаль
зывания ремня получается несколько меньше подсчитанного; вследствие не
большой разницы (около 2%) мы в своих расчетах не будем учитывать про
скальзывание.
16
мя работы незначительно, что позволяет осуществлять с их по
мощью передачи при малом расстоянии м е ж д у валами. В с и л у э т а х
преимуществ они находят все большее применение в быстроходных
токарных станках. На фиг. 3 пока
зана передача клиновидными ремня
ми от электродвигателя на привод
ной шкив.
2. Зубчатая
передача
Из зубчатых передач наиболее
распространены
передачи
между
параллельными
валами.
Они осуществляются
цилиндриче
скими зубчатыми колесами
(шестер
нями) с прямыми
(фиг. 4,а) и ко
сыми (фиг. 4,6) зубьями.
Колеса с
косыми зубьями отличаются более Фиг. 3. Передача движения кли
спокойной и бесшумной работой по
новидными ремнями.
сравнению с прямозубыми колесами.
Передача с внешним зацеплением
(фиг. 4уа) применяется чаще,
чем передача с внутренним
зацеплением
(фиг. 4,в). При внешнем
зацеплении пара зубчатых колес вращается в противоположном
направлении, а при внутреннехМ
зацеплении — в
одном направлении.
В передачах с п е р е
секающимися
ося¬
м и валов
применяются
конические
зубчатые
коле
са с прямыми
(фиг. 4,г) и
косыми
' (фиг.
4,6)
зубьями.
Если через z± и п± обо
значить
соответственно
число
зубьев
ведущего
зубчатого колеса и число
его оборотов, а через г 2
и П2 — число зубьев и чис
ло оборотов ведомого зуб
чатого колеса, то число
оборотов ведомого зубча
Фиг. 4. Типы зубчатых колес.
того колеса м о ж н о вычис
а—цилиндрические с прямыми з у б ь я м и ; б—цилиндри
лить по формуле
ческие с косыми з у б ь я м и ,
в—зубчатые
колеса
с
внутренним з а ц е п л е н и е м ;
г—конические с
^Убьями; б—конические с криволинейными
прямыми
зубьями.
— .
(1а)
z2
ТакИхМ образОхМ, определение числа оборотов ведомого зубчатого
колеса производится по формуле, подобной формуле ( 1 ) для опре
деления числа оборотов ведомого шкива с подстановкой числа
зубьев колес вместе? диаметров шкивов.
2
Токарь по м е т а л л у
^2 = ^1
17
Д л я определения числа о б о р о т о в зубчатой передачи целесооб
разнее
п о л ь з о в а т ь с я п е р е д а т о ч н ы м отношением.
Передаточным
отношением
i н а з ы в а ю т отношение чисел з у б ь е в в е д у щ е г о и ведо
мого колес или о т н о ш е н и е чисел оборотов ведомого колеса к числу
оборотов в е д у щ е г о
* - f - ? - .
(2)
И з ф о р м у л ы (2) видно, что число оборотов ведомого з у б ч а т о г о
колеса т а к относится к числу о б о р о т о в ведущего, к а к число з у б ь е в
в е д у щ е г о колеса относится к числу зубьев ведомого.
3. Ч е р в я ч н а я
передача
Червячная
передача
п р и м е н я е т с я д л я передачи в р а щ а т е л ь н о г о
д в и ж е н и я м е ж д у д в у м я в а л а м и , р а с п о л о ж е н н ы м и под углом 90°
и не п е р е с е к а ю щ и м и с я м е ж д у собой (фиг. 5 ) . П е р е д а ч а состоит из
червяка 1 и червячного
колеса 2.
В е д у щ и м обычно я в л я е т с я червяк,
а ведомым — червячное
колесо.
Ч е р в я к п р е д с т а в л я е т собой винт с
трапецоидальным профилем. Чер
вяки соответственно числу ходов
разделяются
на
однозаходные,
двухзаходные
и трехзаходные.
Реж е
Фиг. 5. Червячная передача.
встречаются червяки с Ч И С Л О М
ходов более трех.
Е с л и с о о б щ и т ь ч е р в я к у о д и н оборот, т о червячное колесо повер
нется на К зубьев, где К — число ходов ч е р в я к а . С л е д о в а т е л ь н о ,
з а один оборот ч е р в я к а червячное колесо повернется на один зуб
в том случае, если червяк однозаходный,
на два зуба, если ч е р в я к
двухзаходный,
и на три зуба при трехзаходном
червяке.
Таким о б р а з о м , передаточное отношение червячной передачи
можно написать так:
*•=—,
z
червяка, a
(3)
г д е К — число х о д о в
z — ч и с л о з у б ь е в червячного
колеса.
Ч е р в я ч н а я п е р е д а ч а о т л и ч а е т с я м а л ы м передаточным отноше
нием. В т о к а р н ы х с т а н к а х т а к и е передачи п р и м е н я ю т п р е и м у щ е
ственно в м е х а н и з м а х ф а р т у к а .
Пример 2. Сколько оборотов в минуту сделает червячное колесо с 50 зубья
ми, если червяк однозаходный и делает 500 об/мин?
Р е ш е н и е . Обозначим число оборотов червяка через nlt червячного коле
са через п2у число зубьев червячного колеса через z, число заходов червяка
через К.
Тогда передаточное отношение по формуле (3)
z
18
"50'
а число оборотов червячного колеса
1
П2 — 1 П\
50
• 500=10 об/мин.
4. Реечная передача
В т о к а р н ы х с т а н к а х часто используется реечная
передача
(фиг. 6 ) , с о с т о я щ а я из зубчатого колеса и рейки. Р е е ч н а я п е р е д а ч а
служит для преобразования вращательного
д в и ж е н и я в поступательное.
Н а фиг. 6 видно, что если по н е п о д в и ж
ной рейке к а т и т ь з у б ч а т о е колесо, в р а щ а я
е г о в н а п р а в л е н и и , у к а з а н н о м стрелкой 1,
т о ось его будет п е р е м е щ а т ь с я по н а п р а в л е
нию стрелки 2. ЕСЛИ ж е в р а щ а т ь колесо
с неподвижной осью в н а п р а в л е н и и стрел
Фиг. 6. Реечная переки 1, то р е й к а будет п е р е м е щ а т ь с я в н а п р а в
дача.
лении стрелки 3. С поворотом
реечного
колеса на о д и н оборот, т. е. на z зубьев, рейка т а к ж е п е р е м е с т и т с я
на z з у б ь е в ; если ж е колесо с д е л а е т п оборотов, т о при ш а г е рейки
t рейка п р о й д е т п у т ь
S—t.
z •п
мм.
5. Винт и г а й к а
Винтовая передача
(фиг. 7 ) , к а к и р е е ч н а я , с л у ж и т д л я преоб
р а з о в а н и я в р а щ а т е л ь н о г о д в и ж е н и я в поступательное. В этом слу
ч а е обычно в р а щ а ю т винт,
а н а д е т а я на него и у д е р
ж и в а е м а я от
вращения
гайка д в и ж е т с я п о резьбе
и передает прямолинейное
После 3-го оборота
д в и ж е н и е соединенным с
ней д е т а л я м . Т а к у ю пере
дачу применяют в токар
ных с т а н к а х д л я сообще
Первоначальное
положение гайки ния поступательного д в и
После 2-го 0601
"-После 1-го оборота
ж е н и я р е з ц у при н а р е з а
нии резьбы, а т а к ж е д л я
Фиг. 7. Винтовая передача.
сообщения резцу поперечной подачи. П е р е м е щ е н и е гайки на один оборот винта р а в н о одному
ш а г у винта, т. е. р а с с т о я н и ю м е ж д у д в у м я соседними витками
резьбы.
6. Валы
В р а щ а т е л ь н о е д в и ж е н и е п е р е д а е т с я с п о м о щ ь ю в а л о в , на кото
р ы е н а с а ж и в а ю т с я в р а щ а ю щ и е с я д е т а л и — шкивы, з у б ч а т ы е колеса
и т. п. В а л ы б ы в а ю т различной д л и н ы и д и а м е т р о в . От осей в а л ы
о т л и ч а ю т с я тем, что при в р а щ е н и и валы всегда передают и шраще2*
19
ние и рабочие
усилия, т о г д а к а к о с ь с л у ж и т т о л ь к о опорой д л я
в р а щ а ю щ е й с я на ней д е т а л и .
Д л я соединения в а л а с н а с а ж е н н ы м и з у б ч а т ы м и к о л е с а м и или
ш к и в а м и , а следовательно, д л я передачи им в р а щ е н и я и р а б о ч е г о
у с и л и я от в а л а или, наоборот, д л я передачи в р а щ е н и я и р а б о ч е г о
у с и л и я от з у б ч а т о г о колеса или ш к и в а к
в а л у , п р и м е н я ю т обычно шпонки. В стан
к а х н а и б о л ь ш е е р а с п р о с т р а н е н и е полу¬
л и л и призматические
закладные
шпонки
п р я м о у г о л ь н о г о сечения, которые входят
на п о л о в и н у своей т о л щ и н ы в к а н а в к у
в а л а и в к а н а в к у з а к р е п л я е м о й на нем
д е т а л и (фиг. 8 ) .
Е с л и д е т а л ь д о л ж н а иметь п р о д о л ь н о е
'перемещение по валу, с т а в я т п р и з м а т и ч е
ские н а п р а в л я ю щ и е
или
скользящие
шпонки.
Призматическую
направляющую
шпон
Фиг. 8. Соединение вала со
ку
п
р
и
в
е
р
т
ы
в
а
ю
т
винтами
к
к
а
н
а
в
к
е
вала
шкивом при помощи приз
(фиг. 9 , а ) .
матической
закладной
шпонки.
П р и значительной д л и н е п е р е м е щ е н и я
д е т а л и по в а л у п р и м е н я ю т
призматиче
скую скользящую
шпонку
(фиг. 9,6). Ш п о н к а 1 имеет ц и л и н д р и
ческий выступ 2, который входит в отверстие 3 п е р е м е щ а е м о й п о
в а л у д е т а л и 4. Т а к и м о б р а з о м , д е т а л ь , п е р е м е щ а я с ь вдоль в а л а 5,
з а х в а т ы в а е т с собой шпонку.
Фиг. 9. Соединение при помощи призматической шпонки.
а — н а п р а в л я ю щ а я шпонка д л я с о е д и н е н и я вала с з у б ч а т ы м
б—призматическая с к о л ь з я щ а я шпонка д л я с о е д и н е н и я вала
тым к о л е с о м .
колесом;
с зубча
Ш и р о к о е применение в с т а н к а х получили мнолошпоночные в а л ы
(фиг. 10), у которых ш п о н к и выполнены за одно с в а л о м . В этом
с л у ч а е шпонки н а з ы в а ю т с я шлицами,
а в а л ы — шлицевыми
вала
ми. В отверстии д е т а л и , у с т а н а в л и в а е м о й на ш л и ц е в о м в а л у ,
д о л ж н о б ы т ь подготовлено с о о т в е т с т в у ю щ е е количество ш л и ц е в ы х
канавок.
20
Д л я подвижных зубчатых колес шлицевые соединения имеют
б о л ь ш и е п р е и м у щ е с т в а перед одношпоночными с о е д и н е н и я м и ; на
р я д у с п о в ы ш е н и е м ж е с т к о с т и в а л а они о б е с п е ч и в а ю т х о р о ш е е
н а п р а в л е н и е и легкое переме
щение зубчатого
колеса
по
валу.
Ш л и ц е в о е соединение в а л а
с д е т а л ь ю используется в тех
с л у ч а я х , когда н а с а ж е н н ы е на
вал детали, например, зубчатые
колеса, д о л ж н ы п е р е м е щ а т ь с я
в д о л ь в а л а . В станкостроении
широко распространены
шли
цевые соединения с ч е т ы р ь м я и Фиг. 10. Многошпоночное (шлицевое)
шестью ш л и ц а м и .
соединение.
7. Подшипники
О п о р а м и в а л о в с л у ж а т подшипники, которые п о д р а з д е л я ю т с я на
подшипники с к о л ь ж е н и я и подшипники качения.
П о д ш и п н и к и с к о л ь ж е н и я . Н а фиг. 11 п о к а з а н а о д н а
из н а и б о л е е р а с п р о с т р а н е н н ы х конструкций п о д ш и п н и к а с к о л ь ж е
ния. П о д ш и п н и к состоит из корпуса 1, к р ы ш к и 2 и д в у х в к л а д ы
шей — н и ж н е г о 3 и верхне
го 4. П р и в р а щ е н и и
вал
скользит по внутренним по
верхностям в к л а д ы ш е й , по
э т о м у т а к и е подшипники и
получили н а з в а н и е п о д ш и п
ников
скольжения.
Для
у м е н ь ш е н и я трения, н а г р е в а
JCcfl.._
j a u J
и износа подшипники д о л ж
ны р а б о т а т ь
в
условиях
обильной
смазки.
Смазка
подводится по т р у б к е 5 и
р а с п р е д е л я е т с я при п о м о щ и
смазочной
канавки 6
во
j
вкладыше.
Фиг. 11. Подшипник скольжения.
Вкладыши
подшипников
и з г о т о в л я ю т из
различных
м а т е р и а л о в , к о т о р ы е п о д б и р а ю т с т а к и м расчетом, чтобы у м е н ь ш и т ь
трение и износ в а л а . П р и м а л ы х ч и с л а х оборотов в а л а с т а в я т чу
гунные в к л а д ы ш и , при б о л ь ш и х ч и с л а х оборотов — бронзовые, чу
гунные или с т а л ь н ы е в к л а д ы ш и , з а л и т ы е по р а б о ч и м поверхностям
слоем б а б б и т а .
В неответственных п о д ш и п н и к а х с к о л ь ж е н и я н и ж н и й и верхний
в к л а д ы ш и иногда з а м е н я ю т н е р а з р е з н о й чугунной или бронзовой
втулкой.
П о д ш и п н и к и к а ч е н и я . Н е д о с т а т к и подшипников с к о л ь
ж е н и я — б о л ь ш и е потери н а трение и с р а в н и т е л ь н о большой р а с х о д
с м а з к и . С т р е м л е н и е и з б а в и т ь с я от э т и х н е д о с т а т к о в п р и в е л о к
>
21
с о з д а н и ю п о д ш и п н и к о в к а ч е н и я , у которых потери на т р е н и е в 7—
10 р а з меньше, чем у подшипников с к о л ь ж е н и я .
П о д ш и п н и к и к а ч е н и я п о д р а з д е л я ю т с я на ш а р и к о в ы е и р о л и к о
вые. Шариковый
подшипник
(фиг. 12) состоит из д в у х колец.
В н у т р е н н е е к о л ь ц о 1 н а п р е с с о в ы в а е т с я на в а л и в р а щ а е т с я в м е с т е
Фиг. 12. Шариковые подшипники.
а-однорядный; б-двухрядный.
Фиг. 13. Упорный шарик о в ы й
ПОДШИПНИК.
с ним, а н а р у ж н о е к о л ь ц о 2 з а п р е с с о в ы в а е т с я в корпус подшипни
к а . М е ж д у внутренним и н а р у ж н ы м к о л ь ц а м и р а с п о л о ж е н ы с т а л ь
ные з а к а л е н н ы е ш а р и к и 3, которые при в р а щ е н и и в а л а п е р е к а т ы
в а ю т с я в ж е л о б к а х ( к а н а в к а х ) колец. Этим и о б ъ я с н я е т с я , почему
подшипники д а н н о г о типа н а з ы в а ю т с я п о д ш и п н и к а
ми к а ч е н и я . Ч т о б ы ш а р и к и 3 не т е р л и с ь д р у г о
д р у г а , их п о м е щ а ю т в гнезда с е п а р а т о р а (обой
мы) 4.
Ш а р и к о в ы е подшипники
подразделяются
на
р а д и а л ь н ы е (фиг. 12) и упорные (фиг. 13); р а д и а л ь
ные в свою очередь могут быть
однорядными
(фиг. 12,а) и д в у х р я д н ы м и (фиг. 12,6). П о д ш и п н и
ки первых д в у х видов с л у ж а т д л я восприятия на
грузок, д е й с т в у ю щ и х п е р п е н д и к у л я р н о к оси в а л а
( р а д и а л ь н а я н а г р у з к а ) . Упорные подшипники при
н и м а ю т н а с е б я осевые н а г р у з к и , т. е. н а г р у з к и , на
п р а в л е н н ы е в д о л ь оси в а л а .
Фиг. 14. Роли
Роликовый
подшипник
(фиг. 14) о т л и ч а е т с я от
ковый подшип
ш а р и к о в о г о тем, что у него м е ж д у н а р у ж н ы м и
ник.
внутренним к о л ь ц а м и вместо ш а р и к о в з а л о ж е н ы
закаленные стальные ролики. Ролики допускают большую нагрузку
и более долговечны, чем ш а р и к и . В т о к а р н ы х с т а н к а х часто приме
н я ю т подшипники с коническими р о л и к а м и , которые воспринимают
к а к осевые, т а к и р а д и а л ь н ы е н а г р у з к и . Р о л и к о в ы е конические под
шипники у с т а н а в л и в а ю т обычно на опоры ш п и н д е л я с т а н к а .
8. Муфты
М у ф т ы с л у ж а т д л я передачи в р а щ а т е л ь н о г о д в и ж е н и я от о д н о г о
в а л а другому, л е ж а щ е м у с ним на одной оси, или д л я в р е м е н н о г о
22
с о е д и н е н и я в а л а с с и д я щ е й на нем д е т а л ь ю . В с т а н к а х приме
няются м у ф т ы трения, к у л а ч к о в ы е и п р е д о х р а н и т е л ь н ы е .
М у ф т ы т р е н и я , н а з ы в а е м ы е иначе фрикционными,
пред
н а з н а ч е н ы д л я в р е м е н н о г о соединения в а л о в м е ж д у собой или с
с и д я щ и м и на них д е т а л я м и . Посредством т а к и х м у ф т м о ж н о про
изводить включений и выключение отдельных м е х а н и з м о в .
П р и н ц и п д е й с т в и я этих м у ф т з а к л ю ч а е т с я в с л е д у ю щ е м . П р е д
с т а в и м диск 1 (фиг. 15), з а к р е п л е н н ы й на к о н ц е в р а щ а ю щ е г о с я
в а л а 2, и д и с к 3, з а к р е п л е н н ы й на кон
це д р у г о г о в а л а 4. Если диск / при
ж а т ь с силой к д и с к у 3, т о вследствие
трения, которое в о з н и к а е т в плоскости
их соприкосновения, диски
сцепятся
друг с другом, и в результате враща
т е л ь н о е д в и ж е н и е в а л а 2 передается
в а л у 4.
Н а этом ж е принципе о с н о в а н о дей
ствие пластинчатой
фрикционной
муфдисковая фрикционфиг>
15
га, схематическое устройство которой
ная муфта,
п о к а з а н о на фиг. 16. М у ф т а имеет д в е
группы д и с к о в : диски 1 н а с а ж е н ы на шлицевой в а л 2, а диски 3 со
единены с корпусом 4 м у ф т ы д р и помощи выступов 5. К о р п у с 4 за
креплен н е п о д в и ж н о на конце в а л а 6. Е с л и диски 1 достаточно
п л о т н о п р и ж а т ь к д и с к а м 3, то б л а г о д а р я трению м е ж д у цими в р а
щ а ю щ е й с я в а л 2 будет п е р е д а в а т ь в р а щ е н и е в а л у 6.
Фиг. 16. Пластинчатая фрикционная
муфта.
Фнг.
17.
Конусная
муфта.
фрикционная
П л а с т и н ч а т ы е ф р и к ц и о н н ы е м у ф т ы п р и м е н я ю т с я г л а в н ы м обра
з о м д л я включения и остановки в р а щ е н и я ш п и н д е л я с т а н к а .
Конусные
фрикционные
муфты
состоят из д в у х
конусов
(фиг. 17), из которых н а р у ж н ы й 1 з а к р е п л е н на в а л у 3, а внутрен
ний 2, выполненный в зубчатом колесе, — на в р а щ а ю щ е м с я в а л у 4.
П р и п е р е м е щ е н и и конуса 1 влево он п р и ж и м а е т с я к конусу 2, со
з д а в а я т р е н и е м е ж д у обоими конусами, необходимое д л я передачи
в р а щ а т е л ь н о г о д в и ж е н и я от в а л а 4 к в а л у 3.
,
23
Преимущество фрикционных муфт заключается в возможности
переключения м е х а н и з м о в на х о д у и под н а г р у з к о й , а р а в н о в
плавности и безударности п е р е к л ю ч е н и я . Н е д о с т а т к о м ф р и к ц и о н н ы х
м у ф т я в л я ю т с я с л о ж н о с т ь устройства и износ т р у щ и х с я поверхно
стей при частых п е р е к л ю ч е н и я х .
К у л а ч к о в ы е м у ф т ы ч а с т о п р и м е н я ю т д л я передачи в р а
щ е н и я в а л а м о т с в о б о д н о п о с а ж е н н ы х на них з у б ч а т ы х колес. П р и
мер применения к у л а ч к о
вой м у ф т ы п о к а з а н на
фиг. 18. Н а в е д у щ е м в а л у
1 на ш п о н к а х у к р е п л е н ы
д в а з у б ч а т ы х колеса zt и
г 3 , а на ведомом в а л у 2
свободно сидят колеса z2
и 2Г 4 , которые н а х о д я т с я в
постоянном з а ц е п л е н и и с
к о л е с а м и z± и 2 3 . М е ж д у
к о л е с а м и z2 и z± на в а л у 2
сидит на н а п р а в л я ю щ е й
шпонке 3 м у ф т а 4, имею
щ а я на т о р ц а х к у л а ч к и 5
и 6. К у л а ч к о в у ю
муфту
Фиг. 18. Кулачковая муфта.
можно перемещать влево
и в п р а в о посредством рыч а г а 7 и с ц е п л я т ь соответственно с т о р ц е в ы м и к у л а ч к а м и колес
Z2 И 2 4 .
Е с л и к у л а ч к о в а я м у ф т а в к л ю ч е н а влево, то в р а щ е н и е от в а л а 1
передается в а л у 2 через к о л е с а zt и z2\ если ж е м у ф т у в к л ю ч и т ь
вправо, т о в р а щ е н и е п е р е д а е т с я в а л у 2
через колеса г 3 и 2 4 .
К у л а ч к о в ы е м у ф т ы просты п о кон
струкции, р а б о т а ю т н а д е ж н о и дону- /
е к а ю т п е р е д а ч у б о л ь ш и х усилий. О д н а
к о их м о ж н о п е р е к л ю ч а т ь т о л ь к о при
остановленном с т а н к е , т а к к а к и н а ч е
л е г к о повредить к у л а ч к и .
Предохранительные
муф
т ы . В станках для защиты слабых
Фиг. 19, Пр едохр а нител ьная
частей м е х а н и з м о в от п о л о м о к при пе
муфта.
регрузке применяют
предохранительные
муфты, которые не д о п у с к а ю т п е р е д а ч у усилия, п р е в ы ш а ю щ е г о
предусмотренное д л я д а н н о г о м е х а н и з м а .
Устройство п р е д о х р а н и т е л ь н о й м у ф т ы м е х а н и з м а подач п о к а з а
но на фиг. 19. М у ф т а в ы п о л н е н а в виде д в у х д и с к о в 1 и 2, из
которых диск 1 сидит на в а л у 3, а диск 2— на в а л у 4. Д и с к и со
единены т о л ь к о тонким ш т и ф т о м 5. П р и перегрузке ш т и ф т 5 пере
резается, прерывается передача вращения валу 4 и устраняется
опасность поломки м е х а н и з м о в . Д л я смены п е р е р е з а н н о г о ш т и ф т а
отвинчивают пробку 6, у д е р ж и в а ю щ у ю е г о от в ы п а д е н и я .
24
Контрольные вопросы
1. Какое назначение имеет ременная передача?
2. Что такое ведущий и ведомый шкивы?
3. Какая зависимость существует между диаметрами и числами оборотов
шкивов ременной передачи?
4. Чем отличаются клиновидные ремни от плоских и в чем их преиму
щества?
5. Какие виды зубчатых передач вы знаете?
6. Какое назначение имеет реечная передача?
7. Какое назначение имеет винтовая передача?
8. Какими способами закрепляют зубчатые колеса и другие детали на в а л а х ?
9. Что представляют собой шлицевые соединения и в каких случаях они
применяются?
10. Какое назначение имеют подшипники?
11. В чем преимущество подшипников качения перед подшипниками сколь
жения?
12. В чем преимущества и недостатки фрикционных муфт?
13. Как устроена кулачковая муфта?
14. Можно ли включать на ходу фрикционные муфты? Кулачковые муфты?
15. Какое назначение имеют предохранительные муфты и как они устроены?
Глава
IV
У С Т Р О Й С Т В О Т О К А Р Н Ы Х СТАНКОВ
1. Основные узлы и механизмы токарного станка
Т о к а р н ы е с т а н к и были известны е щ е в глубокой д р е в н о с т и .
С т а н к и того времени, к а к это видно из фиг. 20, были весьма при
митивны. С у п п о р т е щ е не был известен, поэтому р е з е ц приходилось,
удерживать во время работы руками, а вращение обрабатываемой
д е т а л и т а к ж е с о о б щ а л о с ь вруч
ную при п о м о щ и веревки. Ясно,
что р а б о т а на т а к о м станке
т р е б о в а л а б о л ь ш о й з а т р а т ы фи
зической с и л ы и не м о г л а быть
производительной.
В 1712 г. в п е р в ы е в м и р е
русским
м е х а н и к о м Андреем
Константиновичем
Нартовым
был с о з д а н т о к а р н ы й с т а н о к
с суппортом, п р и в о д и в ш и м с я в
д в и ж е н и е механически.
И з о б р е т е н и е А. К. Н а р т о
вым суппорта освободило руки
Фиг. 20. Древний токарный станок.
т о к а р я от необходимости д е р ж а т ь р е з е ц во в р е м я о б т а ч и в а н и я д е т а л и и о з н а м е н о в а л о собой н а
ч а л о новой эпохи в р а з в и т и и не т о л ь к о т о к а р н ы х , но и д р у г и х м е
таллорежущих станков.
А. Н а р т о в изготовил свой т о к а р н ы й с т а н о к с суппортом на
70 л е т р а н ь ш е а н г л и ч а н и н а М о д е л и , которому на З а п а д е н е в е р н о
п р и п и с ы в а е т с я изобретение с у п п о р т а , и на 70 л е т о п е р е д и л З а п а д
ную Е в р о л у и А м е р и к у .
П о с л е Н а р т о в а особенно ш и р о к о изготовление т о к а р н ы х с т а н к о в
б ы л о р а з в и т о на Тульском и д р у г и х о р у ж е й н ы х з а в о д а х . Один из
т а к и х станков и з о б р а ж е н на фиг. 21. Суппорты 1 этих с т а н к о в
п е р е м е щ а л и с ь механически с п о м о щ ь ю з у б ч а т ы х колес 2 и винта 3
с гайкой.
Т о к а р н ы й станок, и з о б р а ж е н н ы й на фиг. 22, изготовленный в
с е р е д и н е прошлого столетия, по с в о е й конструкции б л и ж е подходит
к с о в р е м е н н ы м с т а н к а м . Он имеет п е р е д н ю ю б а б к у со с т у п е н ч а т ы м
ш к и в о м 1, п о з в о л я ю щ и м и з м е н я т ь числа оборотов о б р а б а т ы в а е м ы х
Фиг. 21. Токарный станок, изготовленный на
Тульском оружейном заводе в середине X V I I I в.
д е т а л е й . П е р е м е щ е н и е суппорта 2 о с у щ е с т в л я е т с я при помощи
лобового
винта 3, гайки, установленной в ф а р т у к е , и сменных зуб
чатых колес 4.
П о з д н е е на т о к а р н ы х с т а н к а х с о с т у п е н ч а т о ш к и в н ы м приводом
д л я изменения скорости п е р е м е щ е н и я суппорта стали п р и м е н я т ь
коробки подач; п о м и м о ходового винта, с т а л и п р и м е н я т ь и ходовой
вал. В н а ч а л е X X в. с изобретением б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и п о я в л я
ются быстроходные м о щ н ы е т о к а р н ы е станки, в которых изменение
числа оборотов ш п и н д е л я о с у щ е с т в л я е т с я при п о м о щ и з у б ч а т ы х
п е р е д а ч , з а к л ю ч е н н ы х в коробке
скоростей.
Т а к и м о б р а з о м , с о в р е м е н н ы е т о к а р н ы е с т а н к и имеют коробки
скоростей д л я п е р е м е н ы числа оборотов о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и и
коробку подач д л я изменения величины подачи.
Н а фиг. 23 п о к а з а н т о к а р н ы й станок Д И П - 2 0 0 производства
з а в о д а « К р а с н ы й П р о л е т а р и й » и приведены н а з в а н и я основных его
узлов и деталей.
26
С т а н и н а я в л я е т с я опорой д л я передней и з а д н е й бабок, а
т а к ж е с л у ж и т д л я п е р е м е щ е н и я по ней суппорта и з а д н е й б а б к и .
Передняя
б а б к а служит для поддержания обрабатывае
мой д е т а л и и п е р е д а ч и ей в р а щ е н и я .
Фиг. 22. Токарный станок середины XIX в. со ступенчатым
шкивом.
Задняя
б а б к а с л у ж и т д л я п о д д е р ж а н и я другого конца
о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и ; используется т а к ж е д л я установки с в е р л а ,
р а з в е р т к и и д р у г и х инструментов.
Приводной шкив
Фиг. 23. Токарно-винторезный
Передняя (fadka с короткой скоростей
станок с
ДИП-200.
коробкой
скоростей
модель
С у п п о* р т п р е д н а з н а ч е н д л я п е р е м е щ е н и я р е з ц а , з а к р е п л е н
ного в р е з ц е д е р ж а т е л е , в продольном, поперечном и наклонном к
оси с т а н к а н а п р а в л е н и я х .
27
Коробка
п о д а ч п р е д н а з н а ч е н а д л я передачи в р а щ е н и я
х о д о в о м у винту или х о д о в о м у в а л у , а т а к ж е д л я изменения числа
их о б о р о т о в .
Ф а р т у к служит для преобразования вращательного движения
ходового в а л а в п р о д о л ь н о е или поперечное д в и ж е н и е суппорта.
2. Станина
Все узлы и механизмы токарного станка устанавливаются на
с т а н и н е , п о к о я щ е й с я н а т у м б а х или н о ж к а х .
С т а н и н а (фиг. 24) состоит из д в у х
4
п р о д о л ь н ы х стенок 1 и 2, соединенных
д л я б о л ь ш е й жесткости поперечными реб
р а м и 3, и имеет четыре н а п р а в л я ю щ и е ,
три из к о т о р ы х п р и з м а т и ч е с к и е 5 и одна
п л о с к а я 6. Н а одном конце станины 4
к р е п я т переднюю
бабку, а на д р у г о м , на
внутренней п а р е н а п р а в л я ю щ и х , у с т а н а в
л и в а ю т заднюю
бабку.
Заднюю
бабку
можно перемещать
по
направляющим
вдоль станины и закреплять в требуемом
положении. По двум крайним призмати
ческим н а п р а в л я ю щ и м станины переме
щ а е т с я н и ж н я я плита суппорта, н а з ы в а е Фиг. 24. Станина токарного
мая
кареткой.
станка.
Н а п р а в л я ю щ и е станины д о л ж н ы б ы т ь
точно о б р а б о т а н ы по рабочим плоскостям.
К р о м е того, н а п р а в л я ю щ и е д о л ж н ы б ы т ь строго п р я м о л и н е й н ы м и
и в з а и м н о - п а р а л л е л ь н ы м и , т а к к а к от э т о г о з а в и с и т точность о б р а
ботки д е т а л е й .
3. Передняя бабка
Передней бабкой называется часть токарного станка, с л у ж а щ а я
д л я п о д д е р ж а н и я о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и и приведения ее во в р а
щение. В корпусе передней б а б к и на п о д ш и п н и к а х в р а щ а е т с я
шпиндель,
который п е р е д а е т в р а щ е н и е о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и при
помощи к у л а ч к о в о г о или поводкового патрона, н а в е р т ы в а е м о г о на
п р а в ы й н а р е з а н н ы й конец ш п и н д е л я .
Н а н а р у ж н о й стенке к о р п у с а передней б а б к и р а с п о л о ж е н ы
рукоятки (см. фиг. 23) коробки скоростей, с л у ж а щ и е д л я п е р е к л ю
чения числа оборотов ш п и н д е л я . К а к н а д о п о в е р н у т ь эти р у к о я т к и ,
чтобы получить н у ж н о е ч и с л о оборотов ш п и н д е л я в минуту, у к а
з а н о на м е т а л л и ч е с к о й т а б л и ч к е , прикрепленной на н а р у ж н о й
стенке передней б а б к и .
Д л я п р е д о х р а н е н и я з у б ч а т ы х колес коробки скоростей
от
п р е ж д е в р е м е н н о г о износа переключение р у к о я т о к н у ж н о произво
д и т ь т о л ь к о п о с л е в ы к л ю ч е н и я ш п и н д е л я , когда е г о скорость незна
чительна.
28
4. Шпиндель
К о н с т р у к ц и я ш п и н д е л я . Ш п и н д е л ь (фиг. 25) я в л я е т с я
н а и б о л е е ответственной частью т о к а р н о г о с т а н к а . Он п р е д с т а в л я е т
собой с т а л ь н о й пустотелый в а л 1, в коническое отверстие которого
в с т а в л я ю т п е р е д н и й центр 2. С к в о з н о е отверстие 3 в ш п и н д е л е слу
ж и т д л я п р о п у с к а н и я п р у т к а при выполнении прутковой р а б о т ы ,
а т а к ж е д л я в ы б и в а н и я переднего центра.
Н а переднем конце ш п и н д е л я н а р е з а н а т о ч н а я р е з ь б а 4, на кото
р у ю м о ж н о н а в е р н у т ь патрон или п л а н ш а й б у , а з а резьбой имеется
ш е й к а 6 с буртиком 5 д л я ц е н т р и р о в а н и я п а т р о н а ; у с т а н к а 1А62,
к р о м е того, имеется к а н а в к а 7 д л я п р е д о х р а н и т е л е й п а т р о н а ,
п р е д о т в р а щ а ю щ и х его с а м о п р о и з в о л ь н о е с в е р т ы в а н и е при б ы с т р о м
торможении шпинделя.
Фиг. 25. Шпиндель,
Ш п и н д е л ь в р а щ а е т с я в п о д ш и п н и к а х передней б а б к и и п е р е д а е т
в р а щ е н и е о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и . В т о к а р н ы х с т а н к а х шпиндели
о б ы ч н о в р а щ а ю т с я в п о д ш и п н и к а х с к о л ь ж е н и я , ношпиндели
ско
ростных станков в р а щ а ю т с я в п о д ш и п н и к а х к а ч е н и я ( ш а р и к о в ы х и
р о л и к о в ы х ) , о б л а д а ю щ и х б о л е е высокой ж е с т к о с т ь ю п о с р а в н е н и ю
с подшипниками скольжения.
О д н о из г л а в н ы х условий точной о б р а б о т к и д е т а л е й на т о к а р н ы х
с т а н к а х — э т о п р а в и л ь н о е в р а щ е н и е ш п и н д е л я . Н е о б х о д и м о , чтобы
ш п и н д е л ь п о д действием н а г р у з к и не имел в п о д ш и п н и к а х никакой
«игры» — ни в осевом, ни в р а д и а л ь н о м н а п р а в л е н и я х — и вместе с
тем р а в н о м е р н о , л е г к о в р а щ а л с я . Н а л и ч и е с л а б и н ы м е ж д у шпин
д е л е м и п о д ш и п н и к а м и в ы з ы в а е т биение ш п и н д е л я , а э т о в с в о ю
о ч е р е д ь приводит к неточности обработки, д р о ж а н и ю р е з ц а и о б р а
б а т ы в а е м о й д е т а л и . Устойчивость ш п и н д е л я обеспечивается приме
нением нового т и п а массивных р е г у л и р у е м ы х подшипников ка
чения.
П е р е д н и й п о д ш и п н и к ш п и н д е л я . Н а фиг. 25 пока
з а н о у с т р о й с т в о переднего (правого) п о д ш и п н и к а ш п и н д е л я т о к а р
ного с т а н к а . К о н и ч е с к а я ш е й к а 8 ш п и н д е л я в р а щ а е т с я в д в у х р я д
ном р о л и к о в о м подшипнике 9, п о л у ч а ю щ е м п р и н у д и т е л ь н у ю с м а з к у
о т особого насоса, р а с п о л о ж е н н о г о в к о р о б к е скоростей. Внутрен
нее коническое к о л ь ц о 10 р о л и к о п о д ш и п н и к а р а с т о ч е н о по шейке
шпинделя.
П р и р е г у л и р о в а н и и подшипника о с л а б л я ю т стопорный винт Л
и п о в е р т ы в а ю т г а й к у 12, б л а г о д а р я ч е м у к о л ь ц о 10 п е р е м е щ а е т с я
29
вдоль оси. П р и этом в силу конусности шейки 8 з а з о р м е ж д у нею
и коническим кольцом и з м е н я е т с я . П р и повертывании гайки 12
в п р а в о происходит з а т я г и в а н и е п о д ш и п н и к а , а при п о в е р т ы в а н и и
гайки в л е в о — его о с л а б л е н и е . П е р е м е щ е н и е кольца 10 п р о и з в о д я т
настолько, чтобы ш п и н д е л ь с п а т р о н о м м о ж н о б ы л о п р о в е р н у т ь
вручную. П о с л е р е г у л и р о в а н и я з а т я г и в а ю т стопорный винт 11 у
п р е д о х р а н я ю щ и й г а й к у 12 от о т в е р т ы в а н и я .
Задний подшипник шпинделя.
Задний подшипник
ш п и н д е л я н а г р у ж е н з н а ч и т е л ь н о м е н ь ш е переднего. Е ю г л а в н о е
н а з н а ч е н и е — в о с п р и н и м а т ь у с и л и я , д е й с т в у ю щ и е на ш п и н д е л ь в
осевом н а п р а в л е н и и .
З а д н я я ш е й к а ш п и н д е л я обычно в р а щ а е т с я в коническом роли
ковом подшипнике 15 (фиг. 25). Осевое усилие, д е й с т в у ю щ е е н а
ш п и н д е л ь с п р а в а н а л е в о , в о с п р и н и м а е т с я у п о р н ы м ш а р и к о в ы м под
шипником 14, р а с п о л о ж е н н ы м у з а д н е й опоры ш п и н д е л я . Если ж е
осевое усилие н а п р а в л е н о с л е в а н а п р а в о , с т р е м я с ь к а к бы в ы т я н у т ь
ш п и н д е л ь из коробки скоростей, т о о н о воспринимается коническим
р о л и к о в ы м подшипником 15. Этот п о д ш и п н и к с л у ж и т т а к ж е опорой
в поперечном н а п р а в л е н и и д л я з а д н е г о конца ш п и н д е л я .
Регули
р у е т с я он с п о м о щ ь ю г а й к и 13 т а к и м ж е о б р а з о м , к а к и передний
подшипник.
5. Задняя бабка
З а д н я я б а б к а с л у ж и т д л я п о д д е р ж а н и я п р а в о г о конца д е т а л е й
при о б р а б о т к е в ц е н т р а х . В р я д е с л у ч а е в з а д н я я б а б к а использует
с я т а к ж е д л я установки в ней р а з л и ч н ы х инструментов — с в е р л ,
р а з в е р т о к и т. п.
З а д н я я б а б к а с о б ы ч н ы м ц е н т р о м . Корпус 1 зад
ней б а б к и (фиг. 26,а) р а с п о л о ж е н на плите 2, л е ж а щ е й на н а п р а в
л я ю щ и х с т а н и н ы . В отверстии корпуса м о ж е т п р о д о л ь н о переме
щ а т ь с я пиноль 3 с з а к р е п л е н н о й в ней гайкой 4. С переднего к о н ц а
пиноль с н а б ж е н а коническим отверстием, в которое вставляется,
центр 5, а иногда х в о с т о в а я часть с в е р л а , з е н к е р а или р а з в е р т к и .
П е р е м е щ е н и е пиноли 3 производится посредством м а х о в и ч к а 9,
в р а щ а ю щ е г о винт 10; винт при в р а щ е н и и п е р е м е щ а е т г а й к у 4, а
вместе с ней и пиноль. Р у к о я т к а 11 с л у ж и т д л я з а к р е п л е н и я пиноли
в корпусе б а б к и . Посредством винта 6 м о ж н о с м е щ а т ь корпус 1
относительно плиты 2 в поперечном н а п р а в л е н и и и тем с а м ы м сме
щ а т ь ось пиноли з а д н е й б а б к и относительно оси ш п и н д е л я . К э т о м у
п р и б е г а ю т иногда при точении пологих конусов.
Д л я о б т а ч и в а н и я в ц е н т р а х д е т а л е й р а з н о й д л и н ы плиту 2 пере
м е щ а ю т вместе с корпусом задней б а б к и в д о л ь станины и з а к р е п
л я ю т в н у ж н о м п о л о ж е н и и . З а к р е п л е н и е б а б к и на станине произ
водится з а ж и м н ы м и б о л т а м и или с п о м о щ ь ю эксцентрикового за
ж и м а и скобы 5. Р у к о я т к о й 7 п о в о р а ч и в а ю т эксцентриковый в а л и к
и о т п у с к а ю т или з а т я г и в а ю т скобу 8. Отпустив скобу, п е р е д в и г а ю т
з а д н ю ю б а б к у и, у с т а н о в и в е е в н у ж н о м п о л о ж е н и и , снова з а т я г и
вают скобу.
30
Ч т о б ы у д а л и т ь з а д н и й центр из конического гнезда п и н о л и ,
п о в о р а ч и в а ю т м а х о в и ч о к 9 т а к и м о б р а з о м , чтобы в т я н у т ь пиноль в
корпус з а д н е й б а б к и д о о т к а з а . В к р а й н е м п о л о ж е н и и конец винта
10 в ы т а л к и в а е т центр 5.
Задняя бабка
со
встроенным
вращающимся
ц е н т р о м . В т о к а р н ы х с т а н к а х д л я скоростного р е з а н и я н а х о д я т
применение з а д н и е б а б к и с о встроенным в р а щ а ю щ и м с я ц е н т р о м .
Н а фиг. 26,6* п о к а з а н а о д н а из конструкций т а к о й з а д н е й б а б к и .
Фиг. 26. Задняя бабка.
а—с
обычным
центром;
б—со
встроенным
вращающимся
центром.
В передней части пиноли 1 р а с т о ч е н о отверстие, в котором з а
п р е с с о в ы в а ю т подшипник 4 с коническими р о л и к а м и , передний
упорный ш а р и к о в ы й подшипник 5 и з а д н и й ш а р и к о в ы й п о д ш и п
ник 6 д л я втулки 2. Эта втулка имеет коническое отверстие, в к о
торое в с т а в л я ю т центр 3. О с е в а я с и л а в о с п р и н и м а е т с я упорным
ш а р и к о п о д ш и п н и к о м 6. Если при п о м о щ и стопора соединить в т у л к у 2
с п и н о л ь ю 1, в т у л к а в р а щ а т ь с я не будет. В этом с л у ч а е в з а д н ю ю
б а б к у м о ж н о установить с в е р л о или д р у г о й центровой инструмент
(зенкер, р а з в е р т к у ) .
31
6. Механизм подачи
М е х а н и з м д л я передачи д в и ж е н и я от ш п и н д е л я к суппорту
( ф и г . 27) состоит: из трензеля I , п р е д н а з н а ч е н н о г о д л я изменения
н а п р а в л е н и я п о д а ч и ; гитары I I с о с м е н н ы м и з у б ч а т ы м и к о л е с а м и ,
к о т о р а я д а е т в о з м о ж н о с т ь с о в м е с т н о с коробкой п о д а ч п о л у ч а т ь
р а з л и ч н ы е подачи ( к р у п н ы е и м е л к и е ) ; коробки
подач III;
ходо
вого винта 1; ходового вала 2; фарту На IV, в котором р а с п о л о ж е н ы
м е х а н и з м ы , п р е в р а щ а ю щ и е в р а щ а т е л ь н о е д в и ж е н и е ходового в а л а
и ходового винта в п о с т у п а т е л ь н о е д в и ж е н и е р е з ц а .
Н е во* всех с т а н к а х и м е ю т с я все перечисленные м е х а н и з м ы .
Н а п р и м е р , в станках, п р е д н а з н а ч е н н ы х исключительно д л я н а р е з а
н и я точных резьб, отсутствует к о р о б к а подач, — подачи здесь изме
н я ю т сменой з у б ч а т ы х к о л е с на г и т а р е . С другой стороны, на неко
торых с т а н к а х узел подач и м е е т д в а реверсивных м е х а н и з м а : один
с л у ж и т т о л ь к о д л я и з м е н е н и я н а п р а в л е н и я в р а щ е н и я ходового вин
т а (что' требуется, н а п р и м е р , д л я перехода о т н а р е з а н и я п р а в ы х
р е з ь б к н а р е з а н и ю л е в ы х р е з ь б ) , а другой и з м е н я е т н а п р а в л е н и е
вращения ходового вала, изменяя таким образом направления
продольной или поперечной подачи.
Т р е н з е л ь . Т р е н з е л ь с цилиндрическими з у б ч а т ы м и к о л е с а м и
п о к а з а н на фиг. 28. Н а к о н ц е ш п и н д е л я з а к р е п л е н о з у б ч а т о е коле
с о 1, с которым посредством р ы ч а г а А м о ж н о с ц е п л я т ь л и б о коле
с о 2, л и б о к о л е с о 3. З у б ч а т о е к о л е с о 3 н а х о д и т с я постоянно в
з а ц е п л е н и и с колесом 2 и с колесом 4. Если, повернув р ы ч а г А
вниз, сцепить с колесом 1 к о л е с о 2, то в р а щ е н и е к о л е с у 4 будет
п е р е д а в а т ь с я через д в а п р о м е ж у т о ч н ы х колеса 2 и 3 (фиг. 2 8 , в ) .
П о в е р н у в р ы ч а г А вверх, сцепим колесо 1 непосредственно с коле
сом 3 (фиг. 2 8 , а ) . В этом с л у ч а е колесо 4 получит в р а щ е н и е только
через одно п р о м е ж у т о ч н о е колесо, с л е д о в а т е л ь н о , будет в р а щ а т ь с я
в д р у г о м н а п р а в л е н и и , чем в первом с л у ч а е (фиг. 2 8 , в ) . Е с л и ры
ч а г А з а к р е п и т ь в с р е д н е м п о л о ж е н и и , к а к п о к а з а н о на фиг. 28,6,
то з у б ч а т ы е колеса 2 и 3 не с ц е п я т с я с колесом 1, и м е х а н и з м
подачи будет в ы к л ю ч е н .
32
Рассмотренный механизм широко распространен в токарных
с т а н к а х с т а р ы х типов и п р е д н а з н а ч е н д л я и з м е н е н и я н а п р а в л е н и я
подачи.
В современных токарных станках применяются механизмы для
перемены н а п р а в л е н и я подачи, более у д о б н ы е в отношении у п р а в
ления, чем т р е н з е л ь . Схема подобного
реверсивного м е х а н и з м а , составленного
Шпиндели
из цилиндрических з у б ч а т ы х колес, по
к а з а н а на фиг. 29,а. Н а ведущем ва
л у 1 з а к р е п л е н ы на ш п о н к а х колеса <г4
и 2 3 . Н а ведомом в а л у 2 на ш л и ц а х
скользит б л о к из д в у х з у б ч а т ы х колес
z2 и 2 4 , который м о ж е т б ы т ь сцеплен
л и б о с п а р а з и т н ы м колесом z, л и б о с
колесом £ 3 ( п о к а з а н о п у н к т и р о м ) . Та
ким о б р а з о м , ведомый в а л 2 п о л у ч а е т
в р а щ е н и е л и б о в одном, либо в д р у г о м
направлении.
Н а фиг. 29,6 п о к а з а н реверсивный
м е х а н и з м , состоящий из трех кониче
ских колес 2 3 , Zi и 2 ч . В р а щ е н и е от зуб
чатого колеса zb с и д я щ е г о на шпонке
на в е д у щ е м в а л у 7, п е р е д а е т с я блоку
з у б ч а т ы х колес z2 и 2 3 , свободно сидя
щ е м у -на ведомом в а л у / / . Н а этом ж е
в а л у / / свободно сидит коническое ко¬
л е с о 2 4 . Конические колеса 2 3 и z 4 на
х о д я т с я в з а ц е п л е н и и с колесом 2 5 .
Н а п р а в л е н и е в р а щ е н и я в а л а / / меняет
с я переключением в п р а в о или влево
кулачковой
муфты
М, с и д я щ е й на
с к о л ь з я щ е й ш п о н к е на в а л у / / .
Сменные зубчатые
колеса.
В т о к а р н ы х с т а н к а х , не и м е ю щ и х ко
робки подач, п е р е д а ч а
д в и ж е н и я от
т р е н з е л я к х о д о в о м у винту производит
с я с п о м о щ ь ю с м е н н ы х з у б ч а т ы х колес
(фиг. 30).
К о н е ц в а л а , на котором сидит ко
Фиг. 28.
Схема
включения
лесо 4 т р е н з е л я , выступает н а р у ж у . Н а
трензеля.
него м о ж н о н а с а д и т ь к о л е с о 5, от ко>торого в р а щ е н и е п е р е д а е т с я к о л е с а м и
6, 7 и 8. О т колеса 8 п о л у ч а е т в р а щ е н и е ходовой винт или ходовой
в а л . З у б ч а т ы е колеса 5, 6, 7 и 8 я в л я ю т с я сменными,
т. е. их м о ж
н о с н и м а т ь со с т а н к а и з а м е н я т ь д р у г и м и с иными ч и с л а м и зубьев.
П о д б и р а я соответственным о б р а з о м числа з у б ь е в этих колес, м о ж н о
п о л у ч а т ь т р е б у е м у ю скорость в р а щ е н и я ходового в а л а или ходового
винта. Ч т о б ы у с т а н о в л е н н ы е з у б ч а т ы е колеса могли сцепляться
м е ж д у собой, с н а ч а л а п е р е д в и г а ю т о с ь к о л е е 6 и 7 в д о л ь п р я м о г о
3
Токарь по м е т а л л у
33
п а з а 11 приклони
гитары 9, пока колесо 7 не войдет в з а ц е п л е н и е
с колесом 8. З а т е м з а к р е п л я ю т эту ось в п а з у болтом и, поворачи
в а я приклон, сцепляют колеса 5 и 6. Н а к о н е ц , з а к р е п л я ю т г и т а р у
б о л т о м 10. П р и у с т а н о в к е сменных з у б ч а т ы х колес н у ж н о о с т а в л я т ь
в о з м о ж н о м а л ы й , но я с н о о щ у щ а е м ы й при покачивании з а з о р м е ж -
Фиг. 29. Механизмы для перемены направления подачи.
а—из цилиндрических
колес;
б—из конических
колес.
В с т а н к а х без коробки подач з у б ч а т о е колесо 8 обычно р а с п о л о
ж е н о на ходовом винте, с о о б щ а ю щ е м подачу суппорту. В более
с о в е р ш е н н ы х с т а н к а х э т о к о л е с о у с т а н а в л и в а е т с я на первом в а л и к е
коробки подач.
п
9
7
Фиг. 30. Гитара токарного станка.
К о р о б к а п о д а ч . У большинства современных т о к а р н о - в и н торезных станков и м е ю т с я коробки подач; они с л у ж а т д л я быстро
г о переключения скорости в р а щ е н и я ходового винта и ходового
34
в а л а , т. е. д л я и з м е н е н и я подачи. С м е н н ы е ж е колеса у этих стан
к о в используются л и ш ь тогда, когда т р е б у е м о й подачи н е л ь з я д о
стигнуть п е р е к л ю ч е н и е м рукояток коробки подач.
С у щ е с т в у е т м н о г о р а з л и ч н ы х систем к о р о б о к подач. В е с ь м а р а с
пространенным типом я в л я е т с я коробка подач, в которой п р и м е н я е т
ся механизм
накидного
зубчатого колеса (фиг. 31).
П е р в ы й в а л и к 1 коробки подач п о л у ч а е т в р а щ е н и е от сменных:
колес г и т а р ы . Этот в а л и к имеет д л и н н у ю ш п о н о ч н у ю к а н а в к у 2, в
которой с к о л ь з и т ш п о н к а зубчатого колеса 3, р а с п о л о ж е н н о г о в
р ы ч а г е 4. Р ы ч а г 4 несет ось 5, на которой с в о б о д н о в р а щ а е т с я
Фиг. 31. Схема коробки подач с накидным зубчатым
колесом.
н а к и д н о е колесо 6, постоянно сцепленное с колесом 3. Посредством
р ы ч а г а 4 к о л е с о 3 вместе с колесом 6 м о ж н о п е р е м е щ а т ь вдоль ва
л и к а 1\ п о в о р а ч и в а я р ы ч а г 4У м о ж н о сцепить н а к и д н о е колесо 6 с
л ю б ы м из д е с я т и колес зубчатого конуса 7, з а к р е п л е н н ы х на ва
л и к е 8.
Р ы ч а г 4 м о ж е т иметь д е с я т ь п о л о ж е н и й по числу колес зубча
того конуса 7. В к а ж д о м из этих п о л о ж е н и й р ы ч а г у д е р ж и в а е т с я
штифтом 9, в х о д я щ и м в одно из отверстий передней стенки 10 ко
робки п о д а ч .
П р и п е р е с т а н о в к е р ы ч а г а 4 б л а г о д а р я с ц е п л е н и ю колеса 6 с р а з
л и ч н ы м и к о л е с а м и з у б ч а т о г о конуса 7 и з м е н я е т с я скорость в р а щ е
ния в а л и к а 8. Н а п р а в о м к о н ц е этого в а л и к а , на с к о л ь з я щ е й шпон
ке, р а с п о л о ж е н о колесо 11, и м е ю щ е е на п р а в о м т о р ц е р я д высту
пов. В л е в о м п о л о ж е н и и колесо 11 сцеплено с колесом 12, з а к р е п
л е н н ы м на ходовом в а л у 13. Е с л и колесо 11 сместить в п р а в о , в д о л ь
в а л а 8, т о оно выйдет из з а ц е п л е н и я с колесом 12 и т о р ц е в ы м и
3*
35
выступами сцепится с к у л а ч к о в о й м у ф т о й 14, ж е с т к о с и д я щ е й на
ходовом винте 15. П р и этом в а л 8 будет непосредственно соединен
с ходовым винтом 15. П р и включении ходового винта ходовой
в а л 13 остается н е п о д в и ж н ы м ; наоборот, при включении х о д о в о г о
в а л а остается н е п о д в и ж н ы м ходовой винт.
Н а стенке корсбки подач обычно имеется т а б л и ч к а , у к а з ы в а ю
щ а я , к а к и е именно подачи или к а к и е ш а г и резьб п о л у ч а ю т с я при
к а ж д о м из десяти п о л о ж е н и й р ы ч а г а 4 при определенном п о д б о р е
сменных колес г и т а р ы .
7. Суппорт
С у п п о р т т о к а р н о г о с т а н к а (фиг. 32) п р е д н а з н а ч е н д л я переме
щения р е з ц е д е р ж а т е л я и з а к р е п л е н н о г о в нем р е з ц а в п р о д о л ь н о м ,
поперечном и н а к л о н н о м к оси с т а н к а н а п р а в л е н и я х . Р е з ц у м о ж н о
сообщить д в и ж е н и е в д о л ь и поперек станины к а к механически, так, ^
н вручную.
3 4
6 9 12
10 11 5
7
2
Фиг. 32. Суппорт.
Н и ж н я я плита 1 суппорта, н а з ы в а е м а я кареткой или
продоль
ными салазками,
п е р е м е щ а е т с я н о н а п р а в л я ю щ и м станины м е х а н и
чески или вручную и д а е т резцу д в и ж е н и е в продольном н а п р а в л е
нии. Н а верхней поверхности к а р е т к и 1 имеются н а п р а в л я ю щ и е 2
в ф о р м е л а с т о ч к и н а хвоста, р а с п о л о ж е н н ы е п е р п е н д и к у л я р н о к на
п р а в л я ю щ и м станины. Н а н а п р а в л я ю щ и х 2 п е р е м е щ а е т с я н и ж н я я
поперечная часть 3 — поперечные
салазки
суппорта, посредством
которых р е з е ц п о л у ч а е т д в и ж е н и е , п е р п е н д и к у л я р н о е к оси ш п и н
деля.
Н а верхней поверхности поперечных с а л а з о к 3
расположена
поворотная часть 4 суппорта. О т в е р н у в гайки 5, м о ж н о п о в е р н у т ь
36
э т у часть суппорта под н у ж н ы м углом относительно н а п р а в л я ю щ и х
с т а н и н ы . С д е л а в поворот, гайки 5 н у ж н о снова з а т я н у т ь . Н а верх
ней поверхности поворотной части р а с п о л о ж е н ы н а п р а в л я ю щ и е 6
в ф о р м е л а с т о ч к и н а хвоста, по которым при в р а щ е н и и р у к о я т к и 8
м о ж е т п е р е м е щ а т ь с я в е р х н я я часть 7 — верхние
салазки
суппорта.
Р е з ц е д е р ж а т е л и . Н а верхней части суппорта у с т а н а в л и
в а ю т резцедержатель
д л я з а к р е п л е н и я резцов. Р е з ц е д е р ж а т е л и бы
в а ю т р а з л и ч н ы х конструк
5
ций.
Н а л е г к и х с т а н к а х при
меняется одноместный рез
ц е д е р ж а т е л ь (фиг. 3 3 , а ) .
Он п р е д с т а в л я е т собой ци
линдрический корпус 1, в
п р о р е з ь которого встав
ляют резец и закрепляют
болтом 2. Р е з е ц о п и р а е т с я
на п о д к л а д к у 3, н и ж н я я
сферическая
поверхность
которой с о п р и к а с а е т с я с
такой
же
поверхностью'
к о л ь ц а 4. Т а к о е устройст
во п о з в о л я е т
наклонять
• подкладку с резцом
и
у с т а н а в л и в а т ь его р е ж у
щ у ю к р о м к у по высоте
центров. Н и ж н я я ч а с т ь 5
резцедержателя, имеющая
Т - о б р а з н у ю ф о р м у , вста1вл я е т с я в п а з верхней ча
сти суппорта. З а к р е п л е н и е
Фиг. 33. Резцедержатели.
резца
в резцедержателе
д а н н о г о типа производит
с я быстро, о д н а к о недостаточно прочно, поэтому т а к о й резцедер
ж а т е л ь п р и м е н я ю т г л а в н ы м о б р а з о м д л я мелких р а б о т .
Б о л е е прочно з а к р е п л я е т с я р е з е ц в р е з ц е д е р ж а т е л е , п о к а з а н н о м
на фиг. 33,6. Р е з ц е д е р ж а т е л ь 1, с н а б ж е н н ы й Т-образным с у х а р е м 2,
з а к р е п л я е т с я на верхней части суппорта гайкой 3. Д л я регулирова
ния п о л о ж е н и я р е ж у щ е й кромки резца по высоте в р е з ц е д е р ж а т е л е
имеется п о д к л а д к а 4, н и ж н я я с ф е р и ч е с к а я поверхность которой
о п и р а е т с я на т а к у ю ж е поверхность колодки р е з ц е д е р ж а т е л я .
За
к р е п л я ю т резец д в у м я б о л т а м и 5. Р е з ц е д е р ж а т е л ь этого типа при
м е н я е т с я к а к на м а л ы х , т а к и на б о л ь ш и х с т а н к а х .
Н а б о л ь ш и х т о к а р н ы х с т а н к а х п р и м е н я ю т с я о д н о м е с т н ы е резце
д е р ж а т е л и (фиг. 3 3 , в ) . В этом с л у ч а е резец у с т а н а в л и в а ю т на пло
скость 1 верхней части суппорта и з а к р е п л я ю т п л а н к о й 2, з а т я г и
в а я г а й к у 3. Д л я п р е д о х р а н е н и я болта 4 от изгиба п л а н к а 2 под
д е р ж и в а е т с я винтом 5, о п и р а ю щ и м с я на б а ш м а к 6. П р и отверты
вании г а й к и 3 п р у ж и н а 7 п р и п о д н и м а е т п л а н к у 2.
37
Ч а щ е всего на т о к а р н о - в и н т о р е з н ы х с т а н к а х средних р а з м е р о в
п р и м е н я ю т ч е т ы р е х г р а н н ы е п о в о р о т н ы е резцовые
головки
(ем.
фиг. 32).
Р е з ц о в а я г о л о в к а (резцедержатель) 9 устанавливается
на верхней части суппорта 7; в р е з ц е д е р ж а т е л е м о ж н о з а к р е п и т ь
винтами 10 четыре р е з ц а о д н о в р е м е н н о . Р а б о т а т ь м о ж н о л ю б ы м из
установленных р е з ц о в . Д л я этого нулЩо повернуть головку и поста
вить т р е б у е м ы й р е з е ц в рабочее п о л о ж е н и е . П е р е д поворотом го
ловки н е о б х о д и м о ее открепить, повернув р у к о я т к у 11, с в я з а н н у ю
с гайкой, с и д я щ е й на винте 12. П о с л е к а ж д о г о поворота г о л о в к у
н у ж н о снова з а ж а т ь с п о м о щ ь ю той ж е рукоятки 11.
8. Фартук
К н и ж н е й поверхности к а р е т к и 1 (см. фиг. 32) п р и к р е п л е н фар
тук 13 — т а к н а з ы в а е т с я часть с т а н к а , в которой з а к л ю ч е н ы меха
низмы д л я продольного и поперечного п е р е м е щ е н и й резца
{подачи)
и м е х а н и з м ы у п р а в л е н и я п о д а ч а м и . Эти п е р е м е щ е н и я могут совер
ш а т ь с я вручную или механически.
П о п е р е ч н а я подача р е з ц а п р о и з в о д и т с я п е р е м е щ е н и е м н и ж н е й
части 3 суппорта. Д л я этого р у к о я т к о й 14 в р а щ а ю т винт, г а й к а
которого скреплена с н и ж н е й
частью суппорта.
М а х о в и ч о к 15 с л у ж и т д л я
сообщения суппорту
вручную
(продольной п о д а ч и по н а т р а в
л я ю щ и м станины. Д л я
более
точного механического переме
щ е н и я суппорта пользуются хо
д о в ы м винтом 16. Винт 16 при
водится во в р а щ е н и е от короб
ки подач. П о нему переме
щается разъемная гайка
17
(фиг. 34), у с т а н о в л е н н а я в ф а р
т у к е суппорта и н а з ы в а е т с я ма
точной.
П р и н а р е з а н и и резь
бы обе половины гайки 17 сбли
Фиг. 34. Разъемная
гайка
ходового
винта.
ж а ю т при п о м о щ и рукоятки 18;
они з а х в а т ы в а ю т н а р е з к у вин
та 16у т а к что при его в р а щ е н и и ф а р т у к , а вместе с ним и суппорт
п о л у ч а ю т продольное п е р е м е щ е н и е .
М е х а н и з м д л я с д в и г а н и я и р а з д в и г а н и я половин р а з ъ е м н о й
гайки устроен с л е д у ю щ и м о б р а з о м . Н а в а л и к е р у к о я т к и 18 (см.
фиг. 34) з а к р е п л е н д и с к 19 с д в у м я с п и р а л ь н ы м и п р о р е з я м и 21, в
которые входят, п а л ь ц ы 22 н и ж н е й и верхней половин гайки 17. П р и
повороте д и с к а 19 прорези з а с т а в л я ю т п а л ь ц ы , а с л е д о в а т е л ь н о , и
половины гайки с б л и ж а т ь с я или расходиться. П о л о в и н ы гайки
с к о л ь з я т по н а п р а в л я ю щ и м 20 ф а р т у к а , и м е ю щ и м ф о р м у л а с т о ч
кина хвоста.
38
П р о д о л ь н а я п о д а ч а при всех Фокарных р а б о т а х , к р о м е н а р е з а
ния резьбы р е з ц о м , о с у щ е с т в л я е т с я при помощи ж е с т к о скреплен
ной со станиной зубчатой рейки 9 и п е р е к а т ы в а ю щ е г о с я по ней
з у б ч а т о г о колеса 8, у с т а н о в л е н н о г о в ф а р т у к е (фиг. 35). Реечное
колесо 8 п о л у ч а е т в р а щ е н и е л и б о вручную, л и б о о т ходового в а л а / .
В д л и н н у ю шпоночную к а н а в к у 2 в а л а входит ш п о н к а с и д я щ е г о на
нем ч е р в я к а 3. В р а щ а я с ь , ч е р в я к приводит во в р а щ е н и е червячное
колесо 4. Д л я включения механической продольной подачи н у ж н о
р у к о я т к о й 5 соединить (с п о м о щ ь ю м у ф т ы ) ч е р в я ч н о е колесо 4 с
колесом 6. К о л е с о 6 'сообщит в р а щ е н и е сцепленному с ним коле
су 7, а вместе с ним будет в р а щ а т ь с я с и д я щ е е на том ж е в а л и к е
реечное колесо 8. Э т о колесо катится по н е п о д в и ж н о й рейке 9,
п р и в о д я в д в и ж е н и е ф а р т у к и суппорт в д о л ь с т а н и н ы .
Фиг. 35. Фартук токарно-винторезного станка.
Р я д о м с ч е р в я к о м 3 н а ходовом в а л у с и д и т коническое з у б ч а т о е
колесо 10, ш п о н к а которого т а к ж е скользит в длинной шпоночной
к а н а в к е 2 ходового в а л а 1. В р а щ а я с ь вместе с в а л о м , колесо 10
приводит во в р а щ е н и е коническое колесо И и цилиндрическое ко
л е с а 12, 13, 14 и 16. Посредством кнопки 15 м о ж н о колесо 16 сце
пить с колесом 17. Вместе с колесом 17 приходит во в р а щ е н и е
винт 18, о с у щ е с т в л я я поперечную п о д а ч у р е з ц а . Д л я в ы к л ю ч е н и я
поперечной подачи колесо 16 в ы в о д я т из з а ц е п л е н и я с колесом 17,
п о л ь з у я с ь кнопкой 15.
Р у ч н а я п о п е р е ч н а я подача производится р у к о я т к о й 19, а р у ч н а я
п р о д о л ь н а я — р у к о я т к о й 20 через колеса 21, 7, 8 и рейку 9.
Н а т о к а р н о м с т а н к е н е л ь з я в к л ю ч а т ь м е х а н и з м продольной
подачи от х о д о в о г о в а л а о д н о в р е м е н н о с з а м ы к а н и е м маточной
г а й к и на ходовом винте: это ведет к н е и з б е ж н о й п о л о м к е м е х а н и з
м а ф а р т у к а или коробки подач.
Д л я п р е д о т в р а щ е н и я т а к и х н е п р а в и л ь н ы х включений на с т а н к е
имеется с п е ц и а л ь н ы й м е х а н и з м , н а з ы в а е м ы й механизмом
блокиров39
ки. О н не п о з в о л я е т повернуть р у к о я т к у з а м ы к а н и я гайки, если
включена п о д а ч а от ходового в а л а , или повернуть р у к о я т к у в к л ю
чения механической продольной подачи от в а л а , если з а м к н у т а м а
т о ч н а я г а й к а на ходовом винте.
Контрольные
вопросы
1. Назовите основные узлы и детали токарного станка.
2. Как устроена станина токарного станка и каково ее назначение?
3. Д л я чего служит передняя бабка токарного станка?
4. И з каких основных деталей и механизмов состоит передняя бабка?
5. Д л я чего служит коробка скоростей станка?
6. Как устроен шпиндель и каково его назначение?
7. Расскажите об устройстве подшипников шпинделя.
8. Расскажите об устройстве и назначении задней бабки у
токарного
станка?
9. Через какие механизмы передается движение от шпинделя к суппорту
станка?
10. Как устроен трензель?
11. Д л я чего служит коробка подач?
12. Из каких основных частей состоит суппорт?
13. Какие механизмы содержатся в фартуке станка?
14. Как передается движение от ходового вала к суппорту станка?
Глава
V
О С Н О В Н Ы Е Т И П Ы Т О К А Р Н Ы Х СТАНКОВ
1. Классификация токарных станков
Т о к а р н ы е с т а н к и с о с т а в л я ю т наиболее многочисленную группу
м е т а л л о р е ж у щ и х с т а н к о в и я в л я ю т с я весьма р а з н о о б р а з н ы м и п о
р а з м е р а м и по т и п а м .
Основными р а з м е р н ы м и х а р а к т е р и с т и к а м и т о к а р н ы х с т а н к о в
являются:
наибольший
допустимый
диаметр обрабатываемой
детали
над
станиной; более часто этот р а з м е р в ы р а ж а ю т высотой центров над
станиной, что х а р а к т е р и з у е т н а и б о л ь ш и й допустимый р а д и у с (полу
д и а м е т р ) о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и н а д станиной;
расстояние между центрами, т. е. расстояние, р а в н о е н а и б о л ь
шей д л и н е д е т а л и , к о т о р а я м о ж е т быть у с т а н о в л е н а на д а н н о м
с т а н к е при смещении з а д н е й бабки в крайнее п р а в о е п о л о ж е н и е
(без с в е ш и в а н и я ) при выдвинутой д о о т к а з а пиноли.
Все т о к а р н ы е с т а н к и п о высоте центров могут быть р а з д е л е н ы
на три группы:
1) м е л к и е с т а й к и — с высотой центров д о 150 мм;
2) с р е д н и е с т а н к и — с высотой центров 150—300 мм;
3) к р у п н ы е с т а н к и — с высотой центров с в ы ш е 300 мм.
М е л к и е станки имеют расстояние м е ж д у центрами не с в ы ш е
750 мм, средние — 7 5 0 , 1000 и 1500 мм, крупные — о т 1500 мм
и выше.
Н а и б о л ь ш е е р а с п р о с т р а н е н и е на м а ш и н о с т р о и т е л ь н ы х з а в о д а х
имеют средние т о к а р н ы е ста'нки.
40
По типам различают:
Токарно-винторезные
станки, п р е д н а з н а ч е н н ы е д л я в ы п о л н е н и я
всех основных т о к а р н ы х работ, в к л ю ч а я н а р е з а н и е резьб р е з ц о м
при помощи ходового винта; эти станки и м е ю т с а м о е широкое рас
пространение.
Токарные станки, не имеющие ходового винта, п р и м е н я е м ы е д л я
выполнения р а з н о о б р а з н ы х т о к а р н ы х работ, з а исключением наре
з а н и я резьбы р е з ц о м /
К с т а н к а м т о к а р н о й группы относятся т а к ж е л о б о в ы е и к а р у
сельные с т а н к и .
Лобовые
станки, с н а б ж е н н ы е п л а н ш а й б о й большого д и а м е т р а
(до 2 м и б о л е е ) , с л у ж а т д л я о б т а ч и в а н и я к р у п н ы х д е т а л е й м а л о й
д л и н ы — ш к и в о в , м а х о в и к о в , больших к о л е ц и т. д .
Карусельные
станки имеют в е р т и к а л ь н у ю ось в р а щ е н и я и, сле
д о в а т е л ь н о , г о р и з о н т а л ь н у ю поверхность п л а н ш а й б ы ( с т о л а ) . П р и
м е н я ю т с я они д л я о б р а б о т к и д е т а л е й б о л ь ш о г о д и а м е т р а и м а л о й
длины. С т р о я т их с д и а м е т р о м стола д о 25 м.
П р и о б р а б о т к е больших партий д е т а л е й , которые по конструк
ции д о п у с к а ю т одновременную о б р а б о т к у несколькими р е з ц а м и ,
п р и м е н я ю т н а к н а з ы в а е м ы е многорезцовые
токарные
станки.
П р и изготовлении б о л ь ш и х партий д е т а л е й , и м е ю щ и х в боль
шинстве с л у ч а е в ц е н т р а л ь н ы е отверстия, т о к а р н а я о б р а б о т к а п р о
изводится обычно на револьверных
станках.
. В у с л о в и я х крупносерийного и массового производства р е в о л ь
верные станки вытесняются более п р о и з в о д и т е л ь н ы м и
токарными
автоматами и
полуавтоматами.
К р о м е того, в машиностроении п р и м е н я ю т р а з л и ч н ы е
специаль
ные токарные станки, п р е д н а з н а ч е н н ы е д л я о б р а б о т к и какого-ни
будь о п р е д е л е н н о г о р о д а д е т а л е й — коленчатых
валов,
прокатных
валков,
паровозных
и вагонных
осей, бандажей
и колес,
кулачко
вых валиков
и т. д.
Т о к а р н ы е станки к а ж д о г о типа в зависимости от р а з м е р о в о б р а
б а т ы в а е м ы х д е т а л е й и особенностей конструкции отдельных узлов и
элементов р а з л и ч а ю т с я по моделям.
К а ж д о й модели станка при
своен о п р е д е л е н н ы й ш и ф р , н а п р и м е р 1616, 1620, 1А62 и т. п.
В н а с т о я щ е е в р е м я отечественные с т а н к о с т р о и т е л ь н ы е з а в о д ы
в ы п у с к а ю т большое количество р а з л и ч н ы х т о к а р н о - в и н т о р е з н ы х
станков. Основные х а р а к т е р и с т и к и наиболее распространенных мо
делей
токарно-винторезных
с т а н к о в отечественного производства
приведены в т а б л . 1.
2. Токарно-винторезный станок 1А62
Т о к а р н о - в и н т о р е з н ы й станок 1А62 производства з а в о д а « К р а с
ный п р о л е т а р и й » (фиг. 36) я в л я е т с я современным станком.
Х а р а к т е р и с т и к а с т а н к а . Высота центров н а д станиной
200 мм. Р а с с т о я н и е м е ж д у ц е н т р а м и 750, 1000 и -1500 мм.
Наи
больший д и а м е т р точения н а д станиной 400 мм, н а д суппортом
210 мм. Н а и б о л ь ш и й д и а м е т р прутка, п р о х о д я щ е г о через отверстие
ш п и н д е л я , — 37 мм. Количество рабочих скоростей ш п и н д е л я — 24
41
Таблица
1
от
до
Пределы
подач
в мм/об
от
ДО
Мощность э лектродвигател я
в кет
Пределы
. чисел
оборотов
в Минуту
Числе) подач
шпин деля
Ч и с л е) скорс)стей
Расст ояние
межд у цент{)ами
в мм
Высо'га цен]гров
в мм
Моде
Основные характеристики отечественных токарно-винторезных станков
1615 М
160
750
8
44
1000
40
0,06
2,7
2,2
1616
160
750
12
44
1980
20
0,06
3,4
4,3
1А62
200
750, 1000,
1500
24
11,5 1200
35
0,08
1,59
7,0
1620
225
1000
Бессту
пенчатое
18
3000
40
0,08
1,43
13
1Д63А
300
1500
18
14
750
26
0,15
2,65
10
164
400
3000
24
750
40
0,13
3,9
22
7,5
П р е д е л ы чисел оборотов в минуту при рабочем ходе — от 11,5 д о
1200 *. П р о д о л ь н ы е подачи суппорта в м и л л и м е т р а х на один обо
р о т ш п и н д е л я — 0,08—1,59. М о щ н о с т ь э л е к т р о д в и г а т е л я — 7 кет.
Управление
станком.
Н а фиг. 36 п о к а з а н ы о р г а н ы
З'правления станком 1А62 и у к а з а н ы н а з н а ч е н и я всех рукояток, м а
ховичков и р ы ч а г о в .
- Включение э л е к т р о д в и г а т е л я производится н а ж а т и е м кнопки
« П у с к » , а остановка — н а ж а т и е м кнопки «Стоп» кнопочной стан
ции 26, р а с п о л о ж е н н о й н а станине, п о д передней бабкой. Включе
н и е в р а щ е н и я ш п и н д е л я производится р у к о я т к а м и 11 или 72, у п р а в
л я ю щ и м и пусковой фрикционной муфтой. Е с л и р у к о я т к у 12 повер-,
нуть вверх, ш п и н д е л ь начнет в р а щ а т ь с я (прямой х о д ) ; если ж е
р у к о я т к у 72 установить в среднее п о л о ж е н и е , в р а щ е н и е ш п и н д е л я
в ы к л ю ч а е т с я . Ч т о б ы изменить н а п р а в л е н и е в р а щ е н и я ш п и н д е л я ,
н у ж н о р у к о я т к у 72 опустить вниз.
Д л я изменения числа оборотов ш п и н д е л я с л у ж а т р у к о я т к и 7,
2 и 3, у с т а н а в л и в а е м ы е в р а з л и ч н ы е п о л о ж е н и я ; эти р у к о я т к и
у п р а в л я ю т н а б о р о м з у б ч а т ы х колес коробки скоростей (фиг. 36,6).
Р у к о я т к а 4 с л у ж и т д л я у в е л и ч е н и я ш а г а р е з ь б ы в 4 и в 16 р а з .
И з м е н е н и е величины подачи, а т а к ж е у с т а н о в к у ш а г а р е з ь б ы про
и з в о д я т при помощи р у к о я т о к 6, 7, 9 и 10. К коробке подачи при
к р е п л е н а т а б л и ч к а , н а которой у к а з а н о , к а к а я подача или к а к о й
ш а г р е з ь б ы соответствует р а з л и ч н ы м п о л о ж е н и я м этих рукояток.
Д л я включения ходового винта (при н а р е з а н и и резьбы) или хо
д о в о г о в а л а (при п р о д о л ь н о м или поперечном течении) с л у ж и т ру* В настоящее время завод «Красный пролетарий» (Москва) выпускает
станки модели 1А62, с наибольшим числом оборотов 1500 в минуту и электро
двигателем мощностью 8 кет.
42
Фиг. 36. Органы управления станком 1А62.
1, 2, 3—рукоятки
д л я установки числа о б о р о т о в ш п и н д е л я ; 4—рукоятка
д л я увели
чения шага резьбы; 5—рукоятка д л я изменения направления н а р е з а е м о й
резьбы
(правой или л е в о й ) ; 6—накидная
рукоятка з у б ч а т о г о конуса; 7—рукоятка А д л я на
стройки на н а р е з а н и е р е з ь б метрической и д ю й м о в о й (устанавливается в соответ
ствии с т а б л и ц е й на к о р о б к е п о д а ч ) ; 8—рукоятка
д л я включения х о д о в о г о винта
или х о д о в о г о вала; 9—рукоятка
Б д л я настройки подачи или шага резьбы; 10—ру
коятка В д л я настройки подачи, шага резьбы и п р я м о г о включения х о д о в о г о вин
та; / / , 12—рукоятки
д л я включения, выключения и реверсирования станка; 13—ру
коятка д л я р е в е р с и р о в а н и я хода суппорта; 14—маховичок
д л я п е р е м е щ е н и я каретки
суппорта в р у ч н у ю ;
15—рукоятка
д л я включения продо/.оной и поперечной
подач
суппорта и блокировки гайки х о д о в о г о винта; 16— рукоятка для включения и вы
ключения механической подачи; 17—рукоятка
д л я включения и выключения гайки
х о д о в о г о винта; 18—рукоятка
д л я поперечной п о д а ч и суппорта вручную;
19—руко
ятка д л я поворота и закрепления р е з ц е д е р ж а т е л я ; 20—рукоятка
д л я перемещения
верхней части суппорта; 21—рукоятка
д л я з а к р е п л е н и я пиноли; 22—маховичок
для
п е р е м е щ е н и я пиноли; 23—рубильник
отключения электродвигателя станка от электро
сети; 24—рубильник
местного освещения станка; 25— рубильник включения электро
н а с о с а ; 26—кнопочная
станция — включение и выключение электродвигателя
глав
н о ^ привода.
43
к о я т к а 5. М а х о в и ч о к 14 с л у ж и т д л я п е р е м е щ е н и я к а р е т к и с у п п о р
т а вручную. Включение п р о д о л ь н о й или поперечной подачи п р о и з
водится р у к о я т к о й 15. Н а п р а в л е н и е хода суппорта при точении
и з м е н я е т с я рукояткой 13. Р у к о я т к а 17 с л у ж и т д л я в к л ю ч е н и я и
в ы к л ю ч е н и я гайки х о д о в о г о винта. Р у к о я т к и 15 и 17 с б л о к и р о в а
ны, — о д н о в р е м е н н о е 'их включение н е в о з м о ж н о . Д л я в к л ю ч е н и я и
в ы к л ю ч е н и я механической подачи с л у ж и т р у к о я т к а 16, р а с п о л о ж е н
н а я на передней стенке ф а р т у к а . П р и п о м о щ и р у к о я т о к 11 и 12^
производится включение, в ы к л ю ч е н и е и и з м е н е н и е н а п р а в л е н и и
(реверсирование) вращения шпинделя.
Р у к о я т к а 18 с л у ж и т д л я поперечной подачи суппорта в р у ч н у ю ,
р у к о я т к а 20 — д л я ручного п е р е м е щ е н и я верхней части суппорта.
Д л я з а к р е п л е н и я р е з ц о в о й головки с л у ж и т р у к о я т к а 19.
Фиг. 37а. Кинематическая схема коробки скоростей станка 1А62.
Р у к о я т к о й 21 п р о и з в о д я т з а к р е п л е н и е пиноли з а д н е й б а б к и , м а
ховичком 22 — п е р е д в и ж е н и е пиноли задней б а б к и .
К и н е м а т и ч е с к а я с х е м а к о р о б к и с к о р о с т е й . На
фиг. 37 а п о к а з а н а к и н е м а т и ч е с к а я схема коробки скоростей т о к а р
ного
станка
1А62.
Электродвигатель
(мощностью
7
кет,
п = 1 4 4 0 об/мин) через к л и н о р е м е н н у ю
передачу
со
шкивами
0 130 и 0 250 мм приводит во в р а щ е н и е приводной в а л / к о р о б
ки скоростей. Н а в а л у / сидит с д в о е н н а я ф р и к ц и о н н а я п л а с т и н ч а
т а я м у ф т а М, при п о м о щ и которой о с у щ е с т в л я е т с я пуск, о с т а н о в и
изменение н а п р а в л е н и я в р а щ е н и я ш п и н д е л я (при включенном элек
т р о д в и г а т е л е ) . Е с л и с ж а т ь пластины левой половины м у ф т ы М, т о
получит в р а щ е н и е блок 1 с з у б ч а т ы м и к о л е с а м и 2 = 5 6 и 2 = 5 1 , осу
щ е с т в л я ю щ и й рабочее в р а щ е н и е ш п и н д е л я .
П р и с ж а т и и пластин
правой половины м у ф т ы М п о л у ч а е т в р а щ е н и е колесо 2 = 5 0 , осу
ществляющее обратное вращение шпинделя.
С з у б ч а т ы м и к о л е с а м и 2 = 5 6 и 2 = 5 1 б л о к а / могут с ц е п л я т ь с я
соответственно колеса 2 = 3 4 и 2 = 3 9 б л о к а 2, который м о ж н о п е р е 44
д в и г а т ь в д о л ь ш л и ц е в о г о в а л а II. Т а к и м о б р а з о м , в а л у I I м о ж н о
п е р е д а в а т ь д в а р а з л и ч н ы х числа о б о р о т о в в минуту.
От в а л а / / через з у б ч а т ы е колеса 2 = 2 8 , 2 = 2 0 и 2 = 3 6 и пере
д в и г а е м ы й блок 3 с к о л е с а м и 2 = 4 4 , 2 = 5 2 и 2 = 3 6 в р а щ е н и е пере
д а е т с я в а л у III, б л а г о д а р я чему этот в а л м о ж е т получить 2 X 3 = 6
р а з н ы х чисел оборотов в минуту.
Е с л и при п о м о щ и к у л а ч к о в о й м у ф т ы К в к л ю ч и т ь з у б ч а т о е ко
л е с о 2 = 5 0 , свободно с и д я щ е е на ш п и н д е л е VI с л е в а , т о в р а щ е н и е
о т в а л а / / / п е р е д а е т с я непосредственно ш п и н д е л ю через к о л е с а
z=50 и 2 = 5 0 , б л а г о д а р я чему он м о ж е т получить шесть р а з н ы х чи
с е л о б о р о т о в в минуту. Е с л и ж е при п о м о щ и м у ф т ы К включить
к о л е с о 2 = 6 4 , с и д я щ е е на ш п и н д е л е с п р а в а , то в р а щ е н и е о т в а л а / / /
ч е р е з н е п о д в и ж н о с и д я щ и е на нем з у б ч а т ы е колеса 2 = 2 0 и 2 = 5 0
м о ж е т п е р е д а в а т ь с я на п е р е д в и г а е м ы й по в а л у IV б л о к 4, состоя
щ и й из д в у х колес 2 = 8 0 и 2 = 5 0 , б л а г о д а р я ч е м у в а л IV м о ж е т
и м е т ь 2 X 3 X 2 = 1 2 р а з л и ч н ы х чисел о б о р о т о в в минуту.
Б л о к 5 с к о л е с а м и 2 = 2 0 и 2 = 5 0 , п е р е д в и г а е м ы й по в а л у IV,
п е р е д а е т в р а щ е н и е к о л е с а м 2 = 8 0 или 2 = 5 0 , н е п о д в и ж н о с и д я щ и м на
в а л у V. Э т о т в а л м о ж е т иметь 2 X 3 X 2 X 2 = 2 4 р а з н ы х числа о б о р о
т о в в минуту.
О т в а л а V через косозубое колесо 2 = 3 2 в р а щ е н и е п е р е д а е т с я
к о с о з у б о м у колесу 2 = 6 4 , с и д я щ е м у на ш п и н д е л е . Т а к и м о б р а з о м ,
ш п и н д е л ь м о ж е т получить 6 + 2 4 = 3 0 скоростей, из которых р а з н ы х
с к о р о с т е й б у д е т 24, а о с т а л ь н ы е шесть — п о в т о р я ю щ и е с я .
И з м е н е н и е чисел оборотов ш п и н д е л я п р о и з в о д и т с я т р е м я ру
к о я т к а м и 1, 2 и 3, р а с п о л о ж е н н ы м и с передней стороны коробки
с к о р о с т е й (см. ф и г . - 3 6 , а и 36,6). Ч и с л а оборотов ш п и н д е л я в ми
нуту, п о л у ч а ю щ и е с я при р а з л и ч н ы х п о л о ж е н и я х этих рукояток, при
ведены в п а с п о р т е с т а н к а (см. п р и л о ж е н и е 2, стр. 270).
Р у к о я т к а / н а г л у х о соединена с д и с к о м (см. фиг. 36,6), на ко
т о р о м по четырем концентрическим о к р у ж н о с т я м у к а з а н ы числа
о б о р о т о в ш п и н д е л я в минуту:
н а п е р в о й о к р у ж н о с т и — 1200, 955, 370, 610, 765, 460;
н а в т о р о й о к р у ж н о с т и — 185, 305, 380, 2 3 0 , 6 0 0 , 4 8 0 ;
н а т р е т ь е й о к р у ж н о с т и — 46, 76, 96, 58, 150, 120;
н а ч е т в е р т о й о к р у ж н о с т и — 12, 19, 24, 15, 38, 30.
Н а д д и с к о м р а с п о л о ж е н а н е п о д в и ж н а я р а м к а с р а д и а л ь н о рас
п о л о ж е н н ы м о к о ш к о м . К о г д а п о в о р а ч и в а ю т р ы ч а г 1, т о в м е с т е с
ним п о в о р а ч и в а е т с я д и с к и в о к о ш к е п о я в л я ю т с я очередные четыре
числа, о б о з н а ч е н н ы е на диске.
Н а б о к о в ы х с т е н к а х р а м к и , на у р о в н е к а ж д о й о к р у ж н о с т и ди
с к а , и м е ю т с я к р у ж о ч к и , з а к р а ш е н н ы е ч е т ы р ь м я р а з л и ч н ы м и цве
т а м и : у первой о к р у ж н о с т и — белым, у второй — голубым,
у треть
е й — оранжевым
и у четвертой — зеленым
цветами.
. Рукоятка 2 может устанавливаться в два крайних положения —
к р а й н е е п р а в о е и к р а й н е е левое. Н а корпусе б а б к и у к р а й н е г о п р а
вого п о л о ж е н и я имеются три к р у ж о ч к а , о к р а ш е н н ы е в
голубой,
оранжевый
и зеленый
ц в е т а ; у к р а й н е г о л е в о г о п о л о ж е н и я имеется
к р у ж о ч е к , о к р а ш е н н ы й в белый цвет. Р у к о я т к а 3 имеет ч е т ы р е по45
л о ж е н и я , причем к а ж д о м у из них соответствует к р у ж о ч е к , о к р а
ш е н н ы й соответственно в голубой,
оранжевый,
зеленый
и
белый
цвета.
Д л я н а с т р о й к и с т а н к а на н у ж н о е ч и с л о о б о р о т о в п о в о р а ч и в а ю т
р у к о я т к у / с т а к и м р а с ч е т о м , чтобы в о к о ш к е н е п о д в и ж н о й р а м к и
п о я в и л о с ь число, с о о т в е т с т в у ю щ е е н у ж н о м у числу оборотов ш п и н
д е л я . Ц в е т к р у ж о ч к а , расположенного* н а боковой стенке у н у ж
ного числа о б о р о т о в , п о к а ж е т , в к а к о е п о л о ж е н и е н у ж н о п о в е р н у т ь
р у к о я т к у 3 (причем цвета к р у ж о ч к о в у р у к о я т к и 1 и р у к о я т к и 3
д о л ж н ы быть о д и н а к о в ы е ) .
Р у к о я т к а 2 у с т а н а в л и в а е т с я в к р а й н е е п р а в о е п о л о ж е н и е при
л ю б о м цвете н а р а м к е р у к о я т к и 1, к р о м е б е л о г о цвета. Е с л и н а
25
28 34
25
28
56
28
А
36262832
36 384044 4825 3656 2842 2842 56
Фиг. 376. Кинематическая схема коробки подач станка 1А62.
р а м к е р у к о я т к и 1 у н у ж н о г о числа оборотов п о я в и т с я белый ц в е т ,
р у к о я т к у 2 п о в о р а ч и в а ю т в к р а й н е е л е в о е п о л о ж е н и е , т. е. к к р у
жочку, окрашенному белым цветом.
Д о п у с т и м , требуется н а с т р о и т ь станок на с к о р о с т ь ш п и н д е л я ,
р а в н у ю 185 о б / м и н . Д л я э т о г о п о в о р а ч и в а е м р у к о я т к у / д о п о я в
л е н и я в р а м к е ч и с е л — 12, 46, 185, 370. Н а р а м к е в о з л е числа 185
з а м е ч а е м к р у ж о к , о к р а ш е н н ы й в голубой
цвет, с л е д о в а т е л ь н о , ру
коятку 3 поворачиваем т а к ж е до положения, соответствующего
голубому
цвету, а р у к о я т к у 2 п о в о р а ч и в а е м в к р а й н е е п р а в о е поло
ж е н и е , с о о т в е т с т в у ю щ е е голубому,
оранжевому
и зеленому
цветам.
Д о п у с т и м , т р е б у е т с я н а с т р о и т ь с т а н о к на 1200 оборотов шпин
д е л я в минуту.
У с т а н а в л и в а е м р у к о я т к у 1 д о п о я в л е н и я в р а м к е числа 1200.
Н а боковой стенке р а м к и у этого числа о к а ж е т с я к р у ж о к , о к р а
шенный в белый цвет. С л е д о в а т е л ь н о , р у к о я т к у 3 н у ж н о у с т а н о
вить в п о л о ж е н и е , соответствующее б е л о м у цвету, а р у к о я т к у 2
повернуть в к р а й н е е л е в о е п о л о ж е н и е .
Кинематическая
схема
коробки
подач.
На
фиг. 376 п о к а з а н а к и н е м а т и ч е с к а я с х е м а коробки п о д а ч с т а н к а 1А62.
В а л XII коробки п о д а ч п о л у ч а е т в р а щ е н и е от в а л а VIII
(см.
фиг. 37а) через реверс (три з у б ч а т ы х колеса 2 = 3 8 ; 2 = 3 8 ; 2 = 3 8
или д в а колеса 2 = 3 8 ; 2 = 3 8 ) и с м е н н ы е к о л е с а ( 2 = 4 2 ; 2 = 1 0 0 ;
46
2 = 1 0 0 или 2 = 3 2 ; 2 = 1 0 0 ; 2 = 9 7 ) . Д а л ь н е й ш а я п е р е д а ч а в р а щ е н и я
коробке п о д а ч о с у щ е с т в л я е т с я с л е д у ю щ и м и д в у м я с п о с о б а м и .
Первый
способ.
От вала
XII
вращение
передается
в а л у XIII
при сцеплении з у б ч а т о г о колеса 2 = 2 5 с колесом 2 = 3 6 ,
к а к п о к а з а н о на фиг. 376. Д а л е е от в а л а XIII
вращение передает
ся на в а л XIV ч е р е з о д н о из восьми з у б ч а т ы х колес з у б ч а т о г о ко
нуса, з а к р е п л е н н о г о на в а л у XIII,
посредством н а к и д н о г о к о л е с а
2 = 3 4 и к о л е с а 2 = 2 8 , с и д я щ е г о на с к о л ь з я щ е й ш п о н к е на в а л у XIV.
Т а к и м о б р а з о м , в а л XIV
м о ж е т иметь восемь р а з л и ч н ы х чисел
оборотов в минуту.
Д а л е е , через колесо 2 = 2 5 , з а к р е п л е н н о е на п р а в о м к о н ц е
в а л а XIV, в р а щ е н и е п е р е д а е т с я на в а л XV через п а р а з и т н о е к о л е с о
2 = 3 6 , свободно с и д я щ е е на в а л у XIII, .и к о л е с о 2 = 2 5 , передвину
тое на в а л у XV в п р а в о е п о л о ж е н и е . В р е з у л ь т а т е в а л XV, т а к ж е
к а к и в а л XIV, м о ж е т получить восемь р а з л и ч н ы х чисел о б о р о т о в
в минуту.
От в а л а XV в р а щ е н и е п е р е д а е т с я на в а л XVI при п о м о щ и б л о
ка 5 из д в у х з у б ч а т ы х колес, п е р е д в и г а е м о г о по в а л у XV.
При
п е р е д в и ж е н и и б л о к а влево, к а к п о к а з а н о на фиг. 5376, в р а щ е н и е
н а вал XVI п е р е д а е т с я через з у б ч а т ы е колеса 2 = 2 8 и 2 = 5 6 , а при
п е р е д в и ж е н и и в п р а в о — ч е р е з колеса 2 = 4 2 и 2 = 4 2 . Т а к и м о б р а
з о м , в а л XVI п о л у ч а е т 8 X 2 = 1 6 р а з л и ч н ы х чисел оборотов в м и
нуту.
О т в а л а XVI в р а щ е н и е п е р е д а е т с я на в а л XVII
через к о л е с а
2 = 5 6 и 2 = 2 8 , л и б о через колеса 2 = 2 8 и 2 = 5 6 . С л е д о в а т е л ь н о , в а л
XVII
п о л у ч а е т 8 X 2 X 2 = 3 2 р а з л и ч н ы х числа оборотов в минуту.
П е р е д в и г а я колесо 2 = 2 8 по в а л у XVII
в п р а в о и с ц е п л я я его с ко
л е с о м А внутреннего* з а ц е п л е н и я , и г р а ю щ и м
роль
кулачковой
м у ф т ы , п е р е д а е м в р а щ е н и е ходовому винту XVIII.
П р и передви
ж е н и и того ж е колеса 2 = 2 8 по в а л у XVII
влево с ц е п л я е м е г о
с к о л е с о м - м у ф т о й Б, с и д я щ и м на ходовом в а л у XIX, и п е р е д а е м
движение этому валу.
В т о р о й с п о с о б . О т в а л а XII в р а щ е н и е п е р е д а е т с я - н е п о
средственно на в а л XIV при п е р е д в и ж е н и и з у б ч а т о г о колеса 2 = 2 5
в п р а в о , при этом его з у б ь я входят во в п а д и н ы колеса В внутрен
него з а ц е п л е н и я , з а к р е п л е н н о г о на левом конце в а л а XIV и я в л я ю
щегося в д а н н о м с л у ч а е просто к у л а ч к о в о й м у ф т о й . О т этого в а л а
в р а щ е н и е п е р е д а е т с я на вал XIII
через к о л е с о 2 = 2 8 и н а к и д н о е
колесо 2 = 3 4 , которое в свою очередь м о ж е т с ц е п л я т ь с я с одним
из восьми колес з у б ч а т о г о конуса, з а к р е п л е н н о г о на в а л у
XIII.
Т а к и м о б р а з о м , в а л XIII м о ж е т иметь восемь р а з л и ч н ы х чисел обо
ротов в минуту. Д а л е е с в а л а XIII в р а щ е н и е п е р е д а е т с я на в а л XV
через колеса 2 = 3 6 и 2 = 2 5 при п е р е д в и ж е н и и колеса 2 = 2 5 п о
в а л у XV в л е в о е п о л о ж е н и е .
Д а л ь н е й ш а я п е р е д а ч а в р а щ е н и я от в а л а XV к х о д о в о м у винту
XVIII
или х о д о в о м у в а л у XIX о с у щ е с т в л я е т с я т а к ж е , к а к и п о
п е р в о м у способу, о п и с а н н о м у в ы ш е .
В к л ю ч е н и е коробки подач по первому
способу
п р о и з в о д я т при
точении с п р о д о л ь н о й и поперечной п о д а ч а м и , а т а к ж е при н а р е з а 47
нии метрических резьб и ч е р в я к о в ( м о д у л ь н а я р е з ь б а ) . П о второму
способу
включение коробки п о д а ч п р о и з в о д я т при точении и при
нарезании дюймовых резьб.
П р и соответствующих в к л ю ч е н и я х коробки п о д а ч с т а н к а 1А62
м о ж н о получить 72 п о д а ч и , но д л я практических целей из них
и с п о л ь з у ю т с я при точении всего л и ш ь 35 подач, при н а р е з а н и и
метрических
р е з ь б — 1 9 , д ю й м о в ы х резьб — 20, при н а р е з а н и и
м о д у л ь н ы х р е з ь б — 10. Все эти подачи и с о о т в е т с т в у ю щ и е им поло
ж е н и я р у к о я т о к коробки
подач
и
необходимые
сменные колеса у к а з а н ы
в таблице, прикрепленной
к корпусу коробки подач.
Такие ж е таблицы для
настройки с т а н к а на про
д о л ь н у ю и п о п е р е ч н у ю по
дачи, а т а к ж е для наре
з а н и я резьб приведены в
паспорте с т а н к а .
Кинематическая
схема
фартука.
В
фартуке
расположены
обычно м е х а н и з м ы , кото
рые с л у ж а т д л я п р е о б р а
зования
вращательного
д в и ж е н и я х о д о в о г о винта
и х о д о в о г о в а л а в посту
пательное
перемещение
р е з ц а , и устройства, слу
Фиг. 37в. Кинематическая схема фартука
станка 1А62.
ж а щ и е для включения и
выключения
подачи.
В
с т а н к е ж е 1А62, к р о м е того, имеется р у к о я т к а д л я в к л ю ч е н и я и
в ы к л ю ч е н и я п р и в о д а ш п и н д е л я и его р е в е р с и р о в а н и я .
Н а фиг. 37в п о к а з а н а к и н е м а т и ч е с к а я схема ф а р т у к а с т а н к а '
1А62. Н а ходовом в а л у XIX на с к о л ь з я щ е й ш п о н к е сидит з у б ч а т о е
колесо 2 = 4 0 , перемещающееся
вместе с ф а р т у к о м . П р и этом
ш п о н к а этого колеса с к о л ь з и т в д о л ь шпоночной к а н а в к и ходового
в а л а , и все д а л ь н е й ш и е п е р е д а ч и ф а р т у к а постоянно с в я з а н ы с хо
довым валом.
К о г д а ходовой в а л в р а щ а е т с я , он приводит во в р а щ е н и е з у б ч а
т о е колесо 2 = 4 0 , б л о к 9, а т а к ж е б л о к 10, который п е р е д а е т вра
щ е н и е ч е т ы р е х з а х о д н о м у п а д а ю щ е м у червяку.
Ч е р в я к в р а щ а е т червячное колесо 2 = 3 0 , с и д я щ е е на в а л у
XXII.
О т в а л а XXII
м о ж н о п е р е д а т ь в р а щ е н и е через з у б ч а т ы е колеса
2 = 2 4 , 2 = 5 0 и 2 = 2 3 , 2 = 6 9 на в а л XXIII
д л я с о о б щ е н и я суппорту
механической продольной
подачи,
либо через з у б ч а т ы е
колеса
2 = 2 4 , 2 = 6 5 , 2 = 2 0 — на в а л XXIV
д л я с о о б щ е н и я с у п п о р т у меха
нической поперечной
подачи
( д л я э т о г о н а д о сцепить колесо 2 = 2 4
с колесом 2 = 6 5 ) .
48
Падающий
червяк.
Четырехзаходный червяк в станке
1А62 а в т о м а т и ч е с к и в ы к л ю ч а е т с я , когда ч р е з м е р н о в о з р а с т а е т со
противление д в и ж е н и ю суппорта, н а п р и м е р , в м о м е н т соприкосно
вения его к а р е т к и с п р о д о л ь н ы м или п о п е р е ч н ы м у п о р а м и , л и б о
вследствие 'внезапной п е р е г р у з к и р е з ц а от с л у ч а й н ы х препятствий.
Э т о устройство н а з ы в а е т с я падающим
червяком,
потому что при
п е р е г р у з к е ч е р в я к в ы п а д а е т из з у б ь е в червячного колеса, и д а л ь
н е й ш е е п е р е м е щ е н и е суппорта п р е к р а щ а е т с я .
Необходимо', о д н а к о , иметь в виду, что э т о
предохранительное
устройство д е й с т в у е т т о л ь к о при работе от ходового
вала. П о э т о м у ари н а р е з а н и и р е з ь б ы о т х о д о в о г о винта н е л ь з я п о л ь з о в а т ь с я ж е с т
кими у п о р а м и .
Фиг. 37г. Кинематическая схема блокировочного механизма
станка 1А62.
Механическая
блокировка подач.
На
фиг.
37г
п о к а з а н а с х е м а механической* б л о к и р о в к и подач в ф а р т у к е токар
ного с т а н к а 1А62. М е х а н и з м блокировки устроен с л е д у ю щ и м обра
зом. Р у к о я т к а 20, з а к р е п л е н н а я на винте XXV
с большим шагом
р е з ь б ы , с л у ж и т д л я п е р е м е щ е н и я гайки 21 с вилкой 22. Эта в и л к а ,
п е р е д в и г а я з у б ч а т о е к о л е с о 2 = 2 4 в д о л ь в а л а XXVI,
с ц е п л я е т его
л и б о с з у б ч а т ы м колесом 2*=50 при в к л ю ч е н и и продольной подачи,
л и б о с колесом 2 = 6 5 при включении поперечной подачи.
П р и с р е д н е м п о л о ж е н и и колеса 2 = 2 4 , к а к п о к а з а н о на фиг. 37г,
ни п р о д о л ь н а я , ни п о п е р е ч н а я подачи не в к л ю ч е н ы . В этом с л у ч а е
г а й к а 21 н а х о д и т с я в т а к о м п о л о ж е н и и , при котором выступ втул
ки 23 с в о б о д н о проходит через п р о р е з ь г а й к и 21 и, т а к и м о б р а з о м ,
вал XXVII
можно вращать в любом направлении.
В р а щ е н и е м в а л а XXVII
с п о м о щ ь ю р у к о я т к и 24 производится
включение маточной гайки.
Т а к и м о б р а з о м , при выключенной п о д а ч е от х о д о в о г о в а л а м о ж
но, в р а щ а я р у к о я т к о й 24 в а л XXVII,
в к л ю ч а т ь или в ы к л ю ч а т ь з а
мок м а т о ч н о й г а й к и . П р и з а п е р т о м
з а м к е ( п о л о ж е н и е I на
фиг. 37а) выступ в т у л к и 23 входит в в ы р е з гайки 21 и не позво
л я е т п е р е м е щ а т ь ее ни в ту, ни в д р у г у ю сторону, т. е. и с к л ю ч а е т
4
Токарь по м е т а л л у
49
подачу от ходового в а л а . П р и открытом з а м к е ( п о л о ж е н и е I I на
фиг. 37а) выступ втулки 23 выходит из в ы р е з а гайки 21 и п о з в о
ляет, п е р е м е щ а я ее, в к л ю ч а т ь п о д а ч у от ходового в а л а . П р и этом
выступы сместившейся гайки 21 не п о з в о л я ю т повернуть р ы ч а г 24
влево и з а м к н у т ь з а м о к ходового винта.
3. Токарно-винторезный станок модель
1616
Н а фиг. 38 п о к а з а н быстроходный т о к а р н о - в и н т о р е з н ы й станок
м о д е л ь 1616 С р е д н е в о л ж с к о г о станкостроительного з а в о д а . Этот
с т а н о к х а р а к т е р и з у е т с я с л е д у ю щ и м и д а н н ы м и : высота центров
160 мм; расстояние м е ж д у ц е н т р а м и 750 мм; мощность э л е к т р о -
Фиг. 38. Общий вид токарно-винторезного станка, модель
1616.
/—рычаг управления к о р о б к о й * с к о р о с т е й ; 2, 4—рукоятки
управления к о р о б к о й пад а ч ; 3—рукоятка
у п р а в л е н и я т р е н з е л е м ; 5—рукоятка управления п е р е б о р о м ; 5—ру
коятка включения х о д о в о г о винта; 7—маховичок п р о д о л ь н о й ручной п о д а ч и ; 8—ру
коятка включения п р о д о л ь н о г о с а м о х о д а ; 9— маховичок поперечной ручной п о д а ч и .
10—рукоятка
поперечного с а м о х о д а ; / / — р у к о я т к а поворота и з а ж и м а р е з ц о в о й го
ловки; 12—масляный
н а с о с ; 13—маховичок
подачи верхней части суппорта; 14—ру
коятка включения маточной гайки; /5—рукоятка включения, выключения и реверси
рования станка; 16— масляный бак; 17—рычаг закрепления з а д н е й б а б к и ;
18—махо
вичок подачи пиноли з а д н е й бабки;
19—основание;
20—бак
для
охлаждающей
ж и д к о с т и ; 2/—масляный фильтр; 22—рукоятка
включения п р е д о х р а н и т е л ь н о й муфты.
д в и г а т е л я 4,3 кет; с т а н о к имеет 12 р а з л и ч н ы х чисел
оборотов
ш п и н д е л я в п р е д е л а х 44—1980 о б / м и н , 20 п р о д о л ь н ы х и попереч
ных подач: п р о д о л ь н ы е подачи в п р е д е л а х 0,06—3,4. мм/об и попе
р е ч н ы е — о т 0,032 до 1,8
мм/об.
Токарно-винторезный с т а н о к 1616, в о т л и ч и е от с т а н к а 1А62,
имеет р а з д е л е н н ы й п р и в о д к ш п и н д е л ю ; он состоит из шестискоростной коробки, р а с п о л о ж е н н о й внизу, в левой т у м б е , и п е р е б о р а ,
50
р а с п о л о ж е н н о г о в шпиндельной б а б к е . Ш п и н д е л ь в р а щ а е т с я от
ш к и в а к о р о б к и скоростей через к л и н о р е м е н н у ю п е р е д а ч у , з а к р ы т у ю
к о ж у х о м . У п р а в л е н и е коробкой скоростей п р о и з в о д и т с я п р и помо
щи т о л ь к о о д н о г о р ы ч а г а 1.
В с л у ч а е необходимости понизить ч и с л о оборотов ш п и н д е л я
в к л ю ч а ю т п е р е б о р / Д л я у п р а в л е н и я перебором с л у ж и т р у к о я т к а 5.
Ш п и н д е л ь в р а щ а е т с я в п о д ш и п н и к а х качения.
К о р о б к а п о д а ч не имеет обычного з у б ч а т о г о конуса и представ
л я е т собой коробку з а к р ы т о г о типа с у д о б н ы м и быстрым у п р а в
лением п о д а ч а м и . И з м е н е н и е подач о с у щ е с т в л я е т с я п р и помощи
р у к о я т о к 2 и 4.
В ц е л я х п р е д о т в р а щ е н и я одновременного в к л ю ч е н и я продольной
подачи о т х о д о в о г о в а л а и ходового- винта в ф а р т у к е с т а н к а имеет
с я б л о к и р о в о ч н о е устройство.
В ц е л я х с о к р а щ е н и я вспомогательного времени на станке 1616
и м е ю т с я п р о д о л ь н ы й и поперечный л и м б ы ,
быстродействующая
ч е т ы р е х п о з и ц и о н н а я р е з ц о в а я г о л о в к а ; на пиноли задней б а б к и
нанесены м и л л и м е т р о в ы е д е л е н и я д л я отсчета глубины сверления.
4. Токарно-винторезный станок модель
1620
Н а фиг. 39 и з о б р а ж е н наиболее с о в е р ш е н н ы й токарно-винторез
ный с т а н о к м о д е л ь 1620, и з г о т о в л я е м ы й станкостроительным з а в о
дом « К р а с н ы й п р о л е т а р и й » (г. М о с к в а ) . С о з д а н н ы й специально
д л я в ы п о л н е н и я р а з н о о б р а з н ы х т о к а р н ы х р а б о т на высоких скоро
стях р е з а н и я и д л я . н а р е з а н и я в с е в о з м о ж н ы х резьб, станок 1620
о б л а д а е т высокой ж е с т к о с т ь ю , д о с т а т о ч н о большой мощностью
(13 кет) и и м е е т бесступенчатое р е г у л и р о в а н и е чисел оборотов
ш п и н д е л я в п р е д е л а х 18—3000 об/мин (см. т а б л . 1, с т р . 4 2 ) .
Д л я р е г у л и р о в а н и я числа оборотов ш п и н д е л я имеется кнопочное
у п р а в л е н и е 12, р а с п о л о ж е н н о е непосредственно на ф а р т у к е .
С т а н о к и м е е т к о р о б к у подач з а к р ы т о г о типа; включение и вы
ключение п р о д о л ь н ы х и поперечных подач, а т а к ж е ускоренных
п е р е м е щ е н и й суппорта в обоих н а п р а в л е н и я х о с у щ е с т в л я е т с я при
п о м о щ и одной л и ш ь р у к о я т к и 6, р а с п о л о ж е н н о й с правой стороны
фартука.
С т а н о к с н а б ж е н э л е к т р о к о п и р о в а л ь н ы м устройством, автомати
з и р у ю щ и м процесс о б р а б о т к и с т у п е н ч а т ы х в а л и к о в и т е л в р а щ е н и я
л ю б о й ф о р м ы ; о б т а ч и в а н и е производится п о соответствующему
ш а б л о н у и л и эталонной д е т а л и , п о которым во в р е м я работы
скользит электрощуп.
С т а н о к 1620 имеет с л е д у ю щ у ю техническую характеристику:
высота ц е н т р о в н а д станиной 225 мм; р а с с т о я н и е м е ж д у центрами
1000 мм. П р е д е л ы чисел оборотов ш п и н д е л я в минуту 18—3000;
р е г у л и р о в а н и е чисел оборотов — бесступенчатое. Ч и с л о подач — 40.
П р е д е л ы п р о д о л ь н ы х п о д а ч суппорта 0,08—1,43 мм/об. М о щ н о с т ь
э л е к т р о д в и г а т е л я п о г л а в н о м у п р и в о д у — 13 кет.
4*
51
5. Многорезцовые токарные станки
П р и изготовлении б о л ь ш и х п а р т и й д е т а л е й ступенчатой ф о р м ы ,
д о п у с к а ю щ и х о б р а б о т к у о д н о в р е м е н н о несколькими р е з ц а м и , п р и
меняют многорезцовые
токарные станки (фиг. 40).
П р и н ц и п р а б о т ы м н о г о р е з ц о в ы х с т а н к о в з а к л ю ч а е т с я в том, что
о б р а б о т к а на этих с т а н к а х п р о и з в о д и т с я о д н о в р е м е н н о несколькими
р е з ц а м и , р а с п о л о ж е н н ы м и в нескольких суппортах.
Суппорты м н о г о р е з ц о в ы х с т а н к о в
снабжены
специальными
блочными р е з ц е д е р ж а т е л я м и , п о з в о л я ю щ и м и з а к р е п л я т ь одновре
менно по нескольку р е з ц о в в к а ж д о м .
П р и р а б о т е на м н о г о р е з ц о в ы х с т а н к а х з н а ч и т е л ь н о с о к р а щ а е т с я
д л и н а р а б о ч е г о хода с у п п о р т а и, с л е д о в а т е л ь н о , у м е н ь ш а е т с я м а
шинное время.
6. Револьверные станки
В серийном п р о и з в о д с т в е о д н о р о д н ы х д е т а л е й , и м е ю щ и х в б о л ь
шинстве с л у ч а е в ц е н т р а л ь н ы е отверстия, т о к а р н а я о б р а б о т к а п р о
изводится обычно на револьверных
станках.
Р е в о л ь в е р н ы й станок п р е д с т а в л я е т собой видоизменение обыч
ного т о к а р н о г о с т а н к а и о т л и ч а е т с я от него н а л и ч и е м револьверной
головки, у с т а н а в л и в а е м о й вместо з а д н е й б а б к и . В р е в о л ь в е р н о й
головке и боковом р е з ц е д е р ж а т е л е м о ж н о з а к р е п и т ь б о л ь ш о е коли
чество р е ж у щ и х инструментов и производить почти все т о к а р н ы е
работы.
П р е и м у щ е с т в а р е в о л ь в е р н ы х с т а н к о в по с р а в н е н и ю с т о к а р н ы м и
заключаются в следующем:
1. С о к р а щ а е т с я в с п о м о г а т е л ь н о е в р е м я на смену и у с т а н о в к у
инструмента, на и з м е р е н и е о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и в о в р е м я р а б о
ты (при р а б о т е по у п о р а м ) .
2. В в о з м о ж н о с т и с о к р а щ е н и я
м а ш и н н о г о в р е м е н и з а счет
одновременной о б р а б о т к и д е т а л и от револьверной головки и боко
вого суппорта.
Н а фиг. 41 п о к а з а н в о б щ е м виде револьверный с т а н о к произ
водства з а в о д а им. О р д ж о н и к и д з е , на котором м о ж н о п р о и з в о д и т ь
патронные и прутковые р а б о т ы . Револьверная
головка
2 располо
ж е н а на суппорте / и п е р е м е щ а е т с я в д о л ь станины. Р е в о л ь в е р н а я
головка в р а щ а е т с я вокруг в е р т и к а л ь н о й оси и имеет р я д отверстий
д л я з а к р е п л е н и я р е ж у щ е г о инструмента.
В р е в о л ь в е р н ы х с т а н к а х д р у г и х моделей р е в о л ь в е р н а я г о л о в к а
в р а щ а е т с я вокруг г о р и з о н т а л ь н о й оси.
Резцовая
головка 4, р а с п о л о ж е н н а я на суппорте 3, предназначе
на д л я выполнения п о д р е з н ы х и отрезных работ.
Р а б о ч и е п е р е м е щ е н и я р е в о л ь в е р н о й и резцовой головок у п р а в
л я ю т с я у п о р а м и , о г р а н и ч и в а ю щ и м и п р о д о л ь н о е и поперечное пере
м е щ е н и е инструментов.
52
\
18
17
15
N
14
N
13
V
12
Фиг. 39. Общий вид токарно-винторезного станка модель
1620.
/—рукоятка д л я настройки на п р а в у ю или л е в у ю р е з ь б у ; 2—рукоятка
д л я установ
ки чисел о б о р о т о в ш п и н д е л я от 18 д о 72 в минуту; 3—рукоятка
увеличения шага
р е з ь б ы ; 4—кнопочная
станция; 5—рукоятка в ы б о р а типа р е з ь б ы или подачи; 6—
рукоятка у п р а в л е н и я р а б о ч и м и и быстрыми п е р е м е щ е н и я м и суппорта;
7—кнопка
включения быстрых п е р е м е щ е н и й с у п п о р т а ; 8—рукоятка
.для укрепления пиноли з а д
ней б а б к и ; 9— рукоятка д л я закрепления з а д н е й б а б к и ; 10— маховичок д л я м е д л е н
ной п о д а ч и пиноли з а д н е й б а б к и ; / / — п а к е т н ы е выключатели; 12—кнопочная
стан
ция; * 13—рукоятка
включения э л е к т р о щ у п а ; 14—рукоятка
б ы с т р о г о о т в о д а суппорта
и р е в е р с и р о в а н и я ш п и н д е л я ; 15—рукоятка
включения п о п е р е ч н о й подачи при на
р е з а н и и торцевой р е з ь б ы ; 16— рукоятка д л я установки величины п о д а ч и или шага
р е з ь б ы ; 17—рукоятка
д л я настройки на н а р е з а н и е а р х и м е д о в о й с п и р а л и ;
18—руко
ятка включения п о д а ч и .
Фиг. 40. Многорезцовый токарный станок.
/ — с т а н и н а ; 2—передняя
б а б к а ; 3—задняя
бабка;
-/—передний
суппорт; 5 и 6—задние
суппорты; 7 — р е з ц е д е р ж а т е л и .
53
ТТ
;;
Фиг. 41. Револьверный станок.
7. Токарные автоматы
В крупносерийном и массовом п р о и з в о д с т в а х д л я токарной об
работки п р и м е н я ю т т о к а р н ы е а в т о м а т ы и п о л у а в т о м а т ы .
Автоматами
н а з ы в а ю т с я станки, на которых, после того к а к
станок н а л а ж е н , о б р а б о т к а производится без непосредственного
участия рабочего.
Фиг. 42. Кинематическая схема одношпиндельногс прутко
вого автомата.
Все д в и ж е н и я в этих с т а н к а х (установка и з а к р е п л е н и е д е т а л и ,
подвод и отвод инструмента, п е р е к л ю ч е н и е м е х а н и з м о в
станка
и др.) п р о и з в о д я т с я автоматически. В обязанности рабочего, обслу
ж и в а ю щ е г о а в т о м а т , входит периодическая з а г р у з к а с т а н к а м а т е
р и а л о м , периодический к о н т р о л ь качества и з г о т о в л я е м ы х д е т а л е й ,
о б щ е е н а б л ю д е н и е з а работой а в т о м а т а и его п о д н а л а д к а .
Т о к а р н ы е а в т о м а т ы п о д р а з д е л я ю т с я на одношпиндельные
и
многошпиндельные.
О д н о ш п и н д е л ь н ы е т о к а р н ы е а в т о м а т ы могут о б р а б а т ы в а т ь д е
т а л и из прутка или из ш т у ч н ы х заготовок.
54
Н а фиг. 42 п о к а з а н а к и н е м а т и ч е с к а я с х е м а одношпиндельного
пруткового т о к а р н о г о а в т о м а т а .
Управление работой автомата осуществляется распределитель
ным в а л о м 1, на котором з а к р е п л е н ы б а р а б а н ы и к у л а ч к и , приво
д я щ и е в д в и ж е н и е * р а з л и ч н ы е части а в т о м а т а . Т а к , б а р а б а н 2
у п р а в л я е т подачей^ прутка, б а р а б а н 3 — з а ж и м о м прутка, к у л а
чок 4 — п е р е м е щ е н и е м поперечных с а л а з о к 7 суппорта, б а р а б а н 5 —
перемещением суппорта 6 продольной п о д а ч и . Д е т а л ь окончательно
изготовляется в т е ч е н и е одного оборота р а с п р е д е л и т е л ь н о г о в а л а / .
Полуавтоматами
н а з ы в а ю т с я станки,
о т л и ч а ю щ и е с я о т а в т о м а т о в л и ш ь тем,
что снятие готовой д е т а л и и у с т а н о в к а
новой з а г о т о в к и п р о и з в о д я т с я рабочим,
о б с л у ж и в а ю щ и м станок. О б р а б о т к а ж е
д е т а л е й производится, к а к и у а в т о м а т а ,
без у ч а с т и я р а б о ч е г о .
8. Приводы токарных станков
П о способу передачи с т а н к у д в и ж е н и я
от источника энергии приводы
станка
м о ж н о п о д р а з д е л и т ь на д в а т и п а — инди
в и д у а л ь н ы й и групповой.
У современных с т а н к о в
применяется
индивидуальный
привод: к а ж д ы й с т а н о к
приводится в д в и ж е н и е собственным элек
т р о д в и г а т е л е м (фиг. 43). Э л е к т р о д в и г а
т е л ь м о ж н о р а с п о л о ж и т ь на з а д н е й стен
ке с т а н и н ы или внутри левой н о ж к и (тумФ и г . 4 3 . п р и в о д от индивибы) с т а н к а .
Последний
способ
очень дуального электродвигателя,
удобен, т а к к а к э л е к т р о д в и г а т е л ь не з а
н и м а е т д о б а в о ч н о г о места в цехе, не м е ш а е т р а б о ч е м у и, к р о м е того,
весь п р и в о д з а щ и щ е н от пыли, г р я з и и п о п а д а н и я с т р у ж к и .
9. Правила у х о д а з а токарным станком
Ч и с т к а с т а н к а . Е ж е д н е в н о п о окончании смены станок
н у ж н о очистить от с т р у ж к и , а н а п р а в л я ю щ и е с т а н и н ы и суппорта
очистить от э м у л ь с и и и грязи, протереть н а с у х о к о н ц а м и и с м а з а т ь
тонким слоем с м а з к и .
Конические отверстия ш п и н д е л я передней б а б к и и пиноли з а д
ней б а б к и п е р е д з а к р е п л е н и е м в них инструмента или центра н у ж н о
т щ а т е л ь н о очистить от г р я з и . Эти отверстия всегда д о л ж н ы быть
чистыми и н е иметь вмятин и з а б о и н . О т их и с п р а в н о г о состояния
з а в и с и т точность р а б о т ы с т а н к а .
С м а з к а с т а н к а . В а ж н е й ш е е п р а в и л о у х о д а з а станком —
с в о е в р е м е н н а я с м а з к а всех т р у щ и х с я частей с т а н к а .
Е ж е д н е в н о п е р е д н а ч а л о м р а б о т ы с л е д у е т осмотреть с т а н о к и
проверить, д о с т а т о ч н о ли с м а з к и . В о и з б е ж а н и е несчастных слу
ч а е в э т о н у ж н о д е л а т ь тогда, когда с т а н о к не р а б о т а е т .
55
Подшипники
в р а щ а ю щ и х с я частей с т а н к а следует с м а з ы в а т ь
о с о б е н н о т щ а т е л ь н о . И м е ю щ и е с я д л я этой цели' масленки и с м а
зочные отверстия с л е д у е т не р е ж е р а з а в смену н а п о л н я т ь ма
ш и н н ы м м а с л о м . П о с л е с м а з к и м а с л е н к и всегда д о л ж н ы быть
з а к р ы т ы и м е ю щ и м и с я при них к р ы ш к а м и , п р о б к а м и или в и н т а м и
в о и з б е ж а н и е з а г р я з н е н и я с м а з к и и з а с о р е н и я с м а з о ч н ы х отверстий.
Н е с л е д у е т м а с л е н к и з а к р ы в а т ь ватой, п а к л е й или т р я п к а м и во
и з б е ж а н и е п о п а д а н и я этих м а т е р и а л о в на т р у щ и е с я поверхности.
Направляющие
станины н у ж н о с м а з ы в а т ь м а ш и н н ы м маслом из
ручной м а с л е н к и . П о с л е , с м а з к и д л я р а в н о м е р н о г о р а с п р е д е л е н и я
м а с л а п о всей поверхности н а п р а в л я ю щ и х н у ж н о вручную перемес
тить к а р е т к у в д о л ь станины в п е р е д и н а з а д н е с к о л ь к о р а з .
Т а к и м ж е о б р а з о м с м а з ы в а ю т направляющие
суппорта, если
т о л ь к о не предусмотрены с п е ц и а л ь н ы е масленки.
Н е к о т о р ы е подшипники с м а з ы в а ю т густой с м а з к о й . Эта с м а з к а
з а к л а д ы в а е т с я в особые к о л п а ч к о в ы е м а с л е н к и . К о л п а ч к и крышкиэтих м а с л е н о к необходимо п о д в е р т ы в а т ь 3—4 р а з а в смену, к а ж д ы й
р а з на полоборота.
У х о д з а п р и в о д н ы м и р е м н я м и / Н е о б х о д и м о постоян
но следить, чтобы на п р и в о д н ы е ремни не п о п а д а л и с м а з о ч н ы е
м а т е р и а л ы : з а с а л е н н ы й р е м е н ь н а ч и н а е т п р о с к а л ь з ы в а т ь по шкиву,
плохо тянет и б ы с т р о с р а б а т ы в а е т с я . Н а т я ж е н и е р е м н я не д о л ж н о
быть с л и ш к о м тугим или с л и ш к о м свободным. В первом с л у ч а е
б у д у т с и л ь н о и з н а ш и в а т ь с я и н а г р е в а т ь с я подшипники, в о втором
с л у ч а е р е м е н ь будет п р о с к а л ь з ы в а т ь . Н а д о т а к ж е , всегда с о д е р ж а т ь
в п о р я д к е о г р а ж д е н и я , п р е д о х р а н я ю щ и е ремень от п о в р е ж д е н и й , а
р а б о т а ю щ и х — о т несчастного с л у ч а я .
О с о б о е в н и м а н и е н е о б х о д и м о у д е л я т ь правильности установки и
д е й с т в и я о г р а ж д е н и й и п р е д о х р а н и т е л ь н ы х приспособлений у дви
ж у щ и х с я и в р а щ а ю щ и х с я частей.
10. Паспорт токарного станка
Д л я наиболее рационального использования токарного станка
необходимо р а с п о л а г а т ь основными д а н н ы м и с т а н к а . Д л я этого на
к а ж д ы й с т а н о к с о с т а в л я е т с я паспорт, с о д е р ж а щ и й все сведения,
н е о б х о д и м ы е д л я полной и точной х а р а к т е р и с т и к и с т а н к а .
В п а с п о р т е п о м е щ а ю т с я о б щ и е сведения, х а р а к т е р и з у ю щ и е тип
станка, модель, н а з н а ч е н и е , з а в о д - и з г о т о в и т е л ь и т. д. В нем приво
д я т с я -основные р а з м е р ы с т а н к а , н а и б о л ь ш и е р а з м е р ы о б р а б а т ы
в а е м ы х на нем д е т а л е й , р а з м е р ы мест креплений инструмента и
д а н н ы е о суппорте, ш п и н д е л е и з а д н е й б а б к е . З а т е м у к а з ы в а ю т с я
п р и л а г а е м ы е к с т а н к у п р и н а д л е ж н о с т и и приспособления, с л у ж а
щ и е д л я з а к р е п л е н и я д е т а л е й и инструмента, д л я настройки и об
с л у ж и в а н и я станка и д л я с п е ц и а л ь н ы х работ.
Д а л е е в паспорте п р и в о д и т с я к и н е м а т и ч е с к а я с х е м а с т а н к а и
д а н н ы е о з у б ч а т ы х и ч е р в я ч н ы х колесах, ч е р в я к а х , винтах и др.,
а т а к ж е приводятся данные, относящиеся к механизму главного
д в и ж е н и я и м е х а н и з м у подач, а именно: п о л о ж е н и я р у к о я т о к и
56
соответствующие им числа оборотов ш п и н д е л я в минуту; н а и б о л ь
ш и е д о п у с т и м ы е к р у т я щ и е моменты на ш п и н д е л е ; мощности на
ш п и н д е л е ; с м е н н ы е з у б ч а т ы е колеса г и т а р ы ; подачи на один о б о р о т
шпинделя; допускаемые нагрузки наиболее слабых звеньев станка
и т. д.
В п а с п о р т е у к а з ы в а е т с я тип и х а р а к т е р и с т и к а э л е к т р о д в и г а т е л я ,
х а р а к т е р и с т и к а ремней,
подшипников
шпинделя,
фрикционной
муфты и др.
В п а с п о р т е д а е т с я эскиз с т а н к а и у к а з ы в а е т с я н а з н а ч е н и е к а ж
д о й из р у к о я т о к у п р а в л е н и я .
С в е д е н и я о б изменениях, произведенных в с т а н к е в связи с п р и
менением п е р е д о в ы х м е т о д о в р а б о т ы ( з а м е н а э л е к т р о д в и г а т е л я ,
ш к и в о в , з у б ч а т ы х колес, увеличение ш и р и н ы ремней, з а м е н а плос
ких ремней к л и н о в и д н ы м и , у л у ч ш е н и е с м а з к и подшипников, при
менение ш а р и к о в ы х подшипников в з а м е н п о д ш и п н и к о в с к о л ь ж е н и я
и д р . ) , вносится в паспорт.
В п р и л о ж е н и и 2 в качестве п р и м е р а д а н п а с п о р т токарно-винторезного с т а н к а м о д е л ь 1А62 производства з а в о д а « К р а с н ы й п р о л е
тарий» ( п а с п о р т приведен в неполном в и д е ) .
Контрольные вопросы
1. Какими основными размерами характеризуются токарные станки?
2. Д а й т е краткую характеристику станка 1А62.
3. Назовите по схеме назначение рукояток управления станком.
4. Д л я чего служат кинематические схемы?
5. Расскажите по кинематической схеме устройство коробки скоростей
станка 1А62.
6. Расскажите по кинематической схеме устройство коробки подач" стан
ка 1А62.
7. Расскажите по кинематической схеме устройство фартука станка 1А62.
8. Д л я чего служит падающий червяк?
9. Д л я чего служит механизм блокировки?
10. Расскажите по схеме устройство механизма блокировки.
11. Перечислите правила ухода за токарным станком.
Раздел
третий
ОСНОВЫ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ.
ВЫБОР РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
Глава
VI
ОСНОВЫ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ
МЕТАЛЛОВ
О с н о в о п о л о ж н и к а м и т е о р и и р е з а н и я м е т а л л о в были в ы д а ю щ и е
ся русские ученые И . А. Т и м е (1838—1920), К. А. З в о р ы к и н
(1861—1928), Я . Г. У с а ч е в 0873—1941) и д р . Р а б о т ы этих ученых,
п о л у ч и в ш и е мировое п р и з н а н и е , д о сих пор н е у т р а т и л и своей цен
ности. О д н а к о в у с л о в и я х отсталой царской России все эти работы
не находили практического п р и м е н е н и я , т а к к а к п р о м ы ш л е н н о с т ь
была слабо развита.
Ш и р о к и й р а з м а х н а у к а о р е з а н и и м е т а л л о в получила л и ш ь
после Великой О к т я б р ь с к о й социалистической революции, особенно
в период советских пятилеток, когда н а у к а б ы л а п о с т а в л е н а на
с л у ж б у социалистической п р о м ы ш л е н н о с т и .
Советские ученые В . Д . К у з н е ц о в , В . А. К р и в о у х о в , И . М . Б е с прозванный, А. М . Р о з е н б е р г , М . Н . Л а р и н , П . П . Трудов,
М. И . К л у ш и н и д р . с о з д а л и отечественную ш к о л у р е з а н и я м е т а л
лов, отличительной особенностью которой я в л я е т с я тесное с о д р у :
ж е с т в о н а у к и с производством, ученых с н о в а т о р а м и производства.
Большую роль в развитии науки о резании металлов сыграло
д в и ж е н и е новаторов п р о и з в о д с т в а . В стремлении повысить произ
водительность т р у д а передовики производства с т а л и и с к а т ь новые
пути у л у ч ш е н и я условий р е з а н и я , — о н и с о з д а в а л и новую геомет
рию р е ж у щ е г о инструмента, и з м е н я л и р е ж и м ы р е з а н и я , о с в а и в а л и
н о в ы е р е ж у щ и е м а т е р и а л ы . К а ж д о е р а б о ч е е место т о к а р я - н о в а т о р а
с т а л о к а к бы м а л е н ь к о й л а б о р а т о р и е й по исследованию процесса
резания.
Ш и р о к и й о б м е н опытом, в о з м о ж н ы й т о л ь к о в у с л о в и я х социа
листической экономики, и тесное с о д р у ж е с т в о передовиков произ
водства с наукой обеспечили б у р н о е р а з в и т и е н а у к и о резании.
Р а б о т а м и советских у ч е н ы х совместно с передовиками-скоростни
к а м и в С С С Р б ы л о р а з в и т о скоростное р е з а н и е м е т а л л о в , я в л я ю
щееся в а ж н ы м р е з е р в о м д а л ь н е й ш е г о п о в ы ш е н и я п р о и з в о д и т е л ь
ности т р у д а в м а ш и н о с т р о е н и и .
58
1. Работа резца
Клин и его
р а б о т а . Р а б о ч а я часть л ю б о г о р е ж у щ е г о
инструмента, в том числе и резца, п р е д с т а в л я е т собой
клин
(фиг. 44). П о д д е й с т в и е м п р и л о ж е н н о й силы острие к л и н а врезает
ся в металл.
Ч е м о с т р е е клин, т. е. чем м е н ь ш е угол, о б р а з о в а н н ы й его сто
р о н а м и , тем м е н ь ш е е у с и л и е требуется д л я его в р е з а н и я в м е т а л л .
Угол, о б р а з о в а н н ы й сторонами клина,
н а з ы в а е т с я углом заострения
и обо
з н а ч а е т с я греческой буквой 3 {бета).
С л е д о в а т е л ь н о , чем м е н ь ш е угол з а
острения 3, т е м л е г ч е клин п р о н и к а е т
в м е т а л л , и, наоборот, чем б о л ь ш е угол
з а о с т р е н и я 3, тем б о л ь ш у ю силу н а д о
_L
So
приложить для резания металла.
\*Обрабатываемая
Т
П р и н а з н а ч е н и и у г л а з а о с т р е н и я не
деталь
обходимо
учитывать
механические
свойства
обрабатываемого
металла.
Фиг. 44. Клин и его работа.
Е с л и р е з а т ь т в е р д ы й м е т а л л резцом,
и м е ю щ и м м а л ы й угол з а о с т р е н и я 3, то
т о н к о е л е з в и е не в ы д е р ж и т и в ы к р о ш и т с я , л и б о с л о м а е т с я . П о э т о м у
в з а в и с и м о с т и от твердости о б р а б а т ы в а е м о г о м е т а л л а н а з н а ч а ю т
с о о т в е т с т в у ю щ и й угол заострения клина.
. П о д , д е й с т в и е м с и л ы Р резец в р е з а е т с я в м е т а л л (фиг. 45). Слой
обрабатываемого металла, находящийся
непосредственно п е р е д
резцом, н е п р е р ы в н о с ж и м а е т с я его
передней
поверхностью.
Когда
усилие р е з ц а п р е в ы ш а е т
силы
сцепления ч а с т и ц м е т а л л а , е ж а Передняя ч
поверхность*
Гладное движение
Задняя
поверхность
Фиг.
45.
Схема
резца.
работы
Фиг. 46. Главное движение
и движение подачи.
тый э л е м е н т с к а л ы в а е т с я и сдвигается передней поверхностью кли
на вверх. Р е з е ц , п р о д в и г а я с ь вперед под действием п р и л о ж е н н о й
силы, б у д е т п р о д о л ж а т ь с ж и м а т ь , с к а л ы в а т ь и с д в и г а т ь отдельные
элементы, из которых о б р а з у е т с я с т р у ж к а .
Основные движения
п р и т о ч е н и и . При обработке
на т о к а р н ы х с т а н к а х о б р а б а т ы в а е м а я д е т а л ь в р а щ а е т с я , а р е з е ц
п о л у ч а е т п е р е м е щ е н и е в продольном или поперечном н а п р а в л е н и и
59
(фиг. 46). В р а щ е н и е о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и н а з ы в а е т с я
главным
движением,
а п е р е м е щ е н и е р е з ц а относительно д е т а л и — движе
нием
подачи.
2. Основные части и элементы токарного резца
Р е з е ц состоит из д в у х о с н о в н ы х частей: головки и т е л а ( с т е р ж
ня) (фиг. 47). Головка
я в л я е т с я рабочей ( р е ж у щ е й ) частью р е з ц а ;
тело с л у ж и т д л я з а к р е п л е н и я р е з ц а в р е з ц е д е р ж а т е л е .
Г о л о в к а состоит из сле¬
Головка резца
д у ю щ и х э л е м е н т о в : перед
ней поверхности,
по кото
Передняя
поверхность
рой сходит с т р у ж к а , и
задних
поверхностей,
об
Режущая
нромка
р
а
щ
е
н
н
ы
х
к
о
б
р
а
б
а
т
ы
в
азТело резца
вспомогательнаяi
мой д е т а л и . О д н а из з а д
(стержень)
них поверхностей, воспри
Режущая кромка
Вершина
н и м а ю щ а я усилие п о д а ч и ,
главная
резца
н а з ы в а е т с я главной,
дру
Задняя поверхность
Задняя
поверхность
вспомогательная
гая, о б р а щ е н н а я к о б р а
главная
ботанной
поверхности,—
Фиг. 47. Основные части и элементы резца.
вспомогательной.
Р е ж у щ и е к р о м к и п о л у ч а ю т с я о т пересечения передней и з а д н и х
поверхностей. Р а з л и ч а ю т главную
и вспомогательную
режущие
кромки.
Основную р а б о т у р е з а н и я в ы п о л н я е т г л а в н а я р е ж у щ а я
кромка.
Пересечение г л а в н о й и вспомогательной р е ж у щ и х к р о м о к на
з ы в а е т с я вершиной
резца.
3. Поверхности
обработки
Н а о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и р а з л и ч а ю т три вида поверхности
(фиг. 4 8 ) : о б р а б а т ы в а е м у ю , о б р а б о т а н н у ю и поверхность р е з а н и я .
Обрабатываемой
поверх
Обрабатываемая
ностью н а з ы в а е т с я
поверх
поверхность
ность заготовки, с которой
Поверхность
резания
снимается с т р у ж к а .
Обработанная
Обработанной
поверхно
поверхность
стью н а з ы в а е т с я поверхность
детали, полученная
после
снятия с т р у ж к и .
Поверхностью
резания
н а з ы в а е т с я поверхность, об
Продольная
р а з у е м а я на о б р а б а т ы в а е м о й
подача
- Основная
детали
главной
режущей
плоскость
кромкой р е з ц а .
Необходимо т а к ж е разли
Фиг. 48. Поверхности и плоскости при
работе токарного резца.
ч а т ь плоскость р е з а н и я и
о с н о в н у ю плоскость.
Плоскостью
резания
н а з ы в а е т с я плоскость, к а с а т е л ь н а я к по
верхности р е з а н и я и п р о х о д я щ а я через р е ж у щ у ю к р о м к у р е з ц а .
60
Основной
плоскостью
н а з ы в а е т с я плоскость, п а р а л л е л ь н а я п р о
д о л ь н о й и поперечной п о д а ч а м р е з ц а . У т о к а р н ы х с т а н к о в э т а пло
скость с о в п а д а е т с г о р и з о н т а л ь н о й опорной поверхностью р е з ц е
держателя.
4. Углы резца и их назначение
Углы р а б о ч е й части р е з ц а с и л ь н о в л и я ю т на п р о т е к а н и е про
цесса р е з а н и я .
П р а в и л ь н о в ы б р а в у г л ы резца, м о ж н о з н а ч и т е л ь н о у в е л и ч и т ь
п р о д о л ж и т е л ь н о с т ь его непрерывной р а б о т ы д о з а т у п л е н и я (стой
кость) и о б р а б о т а т ь в еди
ницу времени ( в минуту
или ч а с ) б о л ь ш е е количе
ство деталей.
От выбора углов резца
зависит т а к ж е сила р е з а
ния, д е й с т в у ю щ а я на ре
зец, п о т р е б н а я мощность,
к а ч е с т в о о б р а б о т а н н о й по
верхности и д р . В о т поче
му каждый
токарь
дол
ж е н х о р о ш о и з у ч и т ь на
значение к а ж д о г о из у г л о в
заточки ^ резца и уметь
п р а в и л ь н о п о д б и р а т ь их
наивыгоднейшую
вели
чину.
Углы р е з ц а м о ж н о р а з
д е л и т ь на г л а в н ы е углы,
у г л ы р е з ц а в п л а н е и угол
наклона главной режущей
кромки.
К г л а в н ы м у г л а м от
носятся: з а д н и й угол, пе
редний у г о л и угол за
острения; углы резца в
плане включают главный
и в с п о м о г а т е л ь н ы й углы
в п л а н е . Н а фиг. 49 пока
заны углы резца.
Г л а в н ы е у г л ы резца с л е д у е т и з м е р я т ь в главной с е к у щ е й
плоскости, к о т о р а я п е р п е н д и к у л я р н а к плоскости р е з а н и я и основ
ной плоскости.
Р а б о ч а я ч а с т ь р е з ц а п р е д с т а в л я е т клин (на фиг. 49 з а ш т р и х о
в а н ) , ф о р м а которого х а р а к т е р и з у е т с я у г л о м м е ж д у передней и
г л а в н о й з а д н е й поверхностями р е з ц а . Этот у г о л н а з ы в а е т с я углом
заострения и о б о з н а ч а е т с я греческой буквой 3 {бета).
Задним
углом а {альфа)
н а з ы в а е т с я угол м е ж д у главной з а д
н е й п о в е р х н о с т ь ю и плоскостью р е з а н и я .
61
З а д н и й угол а с л у ж и т д л я у м е н ь ш е н и я трения м е ж д у з а д н е й
поверхностью р е з ц а и о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л ь ю . У м е н ь ш а я т р е н и е ,
т е м с а м ы м у м е н ь ш а е м н а г р е в р е з ц а , который б л а г о д а р я э т о м у
м е н ь ш е и з н а ш и в а е т с я . О д н а к о , е с л и з а д н и й угол с и л ь н о у в е л и ч е н ,
р е з е ц п о л у ч а е т с я о с л а б л е н н ы м и быстро р а з р у ш а е т с я .
В т а б л . 2 приведены р е к о м е н д у е м ы е величины з а д н е г о у г л а д л я
резцов, о с н а щ е н н ы х п л а с т и н а м и т в е р д о г о с п л а в а .
Передним
углом
Y (гамма)
н а з ы в а е т с я угол м е ж д у п е р е д н е й
поверхностью р е з ц а и плоскостью, п е р п е н д и к у л я р н о й к плоскости
р е з а н и я , проведенной через г л а в н у ю р е ж у щ у ю к р о м к у .
П е р е д н и й угол Y и г р а е т в а ж н у ю р о л ь в процессе о б р а з о в а н и я
с т р у ж к и . с у в е л и ч е н и е м переднего у г л а облегчается в р е з а н и е резца
в металл, уменьшается де.+А
формация срезаемого слоя,
Л
j —
/ л у л у ч ш а е т с я сход с т р у ж
ки,
уменьшается
сила
р е з а н и я и р а с х о д мощно
сти, у л у ч ш а е т с я к а ч е с т в о
обработанной
поверхно
сти. С другой стороны,
режущей
Угол наклона главной
Фиг.
кромки.
увеличение переднего у г л а
приводит к
ослаблению
- у г о л отрицательный; б—угол равен н у л ю ; б—угол
положительный.
р е ж у щ е й к р о м к и и пони
ж е н и ю ее прочности, к уве
л и ч е н и ю износа р е з ц а вследствие в ы к р а ш и в а н и я р е ж у щ е й кромки,
к ухудшению отвода т е п л а . П о э т о м у при о б р а б о т к е т в е р д ы х и
хрупких м е т а л л о в д л я п о в ы ш е н и я прочности инструмента, а т а к ж е
его стойкости, следует п р и м е н я т ь резцы с меньшим передним углом;
при о б р а б о т к е м я г к и х и в я з к и х м е т а л л о в д л я облегчения отвода
с т р у ж к и с л е д у е т п р и м е н я т ь р е з ц ы с б о л ь ш и м передним у г л о м .
П р а к т и ч е с к и выбор п е р е д н е г о у г л а зависит, п о м и м о механических
свойств о б р а б а т ы в а е м о г о м а т е р и а л а , от м а т е р и а л а р е з ц а и ф о р м ы
передней поверхности.
Р е к о м е н д у е м ы е величины переднего угла д л я т в е р д о с п л а в н ы х '
р е з ц о в приведены в т а б л . 2.
У г л ы в п л а н е . Главным
углом в плане <? {фи) н а з ы в а е т с я
угол м е ж д у г л а в н о й р е ж у щ е й к р о м к о й и н а п р а в л е н и е м подачи.
Угол о обычно в ы б и р а ю т в п р е д е л а х 30—90° в зависимости от
вида обработки, т и п а р е з ц а , ж е с т к о с т и о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и и
р е з ц а и способа их к р е п л е н и я . П р и о б р а б о т к е большинства м е т а л
л о в проходными обдирочными р е з ц а м и м о ж н о б р а т ь у г о л <р=45°;
при о б р а б о т к е тонких д л и н н ы х д е т а л е й в ц е н т р а х н е о б х о д и м о при
м е н я т ь резцы с у г л о м в п л а н е 60, 75 или д а ж е 90°, чтобы д е т а л и
не п р о г и б а л и с ь и не д р о ж а л и .
Вспомогательным
углом в плане ср4 н а з ы в а е т с я у г о л м е ж д у
вспомогательной р е ж у щ е й кромкой и н а п р а в л е н и е м подачи.
Углом X (лямбда)
наклона
главной режущей кромки
(фиг. 50)
н а з ы в а е т с я у г о л м е ж д у г л а в н о й р е ж у щ е й кромкой и линией, про
веденной через вершину р е з ц а п а р а л л е л ь н о основной плоскости.
62
Таблица
2
Р е к о м е н д у е м ы е величины переднего и з а д н е г о у г л о в
для т в е р д о с п л а в н ы х р е з ц о в
Задний угол
а°
Передний угол
т°
Обрабатываемый
МаТсрИаЛ
s<0,3
s>0,3
mm J 00
mai J 00
12
8
Форма передней
поверхности
радиусная
с фаской,
плоская
с фаской
плоская
Стали у г л е р о д и с т ы е и л е
гированные:
с6<110
кг1мм2
15
о
А
t>
12
—5
—10
Чугун серый:
#5<220
кг/лш2
Яв>220
10
6
12
10
6
8
12*
8
15
Чугун ковкий
Я в = 1 4 0 - ? 1 5 0 лгг/лш 2
П р и м е ч а н и е . М е х а н и ч е с к и е свойства металлов определяют на
специальных м а ш и н а х и приборах, причем каждому свойству дается свое
о б о з н а ч е н и е . П р и в е д е н н о е в этой и в последующих таблицах о б о з н а ч е
ние аь в ы р а ж а е т предел прочности металла при р а с т я ж е н и и ; величина
этого предела и з м е р я е т с я в кг\мм2.
Б у к в а м и Ив обозначают твердость
металла, к о т о р у ю о п р е д е л я ю т на приборе Бринелля вдавливанием сталь
ного з а к а л е н н о г о шарика в п о в е р х н о с т ь металла. Величина твердости
измеряется в
кг/мм2.
Р е з ц ы , у которых в е р ш и н а я в л я е т с я н и з ш е й точкой р е ж у щ е й
кромки, т. е. усол X положительный
(фиг. 50,#), п о л у ч а ю т с я более
прочными и с т о й к и м и ; т а к и м и р е з ц а м и х о р о ш о о б р а б а т ы в а т ь твер
д ы е м е т а л л ы , а т а к ж е прерывистые поверхности, с о з д а ю щ и е у д а р
ную н а г р у з к у . П р и о б р а б о т к е т а к и х поверхностей т в е р д о с п л а в н ы
ми р е з ц а м и угол н а к л о н а главной р е ж у щ е й к р о м к и д о в о д я т
д о 20—30°.
Р е з ц ы , у которых в е р ш и н а — в ы с ш а я точка р е ж у щ е й к р о м к и ,
т. е. угол X отрицательный
(фиг. 5 0 , а ) , р е к о м е н д у е т с я п р и м е н я т ь
д л я о б р а б о т к и д е т а л е й из м я г к и х м е т а л л о в .
5. Образование
стружки
Ф о р м а с т р у ж к и . О т д е л я е м а я с т р у ж к а п о д действием д а в
л е н и я р е з ц а с и л ь н о и з м е н я е т свою ф о р м у и л и , к а к говорят, д е ф о р
мируется: о н а у к о р а ч и в а е т с я по д л и н е и у в е л и ч и в а е т с я п о толщине.
У к а з а н н о е я в л е н и е впервые б ы л о о б н а р у ж е н о п р о ф . И . А. Т и м е и
н а з в а н о усадкой
стружки.
63
В н е ш н и й в и д с т р у ж к и з а в и с и т о т механических свойств метал
л а и тех условий, при к о т о р ы х происходит р е з а н и е . Е с л и о б р а б а т ы
ваются в я з к и е м е т а л л ы (свинец, олово, медь, м я г к а я с т а л ь , а л ю м и
ний и д р . ) , т о о т д е л ь н ы е э л е м е н т ы с т р у ж к и , плотно с ц е п л я я с ь д р у г
с д р у г о м , о б р а з у ю т н е п р е р ы в н у ю с т р у ж к у , з а в и в а ю щ у ю с я в ленту
(фиг. 5 1 , а ) . Т а к а я с т р у ж к а н а з ы в а е т с я сливной.
При обработке
а)
б)
в)
Фиг. 51. Формы стружки.
а—сливная;
. б — с т р у ж к а скалывания;
в—стружка
надлома.
м е н е е в я з к и х м е т а л л о в , н а п р и м е р , твердой с т а л и , с т р у ж к а состоит
из о т д е л ь н ы х э л е м е н т о в (фиг. 51,6), с л а б о с в я з а н н ы х д р у г с дру
гом. Т а к а я с т р у ж к а н а з ы в а е т с я стружкой
скалывания.
Е с л и о б р а б а т ы в а е м ы й м е т а л л хрупок, к а к , н а п р и м е р , чугун или
бронза, т о о т д е л ь н ы е э л е м е н т ы с т р у ж к и н а д л а м ы в а ю т с я и отделя
ются о т о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и и д р у г
^-^~^С\
от д р у г а (фиг. 5 1 , в ) . Т а к а я с т р у ж к а , соvJL
У\
с т о я щ а я из отдельных ч е ш у е к н е п р а в и л ь Нарост
ной ф о р м ы , н а з ы в а е т с я стружкой
над^^•^=<^У\
1
лома.
\
\ \
Рассмотренные формы стружки
не
,<д
I \
остаются постоянными,— они могут измеiffY
V
ниться с изменением
условий р е з а н и я .
^ ^ - ^
Ч е м мягче о б р а б а т ы в а е м ы й м е т а л л и чем
Фиг. 52. Нарост на резце.
м е н ь ш е т о л щ и н а с т р у ж к и и угол р е з а н и я ,
тем б о л ь ш е ф о р м а с т р у ж к и п р и б л и ж а е т
ся к сливной. Это ж е б у д е т н а б л ю д а т ь с я при увеличении скорости
р е з а н и я и применении о х л а ж д е н и я . С уменьшением скорости вместо
сливной с т р у ж к и п о л у ч а е т с я с т р у ж к а с к а л ы в а н и я .
Н а р о с т . Е с л и осмотреть п е р е д н ю ю поверхность р е з ц а , кото
р ы м производилось р е з а н и е , то у р е ж у щ е й к р о м к и иногда м о ж н о
о б н а р у ж и т ь н е б о л ь ш о й комочек м е т а л л а , п р и в а р и в ш и й с я к р е з ц у
п о д действием высокой т е м п е р а т у р ы и д а в л е н и я . Э т о — т а к н а з ы
в а е м ы й нарост (фиг. 52). Он п о я в л я е т с я при о п р е д е л е н н ы х усло
виях р е з а н и я в я з к и х м е т а л л о в , но не н а б л ю д а е т с я при о б р а б о т к е
хрупких м е т а л л о в . Т в е р д о с т ь н а р о с т а в 2,5—3 р а з а в ы ш е твердости
64
о б р а б а т ы в а е м о г о м е т а л л а ; б л а г о д а р я этому н а р о с т с а м о б л а д а е т
способностью р е з а т ь тот м е т а л л , из которого он о б р а з о в а л с я .
П о л о ж и т е л ь н а я р о л ь н а р о с т а в том, что он п р и к р ы в а е т р е ж у
щ е е л е з в и е , з а щ и щ а я его от износа с х о д я щ е й с т р у ж к о й и действия
т е п л а , и этим н е с к о л ь к о п о в ы ш а е т стойкость р е з ц а . Н а л и ч и е н а р о
ста п о л е з н о при обдирке, т а к к а к р е ж у щ е е л е з в и е м е н ь ш е н а г р е
вается и износ его у м е н ь ш а е т с я . О д н а к о с о б р а з о в а н и е м н а р о с т а
у х у д ш а ю т с я точность и чистота о б р а б о т а н н о й поверхности, т а к к а к
н а р о с т и с к а ж а е т ф о р м у л е з в и я . С т а л о быть, о б р а з о в а н и е нароста
невыгодно при чистовых р а б о т а х .
6. Материалы, применяемые для изготовления резцов
П р и р а б о т е на р е ж у щ и х к р о м к а х р е з ц а в о з н и к а ю т весьма высо
кие д а в л е н и е и т е м п е р а т у р а (600—800° и в ы ш е ) . Трение з а д н е й
поверхности р е з ц а О' поверхность р е з а н и я и с т р у ж к и о переднюю
поверхность р е з ц а в ы з ы в а е т более или м е н е е быстрый износ е г о
рабочих поверхностей. Вследствие износа ф о р м а р е ж у щ е й части
и з м е н я е т с я , и р е з е ц по истечении некоторого времени становится
негодным д л я д а л ь н е й ш е й р а б о т ы ; т а к о й р е з е ц д о л ж е н быть с н я т
с о с т а н к а и переточен. Д л я увеличения с р о к а с л у ж б ы р е з ц а без
переточки необходимо, чтобы е г о м а т е р и а л х о р о ш о с о п р о т и в л я л с я
износу при высокой т е м п е р а т у р е . К р о м е того, м а т е р и а л р е з ц а д о л
ж е н быть д о с т а т о ч н о прочным, чтобы без р а з р у ш е н и я в ы д е р ж и в а т ь
высокие д а в л е н и я , в о з н и к а ю щ и е при р е з а н и и . П о э т о м у к м а т е р и а
л у р е з ц о в п р е д ъ я в л я ю т с я д в а основных т р е б о в а н и я — твердость при
высокой т е м п е р а т у р е и прочность.
В н а с т о я щ е е в р е м я существует много у д о в л е т в о р я ю щ и х этим
т р е б о в а н и я м и н с т р у м е н т а л ь н ы х сталей и с п л а в о в . К ним относятся:
и н с т р у м е н т а л ь н ы е у г л е р о д и с т ы е с т а л и , б ы с т р о р е ж у щ и е стали, т в е р
дые сплавы и керамические материалы.
Углеродистая
с т а л ь . Д л я р е з ц о в п р и м е н я ю т инстру
м е н т а л ь н у ю с т а л ь с с о д е р ж а н и е м у г л е р о д а от 0,9 д о 1,4%. П о с л е
термической о б р а б о т к и ( з а к а л к и и о т п у с к а ) р е з ц ы из этой с т а л и
п р и о б р е т а ю т высокую твердость. О д н а к о , если в процессе р е з а н и я
т е м п е р а т у р а р е ж у щ е й к р о м к и доходит д о 200—250°, т в е р д о с т ь
с т а л и р е з к о п а д а е т . П о этой причине р е з ц ы из углеродистой стали
н е л ь з я и с п о л ь з о в а т ь д л я р а б о т ы на т в е р д ы х м е т а л л а х и на высо
ких с к о р о с т я х р е з а н и я .
Б ы с т р о р е ж у щ и е с т а л и . Быстрорежущие стали содер
ж а т б о л ь ш о е количество (до 25%) с п е ц и а л ь н ы х т а к н а з ы в а е м ы х
легирующих
элементов — в о л ь ф р а м а , х р о м а и в а н а д и я , которые
п р и д а ю т с т а л и высокие р е ж у щ и е свойства — способность с о х р а н я т ь
т в е р д о с т ь и износостойкость при н а г р е в е в процессе р е з а н и я д о
560—600°. Б л а г о д а р я этой способности резцы из б ы с т р о р е ж у щ е й
с т а л и д о п у с к а ю т в 2—3 р а з а б о л ь ш и е скорости р е з а н и я , чем у г л е р о
дистые резцы.
Р е з ц ы , и з г о т о в л е н н ы е целиком из б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и , д о р о
ги, п о э т о м у р а д и экономии б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и пользуются п р е ;
имущественно резцами с наварными.пластинками.
5
Токарь п о м е т а л л у
65
Т в е р д ы е с п л а в ы . Т в е р д ы е с п л а в ы х а р а к т е р и з у ю т с я очень
высокой т в е р д о с т ь ю и хорошей износостойкостью.
Т в е р д ы е с п л а в ы и з г о т о в л я ю т с я в виде пластин из п о р о ш к о в
в о л ь ф р а м а и т и т а н а , соединенных с углеродом 1 . В качестве с в я з у ю
щ е г о вещества к ним д о б а в л я ю т к о б а л ь т . Эту п о р о ш к о о б р а з н у ю
смесь прессуют под б о л ь ш и м д а в л е н и е м , п о л у ч а я н е б о л ь ш и е п л а
стины, которые з а т е м с п е к а ю т при т е м п е р а т у р е о к о л о 1500°. О к о н
чательно приготовленные п л а с т и н ы не т р е б у ю т никакой т е р м и ч е
ской обработки и их п р и п а и в а ю т м е д ь ю к д е р ж а в к е р е з ц а из угле
родистой стали, л и б о п р и к р е п л я ю т к ней при помощи н а к л а д о к и
винтов ( м е х а н и ч е с к о е к р е п л е н и е п л а с т и н ) .
Основное п р е и м у щ е с т в о т в е р д ы х с п л а в о в з а к л ю ч а е т с я в т о м ,
что они х о р о ш о с о п р о т и в л я ю т с я истиранию с х о д я щ е й с т р у ж к о й и
о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л ь ю и не т е р я ю т р е ж у щ и х свойств д а ж е при
н а г р е в е д о 900—1000°. Б л а г о д а р я этим свойствам резцы, оснащен
ные п л а с т и н а м и т в е р д ы х с п л а в о в , пригодны д л я о б р а б о т к и с а м ы х
твердых м е т а л л о в ( т в е р д ы е с т а л и , в том числе и з а к а л е н н ы е ) и не
металлических м а т е р и а л о в (стекло, ф а р ф о р , п л а с т м а с с ы ) при ско
ростях р е з а н и я , п р е в ы ш а ю щ и х в 4—6 р а з и б о л е е скорости р е з а
ния, д о п у с к а е м ы е б ы с т р о р е ж у щ и м и р е з ц а м и .
Н е д о с т а т о к т в е р д ы х с п л а в о в — п о в ы ш е н н а я хрупкость.
В н а с т о я щ е е в р е м я в С С С Р в ы п у с к а ю т д в е группы т в е р д ы х
с п л а в о в (табл. 3 ) . О с н о в н ы е из них — вольфрамовые
(ВК2, ВКЗ,
В Кб и В К 8 ) и титано-вольфрамовые
(Т5КЮ, Т14К8, Т15К6 и
Т 3 0 К 4 ) . К а ж д а я из этих групп имеет о п р е д е л е н н у ю о б л а с т ь при
менения.
Все в о л ь ф р а м о в ы е с п л а в ы п р е д н а з н а ч а ю т с я д л я
обработки
хрупких м е т а л л о в (чугуна, б р о н з ы ) , л е г к и х с п л а в о в
(алюминий,
д у р а л ю м и н ) и н е м е т а л л и ч е с к и х м а т е р и а л о в (эбонит, ф а р ф о р , стек
л о и т. п . ) .
Д л я обработки с т а л е й , особенно д л я скоростного р е з а н и я , н у ж
но п р и м е н я т ь с п л а в ы т и т а н о - в о л ь ф р а м о в о й группы.
Керамические
м а т е р и а л ы . В последнее в р е м я совет
с к и м и м е т а л л у р г а м и с о з д а н ы д е ш е в ы е м а т е р и а л ы с высокими ре
ж у щ и м и свойствами, к о т о р ы е во многих с л у ч а я х з а м е н я ю т т в е р д ы е
с п л а в ы . Это — к е р а м и ч е с к и е м а т е р и а л ы {термокорунд),
выпускае
м ы е в виде п л а с т и н о к белого цвета, н а п о м и н а ю щ и х м р а м о р , кото
рые, подобно т в е р д ы м с п л а в а м , л и б о п р и п а и в а ю т с я к д е р ж а в к а м
резцов, л и б о крепятся к ним механически. Эти пластины не с о д е р - .
ж а т в себе т а к и х дорогих и д е ф и ц и т н ы х элементов, к а к в о л ь ф р а м ,
титан и д р . Вместе с тем керамические пластины отличаются более
высокой твердостью, чем т в е р д ы е с п л а в ы , и с о х р а н я ю т твердость
при нагреве д о 1200°, что д а е т в о з м о ж н о с т ь р е з а т ь ими м е т а л л ы с
высокими с к о р о с т я м и р е з а н и я .
Н е д о с т а т к о м к е р а м и ч е с к и х п л а с т и н о к я в л я е т с я их недостаточная
вязкость. Р е з ц ы , о с н а щ е н н ы е к е р а м и ч е с к и м и п л а с т и н к а м и , м о ж н о
- 1 Соединение углерода с вольфрамом называется к а р б и д о м
ф р а м а , а с титаном — к а р б и д о м
титана.
66
воль
Таблица
3
Свойства и назначение марок т в е р д о г о сплава
Химический
состав в %
S
К
D- S
се
се
о
О О)
И о
Л «=5
Н О)
CQ
* S
К -
°
S
а
s-e-
\о
а.
ее
к
д
ч
о
со
a
*i ее
К д
no се
о. н
«е д
О «
Г=[ О
а Он
о
со о
О
О ь-
rv со
* 5 *
Рекомендуется применять.
о о.*
« = л.
0J Сн
s
I . О б роа б. о т ^к а стали
С о со
Т5К10
85
5
10
88,5
115
Н а и б о л е е в я з к и й с п л а в ; для об
дирочных р а б о т с большими глу
бинами р е з а н и я и подачами; при
прерывистом р е з а н и и и при пере
менном сечении с т р у ж к и
Т14К8
78
14
8
89,10
115
Менее в я з к и й , более износостой
кий; для обдирочных работ с боль
шими глубинами р е з а н и я и пода
чами при неравномерной н а г р у з ь е ;
со скоростями р е з а н и я на 25- 30%
большими, чем д о п у с к а е т сплав
Т5К10
Т15К6
79
15
6
90,0
110
Менее в я з к и й , чем Т14К8, но бо
лее износостойкий; для чистовых
и полуобдирочных работ; скорости
резания
допускает
на 30-—40%
большие, чем сплав Т5К10
Т30К4
66
30
4
91,0
90
Наиболее твердый и износостой
кий сплав; чувствителен к ударам
и в и б р а ц и я м ; для т о н к о г о и чисто
вого точения на очень высоких
скоростях резания
I I . О б р а б о т к а ч у г у н о в , цветных металлов, сплавов и н е м е т а л л и ч е с к и х
материалов
ЬК8
92
8
87,5
130
Наиболее
вязкий
и прочный
с п л а в ; х о р о ш о противостоит уда
рам и в и б р а ц и я м ; для обдирочных
р а б о т с большими глубинами р е з а
ния и п о д а ч а м и ; при точении ко
корке
ЕК6
94
6
88,0
120
М е н е е в я з к и й , чем ВК8, но более
износостойкий; для обдирочных и
получистовых р а б о т ; при точении
со с к о р о с т я м и р е з а н и я на 25%
в ы ш е , чем для сплава ВК8
ЕКЗ-ВК2
97
3
89,0
100
Наиболее
твердый
и износо
стойкий; чувствителен к ударам и
в и б р а ц и я м ; для тонкого и ч и с т о г о
точения на очень в ы с о к и х скоро
стях р е з а н и я
5*
67
применять при чистовой и получистовой о б р а б о т к е чугуна, б р о н з ы ,
алюминиевых сплавов и мягких сталей.
7. Понятие об элементах режима резания
Ч т о б ы в к а ж д о м отдельном с л у ч а е более производительно в ы
полнять о б р а б о т к у , токарь д о л ж е н з ц а т ь основные элементы р е ж и
ма р е з а н и я ; этими э л е м е н т а м и я в
л я ю т с я глубина р е з а н и я , п о д а ч а
и скорость р е з а н и я .
Глубина
р е з а н и я . Тол
щина слоя металла, снимаемого
резцом з а один цроход, н а з ы в а е т
с я глубиной
резания
(фиг. 53).
Обработанная
Глубина
резания
обозначается
поверхность
буквой / и и з м е р я е т с я в м и л л и
Обрабатываемая
метрах.
поверхность
П р и обтачивании заготовки на
т о к а р н о м станке припуск на об
Фиг. 53. Глубина резания, подача,
р а б о т к у с р е з а е т с я з а один или
поперечное сечение стружки;
несколько проходов.
Ч т о б ы о п р е д е л и т ь г л у б и н у р е з а н и я t, н а д о и з м е р и т ь д и а м е т р
о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и д о и после прохода р е з ц а , — половина р а з
ности д и а м е т р о в д а с т г л у б и н у р е з а н и я , и н а ч е говоря,
где D — д и а м е т р д е т а л и в мм д о прохода р е з ц а ;
d — д и а м е т р д е т а л и в мм после прохода р е з ц а .
П о д а ч а . П е р е м е щ е н и е р е з ц а з а один оборот о б р а б а т ы в а е м о й
д е т а л и (фиг. 53) н а з ы в а е т с я подачей.
П о д а ч а о б о з н а ч а е т с я бук
вой 5 и и з м е р я е т с я в м и л л и м е т р а х з а один оборот д е т а л и ; д л я
краткости п р и н я т о п и с а т ь — мм/об.
В зависимости от н а п р а в л е н и я , по которому п е р е м е щ а е т с я разе'ц
относительно н а п р а в л я ю щ и х станины, р а з л и ч а ю т :
а) продольную
подачу — в д о л ь н а п р а в л я ю щ и х с т а н и н ы ;
б) поперечную
подачу — п е р п е н д и к у л я р н о к н а п р а в л я ю щ и м ста
нины;
в) наклонную
подачу — под у г л о м к н а п р а в л я ю щ и м станины
( н а п р и м е р , при о б т а ч и в а н и и конической п о в е р х н о с т и ) .
Площадь поперечного сечения
стружки.
Пло
щ а д ь поперечного сечения с т р у ж к и (точнее с р е з а е м о г о с л о я ) обо
з н а ч а ю т буквой / ( э ф ) и о п р е д е л я ю т к а к произведение глубины р е
з а н и я на п о д а ч у (см. фиг. 53):
f=t.
s
мм2.
(5)
К р о м е глубины р е з а н и я и подачи р а з л и ч а ю т е щ е ш и р и н у и т о л
щину с р е з а е м о г о с л о я (фиг. 53).
Ширина срезаемого
слоя, или ширина
стружки, — р а с с т о я н и е
м е ж д у о б р а б а т ы в а е м о й и о б р а б о т а н н о й поверхностями, измеренное
68
по поверхности р е з а н и я . И з м е р я е т с я она в м и л л и м е т р а х и обозна
чается буквой Ъ ( б э ) .
Толщина
срезаемого
слоя, или толщина стружки, — расстояние
м е ж д у д в у м я п о с л е д о в а т е л ь н ы м и п о л о ж е н и я м и р е ж у щ е й кромки за
один оборот д е т а л и , и з м е р я е м о е п е р п е н д и к у л я р н о к ширине с т р у ж
ки. Т о л щ и н а и з м е р я е т с я в м и л л и м е т р а х и о б о з н а ч а е т с я буквой а.
П р и одной и той ж е подаче и глубине р е з а н и я с уменьшением
угла т т о л щ и н а с т р у ж к и у м е н ь ш а е т с я , а ш и р и н а ее у в е л и ч и в а е т с я .
Это у л у ч ш а е т отвод тепла от р е ж у щ е й кромки и п о в ы ш а е т стой
к о с т ь р е з ц а , что в свою очередь п о з в о л я е т з н а ч и т е л ь н о повысить
скорость р е з а н и я и о б р а б о т а т ь в единицу времени б о л ь ш е е количе
ство д е т а л е й . О д н а к о уменьшение у г л а в п л а н е ? приводит к уве
личению р а д и а л ь н о й ( о т т а л к и в а ю щ е й ) с и л ы , что при о б р а б о т к е
недостаточно ж е с т к и х д е т а л е й м о ж е т выз
в а т ь п р о г и б а н и е их, потерю точности, а так
ж е сильные в и б р а ц и и . П о я в л е н и е в и б р а ц и й
в свою очередь приводит к у х у д ш е н и ю чи
стоты о б р а б о т а н н о й поверхности и часто
в ы з ы в а е т в ы к р а ш и в а н и е р е ж у щ е й кромки
резца.
С к о р о с т ь р е з а н и я . «При о б р а б о т к е
на т о к а р н о м станке точка А, н а х о д я щ а я с я
^
ф и г 54 с
m
на о к р у ж н о с т и д и а м е т р а D (фиг. 54), з а
понятие «скорость
щ а я
один оборот д е т а л и проходит путь, р а в н ы й
резания»,
д л и н е этой о к р у ж н о с т и .
Д л и н а всякой о к р у ж н о с т и п р и б л и з и т е л ь н о в 3,14* р а з а б о л ь ш е
ее д и а м е т р а , с л е д о в а т е л ь н о , она р а в н а 3,14 D.
Точка А з а один оборот совершит путь, р а в н ы й vD. Д и а м е т р D
д е т а л и , к а к и д л и н у ее о к р у ж н о с т и irD, и з м е р я ю т в м и л л и м е т р а х .
Д о п у с т и м , что о б р а б а т ы в а е м а я д е т а л ь в минуту с д е л а е т не
с к о л ь к о оборотов. О б о з н а ч и м число их буквой п оборотов в минуту
или с о к р а щ е н н о о б / м и н . П у т ь , который пройдет при этом точка А,
будет р а в е н п р о и з в е д е н и ю д л и н ы о к р у ж н о с т и на число оборотов
в минуту, т. е. irDn м и л л и м е т р о в в минуту или с о к р а щ е н н о мм/мин.
и н а з ы в а е т с я окружной
скоростью.
П у т ь , п р о х о д и м ы й точкой о б р а б а т ы в а е м о й поверхности при об
т а ч и в а н и и относительно р е ж у щ е й к р о м к и р е з ц а в одну минуту, на
з ы в а е т с я скоростью
резания.
Т а к к а к д и а м е т р д е т а л и обычно в ы р а ж е н в м и л л и м е т р а х , т о д л я
о п р е д е л е н и я скорости р е з а н и я в м е т р а х в минуту н у ж н о произве
д е н и е irDn р а з д е л и т ь на 1000. Это м о ж н о з а п и с а т ь в виде следую
щей формулы:
v =
ммин,
1000
(6)
7
г д е v — с к о р о с т ь р е з а н и я в м/мин;
D — диаметр обрабатываемой детали в
п — ч и с л о о б о р о т о в д е т а л и в минуту.
w
мм;
* Числю 3,14, показывающее, во сколько раз длина окружности больше ее
диаметра, принято обозначать греческой буквой тс (пи).
69
Пример 3.
Обрабатываемый
валик
диаметром
« = 1 5 0 об/мин. Определить скорость резания.
Решение:
TzDn 3,14X100X150
1000
1000
_
н
-=47,1
D = 100
мм
делает
,
м/мин.
Подсчет
числа
оборотов
ш п и н д е л я . Т о к а р ю при
о б р а б о т к е д е т а л и известного д и а м е т р а б ы в а е т необходимо настроить
станок на т а к о е число оборотов ш п и н д е л я , чтобы получить требуе
мую скорость р е з а н и я . Д л я этого с л у ж и т с л е д у ю щ а я ф о р м у л а :
где D — д и а м е т р о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и в мм;
v — скорость р е з а н и я в м/мин.
Пример 4. Какое число оборотов в минуту должен иметь валик диаметром
О = 5 0 мм при скорости резания v=25 м/мин>
Решение:
1000. г; 1000x25
— 159 об/мин.
tzD
3,14X50
8. Основные сведения о силах, действующих на резец,
и о мощности резания
С и л ы , д е й с т в у ю щ и е н а р е з е ц . П р и снятии с т р у ж к и с
о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и н е о б х о д и м о преодолеть силу сцепления ча
стиц м е т а л л а м е ж д у собой. К о г д а р е ж у щ а я к р о м к а р е з ц а в р е з а е т
с я в о б р а б а т ы в а е м ы й м а т е р и а л и про
исходит отделение с т р у ж к и , р е з е ц испы
т ы в а е т д а в л е н и е со стороны отделяе
м о г о м е т а л л а (фиг. 5 5 ) .
С в е р х у вниз на резец д а в и т сила
Pg, к о т о р а я стремится о т ж а т ь резец
вниз и изогнуть д е т а л ь вверх. Э т а сила
н а з ы в а е т с я вертикальной
силой
рева-,
ния.
В горизонтальной плоскости в на
правлении, противоположном
движе
нию подачи, на резец д а в и т сила Р<г,
н а з ы в а е м а я осевой
силой, ИЛИ силой
подачи. Э т а с и л а при продольном то
чении стремится о т ж а т ь р е з е ц в сто
рону з а д н е й бабки.
Фиг. 55. Силы, действующие
на резец.
В горизонтальной плоскости перпен
д и к у л я р н о к н а п р а в л е н и ю подачи на
резец д а в и т сила P0J, к о т о р а я н а з ы в а е т с я радиальной
силой. Э т а
сила стремится о т т о л к н у т ь резец от о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и и изо
гнуть его в г о р и з о н т а л ь н о м н а п р а в л е н и и .
Все перечисленные с и л ы и з м е р я ю т с я в к и л о г р а м м а х .
С а м о й большой из т р е х сил я в л я е т с я в е р т и к а л ь н а я с и л а реза
ния: о н а примерно в 4 р а з а б о л ь ш е силы подачи и в 2,5 р а з а боль70
ше р а д и а л ь н о й с и л ы . С и л а р е з а н и я н а г р у ж а е т д е т а л и м е х а н и з м а
передней б а б к и ; о н а н а г р у ж а е т т а к ж е резец, д е т а л ь , в ы з ы в а я в них
часто б о л ь ш и е н а п р я ж е н и я .
О п ы т а м и у с т а н о в л е н о , что сила р е з а н и я з а в и с и т о т свойств о б
р а б а т ы в а е м о г о м а т е р и а л а , р а з м е р а и ф о р м ы сечения снимаемой
с т р у ж к и , ф о р м ы р е з ц а , скорости р е з а н и я и о х л а ж д е н и я .
Д л я х а р а к т е р и с т и к и сопротивляемости р а з л и ч н ы х м а т е р и а л о в
р е з а н и ю у с т а н о в л е н о понятие коэффициента
резания.
Коэффициен
том р е з а н и я К н а з ы в а е т с я д а в л е н и е р е з а н и я в к и л о г р а м м а х , прихо
д я щ е е с я на к в а д р а т н ы й м и л л и м е т р сечения с т р у ж к и , и з м е р е н н о е
при о п р е д е л е н н ы х у с л о в и я х р е з а н и я :
Глубина р е з а н и я t
5 мм,
Подача 5
1 мм/об
Передний угол у
15°
Главный угол в плане <р
45°
Р е ж у щ а я кромка резца — прямолинейная, го
ризонтальная; вершина резца закруглена радиу
сом г= 1 мм.
Работа производится всухую.
В т а б л . 4 п р и в е д е н ы средние з н а ч е н и я
д л я некоторых м е т а л л о в .
коэффициента
резания
Таблица
4
С р е д н и е значения коэффициента резания К при точении
О б р а б а т ы в а е м ы й материал
Углеродистая и легированная
ц и о н н а я сталь
Ч у г у н серый
конструк
аь в кг/мм2
для стали;
Нв в кг/мм2
для чугуна
•
резания
в
К
кг/мм2
40—50
150
50—60
160
60-70
178
70—80
200
80—90
220
90—100
235
100-110
255
140—160
100
160—180
108
180—200
114
200—220
120
Алюминий и силумин
Д Урал ю мин
Коэффициент
40
25
60
35
80
Более 35
110
71
Е с л и известен к о э ф ф и ц и е н т р е з а н и я К, то, у м н о ж и в его на пло
щ а д ь поперечного сечения с т р у ж к и f в мм2, м о ж н о найти п р и б л и
з и т е л ь н у ю величину силы р е з а н и я по ф о р м у л е
Pg=Kf
кг.
(8)
Пример 5. На токарном станке обтачивается
вал из
машиноподелочной
стали с а 6 = 6 0 кг/мм2. Определить силу резания, если глубина резания
t=5мм,
а подача 5=0,5 мм/об.
Р е ш е н и е . По формуле (8) сила резания
Pz=Kf
кг.
Определяем величину /:
/=^=5X0,5=2,5
По табл.
<Ч,=60 кг/мм2:
4
находим
значение
К =160
К
мм2.
для
машиноподелочной
стали
с
кг /мм2.
Следовательно,
Рг=Щ=
160X2,5=400 кг.
М о щ н о с т ь р е з а н и я . З н а я силу р е з а н и я и скорость р е з а
ния, м о ж н о у з н а т ь , к а к а я требуется мощность д л я с р е з а н и я с т р у ж
ки д а н н о г о сечения.
Мощность резания определяется по формуле
=^L
N
е.,
A t
(9)
где Л / р в з — м о щ н о с т ь р е з а н и я в л о ш а д и н ы х с и л а х ;
Pz — сила р е з а н и я в кг;
v — скорость р е з а н и я в м/мин.
М о щ н о с т ь э л е к т р о д в и г а т е л я с т а н к а д о л ж н а быть
несколько
б о л ь ш е мощности р е з а н и я , т а к к а к часть мощности э л е к т р о д в и г а
т е л я з а т р а ч и в а е т с я на п р е о д о л е н и е т р е н и я в м е х а н и з м а х , п е р е д а ю
щих д в и ж е н и е о т э л е к т р о д в и г а т е л я к ш п и н д е л ю с т а н к а .
Пример 6. Определить мощность резания для обтачивания вала, рассмот
ренного в предыдущем примере, если обработка ведется со скоростью резания
у = 6 0 м/мин.
Р е ш е н и е . По формуле (9) мощность резания ,
Ргу
400x60
^ Т о Т б "
60x75
= 5
'
З Л
*
°'
М о щ н о с т ь р е з а н и я о б ы ч н о в ы р а ж а е т с я не в л о ш а д и н ы х с и л а х ,
а в к и л о в а т т а х {кет). К и л о в а т т в 1,36 р а з а б о л ь ш е л о ш а д и н о й
силы, поэтому д л я того, чтобы в ы р а з и т ь мощность в к и л о в а т т а х ,
н у ж н о р а з д е л и т ь м о щ н о с т ь в л о ш а д и н ы х с и л а х на 1,36:
к в т
1,36
'
и, наоборот,
Л / Л . С . = 1,36.Л/„ 8 Ш .
72
9. Теплота резания и стойкость резца
С увеличением силы р е з а н и я в о з р а с т а е т с и л а т р е н и я , вследствие
чего у в е л и ч и в а е т с я количество тепла, в ы д е л я ю щ е г о с я во в р е м я
о б т а ч и в а н и я . Тепло р е з а н и я в о з р а с т а е т е щ е в б о л ь ш е й степени при
увеличении скорости р е з а н и я , т а к к а к при этом у с к о р я е т с я в е с ь
процесс о б р а з о в а н и я с т р у ж к и .
В ы д е л я ю щ е е с я тепло р е з а н и я при недостаточном отводе его
р а з м я г ч а е т резец, вследствие чего износ его р е ж у щ е й части про
исходит интенсивнее. Э т о в ы з ы в а е т необходимость м е н я т ь р е з е ц
или з а т а ч и в а т ь его и вновь у с т а н а в л и в а т ь .
В р е м я н е п р е р ы в н о й р а б о т ы р е з ц а д о з а т у п л е н и я носит н а з в а н и е
стойкости резца ( и з м е р я е т с я в м и н у т а х ) . Ч а с т а я с м е н а р е з ц а (ма
л а я стойкость) в ы з ы в а е т д о п о л н и т е л ь н ы е з а т р а т ы на з а т а ч и в а н и е
и у с т а н о в к у р е з ц а , а т а к ж е на восполнение и з н о ш е н н ы х резцов.
С л е д о в а т е л ь н о , стойкость р е з ц а я в л я е т с я в а ж н ы м ф а к т о р о м при
в ы б о р е р е ж и м о в р е з а н и я , в особенности при выборе скорости р е
зания.
Стойкость р е з ц а з а в и с и т в п е р в у ю очередь от качеств м а т е р и а
л а , из к о т о р о г о он изготовлен. Н а и б о л е е стойким будет резец, кото
рый изготовлен из м а т е р и а л а , д о п у с к а ю щ е г о н а и б о л е е в ы с о к у ю
т е м п е р а т у р у н а г р е в а без значительной потери твердости. Н а и б о л ь
шей стойкостью о б л а д а ю т резцы, о с н а щ е н н ы е п л а с т и н к а м и твер
дого с п л а в а , з н а ч и т е л ь н о меньшей стойкостью — р е з ц ы из б ы с т р о
р е ж у щ е й с т а л и , н а и м е н ь ш е й — р е з ц ы из углеродистой инструмен
тальной стали.
Стойкость р е з ц а з а в и с и т т а к ж е от свойств о б р а б а т ы в а е м о г о м а
т е р и а л а , сечения с т р у ж к и , углов заточки р е з ц а , скорости р е з а н и я .
Увеличение твердости, крепости и способности к н а к л е п у о б р а б а
т ы в а е м о г о м а т е р и а л а п о н и ж а е т стойкость р е з ц а .
И з м е н я я у г л ы заточки и ф о р м у передней поверхности, м о ж н о
д о б и т ь с я з н а ч и т е л ь н о г о п о в ы ш е н и я стойкости р е з ц о в и их произво
дительности.
О с о б е н н о с и л ь н о в л и я е т на стойкость р е з ц а скорость р е з а н и я .
И н о г д а д а ж е с а м о е незначительное увеличение скорости п р и в о д и т
к б ы с т р о м у з а т у п л е н и ю р е з ц а . Н а п р и м е р , если при о б р а б о т к е с т а л и
б ы с т р о р е ж у щ и м резцом повысить скорость р е з а н и я всего на 10%,
т. е. в 1,1 р а з а , резец затупится вдвое быстрее и наоборот.
С увеличением п л о щ а д и поперечного сечения с т р у ж к и стойкость
р е з ц а п о н и ж а е т с я , но не т а к сильно, к а к при т а к о м ж е увеличении
скорости р е з а н и я .
Стойкость р е з ц а з а в и с и т т а к ж е от р а з м е р о в р е з ц а , ф о р м ы сече
н и я с т р у ж к и и о х л а ж д е н и я . Ч е м массивнее резец, тем л у ч ш е отво
д и т он тепло от р е ж у щ е й кромки и, с л е д о в а т е л ь н о , тем б о л ь ш е е г о
стойкость.
О п ы т ы п о к а з ы в а ю т , что при одном и том ж е сечении с т р у ж к и
б о л ь ш а я г л у б и н а р е з а н и я и м е н ь ш а я п о д а ч а обеспечивают боль
ш у ю стойкость резца, чем м е н ь ш а я глубина р е з а н и я при соответ
с т в е н н о б о л ь ш е й подаче. О б ъ я с н я е т с я э т о тем, что при б о л ь ш е й
глубине резания стружка соприкасается с большей длиной режущей
к р о м к и , поэтому л у ч ш е отводится т е п л о р е з а н и я . Вот почему при
о д н о м и том ж е сечении с т р у ж к и в ы г о д н е е р а б о т а т ь с б о л ь ш е й
глубиной, чем с б о л ь ш е й подачей.
Стойкость резца з н а ч и т е л ь н о в о з р а с т а е т при е г о о х л а ж д е н и и .
О х л а ж д а ю щ а я ж и д к о с т ь д о л ж н а п о д а в а т ь с я обильно ( э м у л ь
с и я — 10—12 л/мин, м а с л о и с у л ь ф о ф р е з о л — 3—4 л/мин);
неболь
ш о е количество ж и д к о с т и не т о л ь к о не 'приносит пользы, но д а ж е
портит резец, в ы з ы в а я появление на его поверхности м е л к и х тре
щин, в е д у щ и х к в ы к р а ш и в а н и ю .
10. Соображения по выбору скорости резания
О т выбора скорости р е з а н и я з а в и с и т производительность т р у д а :
ч е м с большей скоростью р е з а н и я производится о б р а б о т к а , тем
меньше в р е м я , з а т р а ч и в а е м о е на о б р а б о т к у . О д н а к о с увеличением
скорости р е з а н и я у м е н ь ш а е т с я стойкость резца, поэтому на выбор
скорости р е з а н и я в л и я ю т стойкость р е з ц а и все ф а к т о р ы , от кото
р ы х зависит стойкость р е з ц а . И з них н а и б о л е е в а ж н ы м и я в л я ю т с я :
с в о й с т в а о б р а б а т ы в а е м о г о м а т е р и а л а , качество м а т е р и а л а р е з ц а ,
глубина р е з а н и я , подача, р а з м е р ы р е з ц а и углы заточки, о х л а ж
дение.
1. Ч е м б о л ь ш е д о л ж н а быть стойкость р е з ц а , тем м е н ь ш е д о л ж
н а быть в ы б р а н а скорость р е з а н и я и наоборот.
2. Ч е м т в е р ж е о б р а б а т ы в а е м ы й м а т е р и а л , тем м е н ь ш е стой
кость р е з ц а , с л е д о в а т е л ь н о , д л я обеспечения необходимой стойко
с т и при о б р а б о т к е т в е р д ы х м а т е р и а л о в скорость р е з а н и я прихо
дится у м е н ь ш а т ь . П р и о б р а б о т к е л и т ы х и кованых заготовок, на
поверхности которых имеется т в е р д а я корка, р а к о в и н ы или о к а л и
на, необходимо у м е н ь ш а т ь скорость р е з а н и я против той, к а к а я воз
м о ж н а при о б р а б о т к е м а т е р и а л о в без корки.
3. О т свойств м а т е р и а л а р е з ц а з а в и с и т его стойкость, с л е д о в а
тельно, от этих ж е свойств з а в и с и т и выбор скорости р е з а н и я . П р и
п р о ч и х р а в н ы х у с л о в и я х р е з ц ы из б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и д о п у с к а ю т
з н а ч и т е л ь н о б о л ь ш у ю скорость р е з а н и я , чем р е з ц ы из углеродистой
с т а л и ; е щ е б о л ь ш у ю скорость р е з а н и я д о п у с к а ю т резцы, о с н а щ е н
н ы е твердыми с п л а в а м и .
4. В целях п о в ы ш е н и я стойкости р е з ц а при о б р а б о т к е в я з к и х
м е т а л л о в выгодно п р и м е н я т ь о х л а ж д е н и е резцов. В этом с л у ч а е
п р и одной и той ж е стойкости инструмента у д а е т с я повысить ско
рость р е з а н и я на 15—25% по с р а в н е н и ю с о б р а б о т к о й без о х л а ж
дения.
5. Р а з м е р ы р е з ц а и у г л ы его заточки т а к ж е в л и я ю т на допу
с к а е м у ю скорость р е з а н и я : чем массивнее резец, особенно его го
л о в к а , тем лучше он о т в о д и т о б р а з у ю щ е е с я при р е з а н и и тепло. Н е
п р а в и л ь н о в ы б р а н н ы е , не соответствующие о б р а б а т ы в а е м о м у мате
р и а л у углы резца у в е л и ч и в а ю т усилие р е з а н и я и способствуют бо
лее быстрому износу р е з ц а .
6. С увеличением сечения с т р у ж к и стойкость р е з ц а п о н и ж а е т с я ,
с л е д о в а т е л ь н о , при б о л ь ш е м сечении с т р у ж к и н у ж н о в ы б и р а т ь ско
рость р е з а н и я м е н ь ш у ю , чем при меньшем сечении.
74
Т а к к а к при чистовой о б р а б о т к е с н и м а е т с я с т р у ж к а н е б о л ь ш о г о
сечения, т о скорость р е з а н и я при чистовой о б р а б о т к е м о ж е т быть
з н а ч и т е л ь н о б о л ь ш е й , чем п р и черновой о б р а б о т к е .
Т а к к а к увеличение сечения с т р у ж к и м е н ь ш е в л и я е т на стойкость
р е з ц а , чем у в е л и ч е н и е скорости р е з а н и я , т о выгодно у в е л и ч и в а т ь
сечение с т р у ж к и за счет некоторого с н и ж е н и я скорости р е з а н и я .
Н а этом принципе основан метод о б р а б о т к и з н а т н о г о т о к а р я К у й
б ы ш е в с к о г о с т а н к о с т р о и т е л ь н о г о з а в о д а В. К о л е с о в а . Р а б о т а я па
с р а в н и т е л ь н о н е б о л ь ш и х скоростях р е з а н и я (150 м/мин),
т. К о л е сов п р о и з в о д и т чистовую о б р а б о т к у с т а л ь н ы х д е т а л е й с подачей д о
3 мм/об вместо 0,3 мм/об, а это приводит к у м е н ь ш е н и ю м а ш и н
ного времени в 8—10 р а з .
В о з н и к а е т вопрос: почему ж е т о к а р и - п е р е д о в и к и часто повы
ш а ю т п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь т р у д а з а счет увеличения скорости р е з а
ния? Н е противоречит ли это основным з а к о н а м р е з а н и я ? Нет, н е
противоречит. Они п о в ы ш а ю т скорость р е з а н и я т о л ь к о в тех слу
чаях, когда полностью использованы в о з м о ж н о с т и увеличить сече
ние с т р у ж к и .
К о г д а п р о и з в о д и т с я получистовая или ч и с т о в а я о б р а б о т к а , г д е
г л у б и н а р е з а н и я о г р а н и ч е н а м а л ы м припуском на обработку, а по
д а ч а о г р а н и ч и в а е т с я т р е б о в а н и я м и высокой чистоты о б р а б о т к и ,
увеличение р е ж и м а р е з а н и я в о з м о ж н о за счет у в е л и ч е н и я скорости
р е з а н и я . Это и д е л а ю т передовые т о к а р и , р а б о т а ю щ и е на получистоврй
чистовой о б р а б о т к е . Если ж е имеется в о з м о ж н о с т ь р а б о
т а т ь с б о л ь ш и м и сечениями с т р у ж к и (при б о л ь ш и х п р и п у с к а х ) ,
т о в п е р в у ю очередь следует в ы б р а т ь в о з м о ж н о б о л ь ш у ю глубину
р е з а н и я , з а т е м — в о з м о ж н о б о л ь ш у ю технологически д о п у с т и м у ю
подачу и, наконец, — соответствующую им скорость р е з а н и я .
В тех с л у ч а я х , когда припуск на о б р а б о т к у м а л и нет особых
требований к чистоте поверхности, то п о в ы ш а т ь р е ж и м р е з а н и я сле
д у е т за счет применения в о з м о ж н о б о л ь ш е й п о д а ч и .
Контрольные вопросы
1. Какой формы образуется стружка при обработке вязких и хрупких
металлов?
2. Назовите основные элементы головки резца.
3. Покажите на резце переднюю и заднюю поверхности; передний и задний
углы; угол заострения.
4. Какое назначение имеют передний и задний углы резца?
5. Покажите углы в плане и угол наклона главной режущей кромки.
6. И з каких материалов изготовляют резцы?
7. Какие марки твердых сплавов применяют при обработке стали?
При
обработке чугуна?
8. Перечислите элементы режима резания.
9. Какие силы действуют на резец?
10. Какие факторы и как влияют на величину силы резания?
11. От чего зависит стойкость резца?
12. Какие факторы влияют на выбор скорости резания?
75
Глава
VII
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СКОРОСТНОМ ТОЧЕНИИ
Резцы, оснащенные твердыми сплавами, допускают значительна
б о л ь ш и е скорости р е з а н и я по с р а в н е н и ю с р е з ц а м и из б ы с т р о р е ж у
щ е й стали. И с к л ю ч и т е л ь н о в ы с о к а я твердость, стойкость и износо
стойкость современных т в е р д ы х с п л а в о в способствовали ш и р о к о м у
внедрению в м а ш и н о с т р о е н и и скоростного резания
м е т а л л о в . Осо
бенно широкое р а с п р о с т р а н е н и е п о л у ч и л о скоростное р е з а н и е п р и
р а б о т е на т о к а р н ы х с т а н к а х . Р е з а н и е м е т а л л о в на скоростях
150—1000 м/мин и более — в н а с т о я щ е е в р е м я часто н а б л ю д а е м о е
явление.
•
,
П р и р а б о т е на б о л ь ш и х скоростях р е з а н и я , во-первых, з н а ч и
т е л ь н о увеличивается количество в ы д е л я ю щ е г о с я тепла и, во-вто
рых, с о к р а щ а е т с я в р е м я н а е г о отвод. Вследствие этого происходит
сильное н а г р е в а н и е с т р у ж к о й рабочей части р е ж у щ е г о и н с т р у м е н т а ;
т е м п е р а т у р а е е при скоростном р е з а н и и м о ж е т д о с т и г а т ь 800—900°
и выше. Т а к к а к р е з ц ы из б ы с т р о р е ж у щ е й стали теряют р е ж у щ и е
свойства п р и з н а ч и т е л ь н о меньшей т е м п е р а т у р е (5Ь0—ООО 3 ), т а
они о к а з ы в а ю т с я непригодными д л я скоростного р е з а н и я . Э т о м у
т р е б о в а н и ю вполне у д о в л е т в о р я е т инструмент, р е ж у щ а я часть кото
рого оснащена п л а с т и н к а м и твердого с п л а в а , д о п у с к а ю щ е г о р а б о т у
при 900—1000°. У д о в л е т в о р я ю т этому т р е б о в а н и ю т а к ж е и р е з ц ы ,
оснащенные минерало-керамическими пластинками, температурная
стойкость которых р а в н а 1100—1200°.
1. Геометрия резцов для скоростного резания
П е р е д н и й у г о л р е з ц а . Д л я предотвращения выкраши
в а н и я р е ж у щ е й к р о м к и р е з ц а е е требуется упрочнить, иначе о н а
выкрошится и в ы л о м а е т с я р а н ь ш е , чем успеет з а т у п и т ь с я . С этой
целью передний угол у т в е р д о с п л а в н ы х р е з ц о в в ы б и р а ю т м е н ь ш и м ,
чем у резцов из б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и . П р и о б р а б о т к е очень т в е р
д ы х и з а к а л е н н ы х сталей, а т а к ж е "при прерывистой у д а р н о й р а б о т е
применяют д а ж е о т р и ц а т е л ь н ы е передние углы Y = ( — +
{—Юэ)Н а фиг. 56,а п о к а з а н р е з е ц с п о л о ж и т е л ь н ы м передним у г л о м ,
а на фиг. 56,6 — с о т р и ц а т е л ь н ы м . И з сопоставления этих р е з ц о в
видно, что у р е з ц а с о т р и ц а т е л ь н ы м передним углом угол заостре
ния р больше, чем у р е з ц а с п о л о ж и т е л ь н ы м углом. Это п о в ы ш а е т
е г о прочность и у л у ч ш а е т отвод т е п л а от р е ж у щ е й кромки в т е л о
р е з ц а . К р о м е того, у р е з ц а с п о л о ж и т е л ь н ы м передним углом
(фиг. 56,а) центр д а в л е н и я с т р у ж к и находится в точке а. С т р е л к о й
п о к а з а н о н а п р а в л е н и е силы Р д а в л е н и я с т р у ж к и на резец. Э т а с и л а
стремится изогнуть и с к о л о т ь конец пластины вместе с р е ж у щ е й
кромкой. У р е з ц а с о т р и ц а т е л ь н ы м передним углом (фиг. 56,6)
центр д а в л е н и я отодвигается от р е ж у щ е й кромки в точку Ь. С и л а Р
в этом с л у ч а е стремится п р и ж а т ь пластину к т е л у р е з ц а . Т а к о е
н а п р а в л е н и е силы весьма б л а г о п р и я т н о д л я п л а с т и н ы т в е р д о г о
сплава.
76
О д н а к о из с к а з а н н о г о не с л е д у е т д е л а т ь вывода, что п р и м е н е н и е
р е з ц о в с о т р и ц а т е л ь н ы м передним углом ц е л е с о о б р а з н о во всех
с л у ч а я х скоростного р е з а н и я . О п ы т л у ч ш и х токарей-скоростников,
а т а к ж е и с с л е д о в а н и я н а ш и х ученых п о к а з а л и , что резцы с отри
цательным передним углом сле
д у е т п р и м е н я т ь т о л ь к о при ско
ростном точении и р а с т а ч и в а
нии
твердой
стали
(аь >
> 8 0 кг/мм2),
при скоростной
о б р а б о т к е с т а л ь н ы х д е т а л е й по
окалине и корке (штамповки,
поковки и л и т ь е ) , при точении
з а к а л е н н ы х с т а л е й и при о б р а
б о т к е п р е р ы в и с т ы х поверхно
стей, когда резец п о д в е р г а е т с я
у д а р а м . Р е з е ц , и м е ю щ и й поло
ж и т е л ь н ы й передний угол, вос
принимает
удар
вершиной
(фиг. 5 7 , а ) , п о л о м к а п л а с т и н ы
в этом с л у ч а е н е и з б е ж н а . П р и
о т р и ц а т е л ь н о м переднем у г л е
(фиг. 57,6) у д а р будет воспри
н и м а т ь с я не вершиной резца, а*
б о л е е упрочненной ч а с т ь ю п л а
Фиг. 56. Резцы с пластинками твер
стины. ,
дого сплава.
Резцы с положительным
пе
а—с
положительным
передним
углом;
редним
углом
с л е д у е т приме
б—с отрицательным п е р е д н и м у г л о м .
н я т ь при скоростной о б р а б о т к е
м я г к и х и с р е д н е й твёрдости у г л е р о д и с т ы х с т а л е й ( м а р к и 20, 30,
45 и д р . ) , н е з а к а л е н н ы х л е г и р о в а н н ы х сталей (20Х, 40Х и д р . ) , се
рого чугуна и цветных м е т а л л о в .
Фиг. 57.
а—при
Работа резца с пластинкой
твердого
сплава при прерывистом резании.
положительном
переднем
угле;
тельном п е р е д н е м у г л е .
б—при
отрица
Ч т о б ы и з б е ж а т ь н е д о с т а т к о в р е з ц о в с плоской передней поверх
ностью и п о л о ж и т е л ь н ы м передним углом (фиг. 58,а) при о б р а
ботке твердых металлов, была разработана и внедрена улучшенная
ф о р м а передней поверхности — плоская с фаской (фиг. 58,6). Р е з ц ы
с т а к о й ф о р м о й передней поверхности имеют у з к у ю ф а с к у в д о л ь
р е ж у щ е й к р о м к и (шириной п р и м е р н о 0,8 величины п о д а ч и ) , н а к л о 77
ненную под углом Y 2 = — 5 ° , и о с н о в н у ю переднюю поверхность,
н а к л о н е н н у ю п о д углом у = 1 5 — 2 0 ° . О п ы т а м и установлено, ч т о
т а к а я ф а с к а з н а ч и т е л ь н о у п р о ч н я е т р е ж у щ у ю кромку, способствует
н о р м а л ь н о м у износу р е з ц а , исключает в о з м о ж н о с т ь в ы к р а ш и в а н и я
р е ж у щ е й кромки, к а к э т о б ы в а е т у резцов с п о л о ж и т е л ь н ы м перед
ним углом без ф а с к и . Стойкость т а к и х р е з ц о в з н а ч и т е л ь н о в ы ш е
(в 2 р а з а и более) стойкости р е з ц а с пло
ской передней поверхностью.
В н а с т о я щ е е в р е м я при скоростной об
р а б о т к е в я з к и х м е т а л л о в наиболее р а с
пространенной формой
передней пло
скости
является
радиусная
с фаской
(фиг. 5 8 , в ) . С о х р а н я я все п р е и м у щ е с т в а
плоской передней поверхности с отрица
тельной фаской, она способствует е щ е з а
в и в а н и ю с т р у ж к и в спираль, а в некото
рых с л у ч а я х — л о м а н и ю с т р у ж к и на к о
роткие з а в и т к и . Т а к у ю ф о р м у передней
поверхности у с п е ш н о п р и м е н я ю т т о к а р и скоростники тт. Б ы к о в , П о д в е з ь к о и д р .
В т а б л . 2 (стр. 63) у к а з а н ы рекомен
д у е м ы е передние у г л ы Y д л я т в е р д о с п л а в
ных резцов в зависимости от ф о р м ы пе
редней поверхности р е з ц а и механических
свойств о б р а б а т ы в а е м о г о м а т е р и а л а .
2. Конструкции
*)\
I
резцов для скоростного
резания
Ш и р о к о е применение д л я скоростной
обработки металлов нашли резцы, разра
Фиг. 58. Формы передней
ботанные и внедренные н о в а т о р а м и - с к о
поверхности.
ростниками, р а б о т н и к а м и научно-исследо
а—плоская поверхность с п о л о
в а т е л ь с к и х институтов, н а у ч н ы м и работ
жительным
передним
углом;
б—плоская
с
фаской;
в—ра
н и к а м и и д р . Н и ж е рассмотрено несколь
диусная
поверхность с ф а с к о й .
к о конструкций скоростных резцов, з а р е
к о м е н д о в а в ш и х себя на п р а к т и к е .
Р е з е ц к о н с т р у к ц и и П . Б . Б ы к о в а . Н а фиг. 59 п о к а з а н
проходной т о к а р н ы й р е з е ц конструкции л а у р е а т а С т а л и н с к о й пре
мии П. Б . Б ы к о в а , п р и м е н я е м ы й при обтачивании с т а л е й м а р о к 35,
45 и д р . Р е з е ц о с н а щ е н пластинкой твердого с п л а в а Т 1 5 К 6 или
Т 3 0 К 4 и имеет небольшой п о л о ж и т е л ь н ы й передний угол на ф а с к е
в 2—3°. Н а передней поверхности имеется н е б о л ь ш а я р а д и у с н а я
к а н а в к а , о б е с п е ч и в а ю щ а я хороший о т в о д с т р у ж к и . М е ж д у р е ж у
щей кромкой и к а н а в к о й о с т а в л я е т с я н е б о л ь ш а я ф а с к а шириной
0,2—1,5 мм. Т а к о й р е з е ц при скорости р е з а н и я 600—800 м/мин
отличается
хорошей стойкостью, равной приблизительно 60 мин.
Р е з е ц к о н с т р у к ц и и Н . Ф. П о д в е з ь к о . В поисках наибо
л е е р а ц и о н а л ь н о й геометрии р е з ц а д л я скоростного точения с т а л е й
л а у р е а т Сталинской премии токарь-скоростник т. П о д в е з ь к о при78
шел, к а к и т. Б ы к о в , к р е з ц у с р а д и у с н о й к а н а в к о й (фиг. 60)
R=2
мм и шириной 1,5—2 мм; ш и р и н а ф а с к и — 0,3—0,5 мм.
К а н а в к а способствует з а в и в а н и ю с т р у ж к и и д р о б л е н и ю ее н а
небольшие завитки.
Р е з е ц о с н а щ е н пластинкой т в е р д о г о с п л а в а Т 1 5 К 6 . О н у с п е ш н а
используется д л я получистового и чистового точения с т а л и .
Резцы
КБЕК.
При
обработке
высоколегиро
Сеч по ДВ
в а н н ы х и з а к а л е н н ы х ста
лей у с п е ш н о
применяют
р е з ц ы К Б Е К 1 . Эти р е з ц ы
(фиг. 61,а) о с н а щ е н ы пла
стинками т в е р д о г о с п л а в а
Т15К6 и характеризуются
тем, что имеют
малые
углы в плане
( 9 = 10—
^20°,
9i=10o)
и
не
Пластинка твердого
сплава Т15Н6 или ТЗОКУ
имеют з а к р у г л е н и я вер
шины ( г = 0 ) .
П р и м е н е н и е резцов с
Фиг. 59. Резец конструкции лауреата Сталин
ской премии П. Б . Быкова.
малыми углами в плане
способствует
упрочнению
твердосплавной
пластинки, у л у ч ш а е т отвод т е п л а от р е ж у щ е й
кромки, п о в ы ш а е т стойкость р е з ц а . Б л а г о д а р я этим особенностям
р е з ц ы » К Б Е К п р и о б р а б о т к е высокопрочных и труднообрабатываем
По RR
т
Вид
по стрелке В
5° 5°
Фиг. 60. Проходкой резец для чистовой обработки
стали конструкции лауреата Сталинской премии
Н. Ф. Подвезько.
м ы х м е т а л л о в , н а п р и м е р , з а к а л е н н ы х на в ы с о к у ю т в е р д о с т ь сталей,
д о п у с к а ю т скорости р е з а н и я , в 2—4 р а з а б о л ь ш и е , чем существую
щ и е скоростные р е з ц ы . Н а п р и м е р , т а к и е т р у д н о о б р а б а т ы в а е м ы е
металлы, как нержавеющие стали и закаленный хромансиль, мож1
К Б Е К —инициалы авторов резца: Кривоухов, Бруштейн, Егоров и Козлов.
79
но о б р а б а т ы в а т ь р е з ц а м и К Б Е К с о скоростью р е з а н и я 200—
300 м/мин, а у г л е р о д и с т у ю с т а л ь м а р к и 45 — со скоростью д о
J 500 м/мин.
Н у ж н о , о д н а к о , иметь в виду, что при р а б о т е р е з ц а м и К Б Е К
с и л ь н о в о з р а с т а е т р а д и а л ь н а я с и л а Ру, следовательно, в о з м о ж н ы
д р о ж а н и е и прогиб д е т а л и . В о т почему р е з ц ы К Б Е К у с п е ш н о
могут быть и с п о л ь з о в а н ы д л я получистовой и чистовой о б р а б о т к и
н а проход при наличии ж е с т к о й системы с т а н о к — д е т а л ь — р е з е ц .
Фиг. 61. Резцы К Б Е К .
я—с главной /
и
вспомогательной 2 режущими
б—с главной 1, вспомогательной 2 и п е р е х о д н о й 3
кромками.
кромками;
режущими
П р и наличии м а л о г о у г л а в п л а н е н е в о з м о ж н о р а б о т а т ь с б о л ь
шой глубиной р е з а н и я . Д л я у с т р а н е н и я этого н е д о с т а т к а п р е д л о
ж е н а конструкция р е з ц а К Б Е К с г л а в н о й р е ж у щ е й кромкой / ,
вспомогательной к р о м к о й 2 и переходной р е ж у щ е й кромкой 3
шириной 1—2 мм (фиг. 61,6), наклоненной под углом 10—20°
к оси станка. Т а к о й р е з е ц имеет с л е д у ю щ и е у г л ы : ? = 4 5 - f - 7 5 ° ;
<Pi=10°; Y = — 5 ° ; а = 1 2 ° ; a i = 1 2 ° ; г = 0 . Р е з ц ы т а к о г о типа п р и
наличии м о щ н о г о станка и достаточной
жесткости
системы
с т а н о к — д е т а л ь — р е з е ц п о з в о л я ю т вести о б р а б о т к у с л ю б о й глубйной р е з а н и я , д о п у с к а е м о й д л и н о й г л а в н о й р е ж у щ е й к р о м к и 1.
80
Ч и с т о в о й р е з е ц к о н с т р у к ц и и т о к а р я В . А. К о л е
с о в а . Токарь-новатор Средневолжского станкостроительного за
вода В . А. К о л е с о в р а з р а б о т а л и внедрил новый метод высоко
п р о и з в о д и т е л ь н о г о чистового точения м е т а л л о в , основанный на
использовании высоких подач — п о р я д к а 3 мм/об. Д л я этих целей
п р и м е н я е т с я р а з р а б о т а н н ы й им проходной отогнутый р е з е ц новой
геометрии (фиг. 62). Р е з е ц оснащен п л а с т и н к о й т в е р д о г о с п л а в а
Т 1 5 К 6 и имеет т р и р е ж у щ и е кромки. К р о м к а 1, н а к л о н е н н а я к оси
о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и п о д углом
Фиг. 62. Чистовой резец конструкции токаря-новатора
В. А. Колесова.
п а п о л м и л л и м е т р а б о л ь ш е п о д а ч и ) , р а с п о л о ж е н н а я п а р а л л е л ь н о оси
о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и , с н и м а е т о с т а ю щ и е с я гребешки и д е л а е т
о б р а б о т а н н у ю поверхность чистой. Д л я облегчения р а б о т ы кром
ки 2 и п р е д о х р а н е н и я в е р ш и н ы р е з ц а от с к а л ы в а н и я в в о д я т пере
ходную к р о м к у 3 (ширина ее — о к о л о 1 мм) с н а к л о н о м ее под
углом 20° к оси о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и .
П е р е д н и й угол на ф а с к е шириной 0,2—0,25 мм о т р и ц а т е л ь н ы й
( — 5 ° ) , а на остальной части п л а с т и н к и — п о л о ж и т е л ь н ы й ( + 5 ° ) ,
з а д н и й угол а = 5 ° .
Д л я л о м а н и я п о л у ч а ю щ е й с я с т р у ж к и на передней поверхности
в ы т а ч и в а ю т к а н а в к у шириной 8—10 мм и глубиной 1—1,5 мм, р а с
п о л а г а я ее под углом 15—20° к главной р е ж у щ е й кромке.
6
Токарь по металлу
81
П р а к т и к а и с п о л ь з о в а н и я р е з ц о в конструкции т. К о л е с о в а пока
з а л а , что п р и р е з а н и и с б о л ь ш и м и п о д а ч а м и з н а ч и т е л ь н о сокра
щ а е т с я м а ш и н н о е в р е м я о б р а б о т к и , п о в ы ш а е т с я производительность
т р у д а , у м е н ь ш а е т с я р а с х о д мощности; чистота о б р а б о т а н н о й по
верхности получается 5—6 к л а с с а ( V V 5 — V V 6 ) .
Ч т о б ы на о б р а б о т а н н о й поверхности не о с т а в а л о с ь гребешков,
р е з е ц конструкции т. К о л е с о в а н у ж н о у с т а н а в л и в а т ь т а к , чтобы
р е ж у щ а я к р о м к а 2 р а с п о л а г а л а с ь строго п а р а л л е л ь н о оси о б р а б а
т ы в а е м о й д е т а л и . П о отношению к высоте ц е н т р о в станка резец
у с т а н а в л и в а ю т т а к , чтобы его в е р ш и н а б ы л а на 0,02 д и а м е т р а о б р а
б а т ы в а е м о й д е т а л и н и ж е центров.
П о д р е з н о й р е з е ц к о н с т р у к ц и и В . А. К о л е с о в а .
Этот р е з е ц (фиг. 63), к а к и чистовой, о с н а щ е н пластинкой твердого
с п л а в а Т 1 5 К 6 и имеет т р и р е ж у щ и е кромки. Г л а в н а я р е ж у щ а я
к р о м к а 1, в ы п о л н я ю щ а я основную работу, н а к л о н е н а к оси с т а н к а
под углом 90°.
Д л я упрочнения р е ж у щ е й к р о м к и ф а с к а на передней поверх
ности заточена п о д углом у = — 5 ° . К р о м к а 2 (ширина ее р а в
на 1,15), р а с п о л о ж е н н а я п а р а л л е л ь н о оси о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и ,
с л у ж и т д л я с н я т и я о с т а ю щ и х с я гребешков. П е р е х о д н а я к р о м к а 3
(ширина е е — 1 мм), н а к л о н е н н а я к оси д е т а л и п о д углом 20°,
п р е д о х р а н я е т в е р ш и н у р е з ц а от с к а л ы в а н и я . Р е з е ц имеет на перед
ней поверхности е т р у ж к о л о м а т е л ь н у ю к а н а в к у .
Р е з е ц к о н с т р у к ц и и Г. С. Б о р т к е в и ч а . Н а фиг. 64
п о к а з а н п р а в ы й подрезной р е з е ц л а у р е а т а С т а л и н с к о й премии
т. Б о р т к е в и ч а . Р е з е ц о с н а щ е н пластинкой твердого с п л а в а Т 1 5 К 6
и имеет с л е д у ю щ и е у г л ы : передний угол ч=—2°
на ф а с к е шири
ной 1,5. мм, угол н а к л о н а г л а в н о й р е ж у щ е й кромки Х = 2 ° , г л а в н ы й
угол в п л а н е о = 9 0 ° , в с п о м о г а т е л ь н ы й угол в п л а н е ? i = 8 ° , з а д н и е
углы у пластинки и у д е р ж а в к и — соответственно 6 и 8°; р а д и у с
з а к р у г л е н и я в е р ш и н ы 0,5 мм. Р е з е ц п р е д н а з н а ч е н д л я получисто
вого и чистового о б т а ч и в а н и я цилиндрических поверхностей, з а м е
н я я проходной резец, д л я чистовой о б р а б о т к и д е т а л е й с у с т у п а м и ,
п о д р е з а н и я т о р ц е в ы х поверхностей, о б т а ч и в а н и я конических по
верхностей и д р .
В процессе р е з а н и я на передней поверхности р е з ц а о б р а з у е т с я
н е г л у б о к а я л у н к а , к о т о р а я п о м е р е износа п р и б л и ж а е т с я к р е ж у щ е й
кромке. Л е н т о ч к а м е ж д у р е ж у щ е й кромкой и л у н к о й у м е н ь ш а е т с я ,
и когда она становится м е н ь ш е 0,85, р е ж у щ а я к р о м к а р а з р у ш а е т с я .
Ч т о б ы предупредить э т о р а з р у ш е н и е , т. Б о р т к е в и ч в н и м а т е л ь н о н а
б л ю д а е т з а ленточкой и через к а ж д ы е 15—20 мин. л е г к о восста
н а в л и в а е т е е м е л к о з е р н и с т ы м о с е л к о м (зернистость 400) из зеле
ного к а р б и д а к р е м н и я , не с н и м а я р е з ц а со с т а н к а .
П р и р а б о т е т а к и м и р е з ц а м и т. Б о р т к е в и ч д о с т и г а е т скорости
р е з а н и я 700 м/мин и б о л ь ш е .
Р е з е ц к о н с т р у к ц и и В . Н . С е м и н с к о г о. Токарь-нова
тор л а у р е а т С т а л и н с к о й премии т. Семинский р а з р а б о т а л и внедрил
проходной
токарный
р е з е ц с порогом д л я л о м а н и я с т р у ж к и
(фиг. 65). П л а с т и н к а 1 т в е р д о г о с п л а в а Т 1 5 К 6 п р и п а и в а е т с я к д е р 82
б*
83
ж а в к е 2 на 5 мм н и ж е верхней поверхности д е р ж а в к и . Р а д и у с н ы й
уступ 3, в ы ф р е з е р о в а н н ы й в т е л е д е р ж а в к и и подвергнутый после
н а п а й к и пластинки 1 э л е к т р о у п р о ч н е н и ю т в е р д ы м с п л а в о м , в ы п о л
няет р о л ь с т р у ж к о л о м а т е л я . С х о д я щ а я с т р у ж к а , у п и р а я с ь в уступ,
Фиг. 64. Резец конструкции лауреата Сталинской премии Г. Борткевича.
з а в и в а е т с я , а в некоторых с л у ч а я х л о м а е т с я на к о л ь ц а небольшой
д л и н ы . Эти р е з ц ы у с п е ш н о используются при точении з а г о т о в о к и з
с т а л и м а р о к 45, 40Х и Ст. 3.
Злектроупроянение
Фиг. 65. Проходной резец конструкции лауреата
премии В. Семинского.
Сталинской
Проходной универсальный резец
конструкции
Д . И . Р ы ж к о в а . М а с т е р о м Д . И. Р ы ж к о в ы м р а з р а б о т а н а ориги
н а л ь н а я конструкция р е з ц о в д л я скоростного точения м е т а л л о в
84
(фиг. 6 6 ) . О с н о в н а я идея конструкции р е з ц о в т. Р ы ж к о в а — уни
версальность.
В отличие о т р е з ц о в п р и з м а т и ч е с к о й ф о р м ы эти р е з ц ы имеют
к р у г л о е с е ч е н и е и состоят из короткой массивной головки с на
п а я н н о й на ней п л а с т и н к о й т в е р д о г о с п л а в а и ц и л и н д р и ч е с к о г о
с т е р ж н я . С т е р ж е н ь входит в р а з р е з н у ю д е р ж а в к у , к о т о р а я з а к р е п -
Фиг. 66. Проходной универсальный резец конструкции Д . Рыжкова.
л я е т с я в р е з ц е д е р ж а в к е . Т а к а я конструкция р е з ц а п о з в о л я е т пово
р а ч и в а т ь е г о вокруг оси и и з м е н я т ь у г л ы р е ж у щ е й части в зависи
мости от о б р а б а т ы в а е м о г о м а т е р и а л а и х а р а к т е р а о б р а б о т к и .
3. Приспособления для отвода
стружки
П р и скоростном р е з а н и и в я з к и х м е т а л л о в з а к о р о т к и е проме
ж у т к и в р е м е н и о б р а з у е т с я б о л ь ш о е к о л и ч е с т в о с и л ь н о разогретой
сливной с т р у ж к и .
Такая стружка загромождает территорию около станка и мешает
н о р м а л ь н о й р а б о т е т о к а р я ; она н а м а т ы в а е т с я на д е т а л ь и резец,
портит о б р а б о т а н н у ю поверхность д е т а л и , в ы к р а ш и в а е т р е ж у щ у ю
к р о м к у р е з ц а и м о ж е т быть причиной несчастного с л у ч а я .
П р о с т е й ш и м средством д л я отвода сливной с т р у ж к и я в л я ю т с я
крючки с п р е д о х р а н и т е л ь н ы м и щ и т к а м и . Б о л е е э ф ф е к т и в н ы м сред
ством б о р ь б ы со сливной с т р у ж к о й я в л я ю т с я с п е ц и а л ь н ы е устрой
ства д л я з а в и в а н и я и л о м а н и я с т р у ж к и .
Р е з ц ы с п о р о ж к о м . И н о г д а д л я л о м а н и я с т р у ж к и на
передней поверхности р е з ц а в ы б и р а ю т ш л и ф о в а л ь н ы м кругом не
б о л ь ш у ю с т у п е н ь к у — п о р о ж е к (фиг. 67,а) глубиной 0,4—0,7 мм и
ш и р и н о й в зависимости от глубины р е з а н и я и подачи. Р е з ц ы с
п о р о ж к о м и м е ю т ш и р о к о е р а с п р о с т р а н е н и е . Е с л и р а з м е р ы уступа
п о д о б р а н ы п р а в и л ь н о , т а к и е р е з ц ы обеспечивают н а д е ж н о е д р о б л е
ние с т р у ж к и на н е б о л ь ш и е кусочки. Н е д о с т а т о к резцов с п о р о ж
ком — п о в ы ш е н н ы й р а с х о д мощности.
85
Р е з ц ы с о с т р у.ж к ае^а в и в а т е л ь н ы м и к а н а в к а м и .
Н а м а ш и н о с т р о и т е л ь н ы х з а в о д а х ш и р о к о используются резцы со
с т р у ж к о з а в и в а т е л ь н о й р а д и у с н о й к а н а в к о й на передней поверхности
п а р а л л е л ь н о р е ж у щ е й к р о м к е (фиг. 67,6). П р и т а к о м устройстве
передней поверхности с л и в н а я с т р у ж к а , о б т е к а я п р о ф и л ь к а н а в к и ,
з а в и в а е т с я тем круче, чем б л и ж е р а с п о л о ж е н а к а н а в к а к р е ж у щ е й
к р о м к е и чем м е н ь ш е р а д и у с ее поверхности, и д р о б и т с я на о т д е л ь -
Фиг. 67. Передняя поверхность твердосплавного резца.
а—с
порожком
для
дроблений стружки;
канавкой.
б—со
стружкозавивательной
ные короткие витки при получистовой и чистовой о б р а б о т к е с т а л е й .
Р е з ц ы со с т р у ж к о з а в и в а т е л ь н ы м и к а н а в к а м и р а с х о д у ю т м е н ь ш е
мощности, чем резцы с п о р о ж к а м и , и н а д е ж н о с т ь их д е й с т в и я
м е н ь ш е зависит от г л у б и н ы р е з а н и я и подачи.
Н а к л а д н ы е с т р у д к о л о м а т е л и. Д л я л о м а н и я с т р у ж к и
при скоростном р е з а н и и -вязких м е т а л л о в у с п е ш н о п р и м е н я ю т
2
/
_
v
^
i
i
—
I
4
Фиг. 68.
Накладной стфужколоматель,
женный Н. И. Патутиным.
предло
т а к ж е н а к л а д н ы е с т р у ж к о л о м а т е л и . В н а с т о я щ е е в р е м я имеется
много конструкций н а к л а д н ы х с т р у ж к о л о м а т е л е й . О д н а из н а и б о л е е
н а д е ж н ы х конструкций н а к л а д н о г о с т р у ж к о л о м а т е л я , п р е д л о ж е н
н а я учебным м а с т е р о м Н. И . П а т у т и н ы м , п о к а з а н а на фиг. 68.
С т р у ж к о л о м а т е л ь п р е д с т а в л я е т собой п л а с т и н к у 1 из углеродистой
стали У10 ( з а к а л е н н о й ) с к р и в о л и н е й н ы м п р о ф и л е м , н а к л а д ы в а е
мую сверх пластинки 3 р е з ц а и з а к р е п л я е м у ю при п о м о щ и болта 2
на р е з ц е 4.
С т р у ж к а , в с т р е ч а я на своем пути пластинку, обтекает ее криво
линейный п р о ф и л ь в н а п р а в л е н и и п о д а ч и и л о м а е т с я при этом на
мелкие кусочки.
86
Н а к л а д н о й с т р у ж к о л о м а т е л ь конструкции Н . П а т у т и н а х о р о ш о
л о м а е т с т р у ж к у при точении в я з к и х с т а л е й ( м а р к и 20; 35 и д р . )
с глубиной р е з а н и я 0,25—10 мм и подачей 0,08—3,0 мм/об.
Э к р а н н ы й с т р у ж к о л о м а т е л ь . Д л я ломания и зави
в а н и я с т р у ж к и с успехом м о ж е т быть и с п о л ь з о в а н э к р а н н ы й
с т р у ж к о л о м а т е л ь конструкции и н ж . А. Ф. Антонова (фиг. 6 9 ) .
С т р у ж к а , с б е г а я с р е з ц а 1, у п и р а е т с я в криволинейный э к р а н 2 и
о б л а м ы в а е т с я . Ч е м б о л ь ш е поДача и чем в ы ш е скорость р е з а н и я ,
тем н а д е ж н е е п р о и з в о д и т с я д р о б л е н и е с т р у ж к и .
Контрольные вопросы
1. В чем заключается сущность скоростного резания металлов?
2. В каких случаях -применяются резцы с отрицательными
передними
углами?
3. В чем особенности конструкции резца новатора В. Колесова? Какие осо
бенности установки этого резца?
4 Какие вы знаете способы отвода стружки?
Глава
VIII
ВЫБОР РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ СКОРОСТНОМ
ТОЧЕНИИ
О т в ы б о р а р е ж и м а р е з а н и я (глубина р е з а н и я , подачи и скорости
р е з а н и я ) з а в и с и т производительность с т а н к а и к а ч е с т в о о б р а б о т а н
ных д е т а л е й .
Токарь д о л ж е н уметь правильно выбирать режимы резания,
исходя из н а и л у ч ш е г о и с п о л ь з о в а н и я р е ж у щ и х свойств р е з ц а и
мощности с т а н к а при обеспечении з а д а н н ы х точности и чистоты
обработки.
1. Выбор глубины резания
П р и п у с к н а о б р а б о т к у м о ж н о снять в один или н е с к о л ь к о про
ходов; в ы г о д н е е р а б о т а т ь с в о з м о ж н о м е н ь ш и м количеством прохо
дов. С л е д у е т весь припуск с н и м а т ь з а один проход, если мощность
87
и прочность с т а н к а , а т а к ж е прочность р е з ц а и ж е с т к о с т ь о б р а б а
т ы в а е м о й д е т а л и д о п у с к а ю т э т о . Е с л и ж е припуск н а о б р а б о т к у
велик, а о б р а б о т а н н а я поверхность д о л ж н а быть точной и чистой,
следует припуск р а с п р е д е л и т ь на д в а прохода, о с т а в л я я н а чисто
вую о б р а б о т к у 0,5—1 мм на сторону и л и 1—2 мм п о д и а м е т р у .
2. В ы б о р п о д а ч и
Д л я получения н а и б о л ь ш е й производительности следует р а б о
тать с возможно большими подачами.
Величина подачи при черновой о б р а б о т к е о г р а н и ч и в а е т с я ж е с т
костью д е т а л и , прочностью р е з ц а и с л а б ы х звеньев м е х а н и з м а по
д а ч и станка.
Величина подачи при получистовой и чистовой о б р а б о т к е опре
д е л я е т с я т р е б о в а н и я м и чистоты о б р а б о т а н н о й поверхности и точ
ности д е т а л и . П р и м е р н ы е п о д а ч и д л я получистового точения у к а з а
ны в т а б л . 5. П р и р а б о т е р е з ц а м и конструкции В . К о л е с о в а
(см. ф и г . 62) при получистовой, а в р я д е с л у ч а е в и чистовой о б р а
ботке с т а л е й п о д а ч а
м о ж е т быть очень б о л ь ш о й — порядка
1,5—3 мм/об. Р е к о м е н д у е м ы е з н а ч е н и я п о д а ч п р и о б р а б о т к е м е т а л
л о в по методу В . А. К о л е с о в а п р и в е д е н ы в т а б л . 6.
Таблица
Средние подачи при получистовом точении стали
5
Класс чистоты поверхности
Радиус г вершины
VV4
W 6
VV5
р е з ц а в мм
Величина подачи в
мм/об
0,5
О; 45—0,55
0,25—0,4
0,15—0,25
1
0,57—0,65
0,36—0,45
0,18—0,35
2
0,67—0,7
0,5 —0,55
0,25-0,4
Таблица
Р е к о м е н д у е м ы е подачи при о б р а б о т к е металлов
по м е т о д у В. А. Колесова (по данным Уралмашзаведа)
П р о х о д н ы е резцы
резания
в мм
Сталь
ад=50-80
к? /мм2
о6=80—120
кг/мм2
Подрезные р е з ц ы
Сталь
Чугун
и
бронза
о
Глубина
Р е к о м е н д у е м ы е подачи в
0,5—1
2—3
1,5-2
1,8-2,4
1,2—2
1,2—2
0,8—1,2
3-4
1,5—2,5
2,5—4
2—3
1,5—2,5
с^=80-120
кг/мм2
Чугун
и
бронза
мм/об
1,8—2,4
1,5-2
1,4—2
1,2—1,8
1,8—2,5
0,8—1,2
1,5—2
1-1,5
П р и м е ч а н и е . М е н ь ш и е з н а ч е н и я подач приведены
п р о ч н ы х материалов, большие — для менее прочных.
88
6
2-3
для более
3. Выбор скорости
резания
С к о р о с т ь р е з а н и я з а в и с и т г л а в н ы м о б р а з о м от о б р а б а т ы в а е м о г о
м а т е р и а л а , м а т е р и а л а и стойкости р е з ц а , г л у б и н ы р е з а н и я и подачи.
Н а основании опыта токарей-скоростников передовых з а в о д о в
и л а б о р а т о р н ы х исследований р а з р а б о т а н ы с п е ц и а л ь н ы е т а б л и ц ы ,
по которым Ъюжно в ы б р а т ь необходимую скорость р е з а н и я при о б
р а б о т к е т в е р д о с п л а в н ы м и р е з ц а м и *.
В к а ч е с т в е п р и м е р а в т а б л . 7 п р и в о д я т с я р е к о м е н д у е м ы е ско
рости р е з а н и я д л я р а з л и ч н ы х глубин р е з а н и я й подач при п р о д о л ь
ном точении конструкционных, у г л е р о д и с т ы х и л е г и р о в а н н ы х сталей
с п р е д е л о м прочности при р а с т я ж е н и и с ь = 7 5 кг/'мм2 т в е р д о с п л а в
ными р е з ц а м и Т 1 5 К 6 , а в т а б л . 8 при точении серого чугуна
#я=180—200
кг/мм2.
Скорости р е з а н и я , у к а з а н н ы е в т а б л . 7, р а с с ч и т а н ы на опреде
л е н н ы е у с л о в и я р е з а н и я . О н и п р е д у с м а т р и в а ю т о б р а б о т к у точением
сталей с*>=75 кг/мм2
твердосплавными резцами Т15К6 с главным
углом в п л а н е с? = 4 5 ° при стойкости р е з ц а 7 = 9 0 мин.
Скорости р е з а н и я , приведенные в т а б л . 8, р а с с ч и т а н ы на точе
ние чугуна # я = 1 8 0 — 2 0 0 кг/мм2 р е з ц а м и , о с н а щ е н н ы м и т в е р д ы м
с п л а в о м В К 8 , с г л а в н ы м углом в п л а н е 9 = 4 5 ° при стойкости рез
ца (Г=90 мин.
Н а основании о п ы т н ы х д а н н ы х при о б р а б о т к е с т а л ь н ы х д е т а л е й п о
методу В . К о л е с о в а р е к о м е н д у ю т с я скорости р е з а н и я , приведенные
в-табл. 9; скорости р е з а н и я р а с с ч и т а н ы на стойкость р е з ц а 7 = 3 0 мин.
П р и у с л о в и я х , о т л и ч а ю щ и х с я от у к а з а н н ы х в т а б л . 7, 8 и 9,
следует т а б л и ч н ы е д а н н ы е по скорости р е з а н и я п о м н о ж а т ь н а соот
ветствующие коэффициенты, приводимые ниже.
Коэффициенты,
учитывающие
прочность
обрабатываемого
материала:
С т а л ь + = 5 0 — 6 0 кг/мм2
1,6
аь=60-70
.
+=70-80
„
1
+=80-90
„
0,84
а&=90-100
„
0,73
„
1,51
Чугун Я
Б
= 140—160
1,25
„
/+=160-180
„
1,21
„
/+=180-200
„
1
,
Я в = 2 0 0 - 220
„
Коэффициенты,
С т о й к о с т ь 30 мин
45 „
60
90 ,
0,85
учитывающие
резца:
стойкость
1,24
1,15
1,08
1
1
См. Р е ж и м ы скоростного резания металлов, Министерство станкостроения
СССР, Машгиз, 1950.
89
Коэффициенты,
Т30К4
Т15К6
Т5К10
ВКЗ
ВКб
ВК8
учитывающие
сплава:
марку
твердого
1,5
j
1
> При о б р а б о т к е стали
0,7 J
1,3 'ч
1,3
I I
I При о б р а б о т к е чу¬
/о I
гуна
4. Требования, предъявляемые к станкам для
точения
скоростного
К с т а н к а м , п р е д н а з н а ч е н н ы м д л я скоростного точения, п р е д ъ я в
л я ю т с я б о л е е высокие т р е б о в а н и я , чем к обычным
токарным
станкам.
П р и р а б о т е на высоких скоростях р е з а н и я п о я в л я е т с я опасность
возникновения в и б р а ц и й вследствие недостаточной жесткости стан
ков, н а л и ч и я и з л и ш н и х з а з о р о в в п о д ш и п н и к а х ш п и н д е л я и в по
д в и ж н ы х соединениях суппорта, неуравновешенности отдельных
быстро в р а щ а ю щ и х с я частей с т а н к а , п а т р о н а или о б р а б а т ы в а е м о й
детали.
С л е д о в а т е л ь н о , д л я спокойной, без вибраций, р а б о т ы с т а н к а его
отдельные части (шпиндель, суппорт, з а д н я я б а б к а ) д о л ж н ы обла
д а т ь достаточной ж е с т к о с т ь ю , а в р а щ а ю щ и е с я части т щ а т е л ь н о
уравновешены.
М о щ н о с т ь т о к а р н о г о с т а н к а д л я скоростного р е з а н и я д о л ж н а
б ы т ь большей, т а к к а к чем в ы ш е скорость р е з а н и я , тем б о л ь ш а я
требуется мощность э л е к т р о д в и г а т е л я .
Этим т р е б о в а н и я м у д о в л е т в о р я ю т станки, в ы п у с к а е м ы е отече
ственной станкостроительной п р о м ы ш л е н н о с т ь ю , н а п р и м е р , т о к а р н о винторезный станок
1А62, п о д р о б н о н а м и р а с с м о т р е н и й ; ста
нок 1620 и д р .
О д н а к о д л я скоростного р е з а н и я м о ж н о в р я д е с л у ч а е в приме
нять т о к а р н ы е станки с т а р ы х моделей, и м е ю щ и е с я на з а в о д а х ,
с некоторой п е р е д е л к о й их основных у з л о в .
Такая переделка станков называется
модернизацией.
П е р е д е л к а с у щ е с т в у ю щ и х с т а н к о в под скоростное р е з а н и е в
одних с л у ч а я х сводится г л а в н ы м о б р а з о м к у в е л и ч е н и ю чисел обо
ротов ш п и н д е л я и з а м е н е и м е ю щ е г о с я "электродвигателя более
м о щ н ы м ; в других ж е с л у ч а я х т р е б у е т с я более с л о ж н а я п е р е д е л к а ,
н а п р и м е р , приходится, и з м е н я т ь устройство фрикционной м у ф т ы ,
г л а в н о г о привода, д о б а в л я т ь устройства д л я принудительной с м а з к и
шпинделя, у с и л и в а т ь отдельные з в е н ь я с т а н к а и т. д.
Увеличение числа оборотов ш п и н д е л я я в л я е т с я одним из ш и р о к о
п р и м е н я е м ы х м е р о п р и я т и й при п е р е в о д е с т а н к о в на скоростное
р е з а н и е и д о с т и г а е т с я изменением д и а м е т р о в с у щ е с т в у ю щ и х шки
вов. О д н о в р е м е н н о з а м е н я ю т т а к ж е э л е к т р о д в и г а т е л ь б о л е е м о щ
ным. П л о с к о р е м е н н у ю п е р е д а ч у от э л е к т р о д в и г а т е л я к станку
з а м е н я ю т клиноременной (см. фиг. 3 ) . Т а к а я п е р е д а ч а п о з в о л я е т
90
Таблица
7
4 па
резан[ И Я /
в мм
Режимы резания
при точении конструкционных углеродистых и легированных сталей
с пределом прочности при разрыве ^ = 7 5
кг/мм2
резцами с пластинками Т15К6
резания
v в
1
м/мин
Р2 в кг
А г э в кет
v в м/ м и н
1,5
Р у В KZ
N3 в кет
if
2
at I мин
R
РУ в кг
Ns
ft
3
Р2
в кет
о
и 1 %Й 11и
в
кг
N3 в кет
V в
4
Подача s в
Режим
м/мин
Р2
в кг
Аэ
в
кет
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
270
247
234
223
216
34
46
58
67
78
1,5
1,9
2,2
2,4
2,8
мм/об
0,4
0,5
0,6
0,7
—
—
—
—
248
231
216
206
200
180
51
68
85
100
117
143
2,1
2,6
3,1
3,4
3,9
—
4,3
220
207
198
191
171
158
149
95
U4
133
157
191
228
259
3,3
3,9
4,4
4,0
5,4
6,0
6,4
—
192
183
177
159
146
138
132
172
200
235
286
340
388
438
5,5
6,0
6,9
7,5
8,2
8,9
9,6
176
169
152
141
132
125
266
313
382
455
518
585
7,7
8,8
9,6
10,6
11,3
12,1
91
Таблица
Режимы резания
при т о ч е н и и с е р о г о чугуна # £ = 1 8 0 — 2 0 0 кг /мм1
оснащенными твердым сплавом ВК8
; ки
Глуб!
резан
в мм
резания
v в
м/мин
Р2 в кг
1
N3 в кет
v в
1
Подача 5 в
Режим
,о
Р2 в кг
N3
v в
о
Z
м/мин
в кет
м/мин
0,1
3
Р2 в кг
0,25
0,3
мм/об
0,4
0,5
0,6
0,7
—
—
—
—
—
—
—
133
107
103
97
16
22
28
33
38
0,32
0,41
0,49
0,56
0,6
117
108
101
97
94
88
24
33
42
49
57
69
0,46
0,59
0,7
0,78
0,88
1,0
—
104
97
94
90
85
81
78
44
56
66
76
92
109
126
0,75
0,9
1,0
1,1
1,3
1,4
1,6
—
—
92
88
85
79
73
68
64
—
—
84
98
114
139
164
189
213
1,3
1,4
1,6
1,8
2,0
2,1
2,2
84
80
75
68
64
59
132
152
184
218
252
284
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,7
Ыэ в /св/тг
м/мин
0,2
резцами,
122
Р2 в кг
v в
0,15
8
А э в /сет
—
1
1/ в
4
м/мин
Р2 в я:г
N3 в л:в«г
1
92
Таблица
Режимы
9
резания
ша
резан ия /
в мм
при точении конструкционных у г л е р о д и с т ы х и л е г и р о в а н н ы х
с т а л е й 0 ^ = 7 5 кг/мм2
резцами с пластинками т в е р д о г о сплава Т15К6 на
больших подачах по м е т о д у В. А. К о л е с о в а
(по данным Уралмашзавода)
Подача 5 в
С\
v в
0,5
Рг
1
2
1
1,5Q
2,0
О
А
2,0
165
153
143
122
102
91
74
61
87
125
156
187
2,3
209
О 1А
260
Q 1С
О , 10
313
2,0
104
о
2,6А
172
145
134
126
108
90
81
65
54
125
0я, 0А
175
4л, 2о
209
Л А
250
312
375
418
520
626
А
0А , 0А
А А
0,0
м/мин
м/мин
4,0
2,У0
0,10
О
1С
о , 10
А
0,0
Я 110А
О,
о , 10
А
А
0,0
137
127
119
102
85
76
61
187
264
314
374
467
560
626
780
А э в кет
оА , ип
А QA
О,
У0
А
АА
О,
00
7
7/
7
7/
7/
v в
151
128
118
ПО
250
350
7 Q
7,3
417
146
123
312
/ ,о
450
Q 11
У,
м/мин
141
119
в #г
374
528
8,6
10,3
м/мин
Р2
в кг
iVg в
кет
м/мин
Р2 в кг
JV П W (МП
Р2
v в
С
1С
0,10
Я
Я
,5
/ , Я5
Я
,5
79
71
57
500
622
о
У,ил
О
У, /7
750
Q
У, /7
835
Q
У, Яо
1040
Q
У, Я
о
113
106
91
76
68
523
Q
У , /7
625
1П я
780
11 6
935
1040
11,6
11 6
1U,
0
103
88
74
66
630
750
936
1120
1250
11,3
13,1
13,5
13,5
13,5
110
134
114
105
98
84
70
в кг
498
700
835
1000
1250
1500
А э в кет
10,9
13,1
14,3
16,0
17,2
17,2
О 1 А
О,
15
А
А
0,0
—
Я
,5
95
м/мин
Рг
Я Л
О,U
196
А э в кет
4
1,0А
163
v в
3
1
Р2 в кг
v в
2,5
1,2о
1
62
Р2 в кг
v *
1, и
в кг
А э в кет
1,5
л о
м/мин
Л г э в кет
V в
А
мм/об
—
—
—
—
—
93
получить, не м е н я я ш и р и н ы ш к и в а , т р е б у е м у ю п о в ы ш е н н у ю м о щ
ность и более высокое п е р е д а т о ч н о е отношение.
В р е з у л ь т а т е подобной м о д е р н и з а ц и и
токарно-винторезного
с т а н к а Д И П - 2 0 М ( з а в о д а « К р а с н ы й пролетарий») число оборотов
ш п и н д е л я увеличено с 600 д о 1200 в минуту, э л е к т р о д в и г а т е л ь
мощностью 4,3 кет з а м е н е н э л е к т р о д в и г а т е л е м мощностью 7 кет,
а п л о с к о р е м е н н а я п е р е д а ч а от э л е к т р о д в и г а т е л я з а м е н е н а клиноременной.
С т а н к и , п е р е в о д и м ы е на скоростную обработку, д о л ж н ы б ы т ь
т щ а т е л ь н о проверены, а в с л у ч а е необходимости о т р е м о н т и р о в а н ы .
П р и ремонте с л е д у е т о б р а щ а т ь в н и м а н и е на подшипники передней
б а б к и , ф р и к ц и о н н у ю муфту, с у п п о р т и д р . П о д ш и п н и к и ш п и н д е л я
д о л ж н ы быть т щ а т е л ь н о о т р е г у л и р о в а н ы , з а з о р ы в п о д в и ж н ы х
частях суппорта у с т р а н е н ы путем п о д т я ж к и клиньев. Ф р и к ц и о н н а я
м у ф т а д о л ж н а быть проверена, а в с л у ч а е необходимости соответ
ственно усилена.
С т а н о к д о л ж е н быть всегда п р а в и л ь н о с м а з а н , особенно е г о
коробка скоростей.
П р о ч н а я у с т а н о в к а с т а н к а на ф у н д а м е н т е я в л я е т с я необходимым
условием д л я и з б е ж а н и я к о л е б а н и й , в особенности д л я с т а н к о в
с н е у р а в н о в е ш е н н ы м и в р а щ а ю щ и м и с я частями.
Контрольные
вопросы
1. Расскажите о порядке выбора глубины резания и подачи.
2. Выберите
режим
резания
при
точении
конструкционной
стали
% = 7 5 кг/мм2 при глубине резания
t=3 мм твердосплавным резцом Т15К6,
пользуясь табл. 7, принимая подачу 5 = 0 , 2 мм/об.
3. Выберите режим резания при точении стали
^ = 50—60 кг/мм2
при
глубине резания
t=2
мм твердосплавным
резцом
Т5КЮ
при
подаче
5=0,25 мм/об.
4. Выберите режим резания при точении стали ^ = 100 кг/мм2
при глуби
не резания t=\
мм твердосплавным резцом Т30К4 при подаче 5=0,15 мм/об
и при стойкости резца в 30 мин.
5. Выберите режим резания при точении серого чугуна # ^ = 190 кг/мм2
твердосплавным резцом ВК8 при глубине резания / = 4 мм и подаче 5 = 0 , 7 мм/об,
пользуясь табл. 8.
6. Каким основным требованиям должен удовлетворять токарный
станок
для скоростного резания?
Раздел
четвертый
ДОПУСКИ И ПОСАДКИ.
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
Глава
IX
ДОПУСКИ И ПОСАДКИ
1. Понятие о взаимрзаменяемости деталей
Н а с о в р е м е н н ы х з а в о д а х станки, а в т о м о б и л и , т р а к т о р ы и д р у г и е
м а ш и н ы и з г о т о в л я ю т с я не единицами и д а ж е н е д е с я т к а м и и сот
н я м и , а т ы с я ч а м и . П р и т а к и х р а з м е р а х производства очень в а ж н о ,
чтобы к а ж д а я д е т а л ь м а ш и н ы при сборке точно п о д х о д и л а к своему
месту, без к а к о й - л и б о дополнительной слесарной пригонки. Н е
менее в а ж н о , чтобы л ю б а я д е т а л ь , п о с т у п а ю щ а я на сборку,
д о п у с к а л а з а м е н у е е д р у г о й одного с ней н а з н а ч е н и я без в с я к о г о
у щ е р б а д л я р а б о т ы всей готовой м а ш и н ы . Д е т а л и , у д о в л е т в о р я ю
щие т а к и м у с л о в и я м , н а з ы в а ю т
взаимозаменяемыми.
Взаимозаменяемость
деталей — это свойство д е т а л е й з а н и м а т ь
свои места в у з л а х и и з д е л и я х без всякого п р е д в а р и т е л ь н о г о под
бора или подгонки по месту и в ы п о л н я т ь свои ф у н к ц и и в соответ
ствии с п р е д п и с а н н ы м и техническими у с л о в и я м и .
2. Сопряжение деталей
Д в е д е т а л и , п о д в и ж н о или н е п о д в и ж н о с о е д и н я е м ы е д р у г с д р у
гом, н а з ы в а ю т сопрягаемыми.
Р а з м е р , по к о т о р о м у происходит со
единение этих д е т а л е й , н а з ы в а ю т сопрягаемым
р а з м е р о м . Размеры,,
по которым не происходит соединения д е т а л е й , н а з ы в а ю т свобод
ными р а з м е р а м и . П р и м е р о м с о п р я г а е м ы х р а з м е р о в м о ж е т с л у ж и т ь
д и а м е т р в а л а и соответствующий д и а м е т р отверстия в ш к и в е ; при
мером с в о б о д н ы х р а з м е р о в м о ж е т с л у ж и т ь н а р у ж н ы й д и а м е т р
шкива.
Д л я п о л у ч е н и я в з а и м о з а м е н я е м о с т и с о п р я г а е м ы е р а з м е р ы дета
л е й д о л ж н ы б ы т ь точно выполнены. О д н а к о т а к а я о б р а б о т к а с л о ж
на и н е всегда ц е л е с о о б р а з н а . П о э т о м у техника н а ш л а способ
п о л у ч а т ь в з а и м о з а м е н я е м ы е д е т а л и при р а б о т е с п р и б л и ж е н н о й
95
точностью. Этот способ з а к л ю ч а е т с я в т о м , что д л я р а з л и ч н ы х
условий р а б о т ы д е т а л и у с т а н а в л и в а ю т допустимые о т к л о н е н и я ее
р а з м е р о в , при которых все ж е в о з м о ж н а б е з у к о р и з н е н н а я р а б о т а
д е т а л и в м а ш и н е . Эти отклонения, рассчитанные д л я р а з л и ч н ы х
условий р а б о т ы д е т а л и , построены в о п р е д е л е н н о й системе, к о т о р а я
н а з ы в а е т с я системой
допусков.
3. П о н я т и е о д о п у с к а х
Характеристика
размеров.
Расчетный размер дета
л и , п р о с т а в л я е м ы й на ч е р т е ж е , от которого о т с ч и т ы в а ю т с я отклоне
ния, н а з ы в а е т с я номинальным
размером.
Обычно н о м и н а л ь н ы е р а з
меры выражаются в целых миллиметрах.
Р а з м е р д е т а л и , ф а к т и ч е с к и полученный при обработке, н а з ы
вается действительным
размером.
Р а з м е р ы , м е ж д у которыми м о ж е т к о л е б а т ь с я действительный
р а з м е р д е т а л и , н а з ы в а ю т с я предельными.
И з них больший р а з м е р —
н а з ы в а е т с я наибольшим
предельным
размером,
а меньший — наи
меньшим предельным
размером.
Отклонением
н а з ы в а е т с я р а з н о с т ь м е ж д у п р е д е л ь н ы м и номи
н а л ь н ы м р а з м е р а м и д е т а л и . Н а ч е р т е ж е отклонения о б о з н а ч а ю т с я
о б ы ч н о числовыми в е л и ч и н а м и при н о м и н а л ь н о м р а з м е р е , причем
верхнее о т к л о н е н и е у к а з ы в а е т с я в ы ш е , а н и ж н е е — н и ж е .
Н а п р и м е р , в р а з м е р е 30+JJ;]5
номинальным размером является
30, а о т к л о н е н и я м и будут + 0 , 1 5 и — 0 , 1 .
Разность между наибольшим предельным и номинальным раз
м е р а м и н а з ы в а е т с я верхним
отклонением,
а р а з н о с т ь м е ж д у наи
меньшим п р е д е л ь н ы м и н о м и н а л ь н ы м р а з м е р а м и — нижним
откло
нением.
Н а п р и м е р , р а з м е р в а л а равен 30 i j + j 5 . В этом с л у ч а е
н а и б о л ь ш и й п р е д е л ь н ы й р а з м е р будет:
3 0 + 0 , 1 5 = 3 0 , 1 5 мм;
в е р х н е е отклонение составит
30,15—30,0=0,15 мм;
н а и м е н ь ш и й предельный р а з м е р будет:
3 0 + 0 , 1 = 3 0 , 1 мм;
н и ж н е е отклонение составит
30,1—30,0=0,1 мм.
Д о п у с к н а и з г о т о в л е н и е . Разность между наибольшим
и н а и м е н ь ш и м п р е д е л ь н ы м и р а з м е р а м и н а з ы в а е т с я допуском.
На
пример, д л я размера вала 3 0 j + } 5
допуск будет р а в е н разности
предельных р а з м е р о в , т. е.
30,15—29,9=0,25 мм.
96
4. Зазоры и натяги
Если д е т а л ь с отверстием 30+ 0 ' 1 н а с а д и т ь на в а л с д и а м е т р о м
30-^2,
т. е. с д и а м е т р о м при всех у с л о в и я х м е н ь ш е д и а м е т р а
отверстия, т о в соединении в а л а с отверстием о б я з а т е л ь н о получит
ся зазор, к а к э т о п о к а з а н о на фиг. 70. В этом с л у ч а е п о с а д к а
Допуск отверстия Наибольший зазор
\УМ/////////^^
/ Наименьший зазор
Отверстие
Фиг. 70. Графическое изображение соедине
ния вала с отверстием (с зазором).
н а з ы в а е т с я подвижной,
так как
в отверстии. Е с л и ж е р а з м е р
б о л ь ш е р а з м е р а отверстия (фиг.
буется з а п р е с с о в а т ь в отверстие
натяг.
в а л с м о ж е т свободно в р а щ а т ь с я
в а л а будет 3 0 ф ° + , т. е. всегда
71), то п р и соединении в а л потре
и т о г д а в соединении получится
Наибольший натяг
Отверстие
Фиг. 71. Графическое изображение соедине
ния вала с отверстием (с натягом).
Н а основании и з л о ж е н н о г о м о ж н о с д е л а т ь с л е д у ю щ е е з а к л ю
чение:
з а з о р о м н а з ы в а ю т р а з н о с т ь м е ж д у действительными р а з м е
р а м и о т в е р с т и я и в а л а , когда отверстие б о л ь ш е в а л а ;
н а т я г о м называют разность между действительными разме
р а м и в а л а и отверстия, когда в а л б о л ь ш е отверстия.
7
Токарь по металлу
97
5. Посадки и классы точности
П о с а д к и . П о с а д к и р а з д е л я ю т с я на подвижные
и
неподвиж
ные. Н и ж е приводим н а и б о л е е п р и м е н я е м ы е посадки, причем в
с к о б к а х д а ю т с я их с о к р а щ е н н ы е обозначения.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Неподвижные
посадки
Горячая
Прессавая
Легкопрессовая . .
Глухая
Тугая
Напряженная . . . .
Плотная
Подвижные
(Гр)
(Пр)
(Пл)
(Г)
(Т)
(Н)
(П)
1.
2.
3.
4.
5.
посадки
Скользящая
. . . •
Движения .
...
Ходовая . . . . . . .
Легкоходовая . . . .
Широкоходова>i . . .
(С)
(Л)
(X)
(Л)
(Ш)
К л а с с ы т о ч н о с т и . И з п р а к т и к и известно, что, н а п р и м е р ,
детали сельскохозяйственных и ' д о р о ж н ы х м а ш и н без в р е д а д л я их
р а б о т ы могут быть изготовлены менее точно, чем д е т а л и т о к а р н ы х
станков, автомобилей, и з м е р и т е л ь н ы х приборов. В с в я з и с этим
в машиностроении д е т а л и р а з н ы х м а ш и н и з г о т о в л я ю т с я по десяти
р а з л и ч н ы м к л а с с а м точности. П я т ь из них более точные: 1-й, 2-й,
2а, 3-й, За; д в а м е н е е точные: 4-й и 5-й; три о с т а л ь н ы е — г р у б ы е :
7-й, 8-й и 9-й.
Ч т о б ы з н а т ь , по к а к о м у к л а с с у точности н у ж н о изготовить
д е т а л ь , на ч е р т е ж а х р я д о м с буквой, о б о з н а ч а ю щ е й посадку, ста
вится ц и ф р а , у к а з ы в а ю щ а я к л а с с точности. Н а п р и м е р , С 4 о з н а ч а е т :
с к о л ь з я щ а я п о с а д к а 4-го к л а с с а точности; Xz — х о д о в а я п о с а д к а
3-го к л а с с а точности; П — п л о т н а я п о с а д к а 2-го к л а с с а т о ч н о с т и 1 .
6. Система отверстия и система
вала
Р а з л и ч а ю т д в е системы р а с п о л о ж е н и я допусков — с и с т е м у от
верстия и систему в а л а .
Система отверстия
(фиг. 72) х а р а к т е р и з у е т с я тем, что
в ней д л я всех п о с а д о к одной и той ж е степени точности (одного
к л а с с а ) , отнесенных к о д н о м у и тому ж е н о м и н а л ь н о м у диаметру,,
отверстие имеет постоянные
предельные
отклонения,
разнообразие
ж е п о с а д о к п о л у ч а е т с я за счет изменения п р е д е л ь н ы х отклонений
вала.
С и с т е м а в а л а (фиг. 73) х а р а к т е р и з у е т с я т е м , что в ней
д л я всех посадок одной и той ж е степени точности (одного к л а с с а ) ,
отнесенных к одному и т о м у ж е н о м и н а л ь н о м у д и а м е т р у , вал имеет
постоянные
предельные
отклонения,
разнообразие
же
посадок
в этой системе о с у щ е с т в л я е т с я з а счет изменения п р е д е л ь н ы х от
клонений отверстия.
Н а ч е р т е ж а х систему отверстия о б о з н а ч а ю т буквой Л , а систему
в а л а — буквой В. Е с л и отверстие изготовляется по системе отвер
стия, то у н о м и н а л ь н о г о р а з м е р а с т а в я т букву А с ц и ф р о й , соот
ветствующей к л а с с у точности. Н а п р и м е р , 3 0 Л 3 означает, что отвер
стие д о л ж н о быть о б р а б о т а н о по системе отверстия 3-го класса
1
Д л я всех посадок 2-го класса цифра 2 не ставится, так как этот класс
точности применяется особенно широко.
98
точности, а ЗОЛ — п о с и с т е м е отверстия ; 2-го к л а с с а точности. Е с л и
ж е отверстие о б р а б а т ы в а е т с я по системе в а л а , то у н о м и н а л ь н о г о
р а з м е р а с т а в я т о б о з н а ч е н и е посадки и с о о т в е т с т в у ю щ е г о к л а с с а
точности. Н а п р и м е р , отверстие 3 0 С 4 о з н а ч а е т , ч т о отверстие н у ж н о
о б р а б о т а т ь с п р е д е л ь н ы м и отклонениями по системе в а л а , по
с к о л ь з я щ е й п о с а д к е 4-го к л а с с а точности. Ё т о м с л у ч а е , когда в а л
и з г о т о в л я е т с я по системе в а л а , с т а в я т б у к в у В и соответствующий
к л а с с точности. Н а п р и м е р , 3 0 5 3 будет о з н а ч а т ь о б р а б о т к у в а л а по
системе в а л а 3-го к л а с с а точности, а ЗОВ — л о системе в а л а
;
2-го к л а с с а точности.
^
\
Фиг. 72. Графическое изо
бражение расположения до
пусков отверстия и вала в
системе отверстия.
Фиг. 73. Графическое изо
бражение расположения до
пусков вала и отверстия
в системе вала.
а — х о д о в а я п о с а д к а ; б—посадка
скольжения;
в—прессовая
по
садка.
о — х о д о в а я п о с а д к а ; б—посадка
сколь^женигя; в—прессовая п о с а д к а
В м а ш и н о с т р о е н и и систему отверстия п р и м е н я ю т ч а щ е , чем
с и с т е м у в а л а , т а к к а к э т о с о п р я ж е н о с м е н ь ш и м и р а с х о д а м и на
инструмент и оснастку. Н а п р и м е р , д л я о б р а б о т к и отверстия д а н
н о г о н о м и н а л ь н о г о д и а м е т р а при системе отверстия д л я всех поса
д о к о д н о г о к л а с с а т р е б у е т с я только одна р а з в е р т к а и д л я измере
ния отверстия — одна п р е д е л ь н а я п р о б к а , а при системе в а л а д л я
каждой посадки в пределах одного класса нужна отдельная раз
вертка и о т д е л ь н а я п р е д е л ь н а я пробка.
7. Т а б л и ц ы отклонений
Д л я о п р е д е л е н и я и н а з н а ч е н и я к л а с с о в точности, посадок и ве
л и ч и н ы д о п у с к о в пользуются с п е ц и а л ь н ы м и с п р а в о ч н ы м и т а б л и
цами
Т а к к а к д о п у с т и м ы е отклонения я в л я ю т с я обычно очень
м а л ы м и в е л и ч и н а м и , то, чтобы не писать л и ш н и х нулей, в т а б л и ц а х
д о п у с к о в их о б о з н а ч а ю т в тысячных д о л я х м и л л и м е т р а , н а з ы в а е
мых микронами;
один микрон равен 0,001 мм.
В к а ч е с т в е п р и м е р а приведена т а б л и ц а 2-го к л а с с а точности
д л я системы отверстия ( т а б л . 10).
1
См. А. Н. О г л о б л и н , Справочник токаря, Машгиз, 1952.
7*
99
Таблица
П р е д е л ь н ы е отклонения отверстия и вала для системы отверстия по 2-му
10
классу точности
(по ОСТ 1012). Размеры в микронах (1 жл;=0,001 мм)
Посадки
Откло
Номинальные
диаметры в мм
нения
Прессо
вая
отвер
пР
Свыше 3 до б
Свыше 6 до 10
+ 10
0
Г
Т
Напря
женная
И
+ 13
+16
0
+ 18
+ 23
+ 28
418
0
П
Сколь
зящая
С
Движе
ния
Д
Ходовая
X
Легко Широко
ходовая х о д о в а я
Л
Ш
верхнее в е р х н е е верхнее в е р х н е е в е р х н е е верхнее в е р х н е е верхнее верхнее верхнее
н и ж н е е н и ж н е е н и ж н е е н и ж н е е н и ж н е е нижнее н и ж н е е н и ж н е е н и ж н е е н и ж н е е
+ 13
+ 34
+22
+7
+ 10
+ 4
+ 6
+ 16
+ 13
48
+ 15
0
Плотная
О т к л о н е н и я вала
+ 12
+ 19
С в ы ш е 10 до 18
Тугая
стия
А
От 1 до 3 вклю
чительно
•
Глухая
420
+ 24
+ 12
+ 9
+ 16
+4
+ 12
—5
+ 6
+ 2
—15
—12
-27
-16
—6
0
—6
-22
-13
-5
-10
—18
-10
—12
-8
0
+ 5
+2
+ 14
+7
-9
—4
0
—4
—12
-8
-3
-6
+ 1
+ 6
+ 19
0
+ 1
+ 5
+ 10
+3
-18
—33
-18
-35
—17
-35
-23
-45
-30
—55
-25
-45
-35
-60
-45
—75
1
1
+23
С в ы ш е 18 до 30
0
С в ы ш е 30 до 50
Свыше 50 до 80
С в ы ш е 80 до 120
Свыше 120 до 180
С в ы ш е 180 до 260
Свыше 260 до 360
С в ы ш е 360 до 500
+ 42
+ 30
+28
+ 27
0
+52
+ 30
+ 65
+35
0
4
4 40
65
+ 120
+ 90
0
+ 45
0
+ 160
+ 130
+ 50
0
+210
+ 175
+ 60
+275
+235
+27
+ 23
+ 52
+25
+ 60
+ 30
+ 70
+ 35
+ 80
+ 40
+ 7
+ 20
+30.
+ 35
+ 3
+ 26
+ 12
+ 12
+ 40
+3 "
+ 30
+ 14
+ 4
+ 13
+ 45
+ 35
+ 50
+ 40
+60
+ 20
+ 18
+ 4
+ 15
+ 5
-20
-38
-18
0
-27
-45
-22
0
-30
0
-18
+ 20
+45
-23
—16
—32
-15
0
-14
+ 16
+ 4
+ 15
-20
-12
—27
-12
0
-10
—20
-22
-10
-17
-8
+ 10
+ 23
+ 10
—14
0
+ 8
+3
1
-8
0
-7
+9
+20
+45 *
+90
+ 17
1
+8
+ 18
+ 40
+ 45
+ 23
+ 15
+ 35
+ 35
0
0
1
—52
-26
-35
-60
-30
0
—40
—70
-40
-25
—50
—30
-60
-40
—75
-50
—90
—60
—105
—70
-125
-80
-140
—40
—70
-50
-85
-65
-105
-80
-125
-100
-155
-120
-180
—140
-210
-170
-245
-60
-95
-75
—115
-95
-145
—120
-175
—150
—210
—180
—250
—210
—290
—250
—340
В первой г р а ф е т а б л и ц ы д а н ы н о м и н а л ь н ы е д и а м е т р ы , в о вто
рой г р а ф е — о т к л о н е н и я о т в е р с т и я в м и к р о н а х . В о с т а л ь н ы х г р а ф а х
п р и в о д я т с я р а з л и ч н ы е посадки с с о о т в е т с т в у ю щ и м и им отклоне
ниями. З н а к плюс показывает, что отклонение
прибавляется
к н о м и н а л ь н о м у р а з м е р у , а минус — что отклонение в ы ч и т а е т с я из
номинального размера.
В качестве п р и м е р а о п р е д е л и м п о с а д к у д в и ж е н и я в системе от
верстия 2-го к л а с с а точности д л я соединения в а л а с о т в е р с т и е м
н о м и н а л ь н о г о д и а м е т р а 70 мм.
Н о м и н а л ь н ы й д и а м е т р 70 л е ж и т м е ж д у р а з м е р а м и 50—80, по
м е щ е н н ы м и в первой г р а ф е т а б л . 10. Во второй г р а ф е н а х о д и м
соответствующие отклонения отверстия
. С л е д о в а т е л ь н о , наи
б о л ь ш и й п р е д е л ь н ы й р а з м е р о т в е р с т и я б у д е т 70,030 мм, а н а и м е н ь
ший 70 мм, т а к к а к н и ж н е е отклонение р а в н о н у л ю .
В г р а ф е « П о с а д к а д в и ж е н и я » п р о т и в р а з м е р а от 50 д о 80 у к а
з а н о отклонение д л я в а л а z\l- С л е д о в а т е л ь н о , н а и б о л ь ш и й пре
д е л ь н ы й р а з м е р в а л а 70—0,012=69,988 мм, а н а и м е н ь ш и й пре
д е л ь н ы й р а з м е р 70—0,032=69,968 мм.
Контрольные вопросы
1. Что называется взаимозаменяемостью в машиностроении?
2. Д л я чего назначают допустимые отклонения размеров деталей?
3. Что такое номинальный, предельный и действительный размеры?
4. Может ли предельный; р,азмер равняться номинальному?
5. Что называется допуском и как определить допуск?
6. Что называется верхним и нижним отклонениями?
7. Что называется зазором и натягом? Д л я чего предусматриваются в со
единении двух деталей эазор и натяг?
8. Какие бывают посадки и как их обозначают на чертежах?
9. Перечислите классы точности.
10. Сколько посадок имеет 2-й класс точности?
11. Чем отличается система отверстия от системы вала?
12. Будут ли изменяться предельные отклонения отверстия для различных
посадок в системе отверстия?
13. Будут ли изменяться предельные отклонения вала для различных поса
док в системе отверстия?
14. Почему в машиностроении система отверстия применяется чаще, чем
система вала?
15. Как проставляются на чертежах условные обозначения отклонений в
размерах отверстия, если детали выполняются в системе отверстия?
16. В каких единицах указаны отклонения в таблицах?
17. Определите, пользуясь табл. 10, отклонения и допуск на изготовление
вала с номинальным диаметром 50 мм.
Глава
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
X
ИНСТРУМЕНТ
Д л я измерения и проверки р а з м е р о в д е т а л е й т о к а р ю приходится
п о л ь з о в а т ь с я р а з л и ч н ы м и и з м е р и т е л ь н ы м и и н с т р у м е н т а м и . Д л я не
очень точных измерений п о л ь з у ю т с я и з м е р и т е л ь н ы м и л и н е й к а м и ,
к р о н ц и р к у л я м и и н у т р о м е р а м и , а д л я б о л е е точных — ш т а н г е н ц и р
к у л я м и , м и к р о м е т р а м и , к а л и б р а м и и т. д.
102
1. Измерительная линейка. Кронциркуль.
Нутромер
Измерительная
л и н е й к а (фиг. 74) с л у ж и т д л я изме
рения д л и н ы д е т а л е й и уступов н а них. Н а и б о л е е р а с п р о с т р а н е н ы
с т а л ь н ы е л и н е й к и д л и н о й от 150 д о 300 мм с м и л л и м е т р о в ы м и
делениями.
|wi|iiiijMi|iiii[iiu|iiiij^
мм Ч
Фиг. 74. Измерительная линейка.
Д л и н у и з м е р я ю т , непосредственно п р и к л а д ы в а я л и н е й к у к о б р а
б а т ы в а е м о й д е т а л и . Н а ч а л о д е л е н и й или нулевой ш т р и х с о в м е щ а ю т
с одним из к о н ц о в и з м е р я е м о й д е т а л и и з а т е м отсчитывают штрих,
на который приходится второй конец де
тали.
В о з м о ж н а я точность измерений с по
м о щ ь ю линейки 0,25—0,5 мм.
К р о н ц и р к у л ь (фиг. 75,а) — наибо
лее простой инструмент д л я грубых из
мерений н а р у ж н ы х р а з м е р о в о б р а б а т ы
в а е м ы х д е т а л е й . К р о н ц и р к у л ь состоит из
двух изогнутых н о ж е к , которые сидят на
одной оси и могут в о к р у г нее в р а щ а т ь с я .
Разведя Божки кронциркуля
несколько
Фиг. 75. Кронциркули.
б о л ь ш е и з м е р я е м о г о р а з м е р а , легким по а—обыкновенный; б—пружинный.
стукиванием об и з м е р я е м у ю д е т а л ь или
к а к о й - н и б у д ь т в е р д ы й п р е д м е т сдвигают их т а к , чтобы они вплот
н у ю к а с а л и с ь н а р у ж н ы х поверхностей и з м е р я е м о й д е т а л и . Способ
|«п>|1|!7|||||||11ЦИ1Ц1111|111Ц111Ц|111|1111|111Ц111цп
9 tO II ЯгЪ*1* 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
5)
Фиг. 76. Определение размера, снятого кронциркулем, по из
мерительной линейке.
переноса р а з м е р а с и з м е р я е м о й д е т а л и на и з м е р и т е л ь н у ю линейку
п о к а з а н на фиг. 76.
Н а фиг. 75,6 п о к а з а н п р у ж и н н ы й к р о н ц и р к у л ь . Его у с т а н а в л и
в а ю т н а р а з м е р при п о м о щ и винта и гайки с м е л к о й резьбой.
103
П р у ж и н н ы й к р о н ц и р к у л ь н е с к о л ь к о у д о б н е е простого, т а к как
сохраняет установленный размер.
Н у т р о м е р . Д л я грубых измерений внутренних р а з м е р о в слу
ж и т нутромер, и з о б р а ж е н н ы й на фиг. 77,а, а т а к ж е п р у ж и н н ы й
нутромер (фиг. 77,6). Устройство н у т р о м е р а сходно с устройством
к р о н ц и р к у л я ; с х о д н о т а к ж е и и з м е р е н и е этими
инструментами.
Фиг. 77. Нутромеры.
а—обыкновенный;
б — п р у ж и н н ы й ; в—измерение
кронциркулем.
отверстия
Вместо н у т р о м е р а м о ж н о п о л ь з о в а т ь с я к р о н ц и р к у л е м , з а в е д я его
н о ж к и одна з а д р у г у ю , к а к п о к а з а н о на фиг. 77,0.
Точность и з м е р е н и я к р о н ц и р к у л е м и нутромером м о ж н о довести
д о 0,25 мм.
2. Штангенциркуль с точностью измерений 0,1
мм
Точность и з м е р е н и я и з м е р и т е л ь н о й линейкой, к р о н ц и р к у л е м ,
нутромером, к а к у ж е у к а з ы в а л о с ь , н е п р е в ы ш а е т 0,25 мм. Б о л е е
точным инструментом я в л я е т с я штангенциркуль
(фиг. 78), которым
Фиг. 78. Штангенциркуль с точностью 0,1 мм.
м о ж н о и з м е р я т ь к а к н а р у ж н ы е , т а к и внутренние р а з м е р ы о б р а б а
т ы в а е м ы х д е т а л е й . П р и р а б о т е н а т о к а р н о м станке ш т а н г е н ц и р к у л ь
используется т а к ж е д л я и з м е р е н и я глубины выточки или уступа.
Ш т а н г е н ц и р к у л ь состоит из с т а л ь н о й ш т а н г и (линейки) 1 с де
л е н и я м и и губок 2, 3, 6 и 7. Губки 2 и 6 с о с т а в л я ю т о д н о ц е л о е с
104
линейкой, а губки 3 и 7 — одно целое с р а м к о й 4, с к о л ь з я щ е й по
линейке. С п о м о щ ь ю винта 5 м о ж н о з а к р е п и т ь р а м к у на линейке в
любом п о л о ж е н и и .
Д л я и з м е р е н и я н а р у ж н ы х поверхностей с л у ж а т губки 2 и 3,
д л я и з м е р е н и я внутренних поверхностей — губки 6 и 7, а д л я из
мерения г л у б и н ы выточки — с т е р ж е н ь 8, с в я з а н н ы й с р а м к о й 4.
Н а р а м к е 4 имеется ш к а л а со ш т р и х а м и д л я отсчета д р о б н ы х
долей м и л л и м е т р а , н а з ы в а е м а я нониусом.
Н о н и у с п о з в о л я е т произ
водить и з м е р е н и я с точностью 0,1 мм (десятичный н о н и у с ) , а в бо
лее точных ш т а н г е н ц и р к у л я х — с точностью 0,05 и 0,02 мм.
1мм
-JQ
Измерительная
20
линейна
15
| | | | I | | |
т т т т
Нониус
10
0
:03мм
Девять делений измерительной
линейки разделены на 10 частей
Ю
6)
М М
Л 1,1,
0
I
Измерительная
линейка
zo
15
I I I
Совпадает
пятый штрих
Нониус
10
Фиг. 79. Отсчеты по нониусу штангенциркуля с точностью
0,1 мм.
У с т р о й с т в о н о н и у с а . Р а с с м о т р и м , к а к и м о б р а з о м про
изводится отсчет по нониусу у ш т а н г е н ц и р к у л я с точностью 0,1 мм.
Ш к а л а нониуса (фиг. 79)
р а з д е л е н а на д е с я т ь р а в н ы х
ча
стей и з а н и м а е т длину, р а в н у ю д е в я т и д е л е н и я м ш к а л ы линейки,
или 9 мм. С л е д о в а т е л ь н о , одно д е л е н и е нониуса с о с т а в л я е т 0,9 мм,
т. е. о н о короче к а ж д о г о д е л е н и я линейки на 0,1 мм.
ЕСЛИ
с о м к н у т ь вплотную губки ш т а н г е н ц и р к у л я , то нулевой
штрих нониуса будет точно с о в п а д а т ь с н у л е в ы м штрихом линейки.
О с т а л ь н ы е ш т р и х и нониуса, к р о м е последнего, т а к о г о совпадения
иметь не будут: первый ш т р и х нониуса не д о й д е т д о первого ш т р и х а
линейки на 0,1 мм; второй ш т р и х нониуса не д о й д е т д о второго
ш т р и х а л и н е й к и на 0,2 мм; третий ш т р и х нониуса не дойдет до
третьего ш т р и х а л и н е й к и на 0,3 мм и т. д. Д е с я т ы й штрих нониуса
будет точно с о в п а д а т ь с д е в я т ы м ш т р и х о м линейки.
Е с л и с д в и н у т ь р а м к у т а к и м о б р а з о м , чтобы первый штрих но
ниуса (не с ч и т а я нулевого) с о в п а л с первым штрихом линейки, т о
105
м е ж д у г у б к а м и ш т а н г е н ц и р к у л я п о л у ч и т с я з а з о р , р а в н ы й 0,1 мм.
П р и совпадении второго ш т р и х а нониуса с о вторым штрихом линей
ки з а з о р м е ж д у г у б к а м и у ж е составит 0,2 мм, при совпадении
третьего ш т р и х а нониуса с третьим штрихом л и н е й к и з а з о р будет
0,3 мм и т. д. С л е д о в а т е л ь н о , тот ш т р ц х нониуса, который точно
с о в п а д е т с к а к и м - л и б о ш т р и х о м линейки, п о к а з ы в а е т число деся
тых д о л е й м и л л и м е т р а .
П р и измерении ш т а н г е н ц и р к у л е м с н а ч а л а отсчитывают целое
число м и л л и м е т р о в , о чем с у д я т п о п о л о ж е н и ю , з а н и м а е м о м у н у л е
вым штрихом нониуса, а з а т е м с м о т р я т , с к а к и м штрихом нониуса
с о в п а л штрих измерительной л и н е й к и , и о п р е д е л я ю т д е с я т ы е д о л и
миллиметра.
Н а фиг. 79,6 п о к а з а н о п о л о ж е н и е нониуса при измерении дета
л и д и а м е т р о м 6,5 мм. Д е й с т в и т е л ь н о , н у л е в о й ш т р и х нониуса нахо
д и т с я м е ж д у шестым и с е д ь м ы м ш т р и х а м и и з м е р и т е л ь н о й линейки,
и, с л е д о в а т е л ь н о , д и а м е т р д е т а л и р а в е н 6 мм п л ю с п о к а з а н и я но
ниуса. Д а л е е , мы видим, что с о д н и м из штрихов л и н е й к и с о в п а л
п я т ы й штрих нониуса, что соответствует 0,5 мм, поэтому д и а м е т р
д е т а л и составит 6 + 0 , 5 = 6 , 5 мм.
3. Штангенглубиномер
Д л я и з м е р е н и я глубины выточек и к а н а в о к , а т а к ж е д л я опре
д е л е н и я п р а в и л ь н о г о п о л о ж е н и я уступов по д л и н е в а л и к а с л у ж и т
специальный
инструмент,
называемый
штангенглубиномером
(фиг. 80). Устройство ш т а н г е н г л у б и н о м е р а сходно с устройством
Фиг. 80. Штангенглубиномер.
ш т а н г е н ц и р к у л я . Л и н е й к а / свободно п е р е м е щ а е т с я в р а м к е 2 и
з а к р е п л я е т с я в ней в н у ж н о м п о л о ж е н и и при п о м о щ и винта 3. Л и
нейка / имеет м и л л и м е т р о в у ю шхе.лу, по которой при помощи
нониуса 4, и м е ю щ е г о с я на р а м к е 2, о п р е д е л я е т с я глубина выточки
или к а н а в к и , к а к п о к а з а н о на фиг. 80. Отсчет по нониусу ведется
т а к ж е , к а к и при и з м е р е н и и ш т а н г е н ц и р к у л е м ,
4. Прецизионный
штангенциркуль
Д л я работ, в ы п о л н я е м ы х с б о л ь ш е й точностью, чем д о сих пор
рассмотренные, п р и м е н я ю т прецизионный
(т. е. точный)
штанген
циркуль.
106
Н а ф и г . 81 и з о б р а ж е н прецизионный ш т а н г е н ц и р к у л ь з а в о д а
им. Воскова, и м е ю щ и й и з м е р и т е л ь н у ю л и н е й к у д л и н о й 300 мм и
нониус.
Д л и н а ш к а л ы нониуса (фиг. 82,а) р а в н а 49 д е л е н и я м измери
тельной линейки, что с о с т а в л я е т 49 мм. Эти 49 мм точно р а з д е л е н ы
в
10
Б
Э 10 11 12 13 1*|
lllllllll
liiiilinihliiiriiiiriimhiiMiiMb
252
0 10 20 3» U 50 во то goM
5
- Г Т
ФИГ. 81. Прецизионный штангенциркуль с точностью отсчета 0,02 мм.
на 50 частей, к а ж д а я из которых р а в н а 0,98 мм. Т а к к а к одно д е
л е н и е и з м е р и т е л ь н о й л и н е й к и р а р н о 1 мм, а одно д е л е н и е нониуса
р а в н о 0,98 мм, т о м о ж н о с к а з а т ь , что к а ж д о е д е л е н и е нониуса коИзмерительная
линейна
1ММ
3
1
а)
6)
si
4
20 30 40 50 60 70 60 90 1
45 делений измерительной линейки
разделены на 50 частей
измерительная
линейна
0
1 2
3
4
5
liuiiunlummdm +
Щ+М++++
О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1
ч
нониус
Совпадает двадцать четвертый
штрих
Фиг. 82. Отсчеты по нониусу штангенциркуля с точ
ностью 0,02 мм.
роче к а ж д о г о д е л е н и я измерительной л и н е й к и на 1,00—0,98=0,02 мм.
Эта величина 0,02 мм о б о з н а ч а е т т у ТОЧНОСТЬ,
которую м о ж е т обес
печить нониус р а с с м а т р и в а е м о г о прецизионного
штангенциркуля
при и з м е р е н и и д е т а л е й .
П р и и з м е р е н и и прецизионным ш т а н г е н ц и р к у л е м к количеству
целых м и л л и м е т р о в , которое пройдено н у л е в ы м штрихом нониуса,
107
н а д о п р и б а в л я т ь с т о л ь к о сотых д о л е й м и л л и м е т р а , с к о л ь к о пока
ж е т ш т р и х нониуса, с о в п а в ш и й со штрихом измерительной л и н е й к и .
Н а п р и м е р (см. ф^г. 82,6), п о л и н е й к е ш т а н г е н ц и р к у л я нулевой
штрих нониуса п р о ш е л 12 мм, а е г о 12-й ш т р и х с о в п а л с одним из
ш т р и х о в измерительной л и н е й к и . Т а к , к а к с о в п а д е н и е 12-го штриха
нониуса о з н а ч а е т 0 , 0 2 X 1 2 = 0 , 2 4 мм, т о и з м е р я е м ы й р а з м е р равен
12,0+0,24=12,24 мм.
Н а фиг. 83 и з о б р а ж е н прецизионный ш т а н г е н ц и р к у л ь з а в о д а
« К а л и б р » с точностью и з м е р е н и я 0,05 мм.
Д л и н а нониусной ш к а л ы этого ш т а н г е н ц и р к у л я , р а в н а я 39 мм,
р а з д е л е н а на 20 р а в н ы х частей, к а ж д а я из которых принимается
Фиг. 83. Прецизионный штангенциркуль с точностью
отсчета 0,05 мм.
за пять. П о э т о м у против п я т о г о ш т р и х а нониуса стоит ц и ф р а 25,
против д е с я т о г о — 50 и т. д. Д л и н а к а ж д о г о д е л е н и я нониуса рав
на — = 1 , 9 5 мм.
20
И з фиг. 83 в и д н о , что п р и с о м к н у т ы х в п л о т н у ю г у б к а х штанген
ц и р к у л я т о л ь к о нулевой и последний штрихи нониуса с о в п а д а ю т со*
ш т р и х а м и линейки; о с т а л ь н ы е ж е штрихи нониуса т а к о г о с о в п а д е
ния иметь не будут.
Если сдвинуть р а м к у 4 д о с о в п а д е н и я первого ш т р и х а нониуса
со вторым штрихом линейки, т о м е ж д у и з м е р и т е л ь н ы м и поверхно
стями
губок
штангенциркуля
получится
зазор,
равный
2—1,95=0,05 мм. П р и совпадении второго ш т р и х а нониуса с чет
вертым штрихом л и н е й к и з а з о р м е ж д у и з м е р и т е л ь н ы м и поверхно
стями губок будет р а в е н 4 — 2 X 1 , 9 5 = 4 — 3 , 9 = 0 , 1 мм. П р и совпаде
нии третьего ш т р и х а нониуса с о с л е д у ю щ и м штрихом л и н е й к и за
зор составит у ж е 0,15 мм.
Отсчет на д а н н о м ш т а н г е н ц и р к у л е ведется п о д о б н о и з л о ж е н
ному в ы ш е .
П р е ц и з и о н н ы й ш т а н г е н ц и р к у л ь (фиг. 81 и 83) состоит из ли
нейки 1 с г у б к а м и 2 и 3. Н а л и н е й к е нанесены д е л е н и я . П о л и н е й
ке 1 м о ж е т п е р е д в и г а т ь с я р а м к а 4 с г у б к а м и 5 и 6. К р а м к е при
винчен нониус 7. Д л я грубых измерений п е р е д в и г а ю т р а м к у 4 по
108
л и н е й к е 1 и после з а к р е п л е н и я винтом 8 п р о и з в о д я т отсчет. Д л я
точных измерений п о л ь з у ю т с я микрометрической подачей р а м к и 4,
состоящей из винта, гайки 9 р а м к и и з а ж и м а 10. З а ж а в винт 10
р а м к и , в р а щ е н и е м гайки п о д а ю т микрометрическим винтом р а м к у 4
до плотного с о п р и к о с н о в е н и я губки 6 или 5 с и з м е р я е м о й д е т а л ь ю ,
после чего п р о и з в о д я т отсчет.
5. Микрометр
Микрометр
(фиг. 84) п р и м е н я е т с я д л я точного и з м е р е н и я д и а
метра, д л и н ы , т о л щ и н ы о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и и д а е т точность
отсчета в 0,01 мм. И з м е р я е м а я д е т а л ь р а с п о л а г а е т с я м е ж д у не
п о д в и ж н о й п я т к о й 7 и микрометрическим винтом ( ш п и н д е л е м ) 2.
В р а щ е н и е м б а р а б а н а 3 ш п и н д е л ь у д а л я е т с я или п р и б л и ж а е т с я
к пятке.
барабан
Фиг. 84, Микрометр.
Д л я того чтобы п р и в р а щ е н и и б а р а б а н а не м о г л о произойти
с л и ш к о м с и л ь н о г о н а ж а т и я ш п и н д е л е м , имеется п р е д о х р а н и т е л ь н а я
головка 4 с т р е щ о т к о й . В р а щ а я г о л о в к у 4, мы будем в ы д в и г а т ь
ш п и н д е л ь 2 и п о д ж и м а т ь д е т а л ь к п я т к е 7. К о г д а это п о д ж а т и е
о к а ж е т с я д о с т а т о ч н ы м и , при д а л ь н е й ш е м в р а щ е н и и г о л о в к и ее х р а повичок б у д е т п р о с к а л ь з ы в а т ь и будет с л ы ш е н з в у к т р е щ о т к и . П о с
л е этого п р е к р а щ а ю т в р а щ е н и е головки, з а к р е п л я ю т п р и п о м о щ и
поворота з а ж и м н о г о к о л ь ц а (стопора) 5 полученное р а с к р ы т и е
м и к р о м е т р а и п р о и з в о д я т отсчет.
Д л я п р о и з в о д с т в а отсчетов на с т е б л е 6, с о с т а в л я ю щ е м одно це
л о е со скобой / м и к р о м е т р а , нанесена ш к а л а с м и л л и м е т р о в ы м и
д е л е н и я м и , р а з д е л е н н ы м и п о п о л а м . Б а р а б а н 3 имеет скошенную
ф а с к у , р а з д е л е н н у ю п о о к р у ж н о с т и на 50 р а в н ы х частей. Ш т р и х и
от 0 до 50 через к а ж д ы е п я т ь д е л е н и й отмечены ц и ф р а м и . П р и ну
левом п о л о ж е н и и , т. е. п р и соприкосновении пятки с о ш п и н д е л е м ,
нулевой ш т р и х н а ф а с к е б а р а б а н а 3 с о в п а д а е т с нулевым штрихом
на с т е б л е 6.
М е х а н и з м м и к р о м е т р а устроен т а к и м о б р а з о м , что при полном
обороте б а р а б а н а ш п и н д е л ь 2 переместится на 0,5 мм. С л е д о в а т е л ь
но, если п о в е р н у т ь б а р а б а н н е на полный о б о р о т , т. е. не на 50 де
лений, а на одно деление, то и ш п и н д е л ь переместится в 50 р а з
109
меньше, т. е. на 0,01 мм. Э т о и есть точность отсчета м и к р о м е т р а .
П р и отсчетах с н а ч а л а смотрят, с к о л ь к о ц е л ы х миллиметров, или це
л ы х с половиной м и л л и м е т р о в о т к р ы л б а р а б а н на стебле, з а т е м к
э т о м у п р и б а в л я ю т число сотых д о л е й
м и л л и м е т р а , которое с о в п а л о с л и н и е й
111111111111111111
на стебле. .
Н а фиг. 84,6 п о к а з а н р а з м е р , сня
0
5
10
15
о)
тый м и к р о м е т р о м при измерении де
г
т а л и ; необходимо с д е л а т ь отсчет. Б а
р а б а н о т к р ы л 16 ц е л ы х делений (поло
винка не о т к р ы т а ) на ш к а л е с т е б л я .
[ТТТГ[ I И 1 [ 1 I I 1 |
С линией с т е б л я с о в п а л седьмой штрих
0
5
10 15
6)
ф а с к и ; с л е д о в а т е л ь н о , будем иметь е щ е
0,07 мм. П о л н ы й отсчет р а в е н 16 +
+ 0,07=16,07 мм.
Н а фиг. 85 п о к а з а н о н е с к о л ь к о из
I 11 п 1111 и 11 ц =
| м 1111 м 11111 \Щг
мерений м и к р о м е т р о м .
б) 0 5 10 Й Следует помнить, что м и к р о м е т р —
очень точный инструмент, т р е б у ю щ и й
б е р е ж н о г о отношения; поэтому, когда
Фиг. 85. Примеры отсчетов
ш п и н д е л ь слегка коснулся поверхности
по микрометру.
и з м е р я е м о й д е т а л и , не следует б о л ь ш е
вращать барабан, а для дальнейшего перемещения шпинделя вра
щ а т ь головку 4, пока н е последует з в у к т р е щ о т к и .
6. Ш т и х м а с ы
Ш т и х м а с ы с л у ж а т д л я точных измерений внутренних р а з м е р о в
д е т а л е й . С у щ е с т в у ю т ш т и х м а с ы постоянные и р а з д в и ж н ы е .
Постоянный,
ИЛИ жесткий, штихмас (фиг. 86), п р е д с т а в л я е т со
бой м е т а л л и ч е с к и й с т е р ж е н ь с и з м е р и т е л ь н ы м и к о н ц а м и , и м е ю щ и м и
Фиг. 86, Штихмас.
ш а р о в у ю поверхность. Р а с с т о я н и е м е ж д у ними р а в н о д и а м е т р у из
м е р я е м о г о отверстия. Ч т о б ы исключить в л и я н и е т е п л а руки, д е р ж а
щей ш т и х м а с , на его ф а к т и ч е с к и й р а з м е р , ш т и х м а с с н а б ж а ю т д е р
жавкой (рукояткой).
Д л я и з м е р е н и я внутренних р а з м е р о в с точностью д о 0,01 мм
применяются микрометрические
штихмасы.
Устройство их с х о д н о
с устройством м и к р о м е т р а д л я н а р у ж н ы х измерений.
Г о л о в к а микрометрического ш т и х м а с а (фиг. 87) состоит из
г и л ь з ы 1 и б а р а б а н а 2, с о е д и н е н н о г о с микрометрическим винтом;
ПО
ш а г винта — 0,5 мм, х о д — 1 3 мм. В гильзе п о м е щ а е т с я стопор 3
и п я т к а 4 с и з м е р и т е л ь н о й поверхностью. У д е р ж и в а я гильзу 1 и
в р а щ а я б а р а б а н 2, м о ж н о и з м е н я т ь расстояние м е ж д у измеритель
ными поверхностями ш т и х м а с а . Отсчеты производят, к а к у ' м и к р о
метра.
Фиг. 87. Микрометрический
штихмас.
П р е д е л ы измерений головки ш т и х м а с а — о т 50 д о 63 мм.
Для
измерения б о л ь ш и х д и а м е т р о в (до 1500 мм) на г о л о в к у навинчи
в а ю т у д л и н и т е л и 5.
7. Предельные измерительные
инструменты
П р и серийном изготовлении д е т а л е й по д о п у с к а м применение
универсальных измерительных
инструментов
(штангенциркуль,
м и к р о м е т р , р а з д в и ж н о й ш т и х м а с ) н е ц е л е с о о б р а з н о , т а к к а к изме
рение этими и н с т р у м е н т а м и я в л я е т с я с р а в н и т е л ь н о с л о ж н о й и д л и
тельной о п е р а ц и е й . Точность их часто недостаточна, и, к р о м е того>
р е з у л ь т а т и з м е р е н и я з а в и с и т от у м е н и я р а б о т н и к а .
Д л я п р о в е р к и , н а х о д я т с я л и р а з м е р ы д е т а л е й в точно установ
ленных п р е д е л а х , п о л ь з у ю т с я с п е ц и а л ь н ы м инструментом — пре
дельными
калибрами.
Калибры для проверки валов называются
скобами,
а д л я проверки отверстий —
пробками.
Измерение предельными
скобами.
Двухсторонняя
предельная
скоба (фиг. 88) имеет д в е п а р ы и з м е р и т е л ь н ы х щ е к .
Р а с с т о я н и е м е ж д у щ е к а м и одной стороны р а в н о н а и м е н ь ш е м у пре
дельному размеру, а другой — наибольшему предельному размеру
д е т а л и . Е с л и и з м е р я е м ы й в а л проходит в б о л ь ш у ю сторону скобы,
следовательно 1 , его р а з м е р не п р е в ы ш а е т допустимого, а если нет,—
значит р а з м е р е г о с л и ш к о м велик. Если ж е в а л проходит т а к ж е и
в м е н ь ш у ю сторону скобы, т о это значит, ч т о его д и а м е т р слишком
м а л , т. е. м е н ь ш е допустимого. Т а к о й в а л я в л я е т с я б р а к о м .
С т о р о н а скобы с м е н ь ш и м р а з м е р о м н а з ы в а е т с я
непроходной
( к л е й м и т с я « Н Е » ) , п р о т и в о п о л о ж н а я сторона с б о л ь ш и м р а з м е
р о м — проходной
(клеймится « П Р » ) . В а л п р и з н а е т с я годным, если
скоба, о п у с к а е м а я на н е г о проходной стороной, с к о л ь з и т вниз под
111
влиянием своего веса (фиг. 88), а н е п р о х о д н а я с т о р о н а н е н а х о д и т
на в а л .
Д л я и з м е р е н и я в а л о в б о л ь ш о г о д и а м е т р а вместо двухсторонних
скоб п р и м е н я ю т односторонние (фиг. 89), у которых о б е п а р ы изме
рительных поверхностей л е ж а т одна з а другой. П е р е д н и м и измери
т е л ь н ы м и поверхностями т а к о й скобы п р о в е р я ю т н а и б о л ь ш и й допу
с к а е м ы й д и а м е т р д е т а л и , а з а д н и м и — н а и м е н ь ш и й . Эти скобы
Фиг. 88. Дв/хсторонняя предельная скоба.
Фиг. 89. Односторонняя
предельная скоба.
Фиг. 90. Регулируемая предельная
скоба.
имеют меньший вес и з н а ч и т е л ь н о у с к о р я ю т процесс к о н т р о л я , т а к
как д л я и з м е р е н и я достаточно один р а з н а л о ж и т ь скобу.
Н а фиг. 90 п о к а з а н а регулируемая
предельная
скоба, у которой
при износе м о ж н о путем перестановки и з м е р и т е л ь н ы х ш т и ф т о в вос
с т а н о в и т ь п р а в и л ь н ы е р а з м е р ы . К р о м е того, т а к у ю скобу м о ж н о
отрегулировать для заданных размеров и
таким образом небольшим набором скоб
проверить б о л ь ш о е количество р а з м е р о в .
4
Фиг. 91. Плоские пре
дельные скобы.
2'
Фиг. 92. Предельная пробка.
Д л я перестановки на новый р а з м е р н у ж н о о с л а б и т ь стопорные
винты / на л е в о й н о ж к е , соответственно передвинуть и з м е р и т е л ь
ные ш т и ф т ы 2 и 3 и снова з а к р е п и т ь винты / .
Ш и р о к о е р а с п р о с т р а н е н и е имеют плоские
предельные
скобы
(фиг. 91), и з г о т о в л я е м ы е из листовой с т а л и .
Измерение предельными пробками.
Цилиндриче
ский предельный
калибр-пробка
(фиг. 92) состоит из проходной
пробки
непроходной пробки 2 и р у к о я т к и 3. П р о х о д н а я пробка
( « П Р » ) имеет д и а м е т р , р а в н ы й н а и м е н ь ш е м у д о п у с т и м о м у р а з м е р у
отверстия, а н е п р о х о д н а я п р о б к а ( « Н Е » ) — н а и б о л ь ш е м у .
Если
112
пробка « П Р » проходит, а п р о б к а « Н Е » не проходит, т о д и а м е т р
отверстия б о л ь ш е н а и м е н ь ш е г о п р е д е л ь н о г о и м е н ь ш е н а и б о л ь ш е г о ,
т. е. л е ж и т в д о п у с т и м ы х преде
лах.
Проходная пробка
имеет
Проходная
б о л ь ш у ю длину, чем
непроход
ная.
Н а фиг. 93 п о к а з а н о и з м е р е
ние отверстия предельной проб
кой на т о к а р н о м станке. П р о х о д
ная, сторона д о л ж н а л е г к о прохо
д и т ь сквозь отверстие. Е с л и ж е и
н е п р о х о д н а я сторона
входит
в
отверстие, то д е т а л ь б р а к у ю т .
Цилиндрические калибры-проб
ки д л я б о л ь ш и х д и а м е т р о в не
удобны вследствие их б о л ь ш о г о л
веса. В этих с л у ч а я х п о л ь з у ю т с я
'
д в у м я плоскими
калибрами-проб
ками (фиг. 94), из которых один
Фиг. 93. Измерение отверстия пре
имеет р а з м е р , р а в н ы й н а и б о л ь
дельной пробкой.
шему, а второй — н а и м е н ь ш е м у
а — п р о х о д н а я сторона л е г к о входит в от
верстие; б — н е п р о х о д н а я сторона не вхо
д о п у с к а е м о м у . П р о х о д н а я сторо
д и т в отверстие.
на имеет б о л ь ш у ю ширину, чем
непроходная.
Н а фиг. 95 п о к а з а н а регулируемая
предельная
пробка. Е е мож
но о т р е г у л и р о в а т ь д л я нескольких р а з м е р о в т а к ж е , к а к регули
Фиг. 94. Плоские калибрыпробки для измерения от
верстий.
Фиг. 95.
Регулируемая
проока.
р у е м у ю п р е д е л ь н у ю скобу, или восстановить
и з н о ш е н н ы х и з м е р и т е л ь н ы х поверхностей.
предельная
правильный
размер
8. Р е й с м а с ы и и н д и к а т о р ы
Р е й с м а с . Д л я точной проверки правильности установки дета
ли в ч е т ы р е х к у л а ч к о в о м патроне, на у г о л ь н и к е и т. п. п р и м е н я ю т
рейсмас. С п о м о щ ь ю р е й с м а с а м о ж н о производить т а к ж е р а з м е т к у
центровых отверстий в т о р ц а х д е т а л и .
8
Токарь по металлу
113
П р о с т е й ш и й р е й с м а с п о к а з а н на фиг. 96,а. Он состоит из м а с
сивной плитки с точно о б р а б о т а н н о й н и ж н е й плоскостью и с т е р ж н я ,
по которому передвигается п о л з у ш к а с иглой-чертилкой.
Р е й с м а с более совершенной конструкции п о к а з а н на фиг. 96,6.
И г л а 3 р е й с м а с а при п о м о щ и ш а р н и р а / и х о м у т а 4 м о ж е т быть
подведена острием к п р о в е р я е м о й поверхности. Т о ч н а я установка
о с у щ е с т в л я е т с я винтом 2.
И н д и к а т о р . Д л я к о н т р о л я точности обработки на м е т а л л о
р е ж у щ и х станках, п р о в е р к и о б р а б о т а н н о й д е т а л и на овальность,
конусность,
для
проверки
точности с а м о г о с т а н к а при
м е н я ю т индикатор.
Индикатор
(фиг.
97)
имеет
металлический
кор
пус / в ф о р м е часов, в ко
тором з а к л ю ч е н
механизм
прибора. Ч е р е з корпус ин
дикатора
проходит
стер
ж е н ь 2 с в ы с т у п а ю щ и м на
р у ж у наконечником, всегда
находящийся
под
воздей
ствием п р у ж и н ы . Е с л и на
жать
на с т е р ж е н ь
снизу
вверх, он переместится в осе
вом н а п р а в л е н и и и при этом
повернет
с т р е л к у 3, к о т о р а я
а)
передвинется по ц и ф е р б л а т у ,
Фиг. 96. Рейсмасы.
и м е ю щ е м у ш к а л у в 100 де
лений, к а ж д о е из которых
соответствует п е р е м е щ е н и ю с т е р ж н я на 1/100 мм. П р и п е р е м е щ е
нии с т е р ж н я на 1 мм с т р е л к а 3 с д е л а е т но ц и ф е р б л а т у полный
оборот. Д л я отсчета ц е л ы х оборотов с л у ж и т с т р е л к а 4.
П р и измерениях и н д и к а т о р всегда д о л ж е н быть ж е с т к о з а к р е п - •
лен относительно исходной и з м е р и т е л ь н о й поверхности. Н а фиг. 97,а
и з о б р а ж е н а у н и в е р с а л ь н а я стойка д л я крепления и н д и к а т с р а . Ин- .
д и к а т о р / при п о м о щ и с т е р ж н е й 5 и 6 и м у ф т 7 и 8 з а к р е п л я ю т на
в е р т и к а л ь н о м с т е р ж н е 9. С т е р ж е н ь 9 у к р е п л я е т с я в п а з у 10 приз
мы 11 гайкой 12 с н а к а т к о й .
Д л я измерения о т к л о н е н и я д е т а л и от з а д а н н о г о р а з м е р а подво
д я т к ней н а к о н е ч н и к и н д и к а т о р а до соприкосновения с изме
ряемой поверхностью и з а м е ч а ю т н а ч а л ь н о е п о к а з а н и е с т р е л о к 3
и 4 (см. фиг. 97,6) на' ц и ф е р б л а т е . З а т е м п е р е м е щ а ю т индикатор
относительно и з м е р я е м о й поверхности или и з м е р я е м у ю поверхность
относительно и н д и к а т о р а.
О т к л о н е н и е с т р е л к и 3 о т е е н а ч а л ь н о г о п о л о ж е н и я п о к а ж е т ве
личину выпуклости ( в п а д и н ы ) в сотых д о л я х м и л л и м е т р а , ц откло
нение стрелки 4 — в ц е л ы х м и л л и м е т р а х .
Н а фиг. 98 п о к а з а н п р и м е р и с п о л ь з о в а н и я и н д и к а т о р а д л я про
верки совпадения центров передней и з а д н е й б а б о к т о к а р н о г о стан-
<0
114
ка. Д л я б о л е е точной проверки с л е д у е т у с т а н о в и т ь м е ж д у центра
ми точный ш л и ф о в а н н ы й в а л и к , а в р е з ц е д е р ж а т е л е — индикатор.
П о д в е д я к н о п к у и н д и к а т о р а к поверхности в а л и к а и з а м е т и в пока-
Фиг. 97. Индикатор.
з а н и е с т р е л к и и н д и к а т о р а , п е р е м е щ а ю т в р у ч н у ю с у п п о р т с индика
тором в д о л ь в а л и к а . Р а з н о с т Б отклонений стрелки и н д и к а т о р а в
крайних положениях валика
п о к а ж е т , на к а к у ю величину
следует п е р е д в и н у т ь в попе
речном н а п р а в л е н и и корпус
задней бабки.
С помощью индикатора
м о ж н о т а к ж е проверить тор
цевую поверхность
детали,
обработанной
на
станке.
Индикатор
закрепляют
в
резцедержателе взамен резца
и п е р е м е щ а ю т вместе с рез
ц е д е р ж а т е л е м в поперечном
н а п р а в л е н и и т а к , чтобы пу Фиг. 98. Проверка индикатором совпаде
говка и н д и к а т о р а
к а с а л а с ь ния центров передней и задней бабок то
карного станка.
проверяемой
поверхности.
О т к л о н е н и е с т р е л к и и н д и к а т о р а п о к а ж е т в е л и ч и н у биения торцевой
плоскости.
115
Контрольные вопросы
1. Из каких деталей состоит штангенциркуль с точностью 0,1 мм?
2. Как устроен нониус штангенциркуля с точностью 0,1 мм?
3. Установите на штангенциркуле размеры: 25,6 мм; 30,8 мм; 45,9 мм:
4. Сколько делений имеет нониус прецизионного штангенциркуля с точно
стью 0,05 мм? То ж е с точностью 0,02 мм? Чему равняется длина одного деле
ния нониуса? Как прочитать показания нониуса?
5. Установите по прецизионному штангенциркулю размеры: 35,75 мм;
50,05. мм; 60,55 мм; 75 мм.
6. И з каких деталей состоит микрометр?
7. Чему равняется шаг винта микрометра?
8. Как производят отсчет измерения по микрометру?
9. Установите по микрометру размеры: 15,45 мм; 30,5 мм; 50,55 мм.
10. В каких случаях применяют Цггихмасы?
И . Д л я чего применяют предельные калибры?
12. Каково назначение проходной и непроходной сторон предельных
калибров?
13. Какие конструкции предельных скоб вам известны?
14. К а к проверить правильность размера предельной пробкой? Предельной
скобой?
15. Д л я чего служит индикатор? Как им пользоваться?
16. Как устроен рейсмас и для чего его применяют?
Раздел
пятый
ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ И РАБОТЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ
НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ
Глава
ОБТАЧИВАНИЕ
XI
НАРУЖНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ
Н а т о к а р н ы х с т а н к а х м о ж н о о б р а б а т ы в а т ь д е т а л и , поверхности
которых и м е ю т ф о р м у тел в р а щ е н и я . Б о л ь ш и н с т в о д е т а л е й , приме
н я е м ы х в машиностроении, имеет цилиндрические поверхности, как,
н а п р и м е р , в а л и к и , втулки и д р .
1. Резцы для продольного
обтачивания
Д л я п р о д о л ь н о г о о б т а ч и в а н и я п р и м е н я ю т проходные
резцы.
П р о х о д н ы е р е з ц ы р а з д е л я ю т с я на черновые и чистовые.
Ч е р н о в ы е р е з ц ы (фит. 99) п р е д н а з н а ч е н ы д л я грубого
о б т а ч и в а н и я — обдирки, производимой с ц е л ь ю б ы с т р о с н я т ь излиш
ний м е т а л л ; их н а з ы в а ю т часто —
обдирочными. Т а к и е р е з ц ы изго
т о в л я ю т обычно с приваренной
или п р и п а я н н о й , л и б о с механи
чески п р и к р е п л е н н о й пластинкой
и снабжают длинной режущей
кромкой. В е р ш и н у р е з ц а закруг
л я ю т п о р а д и у с у г=1~2
мм. Н а
фиг. 99,,а п о к а з а н р е з е ц черно
вой проходной
прямой,
а на
Фиг. 99? Черновые резцы.
фиг. 9 9 , 6 — о т о г н у т ы й . О т о г н у т а я
а—прямой;
б—отогнутый.
ф о р м а р е з ц а очень удобна при
о б т а ч и в а н и и поверхностей д е т а л е й , н а х о д я щ и х с я о к о л о к у л а ч к о в
п а т р о н а и д л я п о д р е з а н и я то-рцев. П о с л е о б т а ч и в а н и я черновым
резцом п о в е р х н о с т ь д е т а л и имеет к р у п н ы е риски; качество об
р а б о т а н н о й поверхности получается вследствие этого низким.
Ч и с т о в ы е р е з ц ы с л у ж а т для окончательного обтачивания
д е т а л е й , т. е. д л я получения точных р а з м е р о в и чистой, ровной по117
верхности о б р а б о т к и .
С у щ е с т в у ю т р а з л и ч н ы е виды
чистовых
резцов.
Н а фиг. 100,а п о к а з а н чистовой проходной резец, о т л и ч а ю щ и й с я
от чернового г л а в н ы м о б р а з о м б о л ь ш и м р а д и у с о м з а к р у г л е н и я , р а в
ным 2—5 мм. Этот тип р е з ц а п р и м е н я е т с я при чистовых р а б о т а х ,
которые п р о и з в о д я т с я с н е б о л ь ш о й глубиной р е з а н и я и м а л о й по
д а ч е й . Н а фин. 100,6 п о к а з а н ч и с т о в о й - р е з е ц с широкой р е ж у щ е й
кромкой, п а р а л л е л ь н о й оси о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и . Т а к о й р е з е ц
п о з в о л я е т с н и м а т ь чистовую с т р у ж к у при б о л ь ш о й подаче и д а е т
Фиг. 100. Чистовые резцы.
а—нормальный;
б—с широкой р е ж у щ е й кромкой;
струкции В. А. К о л е с о в а .
в—кон
чистую и г л а д к о о б р а б о т а н н у ю поверхность. Н а фиг. 100,в п о к а з а н
р е з е ц В. А. К о л е с о в а , который п о з в о л я е т п о л у ч а т ь чистую и г л а д к о
о б р а б о т а н н у ю поверхность при р а б о т е
с
большой
подачей
(1,5—3 мм/об) при глубине р е з а н и я 1—2 мм (см. фиг. 62).
2. У с т а н о в к а
и закрепление
резца
П е р е д о б т а ч и в а н и е м н у ж н о п р а в и л ь н о установить р е з е ц в р е з
ц е д е р ж а т е л е , с л е д я з а т е м , чтобы в ы с т у п а ю щ а я из него часть рез
ца б ы л а в о з м о ж н о короче — не б о л ь ш е 1,5 высоты его с т е р ж н я .
Правильно
Неправильно
Фиг. 101. Установка резца в резцедержателе.
П р и б о л ь ш е м в ы л е т е р е з е ц при р а б о т е будет д р о ж а т ь , в р е з у л ь т а т е
о б р а б о т а н н а я поверхность получится негладкой, волнистой, со сле
дами дробления.
Н а фиг. 101 п о к а з а н а п р а в и л ь н а я и н е п р а в и л ь н а я у с т а н о в к а
резца в резцедержателе.
В большинстве с л у ч а е в рекомендуется у с т а н а в л и в а т ь в е р ш и н у
р е з ц а на высоте центров с т а н к а . Д л я этого применяют п о д к л а д к и
118
(не б о л ь ш е д в у х ) , п о м е щ а я их под всей опорной поверхностью рез
ца. Подкладка
п р е д с т а в л я е т плоскую с т а л ь н у ю л и н е й к у длиной
Неправильно
Неправильно
Фиг. 102. Установка резца при помощи подкладок.
150—200 мм, и м е ю щ у ю с т р о г о п а р а л л е л ь н ы е верхнюю и н и ж н ю ю
поверхности. Т о к а р ь д о л ж е н иметь набор т а к и х п о д к л а д о к р а з н о й
т о л щ и н ы , чтобы получить необхо
д и м у ю д л я у с т а н о в к и р е з ц а высо
ту. Н е следует д л я этой цели
пользоваться
случайными
пла
стинками.
П о д к л а д к и н а д о ставить п о д
резец так,
как
показано
на
фиг. 102 сверху.
Д л я п р о в е р к и п о л о ж е н и я вер
шины р е з ц а п о высоте п о д в о д я т
в е р ш и н у его к о д н о м у из предва
рительно в ы в е р е н н ы х центров, к а к
п о к а з а н о на фиг. 103. Д л я этой
ж е цели м о ж н о п о л ь з о в а т ь с я рис
кой, проведенной на пиноли з а д
ней б а б к и , на высоте центра.
З а к р е п л е н и е р е з ц а в резцедер
Фиг. 103. Проверка установки резца
по высоте центров.
ж а т е л е д о л ж н о быть н а д е ж н ы м и
прочным: р е з е ц д о л ж е н б ы т ь за
креплен не менее чем д в у м я б о л т а м и . Б о л т ы , з а к р е п л я ю щ и е резец,
д о л ж н ы быть р а в н о м е р н о и туго з а т я н у т ы .
3. У с т а н о в к а и з а к р е п л е н и е д е т а л е й в центрах
Р а с п р о с т р а н е н н ы м способом о б р а б о т к и д е т а л е й на т о к а р н ы х
с т а н к а х я в л я е т с я обработка в центрах (фиг. 104). П р и этом способе
в т о р ц а х о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и п р е д в а р и т е л ь н о з а с в е р л и в а ю т цен
т р о в ы е отверстия — центруют д е т а л ь . П р и у с т а н о в к е на станке в эти
отверстия входят острия центров передней и з а д н е й б а б о к с т а н к а .
119
Д л я п е р е д а ч и в р а щ е н и я о т ш п и н д е л я передней б а б к и к о б р а б а т ы
ваемой д е т а л и п р и м е н я е т с я поводковый
патрон 1 (фиг. 104), на
в и н ч и в а е м ы й на ш п и н д е л ь с т а н к а , и хомутик 2, з а к р е п л я е м ы й вин
том 3 на о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и .
С в о б о д н ы м концом х о м у т и к з а х в а т ы в а е т с я п а з о м (фиг. 104) или
п а л ь ц е м (фиг. 105) п а т р о н а и п р и в о д и т д е т а л ь в о в р а щ е н и е . В пер-
Фиг. 104. Обработка детали
в центрах.
Фиг. 105. Применение поводкового патрона с пальцем.
вом с л у ч а е хомутик д е л а е т с я отогнутым (фиг. 104), во втором —
п р я м ы м (фиг. 105). П о в о д к о в ы й патрон с п а л ь ц е м , п о к а з а н н ы й на
фиг. 105, п р е д с т а в л я е т опасность д л я р а б о ч е г о ; более безопасным
я в л я е т с я поводковый п а т р о н
с
предохранительным
кожухом
(фиг. 106).
Существенными принадлежностями токарного станка являются
центры. Обычно п р и м е н я е т с я центр, п о к а з а н н ы й на фиг. 107,а. Он
состоит из конуса 1, на который у с т а н а в л и в а е т с я д е т а л ь , и кониче-
Ф и г . 106. П о в о д к о в ы й п а т р о н с п р е ДОХранительНЫМ КОЖуХОМ.
Фиг. 107. Ц е н т р ы .
а-нормальный; б-обратный.
ского хвостовика 2. Хвостовик д о л ж е н точно подходить к кониче
с к о м у отверстию ш п и н д е л я передней б а б к и и пиноли з а д н е й б а б к и
станка.
П е р е д н и й центр в р а щ а е т с я вместе со ш п и н д е л е м и о б р а б а т ы
ваемой д е т а л ь ю , тогда к а к центр з а д н е й б а б к и в большинстве слу120
чаев н е п о д в и ж е н и т р е т с я о в р а щ а ю щ у ю с я д е т а л ь . О т трения н а
г р е в а ю т с я и и з н а ш и в а ю т с я к а к коническая поверхность центра, т а к
и поверхность ц е н т р о в о г о отверстия д е т а л и . Д л я у м е н ь ш е н и я тре
ния н е о б х о д и м о с м а з ы в а т ь задний центр.
П р и о б т а ч и в а н и и д е т а л е й на б о л ь ш и х скоростях, а т а к ж е при
о б р а б о т к е т я ж е л ы х д е т а л е й р а б о т а на н е п о д в и ж н о м центре з а д н е й
бабки н е в о з м о ж н а ввиду быстрого износа с а м о г о центра и р а з р а
ботки центрового отверстия.
В этих с л у ч а я х п р и м е н я ю т вращающиеся
центры. Н а фиг. 108
п о к а з а н а о д н а из конструкций в р а щ а ю щ е г о с я центра, в с т а в л я е м о г о
г
4
Фиг. 108. Вращающийся центр, вставляемый в пиноль задней бабки.
в коническое отверстие пиноли з а д н е й б а б к и . Ц е н т р 1 в р а щ а е т с я в
ш а р и к о в ы х п о д ш и п н и к а х 2 и 3. О с е в о е д а в л е н и е в о с п р и н и м а е т с я
упорным ш а р и к о в ы м п о д ш и п н и к о м 4. Конический хвостовик 5 кор
пуса центра соответствует коническому отверстию пиноли.
Д л я с о к р а щ е н и я времени на з а к р е п л е н и е д е т а л е й вместо хому
тиков с р у ч н ы м з а ж и м о м часто п р и м е н я ю т рифленые
передние
цен
тры (фит. 109), которые не т о л ь к о ц е н т р у ю т д е т а л ь , но и в ы п а л -
Рифленый центр
Фиг. 109. Применение рифленого центра
для обтачивания пустотелой детали.
н я ю т р о л ь п о в о д к а . П р и н а ж и м е з а д н и м центром р и ф л е н и я в р е з а
ются в о б р а б а т ы в а е м у ю д е т а л ь и этим п е р е д а ю т ей в р а щ е н и е . Д л я
полых д е т а л е й п р и м е н я ю т н а р у ж н ы е (фиг. 1 1 0 , а ) , а д л я в а л и к о в —
внутренние (обратные) р и ф л е н ы е центры (фиг. 110,6). Такой спо
соб к р е п л е н и я п о з в о л я е т о б т а ч и в а т ь д е т а л ь по всей д л и н е за одну
установку. О б т а ч и в а н и е тех ж е д е т а л е й с обычным центром и хо121
Наружный рифленый центр
О)
Обратный рифленый
центр
^Деталь
Фиг. 110. Рифленые центры для токарной обработки.
а—наружный;
б—внутренний.
мутиком м о ж е т быть п р о и з в е д е н о т о л ь к о з а д в е установки, что зна
чительно увеличивает в р е м я о б р а б о т к и .
Д л я легких и средних т о к а р
ных р а б о т п р и м е н я ю т
самозажим
ные хомутики. О д и н из т а к и х хо
м у т и к о в и з о б р а ж е н на фиг. 111.
В корпусе / т а к о г о х о м у т и к а на
оси установлен к у л а ч о к 2, конец
которого имеет р и ф л е н у ю поверх
ность *3. П о с л е установки хомути
ка на д е т а л ь р и ф л е н а я поверх
ность 3 к у л а ч к а п о д действием
п р у ж и н ы 4 п р и ж и м а е т с я к дета
ли. П о с л е установки в центры и
пуска с т а н к а п а л е ц 5 поводково
го п а т р о н а , н а ж и м а я на к у л а ч о к 2,
з а к л и н и в а е т д е т а л ь и приводит ее
во в р а щ е н и е . Т а к и е с а м о з а ж и м
ные хомутики значительно с о к р а
Фиг. 111. С а м о з а ж и м н о й хому
щают вспомогательное время.
тик.
4. Н а л а д к а с т а н к а
для обработки в центрах
Д л я получения, цилиндрической поверхности п р и обтачивании
заготовки в ц е н т р а х необходимо, чтобы передний и з а д н и й центры
н а х о д и л и с ь на оси в р а щ е н и я шпин
д е л я , а резец п е р е м е щ а л с я п а р а л
л е л ь н о этой оси. Ч т о б ы
проверить
правильность р а с п о л о ж е н и я центров,
н у ж н о придвинуть з а д н и й
центр к
переднему (фиг. 1 1 2 ) . - Е с л и острия
Фиг. 112. Проверка совпадения
центров не с о в п а д а ю т , необходимо
центров.
отрегулировать п о л о ж е н и е корпуса
задней б а б к и на плите, к а к было у к а з а н о на стр. 30.
Н е с о в п а д е н и е центров м о ж е т быть т а к ж е в ы з в а н о п о п а д а н и е м
г р я з и или с т р у ж к и в конические отверстия ш п и н д е л я или пиноли.
Ч т о б ы и з б е ж а т ь этого, необходимо п е р е д установкой центров т щ а
тельно протереть отверстия ш п и н д е л я и пиноли, а т а к ж е коническую
122
часть центров. Е с л и центр передней б а б к и и п о с л е этого, к а к гово
рят, «бьет», з н а ч и т он неисправен и д о л ж е н б ы т ь з а м е н е н д р у г и м .
П р и точении д е т а л ь н а г р е в а е т с я и у д л и н я е т с я , с о з д а в а я при
этом у с и л е н н ы й н а ж и м на центры. Ч т о б ы п р е д о х р а н и т ь д е т а л ь от
в о з м о ж н о г о изгиба, а з а д н и й центр — от з а е д а н и я , р е к о м е н д у е т с я
в р е м я от времени о с в о б о ж д а т ь з а д н и й центр, а з а т е м снова его
п о д ж и м а т ь д о н о р м а л ь н о г о состояния. Н е о б х о д и м о т а к ж е периоди
чески д о п о л н и т е л ь н о с м а з ы в а т ь центровое отверстие у з а д н е г о
центра.
5. У с т а н о в к а и з а к р е п л е н и е д е т а л е й в п а т р о н а х
К о р о т к и е д е т а л и обычно у с т а н а в л и в а ю т и з а к р е п л я ю т в патро
нах, которые п о д р а з д е л я ю т с я на простые и с а м о ц е н т р и р у ю щ и е .
П р о с т ы е п а т р о н ы и з г о т о в л я ю т обычно ч е т ы р е х к у л а ч к о выми (фиг. И З ) . В т а к и х п а т р о н а х к а ж д ы й к у л а ч о к 1, 2, 3 и 4
п е р е м е щ а е т с я своим винтом 5 н е з а в и с и м о от о с т а л ь н ы х . Э т о позво
л я е т у с т а н а в л и в а т ь и з а к р е п л я т ь в них р а з л и ч н ы е д е т а л и к а к ци
линдрической, т а к и нецилиндрической ф о р м ы . П р и у с т а н о в к е де
т а л и в ч е т ы р е х к у л а ч к о в о м п а т р о н е необхо
д и м о е е т щ а т е л ь н о выверить, чтобы она не
била при в р а щ е н и и .
В ы в е р к у д е т а л и при ее установке м о ж н о
п р о и з в о д и т ь при п о м о щ и р е й с м а с а . Ч е р т и л
ку р е й с м а с а п о д в о д я т к п р о в е р я е м о й по
верхности, о с т а в л я я м е ж д у ними з а з о р в
0,3—0,5 мм; п о в о р а ч и в а я шпиндель, с л е д я т
з а тем, к а к и з м е н я е т с я этот з а з о р . П о ре
з у л ь т а т а м н а б л ю д е н и я о т ж и м а ю т одни ку
л а ч к и и п о д ж и м а ю т д р у г и е д о тех пор, пока
з а з о р не станет р а в н о м е р н ы м по всей о к р у ж
ности д е т а л и . П о с л е этого- Деталь оконча
тельно закрепляют.
В ы в е р к у детали- при ее у с т а н о в к е в четы
Фиг. 113. Простой четыр е х к у л а ч к о в о м п а т р о н е м о ж н о производить
рехкулачковый патрон.
т а к ж е и с л е д у ю щ и м способом. У с т а н а в л и
в а ю т д е т а л ь на г л а з ( п р и б л и з и т е л ь н о в
центре п а т р о н а ) и п р и в о д я т ш п и н д е л ь во в р а щ е н и е .
Осторожно
п о д в о д я т к д е т а л и кусочек мела, к а к п о к а з а н о на фиг. 114. С л е д ы
от с о п р и к о с н о в е н и я м е л а с д е т а л ь ю п о к а ж у т н а и б о л е е у д а л е н н у ю
от оси в р а щ е н и я часть д е т а л и . О с т а н о в и в ш п и н д е л ь , н у ж н о отрегу
л и р о в а т ь п о л о ж е н и е д е т а л и , о т ж и м а я одни и п о д ж и м а я д р у г и е ку
л а ч к и так, чтобы при в р а щ е н и и д е т а л и мел о с т а в л я л с л е д ы р а в н о
м е р н о по всей о к р у ж н о с т и .
Е с л и с л е д ы м е л а на д е т а л и о к а ж у т с я у к у л а ч к а 2 (фиг. 113),
следует немного отпустить к у л а ч к и / и 3, н е с к о л ь к о б о л ь ш е отпу
стить к у л а ч о к 4, з а т е м п о д ж а т ь к у л а ч о к 2 и после этого снова за
крепить все к у л а ч к и . Е с л и м е л о в а я метка придется м е ж д у к у л а ч к а
ми 1 и 2, н у ж н о отпустить к у л а ч к и 3 и 4, п о д ж а т ь к у л а ч к и 1 и 2 и
снова в с е з а к р е п и т ь . Эти приемы следует п о в т о р я т ь д о тех пор,
123
пока следы м е л а не р а с п р е д е л я т с я р а в н о м е р н о по всей о к р у ж н о с т и
о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и . П о с л е этого д е т а л ь окончательно з а к р е п
л я ю т всеми ч е т ы р ь м я к у л а ч к а м и , р а в н о м е р н о п о д ж и м а я их ключом
один з а д р у г и м .
С а м о ц е н т р и р у ю щ и е п а т р о н ы (фиг. 115) в большин
стве с л у ч а е в п р и м е н я ю т с я т р е х к у л а ч к о в ы е , значительно р е ж е —
д в у х к у л а ч к о в ы е . Эти патр а н ы очень удобны в ра
боте, т а к к а к все к у л а ч к и
в них п е р е м е щ а ю т с я одно
временно», б л а г о д а р я чему
д е т а л ь , и м е ю щ а я цилинд
рическую
поверхность
( н а р у ж н у ю или внутрен
нюю), устанавливается и
з а ж и м а е т с я т о ч н о п о оси
шпинделя;
кроме
того,
значительно с о к р а щ а е т с я
в р е м я на у с т а н о в к у и з а креплецие д е т а л и .
Н а фиг. 115,а п о к а з а н
трехкулачковый самоцект р и р у ю щ д й патрои. В нем
к у л а ч к и п е р е м е щ а ю т с я при п о м о щ и ключа, который в с т а в л я ю т в
ч е т ы р е х г р а н н о е отверстие / (фиг. 115,6) одного из трех кониче
ских з у б ч а т ы х колес 2. Эти колеса сцеплены с б о л ь ш и м кониче
ским колесом 3. Н а о б р а т н о й плоской стороне этого колеса н а р е
з а н а м н о г о в и т к о в а я спиконическое
р а л ь н а я к а н а в к а 4. В от
зубчатое
д е л ь н ы е вцтки этой к а н а в
колесо
ки в х о д я т своими н и ж н и
ми выступами все три ку
л а ч к а . Когда ключом по
в е р т ы в а ю т одно из зуб
ч а т ы х колес 2, в р а щ е н и е
передается колесу 3, кото
рое,
вращаясь,
посред
а)
ством спиральной к а н а в к и
4 п е р е м е щ а е т по п а з а м
Фиг. 115. Трехкулачковый самоцентрирующий
корпуса патрона одновре
патрон.
м е н н о и р а в н о м е р н о все
а—внешний вид патрона; б—конические зубчатые ко
три к у л а ч к а . П р и в р а щ е
л е с а и кулачки п а т р о н а .
нии диска со с п и р а л ь н о й
к а н а в к о й в ту или д р у г у ю сторону к у л а ч к и п р и б л и ж а ю т с я или
у д а л я ю т с я от центра, соответственно з а ж и м а я или о с в о б о ж д а я
деталь.
Н е о б х о д и м о следить, чтобы д е т а л ь б ы л а прочно з а к р е п л е н а в
к у л а ч к а х п а т р о н а . Е с л и п а т р о н в и с п р а в н о м состоянии, т о прочный
з а ж и м д е т а л и обеспечивается применением к л ю ч а с короткой ручФиг.
124
114.
Проверка установки
помощи мела.
детали
при
кой (фиг. 116). Д р у г и е способы з а ж и м а , н а п р и м е р , з а ж и м с по
м о щ ь ю к л ю ч а и д л и н н о й т р у б ы , н а д е в а е м о й на ручку, ни в коем
с л у ч а е не д о л ж н ы д о п у с к а т ь с я .
Кулачки
п а т р о н о в . Кулачки применяют закаленные и
сырые. О б ы ч н о п о л ь з у ю т с я з а к а л е н н ы м и к у л а ч к а м и в в и д у их м а л о й
и з н а ш и в а е м о с т и . Н о п р и з а ж и м е т а к и м и к у л а ч к а м и д е т а л е й с чисто
обр а б о т а н н ы м и понерхно стями на д е т а л я х остают
ся с л е д ы в виде вмятин от
кулачков. Во избежание
этого р е к о м е н д у е т с я при
менять сырые (незакален
ные) к у л а ч к и .
С ы р ы е к у л а ч к и удобны
е щ е и тем, что их м о ж н о
периодически р а с т а ч и в а т ь
резцом и у с т р а н я т ь бие
ние п а т р о н а , которое неиз
бежно
появляется
при
д л и т е л ь н о й его р а б о т е .
Установка
и за
крепление
деталей
в
патроне
с
под
Фиг. 116. Установка и закрепление детали
держкой
задним
в патроне и заднем центре.
ц е н т р о м . Э т о т способ
п р и м е н я е т с я при о б р а б о т к е д л и н н ы х и с р а в н и т е л ь н о тонких д е т а
лей (фиг. 116), которые недостаточно з а к р е п и т ь т о л ь к о в п а т р о
не, т а к к а к усилие от р е з ц а и вес в ы с т у п а ю щ е й части могут изо
гнуть д е т а л ь и в ы р в а т ь ее
из п а т р о н а .
Ц а н г о в ы е патро¬
н ы. Д л я быстрого з а к р е п
ления коротких д е т а л е й
н е б о л ь ш о г о д и а м е т р а за
наружную
обработанную
поверхность
применяют
Фиг. 117. Цанговый патрон.
цанговые
патроны. Т а к о й
п а т р о н п о к а з а н на фиг. 117. Коническим хвостовиком 1 патрон
у с т а н а в л и в а е т с я в коническом отверстии ш п и н д е л я передней баб
ки. В в ы т о ч к е п а т р о н а установлена р а з р е з н а я п р у ж и н я щ а я втул
ка 2 с конусом, н а з ы в а е м а я цангой.
В отверстие цанги 3 встав
л я ю т о б р а б а т ы в а е м у ю д е т а л ь . З а т е м н а в е р т ы в а ю т на корпус пат
рона при п о м о щ и ключа г а й к у 4. П р и н а в е р т ы в а н и и гайки пру
ж и н я щ а я цанга сжимается и закрепляет деталь.
6. Навинчивание и свинчивание кулачковых патронов
П р е ж д е чем н а в и н ч и в а т ь п а т р о н на ш п и н д е л ь , необхо
д и м о т щ а т е л ь н о п р о т е р е т ь т р я п к о й р е з ь б у н а конце ш п и н д е л я и
в отверстии п а т р о н а и з а т е м с м а з а т ь их м а с л о м . Л е г к и й патрон
125
подносят обеими р у к а м и непосредственно к концу ш п и н д е л я и на
в и н ч и в а ю т его д о о т к а з а (фиг. 118). Т я ж е л ы й патрон рекомендует
ся п о л о ж и т ь на д о с к у (фиг. 119); п о д в е д я его отверстие к к о н ц у
ш п и н д е л я , н а в и н ч и в а ю т патрон д о о т к а з а , к а к и в первом с л у ч а е ,
Фиг. 118. Навинчивание на шпиндель легкого па
трона.
Фиг. 119.
Навинчивание на
тяжелого патрона,
шпиндель
вручную. П р и н а в и н ч и в а н и и п а т р о н а н у ж н о следить з а тем, чтобы
оси патрона и ш п и н д е л я с т р о г о с о в п а д а л и .
Свинчивание
патрона
производится несколькими спо
собами.
Фиг. 120. С в и н ч и в а н и е патрона
при помощи ключа.
Фиг. 121. Свинчивание патрона
при помощи бруска.
Второй способ. П о д н а х о д я щ и й с я с з а д и к у л а ч о к п о д с т а в л я ю т
д е р е в я н н ы й брусок, о п и р а я его на станину. Р у к о й п о д а в а я з а д н ю ю
ветвь р е м н я р ы в к о м к н и з у (фиг. 121), д о б и в а ю т с я , чтобы от у д а р а
к у л а ч к а о брусок патрон п р о в е р н у л с я .
В обоих с л у ч а я х с л е д у е т включить перебор, иначе не у д а е т с я
с в е р н у т ь патрон.
126
Д р у г и е способы свинчивания, с в я з а н н ы е с р е з к и м и у д а р а м и noп а т р о н у или по к у л а ч к а м , недопустимы: патрон п о в р е ж д а е т с я , ку
л а ч к и в е г о корпусе р а с ш а т ы в а ю т с я .
Н а в и н ч и в а н и е и свинчивание т я ж е л о г о п а т р о н а л у ч ш е произво
дить, п р и б е г а я к п о м о щ и подсобного р а б о ч е г о .
7. Приемы обтачивания гладких цилиндрических поверхностей
О б т а ч и в а н и е цилиндрических поверхностей обычно п р о и з в о д я т
в д в а п р и е м а : с н а ч а л а с н и м а ю т н а ч е р н о б о л ь ш у ю ч а с т ь припуска
(3—5 мм на д и а м е т р ) , а з а т е м
о с т а в ш у ю с я ч а с т ь (1—2 мм на
диаметр).
Ч т о б ы получить з а д а н н ы й
диаметр
детали,
необходимо
установить р е з е ц на т р е б у е м у ю
глубину р е з а н и я . Д л я установ
ки р е з ц а на г л у б и н у р е з а н и я
м о ж н о п р и м е н и т ь способ проб
ных с т р у ж е к или п о л ь з о в а т ь с я
л и м б о м поперечной подачи.
Д л я установки резца
на
глубину р е з а н и я (на р а з м е р )
способом*пробных с т р у ж е к неООХОДИМО:
122.
Измерение диаметра
детали
1. С о о б щ и т ь д е т а л и в р а щ а штангенциркулем,
тельное д в и ж е н и е .
2. В р а щ е н и е м м а х о в и ч к а продольной подачи и р у к о я т к и винта
поперечной подачи вручную подвести р е з е ц к п р а в о м у т о р ц у дета
ли т а к , чтобы его в е р ш и н а к о с н у л а с ь поверхности д е т а л и .
3. У с т а н о в и в м о м е н т к а с а н и я , отвести вручную р е з е ц в п р а в о ют
д е т а л и и в р а щ е н и е м р у к о я т к и винта поперечной подачи п е р е м е с т и т ь
резец на н у ж н у ю г л у б и н у р е з а н и я . П о с л е этого о б т а ч и в а ю т д е т а л ь
с ручной п о д а ч е й на д л и н е 3—5 мм, о с т а н а в л и в а ю т с т а н о к и изме
ряют
диаметр
обточенной
поверхности
штангенциркулем
(фиг. 122). Е с л и д и а м е т р получится б о л ь ш е требуемого», резец от
водят в п р а в о и у с т а н а в л и в а ю т е г о на н е с к о л ь к о б о л ь ш у ю глубину,
снова п р о т а ч и в а ю т поясок и о п я т ь д е л а ю т измерение. Все это повто
р я ю т д о тех пор, пока не будет получен з а д а н н ы й р а з м е р . Тогда
в к л ю ч а ю т м е х а н и ч е с к у ю подачу и о б т а ч и в а ю т д е т а л ь по всей за
д а н н о й д л и н е . П о окончании в ы к л ю ч а ю т м е х а н и ч е с к у ю подачу, от
водят р е з е ц н а з а д и о с т а н а в л и в а ю т станок.
В т а к о м ж е п о р я д к е п р о и з в о д я т чистовое- о б т а ч и в а н и е .
Пользование
лимбом
винта
поперечной
по
д а ч и . Д л я у с к о р е н и я установки р е з ц а на глубину р е з а н и я у боль
шинства т о к а р н ы х станков имеется с п е ц и а л ь н о е приспособление:
О н о р а с п о л о ж е н о у р у к о я т к и винта пошеречной подачи и п р е д с т а в
л я е т собой в т у л к у или кольцо, на о к р у ж н о с т и которого нанесены
д е л е н и я (фиг. 123). Эта втулка с д е л е н и я м и н а з ы в а е т с я
лимбом.
127
Д е л е н и я отсчитывают п о риске, и м е ю щ е й с я на н е п о д в и ж н о й втулке
винта (на фиг. 123 э т а риска с о в п а д а е т с 30-м штрихом л и м б а ) .
Ч и с л о д е л е н и й на л и м б е и ш а г винта могут быть р а з л и ч н ы м и ,
с л е д о в а т е л ь н о , р а з л и ч н о й б у д е т и величина поперечного п е р е м е щ е
н и я р е з ц а при п о в о р о т е л и м б а на о д н о деление. П р е д п о л о ж и м , что
л и м б р а з д е л е н на 100 р а в н ы х ч а с т е й , . а винт поперечной подачи
имеет р е з ь б у с ш а г о м 5 мм. П р и одном
полном о б о р о т е р у к о я т к и винта, т. е. на
100 д е л е н и й л и м б а , р е з е ц переместится в
поперечном н а п р а в л е н и и на 5 мм. Е с л и
ж е п о в е р н у т ь р у к о я т к у на одно деление,
то п е р е м е щ е н и е р е з ц а составит 5 : 1 0 0 =
= 0,05 мм.
С л е д у е т иметь в виду, что при пере
мещении р е з ц а в поперечном н а п р а в л е
нии р а д и у с д е т а л и после прохода р е з ц а
уменьшится
на т а к у ю ж е величину, а
д и а м е т р д е т а л и — на удвоенную». Т а к и м
о б р а з о м , д л я т о г о чтобы у м е н ь ш и т ь диа
метр д е т а л и , н а п р и м е р , с 50,2 д о 48,4 мм,
Ф и г . 123. Лимб винта по
т. е. на 50,2 — 4 8 , 4 = 1 , 8 мм, необходимо
перечной подачи.
переместить резец в п е р е д на половинную
величину, т. е. на 0,9 мм.
У с т а н а в л и в а я р е з е ц на глубину р е з а н и я при п о м о щ и л и м б а вин
т а поперечной подачи, необходимо, о д н а к о , у ч и т ы в а т ь з а з о р м е ж д у
винтом и гайкой, о б р а з у ю щ и й т а к н а з ы в а е м ы й «мертвый .ход».
Е с л и упустить э т о из вида, то д и а м е т р о б р а б о т а н н о й д е т а л и будет
отличаться от заданного.
а)
'
5)
Фиг. 124. Установка резца на глубину резания по лимбу.
П о э т о м у , при у с т а н о в к е резца на глубину р е з а н и я при помощи
л и м б а необходимо с о б л ю д а т ь с л е д у ю щ е е п р а в и л о . В с е г д а подхо
дить к требуемой у с т а н о в к е по л и м б у м е д л е н н ы м правым
враще
нием рукоятки винта (фиг. 124,а; т р е б у е м а я у с т а н о в к а — 30-е де
ление лимба).
Е с л и ж е повернуть р у к о я т к у винта поперечной подачи на вели
чину б о л ь ш е т р е б у е м о й (фиг. 124,6), то д л я и с п р а в л е н и я ошибки
ни в коем с л у ч а е не п о д а в а т ь р у к о я т к у н а з а д на величину ошибки,
а н у ж н о с д е л а т ь почти полный оборот в о б р а т н у ю сторону, а з а т е м
в р а щ а т ь р у к о я т к у снова в п р а в о д о т р е б у е м о г о д е л е н и я по л и м б у
128
(фиг. 124,0). Т а к ж е поступают, когда н а д о отвести резец н а з а д ;
в р а щ а я р у к о я т к у влево, о т в о д я т р е з е ц более чем это н у ж н о , а за
тем п р а в ы м в р а щ е н и е м п о д в о д я т к т р е б у е м о м у д е л е н и ю л и м б а .
П е р е м е щ е н и е р е з ц а , соответствующее одному д е л е н и ю л и м б а , на
р а з н ы х с т а н к а х р а з л и ч н о . Поэтому, п р и с т у п а я к р а б о т е , необходи
м о о п р е д е л и т ь величину п е р е м е щ е н и я , о т в е ч а ю щ у ю на д а н н о м
станке одному делению лимба.
П о л ь з у я с ь л и м б а м и , н а ш и токари-скоростники д о б и в а ю т с я по
л у ч е н и я з а д а н н о г о р а з м е р а и без пробных с т р у ж е к .
8. О б р а б о т к а д е т а л е й в л ю н е т а х
Д л и н н ы е и тонкие д е т а л и , д л и н а которых в 10—12 р а з больше
их д и а м е т р а , п р и о б т а ч и в а н и и п р о г и б а ю т с я к а к от собственного
веса, т а к и от у с и л и я р е з а н и я . В р е з у л ь т а т е д е т а л ь получает непра
вильную ф о р м у , — в с е р е д и н е о н а о к а з ы в а е т с я т о л щ е , а по кон
ц а м — т о н ь ш е . И з б е ж а т ь этого можно*,
п р и м е н и в о с о б о е п о д д е р ж и в а ю щ е е при
способление, н а з ы в а е м о е люнетом. П р и
применении
люнетов
м о ж н о обтачи
в а т ь д е т а л и с высокой точностью и сни
мать стружку
б о л ь ш е г о сечеция, не
о п а с а я с ь прогиба д е т а л и . Л ю н е т ы бы
вают неподвижные и подвижные.
Неподвижный
люнет
(фиг.
125)
имеет чугунный к о р п у с 1, с которым
посредством о т к и д н о г о болта 2 скреп
л я е т с я о т к и д н а я к р ы ш к а 3, что облег
чает у с т а н о в к у д е т а л и . К о р п у с люнета
внизу о б р а б о т а н соответственно ф о р м е
н а п р а в л я ю щ и х станины, на которых .он
з а к р е п л я е т с я посредством п л а н к и 4 и
б о л т а 5. В отверстиях корпуса при по
м о щ и р е г у л и р о в о ч н ы х болтов 6 пере
м е щ а ю т с я д в а к у л а ч к а 7, а на к р ы ш
Фиг. 125. Неподвижный люнет.
ке — один к у л а ч о к 8. Д л я з а к р е п л е н и я
к у л а ч к о в в т р е б у е м о м п о л о ж е н и и с л у ж а т винты 9. Т а к о е устройство
п о з в о л я е т у с т а н а в л и в а т ь в люнет в а л ы р а з л и ч н ы х д и а м е т р о в .
П р е ж д е чем у с т а н о в и т ь необточенную з а г о т о в к у в н е п о д в и ж н ы й
люнет, н у ж н о проточить у нее посередине к а н а в к у под к у л а ч к и
шириной н е м н о г о б о л ь ш е ширины к у л а ч к а (фиг. 126). Если з а г о
товка и м е е т б о л ь ш у ю д л и н у и м а л ы й д и а м е т р , т о при этом неизбе
ж е н ее прогиб. В о и з б е ж а н и е этого п р о т а ч и в а ю т дополнительную
к а н а в к у б л и ж е к концу з а г о т о в к и и, у с т а н о в и в в ней люнет, прота
ч и в а ю т основную к а н а в к у посередине.
Неподвижные люнеты применяют т а к ж е для отрезания концов и
п о д р е з а н и я г о р ц е в у д л и н н ы х д е т а л е й . Н а фиг. 127 п о к а з а н о исполь
з о в а н и е н е п о д в и ж н о г о люнета при подрезании т о р ц а : д е т а л ь за
креплена одним концом в т р е х к у л а ч к о в о м патроне, а другим уста
новлена в л ю н е т е .
9
Токарь по металлу
129
Фиг. 126. Обтачивание детали с применением непо
движного люнета.
Т а к и м ж е о б р а з о м м о ж н о о б р а б о т а т ь точное отверстие с торца
д л и н н о й д е т а л и , н а п р и м е р , расточить коническое отверстие в шпин
д е л е т о к а р н о г о с т а н к а или
просверлить такую деталь
по всей ее д л и н е .
Подвижный
люнет
(фиг. 128) и с п о л ь з у ю т при
чистовом
обтачивании
длинных деталей. Люнет
закрепляют
на
каретке
суппорта т а к , что он вме
с т е с ней п е р е м е щ а е т с я
вдоль обтачиваемой дета
ли, с л е д у я з а р е з ц о м . Та
ким о б р а з о м , он поддер
ж и в а е т д е т а л ь непосред
ственно в месте п р и л о ж е
ния у с и л и я и п р е д о х р а
няет д е т а л ь от прогибов.
Подвижный
люнет
имеет т о л ь к о д в а к у л а ч к а .
Их выдвигают и закреп
Фиг. 128. Обтачивание детали с применением
ляют так ж е , как кулачки
подвижного люнета.
неподвижного люнета.
Люнеты с обычными
кулачками
непригодны
д л я скоростной о б р а б о т к и
из-за б ы с т р о г о износа ку
лачков. В таких случаях
п р и м е н я ю т люнеты с ро
ликовыми
или
шариковы
ми подшипниками
(фиг.
129) в м е с т о обычных ку
лачков, благодаря
чему
о б л е г ч а е т с я р а б о т а роли
ков и у м е н ь ш а е т с я н а г р е в
обрабатываемой детали.
9. Приемы обтачивания
цилиндрических поверх
ностей с уступами
П р и о б р а б о т к е на то
карных
с т а н к а х партии
деталей ступенчатой фор
Фиг. 129. Неподвижный люнет с шарикопод
мы (ступенчатые валики)
шипниками.
с одинаковой длиной у
всех д е т а л е й отдельных ступеней новаторы в ц е л я х с о к р а щ е н и я
времени на измерение д л и н ы п р и м е н я ю т п р о д о л ь н ы й упор, огра
н и ч и в а ю щ и й п е р е м е щ е н и е р е з ц а , и л и м б продольной подачи.
9*
131
И с п о л ь з о в а н и е п р о д о л ь н о г о у п о р а . Н а фиг. 130
п о к а з а н продольный упор. Он з а к р е п л я е т с я б о л т а м и на передней
н а п р а в л я ю щ е й станины, к а к п о к а з а н о на фиг. 131; место з а к р е п л е
ния упора зависит о т д л и н ы о б т а ч и в а е м о г о у ч а с т к а д е т а л и .
П р и наличии на с т а н к е продольного у п о р а м о ж н о о б р а б а т ы в а т ь
цилиндрические поверхности с у с т у п а м и без п р е д в а р и т е л ь н о й р а з
метки, при этом, н а п р и м е р , с т у п е н ч а т ы е в а л и к и о б т а ч и в а ю т с я з а
одну установку з н а ч и т е л ь н о быстрее, чем без упора. Д о с т и г а е т с я
э т о у к л а д к о й м е ж д у упором и суппортом о г р а н и ч и т е л я д л и н ы ( м е р
ной п л и т к и ) , соответству
ю щ е г о по д л и н е ступени
валика.
Пример
обтачивания
ступенчатого в а л и к а при
п о м о щ и упора / и мерных
плиток 2 и 3 п о к а з а н на
фиг.
131.
Обтачивание
Фиг. 130
Продольный
упор.
Фиг. 131. Обтачивание цилиндрических по
верхностей с уступами при помощи про
дольного упора и ограничителей длины.
ступени « 1 производится до т е х пор, пока с у п п о р т не у п р е т с я в
мерную плитку 3. С н я в эту плитку, м о ж н о о б т а ч и в а т ь с л е д у ю щ у ю
ступень в а л и к а д л и н о й а2 д о момента, когда суппорт упрется
в плитку 2. Н а к о н е ц , с н я в плитку 2, п р о т а ч и в а ю т ступень а3. К а к
т о л ь к о суппорт дойдет д о у п о р а , необходимо в ы к л ю ч и т ь механиче
с к у ю подачу. Д л и н а мерной плитки 2 р а в н а д л и н е уступа а 3 ,
а д л и н а плитки 3 — соответственно д л и н е уступа а2.
П р и м е н я т ь ж е с т к и е упоры м о ж н о т о л ь к о на с т а н к а х , и м е ю щ и х
автоматическое в ы к л ю ч е н и е подачи при п е р е г р у з к е
(например,
1А62 и д р у г и е новые системы с т а н к о в ) . Если с т а н о к т а к о г о устрой
ства не имеет, т о п р о и з в о д и т ь о б т а ч и в а н и е по упору м о ж н о т о л ь к о
при условии заблаговременного
в ы к л ю ч е н и я механической подачи и
д о в е д е н и я суппорта д о у п о р а вручную, иначе н е и з б е ж н а п о л о м к а
станка.
Использование
лимба
продольной
подачи.
Д л я с о к р а щ е н и я времени, з а т р а ч и в а е м о г о на и з м е р е н и е д л и н обра
б а т ы в а е м ы х д е т а л е й , на с о в р е м е н н ы х т о к а р н ы х с т а н к а х у с т а н о в л е н
лимб продольной
подачи.
Этот л и м б п р е д с т а в л я е т в р а щ а ю щ и й с я
диск большого д и а м е т р а (фиг. 132), р а с п о л о ж е н н ы й на передней
132
стенке ф а р т у к а и за маховичком продольной подачи. Н а о к р у ж
ность д и с к а н а н е с е н ы р а в н ы е д е л е н и я . П р и в р а щ е н и и маховичка
п о в о р а ч и в а е т с я и л и м б , с в я з а н н ы й з у б ч а т о й п е р е д а ч е й с колесом
продольной подачи. Т а к и м о б р а з о м , о п р е д е л е н н о м у продольному
п е р е м е щ е н и ю суппорта с резцом соответствует поворот л и м б а на
о п р е д е л е н н о е число д е л е н и й относительно н е п о д в и ж н о й риски.
П р и о б р а б о т к е ступенчатых д е т а л е й и с п о л ь з о в а н и е л и м б а про
д о л ь н о й подачи весьма р а ц и о н а л ь н о . В этом с л у ч а е т о к а р ь п е р е д
о б р а б о т к о й первой д е т а л и из партии н а м е ч а е т п р е д в а р и т е л ь н о рез-
Фиг. 132. Лимб продольной подачи.
цом при п о м о щ и ш т а н г е н ц и р к у л я д л и н у ступеней, а з а т е м начи
нает их о б т а ч и в а т ь . Обточив первую ступень, он у с т а н а в л и в а е т про
д о л ь н ы й л и м б в нулевое п о л о ж е н и е относительно н е п о д в и ж н о й ри
ски. О б т а ч и в а я с л е д у ю щ и е ступени, он з а п о м и н а е т (или записы
вает) с о о т в е т с т в у ю щ и е п о к а з а н и я л и м б а относительно той ж е риски.
Обтачивая последующие детали, токарь пользуется показаниями,
у с т а н о в л е н н ы м и при обтачивании первой д е т а л и .
И с п о л ь з о в а н и е п о п е р е ч н о г о у п о р а . Д л я сокраще
ния времени, з а т р а ч и в а е м о г о на измерение д и а м е т р о в при о б р а
ботке с т у п е н ч а т ы х д е т а л е й , на р я д е т о к а р н ы х с т а н к о в в о з м о ж н о
и с п о л ь з о в а н и е поперечного упора.
Один из т а к и х упоров п о к а з а н на фиг. 133. Упор состоит из д в у х
частей. Н е п о д в и ж н у ю часть / у с т а н а в л и в а ю т на к а р е т к е и з а к р е п
л я ю т б о л т а м и 2; упорный ш т и ф т 3 н е п о д в и ж е н . П о д в и ж н ы й упор 4
133
у с т а н а в л и в а ю т и з а к р е п л я ю т б о л т а м и 5 на н и ж н е й части с у п п о р т а .
Винт 6 у с т а н а в л и в а ю т точно на т р е б у е м ы й р а з м е р д е т а л и . К о н е ц
винта 6, у п и р а я с ь в ш т и ф т 3, п р е д о п р е д е л я е т т р е б у е м ы й р а з м е р д е
Фиг. 133. Поперечный упор.
т а л и . П о м е щ а я м е ж д у ш т и ф т о м 3 и винтом 6 м е р н ы е плитки, м о ж
но производить о б т а ч и в а н и е д е т а л и с о с т у п е н я м и р а з л и ч н ы х д и а
метров,
10. Режимы резания при обтачивании
В ы б о р г л у б и н ы р е з а н и я . Г л у б и н у р е з а н и я при обтачи
вании в ы б и р а ю т в з а в и с и м о с т и о т припуска на о б р а б о т к у и вида
о б р а б о т к и — черновой или чистовой.
Выбор величйны подачи.
Подачу также выбирают в
зависимости от вида о б р а б о т к и . О б ы ч н о п р и н и м а ю т п о д а ч у при
черновом обтачивании от 0,3 до 1,5 мм/'об, а при получистовом и
чистовом — от 0,1 до 0,3 мм/об при р а б о т е н о р м а л ь н ы м и р е з ц а м и
и 1,5—3 мм/об — при р а б о т е р е з ц а м и конструкции В. А. К о л е с о в а .
Выбор скорости резания.
Скорость р е з а н и я обычно
в ы б и р а ю т по с п е ц и а л ь н о р а з р а б о т а н н ы м т а б л и ц а м в зависимости от
стойкости р е з ц а , качества о б р а б а т ы в а е м о г о м а т е р и а л а , м а т е р и а л а
резца, глубины р е з а н и я , подачи, вида о х л а ж д е н и я
и д р . (см.
табл. 7—9).
11. Брак при обтачивании цилиндрических
и меры его предупреждения
поверхностей
П р и о б т а ч и в а н и и цилиндрических поверхностей в о з м о ж н ы сле
д у ю щ и е виды б р а к а :
1) часть поверхности д е т а л и о с т а л а с ь н е о б р а б о т а н н о й ;
134
2) р а з м е р ы обточенной поверхности неверны;
3) обточенная поверхность п о л у ч и л а с ь конической;
4) о б т о ч е н н а я поверхность п о л у ч и л а с ь о в а л ь н о й ;
5) чистота о б р а б о т а н н о й поверхности не соответствует у к а з а
ниям в чертеже;
6) с г о р а н и е з а д н е г о ц е н т р а ;
7) н е с о в п а д е н и е поверхностей при о б р а б о т к е в а л и к а в центрах
с д в у х сторон.
1. Б р а к п е р в о г о вида получается из-за недостаточных р а з м е р о в
з а г о т о в к и (недостаточного припуска на о б р а б о т к у ) , плохой п р а в к и
( к р и в и з н а ) з а г о т о в к и , н е п р а в и л ь н о й у с т а н о в к и и неточной выверки
д е т а л и , неточного р а с п о л о ж е н и я центровых отверстий и с м е щ е н и я
заднего центра.
2. Н е в е р н ы е р а з м е р ы обточенной поверхности в о з м о ж н ы п р и не
точной у с т а н о в к е р е з ц а на глубину р е з а н и я или н е п р а в и л ь н о м изме
рении д е т а л и п р и снятии пробной с т р у ж к и . У с т р а н и т ь причины
этого вида б р а к а м о ж н о и д о л ж н о п о в ы ш е н и е м в н и м а н и я т о к а р я
к выполняемой работе.
3. Конусность обточенной поверхности п о л у ч а е т с я обычно в ре
з у л ь т а т е с м е щ е н и я з а д н е г о ц е н т р а относительно переднего.
Для
у с т р а н е н и я причины этого вида б р а к а н е о б х о д и м о п р а в и л ь н о уста
новить з а д н и й центр. Обычной, причиной с м е щ е н и я з а д н е г о центра
я в л я е т с я п о п а д а н и е г р я з и или мелкой с т р у ж к и в коническое отвер
с т и е пиноли. Очисткой центра и конического о т в е р с т и я пиноли м о ж
но у с т р а н и т ь и э т у причину б р а к а . Если ж е и после очистки острия
п е р е д н е г о и з а д н е г о центров не с о в п а д а ю т , н а д о соответственно
переместить корпус з а д н е й б а б к и на ее плите.
4. О в а л ь н о с т ь обточенной д е т а л и п о л у ч а е т с я при биении шпин
д е л я из-за н е р а в н о м е р н о й в ы р а б о т к и его п о д ш и п н и к о в или н е р а в
номерного износа его шеек.
5. Н е д о с т а т о ч н а я чистота, поверхности при обтачивании м о ж е т
б ы т ь п о р я д у причин: б о л ь ш а я п о д а ч а р е з ц а , применение р е з ц а
с неправильными углами, плохая заточка резца, малый радиус
закругления вершины резца, большая вязкость материала детали,
д р о ж а н и е р е з ц а из-за б о л ь ш о г о в ы л е т а , недостаточно прочное
крепление резца в резцедержателе, увеличенные зазоры между
о т д е л ь н ы м и ч а с т я м и суппорта, д р о ж а н и е д е т а л и из-за непрочного
к р е п л е н и я е е или вследствие износа п о д ш и п н и к о в и ш е е к ш п и н д е л я .
Все перечисленные причины б р а к а могут быть с в о е в р е м е н н о
устранены.
6. С г о р а н и е центра з а д н е й б а б к и м о ж е т б ы т ь в ы з в а н о с л е д у ю
щ и м и п р и ч и н а м и : с л и ш к о м туго з а к р е п л е н а д е т а л ь м е ж д у центра
ми, п л о х а я с м а з к а центрового отверстия, н е п р а в и л ь н а я з а ц е н т р о в к а
з а г о т о в к и , в ы с о к а я скорость р е з а н и я при отсутствии на с т а н к е з а д
него в р а щ а ю щ е г о с я центра.
7. Н е с о в п а д е н и е поверхностей о б р а б о т к и при обтачивании с
д в у х сторон в ц е н т р а х получается г л а в н ы м о б р а з о м к а к следствие
б и е н и я п е р е д н е г о центра или р а з р а б о т к и иентровых отверстий
в з а г о т о в к е . Д л я п р е д у п р е ж д е н и я б р а к а н е о б х о д и м о при чистовой
135
обработке проверить состояние центровых отверстий заготовки,
а т а к ж е следить з а т е м , чтобы н е б ы л о биения центра передней
бабки.
12. Техника безопасности при обтачивании
поверхностей 1
цилиндрических
Во всех с л у ч а я х о б р а б о т к и на т о к а р н ы х с т а н к а х н е о б х о д и м о
о б р а щ а т ь в н и м а н и е н а прочное з а к р е п л е н и е д е т а л и и р е з ц а .
Н а д е ж н о с т ь крепления д е т а л и , о б р а б а т ы в а е м о й в ц е н т р а х ,
в значительной м е р е з а в и с и т от с о с т о я н и я центров. Н е л ь з я р а б о т а т ь
с изношенными
центрами,
т а к к а к д е т а л ь под действием
усилия р е з а н и я м о ж е т б ы т ь
в ы р в а н а из центров, о т л е
теть в сторону и нанести т о
к а р ю ранение.
При обработке деталей в
ц е н т р а х и п а т р о н а х высту
п а ю щ и е части хомутика и
кулачки патрона нередко за
х в а т ы в а ю т о д е ж д у рабочего.
Эти ж е ч а с т я могут б ы т ь
Фиг. 134. Безопасный хомутик с поводком.
причиной
повреждения
рук
при
измерении
детали и
у б о р к е станка на ходу. Д л я п р е д у п р е ж д е н и я несчастных слу
чаев следует у с т р а и в а т ь у хомутиков п р е д о х р а н и т е л ь н ы е щ и т к и
или применять безопасные хомутики, а к у л а ч к о в ы е п а т р о н ы о г р а ж
дать.
Совершенный тип б е з о п а с н о г о х о м у т и к а п о к а з а н на фиг. 134.
О б о д 1 п р и к р ы в а е т н е т о л ь к о головку б о л т а 2, но и п а л е ц 3 повод
кового п а т р о н а .
Д л я з а щ и т ы р у к и о д е ж д ы т о к а р я о т в ы с т у п а ю щ и х частей
патрона или п л а н ш а й б ы н а с о в р е м е н н ы х т о к а р н ы х с т а н к а х приме
няется с п е ц и а л ь н о е о г р а ж д е н и е (фиг. 135). К о ж у х / приспособле
ния ш а р н и р н о соединен с п а л ь ц е м 2, з а к р е п л е н н ы м н а корпусе
передней бабки.
При установке деталей в центрах нужно о б р а щ а т ь внимание на
правильность центровых отверстий. П р и недостаточной их г л у б и н е
д е т а л ь в о время в р а щ е н и я м о ж е т с о р в а т ь с я с центров, что очень
опасно. Точно т а к ж е , з а к р е п и в д е т а л ь в патроне, н а д о п р о в е р и т ь ,
вынут ли ключ. Е с л и ключ о с т а л с я в патроне, т о при в р а щ е н и и
ш п и н д е л я он у д а р и т с я о с т а н и н у и отлетит в сторону. В этом слу
ч а е в о з м о ж н ы и п о л о м к а с т а н к а , и нанесение р а н е н и я р а б о ч е м у .
Причиной несчастных с л у ч а е в часто я в л я е т с я с т р у ж к а , особенно
с л и в н а я , к о т о р а я при высоких скоростях р е з а н и я сходит н е п р е р ы в
ной лентой. Т а к у ю с т р у ж к у ни в коем с л у ч а е н е л ь з я у д а л я т ь и л и
о б р ы в а т ь р у к а м и , — она м о ж е т причинить с и л ь н ы е порезы и о ж о г и .
См. стр. 13—14 — «Основные правила техники безопасности».
136
С л е д у е т во всех в о з м о ж н ы х с л у ч а я х п р и м е н я т ь струэюколоматели *.
В к р а й н е м с л у ч а е , когда л о м а н и е с т р у ж к и не достигается, с л е д у е т
у д а л я т ь ее с п е ц и а л ь н ы м
крючком.
При обработке
мате
риалов, дающих короткую
отскакивающую стружку,
не об ход и м о п о л ь з ов а ться
защитными
очками
или
применять
предохрани
тельные щитки из небью
щегося с т е к л а или цел
л у л о и д а (фиг. 136), при
к р е п л я е м ы е на ш а р н и р н о й
стойке к к а р е т к е . С м е т а т ь
мелкую
стружку,
полу
ч а ю щ у ю с я при о б р а б о т к е
хрупких м е т а л л о в (чугу
на, т в е р д о й б р о н з ы ) , н у ж
но не р у к а м и , а щеткой.
Возможны ранения рук
при у с т а н о в к е и з а к р е п л е
нии р е з ц о в в р е з у л ь т а т е Фиг. 135. Специальное о г р а ж д е н и е к у л а ч к о
срыва
ключа с головок
вого п а т р о н а .
к р е п е ж н ы х болтов р е з ц е
д е р ж а т е л я . С р ы в к л ю ч а происходит при и з н о ш е н н ы х г у б к а х к л ю
ча и г о л о в к а х болтов. Ч а с т о , однако, с р ы в происходит и о т того,.
Фиг.
136.
Применение
предохранительного
щитка
на токарном станке.
что т о к а р ь п о л ь з у е т с я ключом, р а з м е р к о т о р о г о не соответствует
размеру болта.
1
О стружколомателях см. стр. 85—87.
137
Установка р е з ц а по высоте центров при помощи в с я к о г о рода
н е приспособленных д л я этого п о д к л а д о к ( м е т а л л и ч е с к и х обрезков,
кусочков н о ж о в о к и т. п.) не о б е с п е ч и в а е т устойчивого п о л о ж е н и я
р е з ц а во в р е м я е г о р а б о т ы . П о д д а в л е н и е м с т р у ж к и т а к и е под
к л а д к и с м е щ а ю т с я , и у с т а н о в к а р е з ц а р а з л а ж и в а е т с я . П р и этом
о с л а б е в а е т и крепление р е з ц а . В р е з у л ь т а т е п о д к л а д к и и р е з е ц
могут выскочить из р е з ц е д е р ж а т е л я и п о р а н и т ь т о к а р я . К р о м е того,
во в р е м я установки р е з ц а и при р а б о т е на с т а н к е в о з м о ж н ы
п о в р е ж д е н и я рук об о с т р ы е кромки м е т а л л и ч е с к и х п о д к л а д о к . П о
э т о м у рекомендуется к а ж д о м у т о к а р ю иметь н а б о р п о д к л а д о к , р а з
личных по т о л щ и н е , и с х о р о ш о о б р а б о т а н н ы м и опорными плоско
стями и краями.
Контрольные вопросы
1. Как правильно установить резец в резцедержателе?
2. Как проверить положение вершины резца относительно линии центров?
3. Как устанавливают и закрепляют детали при обтачивании цилиндриче
ских поверхностей?
4. В чем различие между условиями работы переднего и заднего центров?
5. Как устроен вращающийся центр и в каких случаях его применяют?
6. Как устроен рифленый передний центр и в чем его преимущества?
7. Как проверить правильность установки центров для обтачивания цилин
дрической поверхности?
8. Как устроен самоцентрирующий патрон? Назовите его детали, правила
установки и подготовки его к работе.
9. Как произвести выверку детали при ее установке в четырехкулачковом
патроне?
10. Каково назначение лимба винта поперечной подачи?
11. Д л я чего служит лимб продольной подачи? Как он устроен?
12. Д л я чего служат люнеты и в каких случаях они применяются?
13. Как устроен неподвижный люнет?
14. Как устроен подвижный люнет?
15. Как подготовляется заготовка вала для установки в люнет?
16. Приведите пример использования продольного упора; поперечного упора.
17. Какие виды брака возможны при обтачивании цилиндрических поверх
ностей? Как устранить причины брака?
18. Перечислите основные правила техники безопасности при обтачивании
цилиндрических поверхностей.
Глава
XII
ПОДРЕЗАНИЕ ТОРЦЕВ
И УСТУПОВ
1. Подрезные резцы
О б ы ч н о т о р ц ы и уступы п о д р е з а ю т на т о к а р н ы х с т а н к а х под
резными резцами.
Н а фиг. 137,а п о к а з а н подрезной
резец.
Он имеет д л и н н у ю
р е ж у щ у ю к р о м к у 1, у с т а н а в л и в а е м у ю обычно под углом о к о л о 5°
к п о д р е з а е м о й поверхности д е т а л и , и к о р о т к у ю р е ж у щ у ю к р о м к у 2.
Э т а к р о м к а с и л ь н о с к о ш е н а , чтобы м о ж н о б ы л о б л и ж е подвести
вершину р е з ц а к ц е н т р у д е т а л и при е е п о д р е з а н и и в ц е н т р а х
(фиг. 1 3 7 Д в).
138
П р и п о д р е з а н и и т о р ц е в , буртиков и уступов, не стесненных цент
ром с т а н к а , п р и м е н я ю т подрезные у п о р н ы е резцы, п о к а з а н н ы е на
фиг. 138. Эти р е з ц ы могут р а б о т а т ь к а к с продольной, т а к и с по-
Фиг. 137. Подрезание в центрах.
а — п о д р е з н о й р е з е ц ; б — п о д р е з а н и е т о р ц а с п р и м е н е н и е м полу
ц е н т р а ; в — п о д р е з а н и е т о р ц а с применением в д е т а л и центро
вого отверстия с п р е д о х р а н и т е л ь н ы м (двойным) к о н у с о м .
перечной п о д а ч а м и . Д л я п о д р е з а н и я т о р ц е в или уступов в трудно
д о с т у п н ы х местах, н а п р и м е р , к о г д а приходится в п л о т н у ю п о д в о д и т ь
Фиг. 138. Подрезной
резец.
упорный
Фиг.
139.
Подрезной
резец.
отогнутый
р е з е ц к патрону, п р и м е н я ю т отогнутые п о д р е з н ы е р е з ц ы (фиг. 139).
Д л я этих ж е ц е л е й часто п р и м е н я ю т п р о х о д н ы е отогнутые резцы
(фиг. 140), к о т о р ы м с о о б щ а ю т поперечную
подачу.
П р и п о д р е з а н и и торцев и уступов в е р ш и
на р е з ц а д о л ж н а быть установлена т о ч н о по
высоте центров. Е с л и резец установлен н и ж е
центра, т о посередине с п л о ш н о г о т о р ц а оста
нется н е п о д р е з а н н ы й выступ. Р е з е ц , уста
новленный
выше
центра,
может
сло
маться.
Уступы н е б о л ь ш о й высоты можно» под
Фиг.
140.
Подрезание
р е з а т ь т а к ж е п о д р е з н ы м упорным р е з ц о м торца проходным отогну
при п р о д о л ь н о й п о д а ч е о д н о в р е м е н н о с о б
тым резцом.
тачиванием
цилиндрической
поверхности
(фиг. 138). П р а в и л ь н о е р а с п о л о ж е н и е у с т у п а п р и этом способе
п о д р е з а н и я ц е л и к о м з а в и с и т от установки р е з ц а , — его р е ж у щ а я
к р о м к а д о л ж н а б ы т ь строго п е р п е н д и к у л я р н а к оси д е т а л и .
139
О б р а б о т к у уступов б о л ь ш о й высоты п р о и з в о д я т обычно з а н е
с к о л ь к о проходов, к о м б и н и р у я п р о д о л ь н у ю п о д а ч у с поперечной.
С н а ч а л а п о д р е з н ы м р е з ц о м , у с т а н о в л е н н ы м под углом 5° к поверх
ности уступа, п р о и з в о д я т о б р а б о т к у цилиндрического у ч а с т к а , при
этом з а к а ж д ы й п р о д о л ь н ы й п р о х о д с н и м а ю т слой глубиной в
2—3 мм. З а т е м т е м ж е резцом п р о и з в о д я т чистовое п о д р е з а н и е
уступа с подачей, н а п р а в л е н н о й о т ц е н т р а к н а р у ж н о й поверхности
уступа.
2. П р и е м ы п о д р е з а н и я торцев и уступов
П р и п о д р е з а н и и т о р ц е в и у с т у п о в д е т а л и у с т а н а в л и в а ю т теми
ж е способами, что и при п р о д о л ь н о м обтачивании.
П о д р е з а н и е т о р ц е в в ц е н т р а х . При подрезании т о р ;
цев д е т а л е й , у с т а н а в л и в а е м ы х в ц е н т р а х , р е к о м е н д у е т с я у с т а н а в
ливать в заднюю бабку т а к назы
в а е м ы й полуцентр (см. фиг. 137,6),
о б е с п е ч и в а ю щ и й п о д р е з а н и е всего
1л
т о р ц а . Е щ е л у ч ш е п р и м е н я т ь цен
\
т р о в ы е отверстия с п р е д о х р а н и
тельным
(двойным)
конусом
А
(фиг. 137,0). Н а п р а в л е н и е п о д а ч и
в обоих случадх — от периферии
к центру.
Подрезание
торцев в
Подрезание торцев.
патроне.
Подрезание
торцев
а—подача направлена к центру; б—подача
направлена от центра.
деталей, закрепленных в патро
нах, целесообразно
производить
не подрезным, а п р о х о д н ы м отогнутым резцом (см. ф и г . 140). П о
следний имеет более м а с с и в н у ю р е ж у щ у ю часть, д о п у с к а ю щ у ю бо
л е е высокие р е ж и м ы р е з а н и я .
П р и подрезании торцев и высоких уступов н а п р а в л е н и е подачи
м о ж е т итти от н а р у ж н о й поверхности к центру ( ф и г . 14\,а) и л и
ж е о т центра к н а р у ж н о й поверхности (фиг. 141,6). В последнем*
с л у ч а е с и л а , д е й с т в у ю щ а я н а резец, стремится о т ж а т ь е г о р е ж у
щ у ю к р о м к у о т т о р ц а д е т а л и . Б л а г о д а р я э т о м у поверхность торца*
п о л у ч а е т с я б о л е е чистой, чем п р и р а б о т е с подачей, н а п р а в л е н н о й
от н а р у ж н о й поверхности д е т а л и к ее центру. О д н а к о т а к о й способ
п о д р е з а н и я торцев и у с т у п о в н е п о з в о л я е т проверить точного поло
ж е н и я т о р ц а и л и у с т у п а п о с л е пробной с т р у ж к и относительно д р у
гих поверхностей д е т а л и . П о э т о м у о т у к а з а н н о г о в ы ш е п р а в и л а
о в ы б о р е н а п р а в л е н и я поперечной подачи приходится иногда о т к а
зываться.
Высокопроизводительные
м е т о д ы р а б о т ы . При
подрезании з н а ч и т е л ь н о г о количества о д и н а к о в ы х д е т а л е й с усту
пами с л е д у е т п р и м е н я т ь п р о д о л ь н у ю п о д а ч у в соединении с у п о р о м ,
о г р а н и ч и в а ю щ и м п е р е м е щ е н и е с у п п о р т а (см. фиг. 131).
К о г д а требуется в ы д е р ж а т ь д л и н ы отдельных ступеней н е з а в и
симо от глубины ц е н т р о в ы х отверстий, успешно п р и м е н я ю т
плаваю
щие центры ( ф и г . 142).
140
Т а к о й центр 1, с м о н т и р о в а н н ы й внутри корпуса 2, в с т а в л я ю т
в коническое отверстие ш п и н д е л я передней б а б к и . П р у ж и н а 3 стре
мится о т ж а т ь центр в п р а в о и с о з д а т ь к о н т а к т ц е н т р а с д е т а л ь ю .
У с т а н о в л е н н а я в центры д е т а л ь при н а ж и м е пиноли з а д н е й б а б к и
Фиг. 142. Плавающий центр.
доводится д о з а к а л е н н о г о упора 4, п р и к р е п л е н н о г о к т о р ц у к о р
пуса 2. П о с л е этого п л а в а ю щ и й центр стопорится болтом 5 на
время обработки данной детали. При установке следующей детали
болт 5 должен быть освобожден.
Фиг. 143. Подрезание торца д е тали д в у м я резцами по методу
т о к а р я - с к о р о с т н и к а т. Кулагина.
Фиг. 144. Проверка
прямолинейности тор
ца линейкой.
Т о к а р ь - с к о р о с т н и к т. К у л а г и н при п о д р е з а н и и т о р ц а д е т а л и
с отверстием (см. фиг. 143) использует о д н о в р е м е н н о д в а р е з ц а /
и 2. Эти р е з ц ы з а к р е п л я ю т с я с о д и н а к о в ы м в ы л е т о м в с п е ц и а л ь н о й
д е р ж а в к е 3, к о т о р а я в свою о ч е р е д ь з а к р е п л я е т с я в р е з ц е д е р ж а
т е л е 4. Р е з е ц / п о д р е з а е т т о р е ц с н а р у ж н о г о д и а м е т р а , а р е з е ц 2,
у с т а н о в л е н н ы й в р е з ц е д е р ж а т е л е р е ж у щ е й кромкой вниз,— с внут141
реннега Благодаря одновременной обработке двумя резцами длина
обработки, а с л е д о в а т е л ь н о , и в р е м я о б р а б о т к и
сокращаются
в 2 р а з а . Т а к о й способ п о д р е з а н и я т о р ц а м о ж е т быть р е к о м е н д о в а н
при черновой о б р а б о т к е , т а к к а к при одновременной р а б о т е д в у х
р е з ц о в т р у д н о получить г л а д • кий торец без уступа.
Приемы
измеренияторцев и уступов.
Прямолинейность
торцевой
поверхности
м о ж н о прове
рить при п о м о щ и л и н е й к и
(фиг. 144), которую п р и к л а
д ы в а ю т к т о р ц е в о й поверх
ности. П р и н а л и ч и и з а з о р а
можно определить его вели
чину на г л а з или с п е ц и а л ь
ной мерной пластинкой —
щупом.
Правильность расположе
ния уступов по д л и н е в а л а
Фкг.
145. Проверка расположения
уступов вала по длине.
а—линейкой;
б—нутромером;
глубиномером.
в—штанген-
Фиг. 146.
Проверка
длины ступеней вала
шаблонами.
п р о в е р я ю т л и н е й к о й (фиг. 1 4 5 , а ) , нутромером (фиг. 145,6) или
более точно — ш т а н г е н г л у б и н о м е р о м (фиг. 145,0). Д л я точной про
верки большого количества о д и н а к о в ы х д е т а л е й р е к о м е н д у е т с я
п р и м е н я т ь ш а б л о н ы (фиг. 146).
3. Р е ж и м ы р е з а н и я при подрезании
П р и п о д р е з а н и и т о р ц е в и уступов с поперечной п о д а ч е й глуби
ной р е з а н и я я в л я е т с я т о л щ и н а с н и м а е м о г о с л о я , а подачей — пере
мещение резца в поперечном н а п р а в л е н и и з а один оборот д е т а л и .
П р и подрезании м о ж н о р е к о м е н д о в а т ь с л е д у ю щ и е поперечные
подачи:
для ч е р н о в о й
о б р а б о т к и — о т 0,3 д о 0,7 мм/об
при
глубине р е з а н и я от 2 д о 5 мм;
для ч и с т о в о й
о б р а б о т к и — от 0,1 д о 0,3 мм/об
при
глубине р е з а н и я 0,7—1 мм.
142
П р и п о д р е з а н и и торцев м о ж н о п р и м е н я т ь т а к у ю ж е с к о р о с т ь
р е з а н и я , к а к при о б р а б о т к е н а р у ж н о й цилиндрической поверхности,
но п о д с ч и т ы в а т ь ее с л е д у е т п о б о л ь ш е м у д и а м е т р у .
4. Брак при подрезании торцев и уступов
и меры его предупреждения
П р и п о д р е з а н и и т о р ц е в и уступов в о з м о ж н ы с л е д у ю щ и е в и д ы
брака:
1) ч а с т ь поверхности т о р ц а или у с т у п а о с т а л а с ь н е о б р а б о
танной;
2) н е п р а в и л ь н о е р а с п о л о ж е н и е п о д р е з а н н о г о т о р ц а и л и у с т у п а
по" д л и н е д е т а л и ;
3) н е п е р п е н д и к у л я р н о е р а с п о л о ж е н и е уступа к оси д е т а л и ;
4) н е д о с т а т о ч н а я чистота поверхности т о р ц а или уступа;
5) н е п р я м о л и н е й н о с т ь т о р ц а или уступа.
1. Б р а к п е р в о г о в и д а п о л у ч а е т с я из-за неверных р а з м е р о в з а г о
товки, м а л о г о припуска на обработку, н е п р а в и л ь н о й установки и
неточной в ы в е р к и д е т а л и в патроне, н е п р а в и л ь н о й у с т а н о в к и р е з ц а
по д л и н е д е т а л и или по в ы с о т е центров.
Т а к о й б р а к обычно неисправим, но п р е д у п р е д и т ь е г о м о ж н о
проверкой р а з м е р о в заготовки, увеличением припуска на о б р а
ботку, п р о в е р к о й правильности установки д е т а л и и р е з ц а .
2. Н е п р а в и л ь н о е р а с п о л о ж е н и е п о д р е з а н н о г о т о р ц а или уступа'
по д л и н е п о л у ч а е т с я при неточной у с т а н о в к е р е з ц а или несвоевре
менном в ы к л ю ч е н и и -самохода (при продольной п о д а ч е ) , а т а к ж е
при осевом с м е щ е н и и д е т а л и в патроне в р е з у л ь т а т е недостаточнопрочного ее з а к р е п л е н и я . Е с л и при этом г р а н и ц а уступа перейдена,
то брак такого вида неисправим. Предупредить такой брак можно
проверкой установки резцов й прочности з а к р е п л е н и я д е т а л и в па
троне, а т а к ж е с в о е в р е м е н н ы м в ы к л ю ч е н и е м с а м о х о д а при р а б о т е
с продольной подачей.
3. Н е п е р п е н д и к у л я р н о е р а с п о л о ж е н и е т о р ц а или уступа к оси
д е т а л и при р а б о т е с поперечной подачей м о ж е т получиться при
неточности н а п р а в л я ю щ и х суппорта, а т а к ж е вследствие о т ж и м а
р е з ц а из-за е г о непрочного к р е п л е н и я в р е з ц е д е р ж а т е л е , с л и ш к о м
м а л о г о сечения р е з ц а , отхода к а р е т к и , если она н е з а с т о п о р е н а .
П р и р а б о т е с продольной подачей о б ы ч н а я причина — н е п р а в и л ь
н а я у с т а н о в к а р е з ц а . Б р а к этого вида м о ж е т б ы т ь п р е д у п р е ж д е н
у с т р а н е н и е м перечисленных причин.
4. Н е д о с т а т о ч н а я чистота поверхности т о р ц а или уступа полу
ч а е т с я в р е з у л ь т а т е з а в ы ш е н н о й подачи, б о л ь ш о г о в ы л е т а резца,,
недостаточно прочного к р е п л е н и я р е з ц а или д е т а л и , н е п р а в и л ь н о й
з а т о ч к и р е з ц а , значительного з а т у п л е н и я р е з ц а , б о л ь ш о й вязкости
о б р а б а т ы в а е м о г о м е т а л л а , д р о ж а н и я к а р е т к и или частей суппорта,
д р о ж а н и я или биения ш п и н д е л я или п а т р о н а .
П р е д у п р е д и т ь т а к о й б р а к м о ж н о своевременным устранением
причин, в ы з ы в а ю щ и х его.
143
Контрольные вопросы
1. Какие особенности имеет конструкция подрезного резца?
2. Как устанавливают подрезные резцы?
3. Какие существуют способы подрезания уступов?
4. Как устанавливается резец при подрезании уступов с поперечной подачей?
5. Как производится подрезание торцев при установке деталей в центрах?
6. Как производится подрезание торцев при установке деталей в патроне?
Какие при этом удобно применять резцы?
7. Расскажите о высокопроизводительных методах работы при подрезании
уступов, торцев.
8. Что называется глубиной резания при подрезании торца?
9. Как проверить правильность подрезанного торца?
10. Укажите основные виды и причины брака при подрезании торцев и
уступов; меры его предупреждения.
Глава
ВЫТАЧИВАНИЕ
XIII
НАРУЖНЫХ КАНАВОК
И
ОТРЕЗАНИЕ
1. Резцы для вытачивания канавок и отрезания
Р е з ц ы д л я в ы т а ч и в а н и я к а н а в о к . У р е з ц о в , пред
назначенных для вытачивания канавок, форма режущей кромки
д о л ж н а точно воспроизводить п р о ф и л ь к а н а в к и . Р е з ц ы д л я вытачи
вания канавок называют
прорезными.
Т а к к а к ш и р и н а к а н а в о к обычно н е б о л ь ш а я , то и р е ж у щ у ю
к р о м к у прорезного р е з ц а д е л а ю т у з к о й (фиг. 147), что с о з д а е т
о п а с н о с т ь е г о п о л о м к и . Э т а опасность у в е л и ч и в а е т с я е щ е тем, что
головку резца суживают по направлению к
с т е р ж н ю на 1—2° с к а ж д о й стороны (фиг. 148)
д л я у м е н ь ш е н и я т р е н и я боковых поверхностей
о стенки к а н а в к и . Д л я п о в ы ш е н и я прочности
п р о р е з н ы х р е з ц о в высоту их головок д е л а ю т
в несколько раз больше ширины режущей
к р о м к и . С этой ж е ц е л ь ю г о л о в к е п р и д а ю т не
б о л ь ш о й передний угол или д е л а ю т р а д и у с н у ю
Фиг. 147. Резец для
( к р и в о л и н е й н у ю ) заточку,
вытачивания канавок.
О т р е з н ы е р е з ц ы . Д л я о т р е з а н и я при
м е н я ю т р е з ц ы , подобные п р о р е з н ы м , но с бо
л е е длинной головкой (фиг. 149). Ч т о б ы сократить потери мате
р и а л а при отрезании, и з г о т о в л я ю т отрезные резцы с в о з м о ж н о
узкой р е ж у щ е й к р о м к о й . Д л и н а головки р е з ц а д о л ж н а б ы т ь не
много больше п о л о в и н ы д и а м е т р а о т р е з а е м о г о п р у т к а или з а г о
товки.
Прорезные и отрезные резцы изготовляют обычно составными
(см. фиг. 149): д е р ж а в к а 2 д е л а е т с я из углеродистой с т а л и , п л а
с т и н к а / , п р и в а р е н н а я и л и п р и п а я н н а я к д е р ж а в к е , — из быстро
р е ж у щ е й с т а л и или т в е р д о г о с п л а в а .
О т р е з н ы е р е з ц ы н о в а т о р о в п р о и з в о д с т в а . Тока
ри-скоростники у с п е ш н о п р и м е н я ю т о т р е з н ы е р е з ц ы , о с н а щ е н н ы е
п л а с т и н к а м и т в е р д о г о с п л а в а . Н а ф и г . 150 п о к а з а н т в е р д о с п л а в н ы й
144
отрезной р е з е ц конструкции з н а т н о г о т о к а р я У р а л а т. М е х о н ц е в а .
Р е з е ц имеет на передней поверхности в ы к р у ж к у , о б л е г ч а ю щ у ю сход
с т р у ж к и : у п и р а я с ь в уступ, с т р у ж к а о б л а м ы в а е т с я
отдельными
п о л у к о л ь ц а м и и в ы л е т а е т из к а н а в к и .
Т о к а р ь Д . Р ы ж к о в р а з р а б о т а л т о к а р н ы й отрезной р е з е ц с меха
ническим к р е п л е н и е м пластинки твердого с п л а в а (фиг. 151) д л я
р а з р е з а н и я д е т а л е й д и а м е т р о м д о 80 мм.
t г-
по А Б
1-2°
51
ПГ~гу
ft
Фиг. 148. Устрой
ство головки канавочного резца.
Фиг. 149. Отрезной резец.
К о р п у с р е з ц а состоит из призматической д е р ж а в к и 1 и узкой
головки 2. В г о л о в к е . п р о ф р е з е р о в а н п а з , б л а г о д а р я которому е е
в е р х н я я ч а с т ь п р у ж и н и т и при з а в е р т ы в а н и и винта 3 п р и ж и м а е т
пластинку твердого сплава
4.
В головке устанавливается так
ж е т в е р д о с п л а в н а я п л а с т и н к а 5,
с л у ж а щ а я д л я завивания и лома
ния с т р у ж к и . Д л я п р е д о х р а н е н и я
п л а с т и н к и 4 от с д в и г а в ее н и ж
ней поверхности и м е ю т с я р и ф л е
ния. Т а к и е ж е р и ф л е н и я имеются
в корпусе головки.
Установка
прорезных
и отрезных
резцов.
При
о т р е з а н и и и л и п р о т а ч и в а н и и глу
Фиг. 150. Отрезной твердосплавный
боких к а н а в о к особое в н и м а н и е
резец конструкции
токаря-скорост
н а д о о б р а щ а т ь на точную уста
ника т. Мехонцева.
новку и х о р о ш е е з а к р е п л е н и е рез
ца в р е з ц е д е р ж а т е л е , т а к к а к н е б о л ь ш а я о ш и б к а при установке
(перекос р е з ц а ) в ы з ы в а е т трение стенок к а н а в о к о б о к о в у ю по
верхность р е з ц а . В этом с л у ч а е н е и з б е ж е н б р а к и п о л о м к а р е з ц а .
Д л я п р о в е р к и правильности установки р е з ц а пользуются у ж е
о б р а б о т а н н о й цилиндрической частью д е т а л и , а при отрезании от
заготовки устанавливают в центрах точно обработанный валик.
10
Токарь по
металлу
145
З а т е м п р и к л а д ы в а ю т у г о л ь н и к с обеих сторон р е з ц а . П р и этом
с обеих сторон и по всей д л и н е головки резца д о л ж е н б ы т ь ясно
виден у г л о в о й з а з о р н е менее 1° (фиг. 152).
Резцы для вытачивания канавок, а т а к ж е отрезные резцы нужно
у с т а н а в л и в а т ь строго п о высоте центров с т а н к а ; это особенно в а ж
Фиг. 151. Отрезной твердосплав
ный резец конструкции Д . Р ы ж
кова.
Фиг. 152. Установка прорезного
(отрезного) резца перед выта
чиванием
канавки
(отреза
нием).
но при р а б о т е о т р е з н ы м и р е з ц а м и . Р а с п о л о ж е н и е их в ы ш е или
н и ж е оси ц е н т р о в м о ж е т л е г к о привести к п о л о м к е р е з ц о в .
2. Приемы вытачивания канавок и отрезания
В ы т а ч и в а н и е у з к и х к а н а в о к . Д л я в ы т а ч и в а н и я ка
н а в о к у с т а н а в л и в а ю т д е т а л и в п а т р о н а х или ц е н т р а х или ж е в
п а т р о н е с п о д д е р ж к о й з а д н и м центром.
Место, в котором с л е д у е т выточить к а н а в к у или о т р е з а т ь д е т а л ь ,
о п р е д е л я е т с я при п о м о щ и измерительной линейки. У з к и е к а н а в к и
в ы т а ч и в а ю т с я з а один п р о х о д р е з ц а .
Вытачивание
широких
к а н а в о к . Широкие канавки,
в ы т а ч и в а ю т с я з а н е с к о л ь к о проходов. П о р я д о к в ы т а ч и в а н и я ш и р о
ких к а н а в о к с л е д у ю щ и й :
1. В н а ч а л е нам'ечают посредством линейки или ш а б л о н а г р а н и ц у
п р а в о й стенки к а н а в к и и п о д в о д я т р е з ц е д е р ж а т е л ь с резцом
(фиг. 153,а). Установив п р а в и л ь н о резец, е м у д а ю т поперечное
п е р е м е щ е н и е на г л у б и н у к а н а в к и минус 0,5 мм на чистовой проход.
2. З а т е м , п е р е д в и г а я р е з е ц влево, к а к п о к а з а н о на фиг. 153,6,
расширяют
канавку,
при
этом
перед
последним
проходом
(фиг. 153,0) н а м е ч а ю т с п о м о щ ь ю линейки г р а н и ц у л е в о й стенки
канавки.
3. О к о н ч а т е л ь н ы й п р о х о д р е з ц а п о к а з а н на фиг. 153,0: с н а ч а л а
р е з е ц п о д а е т с я по л и м б у винта поперечной подачи на полную глу
бину к а н а в к и , а з а т е м р е з д у д а ю т продольное п е р е м е щ е н и е с л е в а
н а п р а в о и о б р а б а т ы в а ю т к а н а в к у начисто.
О т р е з а н и е . П р и о т р е з а н и и пруток в с т а в л я ю т в отверстие
ш п и н д е л я и з а к р е п л я ю т в п а т р о н е т а к , чтобы д л и н а а, о с т а ю щ а я с я
после о т р е з а н и я , н е п р е в ы ш а л а д и а м е т р а прутка (фиг. 154). П р и
146
отрезании нельзя допускать дрожания резца или детали, т а к как в
э т о м с л у ч а е резец м о ж е т с л о м а т ь с я .
Д е т а л ь , у с т а н о в л е н н у ю в ц е н т р а х или в п а т р о н е с п о д д е р ж к о й
е е конца з а д н и м ц е н т р о м , н е л ь з я р а з р е з а т ь д о конца, если о т р е з а е
мый конец не у с т а н о в л е н в л ю н е т е . В противном с л у ч а е в месте
п р о р е з а м о ж е т о б р а з о в а т ь с я очень тонкий с т е р ж е н ь , который под
действием д а в л е н и я р е з ц а и веса о т р е з а е м о й части с л о м а е т с я , р е з е ц
о к а ж е т с я з а щ е м л е н н ы м и н е и з б е ж н о произойдет его п о л о м к а .
Если р е ж у щ у ю к р о м к у о т р е з н о г о р е з ц а заточить п а р а л л е л ь н о
оси центров, то о т р е з а е м а я д е т а л ь м о ж е т с л о м а т ь с я в т о т момент,
к о г д а резец н е д о ш е л е щ е д о центра. П р и этом на о т р е з а н н о й части,
о с т а н е т с я выступ (в в и д е б о б ы ш е ч к и ) , который з а т е м н е о б х о д и м о
б у д е т с р е з а т ь . Е с л и ж е д л я о т р е з а н и я и с п о л ь з о в а т ь о т р е з н о й резец,
у которого п р а в ы й угол р е ж у щ е й кромки идет впереди л е в о г о
(фиг. 155), т о п р о р е з а н и е будет происходить д о с а м о г о центра.
Б о б ы ш е ч к а , о с т а в ш а я с я на правой части заготовки, с р е з а е т с я под
р е з н ы м резцом п р и п о с л е д у ю щ е й о б р а б о т к е .
П р и отрезании д е т а л е й ' б о л ь ш о г о д и а м е т р а т р е б у е т с я р е з е ц с
д л и н н о й головкой. Ч т о б ы у м е н ь ш и т ь д р о ж а н и е , рекомендуется
производить о т р е з а н и е при о б р а т н о м в р а щ е н и и ш п и н д е л я , п р и м е н я я
изогнутый отрезной резец, который у с т а н а в л и в а е т с я
режущей
к р о м к о й вниз (фиг. 156).
3. Режимы резания при вытачивании канавок и отрезании
П р и в ы т а ч и в а н и и к а н а в о к и отрезании з а г л у б и н у р е з а н и я /
п р и н и м а ю т ш и р и н у п р о р е з а (см. фиг. 148), а подачей s с ч и т а ю т
п е р е м е щ е н и е р е з ц а п е р п е н д и к у л я р н о к оси д е т а л и з а один ее
оборот.
В в и д у м а л о й ж е с т к о с т и р е з ц а и плохих условий д л я отвода
т е п л а при в ы т а ч и в а н и и к а н а в о к и о т р е з а н и и п р и м е н я ю т несколько
с н и ж е н н ы е подачи и скорости р е з а н и я , а именно:
при р а б о т е б ы с т р о р е ж у щ и м и
резцами
по стали*
средней твердости с механической подачей р е з ц а величину подачи
б е р у т от 0,07 д о 0,2 мм/об, а с к о р о с т ь р е з а н и я — в п р е д е л а х
15—30 м/мин.
При работе т в е р д о с п л а в н ы м и
резцами
по стали
средней твердости подачи берут от 0,07 д о 0,1 мм/об, а скорость
р е з а н и я 150—180 м/мин. Т а к и м о б р а з о м , п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь твер
д о с п л а в н ы х п р о р е з н ы х и отрезных резцов в 5—6 р а з в ы ш е п о с р а в
нению с р е з ц а м и из б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и .
4. Измерение
канавок
В ы т а ч и в а н и е к а н а в о к п р о и з в о д я т с поперечной подачей, поль
з у я с ь л и м б о м винта поперечной подачи.
Диаметр
выточенной
канавки
измеряют
штангенциркулем
(фиг. 157), конечно, если к а н а в к а ш и р е н о ж е к ш т а н г е н ц и р к у л я .
Ч а с т о и з м е р я ю т н е д и а м е т р к а н а в к и , а е е глубину, п о л ь з у я с ь д л я
148
этого и з м е р и т е л ь н о й л и н е й к о й , ш а б л о н о м
к у л е м или ш т а н г е н г л у б и н о м е р о м .
(фиг. 158),
штангенцир
Фиг. 157. Измерение диаметра канавки штангенциркулем.
Фиг. 158. Измерение глубины к а н а в к и шаблоном.
Ширину канавки
лоном, к а л и б р о м .
измеряют
линейкой,
штангенциркулем, шаб
5. Брак при вытачивании канавок и отрезании
и меры его предупреждения
П р и в ы т а ч и в а н и и к а н а в о к и отрезании в о з м о ж н ы с л е д у ю щ и е
виды брака,':
1) н е в е р н о е р а с п о л о ж е н и е к а н а в к и по д л и н е д е т а л и ;
2) н е п р а в и л ь н а я ш и р и н а к а н а в к и ( б о л ь ш е и л и меньше т р е б у е
мой) ;
3) н е п р а в и л ь н а я глубина к а н а в к и ( б о л ь ш е или меньше тре
буемой) ;
4) н е п р а в и л ь н а я д л и н а отрезанной д е т а л и ;
5) н е д о с т а т о ч н а я чистота поверхности к а н а в к и или торца отре
занной детали.
149
1. Б р а к первого вида п о л у ч а е т с я при н е п р а в и л ь н о й р а з м е т к е
места под к а н а в к у или неверной у с т а н о в к е р е з ц а и я в л я е т с я
р е з у л ь т а т о м н е в н и м а т е л ь н о с т и т о к а р я . Б р а к я в л я е т с я неисправи
м ы м . П р е д у п р е д и т ь б р а к м о ж н о в н и м а т е л ь н о й р а з м е т к о й рисок
под к а н а в к и , проверкой нанесенных рисок и п р а в и л ь н о й у с т а н о в к о й
резца по длине детали.
2. Ш и р и н а к а н а в к и п о л у ч а е т с я б о л ь ш е или м е н ь ш е т р е б у е м о й ,
если ширина р е з ц а в ы б р а н а неверно. Б р а к неисправим, когда
ш и р и н а к а н а в к и п о л у ч и л а с ь б о л ь ш е т р е б у е м о й ; при ширине к а н а в
ки м е н ь ш е требуемой и с п р а в л е н и е в о з м о ж н о д о п о л н и т е л ь н ы м вы
тачиванием.
3. Г л у б и н а к а н а в к и б о л ь ш е т р е б у е м о й п о л у ч а е т с я при непра
вильной длине прохода р е з ц а . Б р а к неисправим.
4. Н е п р а в и л ь н а я д л и н а отрезанной д е т а л и п о л у ч а е т с я при не
внимательной р а б о т е рабочего. Б р а к неисправим, если д л и н а о т р е
з а н н о й д е т а л и п о л у ч и л а с ь м е н ь ш е требуемой. П р е д у п р е д и т ь т а к о й
б р а к м о ж н о п о в ы ш е н и е м внимательности т о к а р я .
5. Н е д о с т а т о ч н а я чистота поверхности к а н а в к и , а т а к ж е т о р ц а
о т р е з а н н о й д е т а л и п о л у ч а е т с я по причинам, у к а з а н н ы м
выше
(стр. 143) д л я т а к о г о ж е в и д а б р а к а . К р о м е того, причиной м о ж е г
я в л я т ь с я н е в е р н а я у с т а н о в к а р е з ц а , к а с а ю щ е г о с я боковым к р а е м
у ж е о б р а б о т а н н о й поверхности.
Контрольные вопросы
1. В чем заключаются особенности конструкции резцов для вытачивания
канавок?
2 Д л я чего головка прорезного резца суживается по направлению к
стержню?
3. Чем отличаются отрезные резцы от прорезных?
4. Как устанавливают отрезные и прорезные резцы?
5. Как устроен отрезной резец для отрезания при обратном вращении
шпинделя (см. фиг. 156)?
6. Как и чем измеряют расположение вытачиваемых канавок на детали?
7. Как проверяют ширину и глубину вытачиваемой канавки?
8. Укажите основные виды и причины брака при вытачивании канавок
и отрезании.
Глава
СВЕРЛЕНИЕ
XIV
И РАССВЕРЛИВАНИЕ
ОТВЕРСТИИ
О б р а б о т к а отверстий
производится
различными
режущими
инструментами в зависимости от вида заготовки, т р е б у е м о й точ
ности и н у ж н о й чистоты поверхности.
Р а з л и ч а ю т з а г о т о в к и с отверстиями, подготовленными при от
л и в к е , ковке или ш т а м п о в к е , и з а г о т о в к и без п р е д в а р и т е л ь н о под
готовленных отверстий.
О б р а б о т к у отверстий в з а г о т о в к а х , не и м е ю щ и х п р е д в а р и т е л ь н о
подготовленных отверстий, всегда н а ч и н а ю т со с в е р л е н и я .
150
1. Сверла
С в е р л е н и е неглубоких отверстий п р о и з в о д я т перовыми и спи
ральными сверлами.
П е р о в о е с в е р л о . П е р о в о е с в е р л о п о к а з а н о на фиг. 159.
Р е ж у щ а я ч а с т ь с в е р л а п р е д с т а в л я е т плоскую л о п а т к у
переходя
щ у ю в с т е р ж е н ь 2. Д в е р е ж у щ и е к р о м к и 3 и 4 с в е р л а наклонены
д р у г к д р у г у о б ы ч н о под у г л о м 116—118°, но этот угол м о ж е т быть
р а в н ы м от 90 д о 140° в зависимости от твердости о б р а б а т ы в а е м о г о
м а т е р и а л а : чем м а т е р и а л т в е р ж е , т е м б о л ь ш е угол.
П е р о в ы е с в е р л а м а л о п р о и з в о д и т е л ь н ы , к р о м е того, при сверле
нии их у в о д и т в сторону о т оси отверстия, но их иногда применяют
д л я неответственных р а б о т ,
что о б ъ я с н я е т с я простотой
конструкции т а к и х с в е р л и
их невысокой
стоимостью.
П е р о в о е с в е р л о о б ы ч н о за
крепляют в резцедержателе.
Спиральные
свер
л а . В н а с т о я щ е е в р е м я свер
ление производят
главным
о б р а з о м с п и р а л ь н ы м и свер
л а м и . Н а фиг. 160 п о к а з а н о
Фиг. 159. Перовое с в е р л а
т а к о е с в е р л о . О н о состоит из
рабочей части и
хвостовика
(конического по фиг. 160,а или цилиндрического п о фиг. 160,6)
д л я к р е п л е н и я с в е р л а л и б о в коническом отверстии пиноли з а д н е й
бабки, л и б о в п а т р о н е .
Конический хвостовик имеет лапку, к о т о р а я с л у ж и т упором при
в ы б и в а н и и с в е р л а (фиг. 160,а).
Р а б о ч а я ч а с т ь с п и р а л ь н о г о с в е р л а п р е д с т а в л я е т собой цилиндр
с д в у м я с п и р а л ь н ы м и (вернее — винтовыми) к а н а в к а м и , с л у ж а щ и
ми д л я о б р а з о в а н и я р е ж у щ и х к р о м о к с в е р л а и в ы в о д а с т р у ж к и
н а р у ж у . П е р е д н я я часть с в е р л а (фиг. 160,0) заточена по д в у м
коническим п о в е р х н о с т я м и имеет переднюю
поверхность,
заднюю
поверхность,
две режущие кромки, соединенные перемычкой
(попе
речной к р о м к о й ) . Д в е узкие ленточки
( ф а с к и ) , и д у щ и е в д о л ь вин
товых к а н а в о к с в е р л а , с л у ж а т д л я п р а в и л ь н о г о н а п р а в л е н и я и
центрирования сверла.
Угол при в е р ш и н е сверла 2ср обычно р а в е н 116—118°. Д л я
с в е р л е н и я т в е р д ы х м а т е р и а л о в этот угол у в е л и ч и в а ю т д о 140°,
а д л я с в е р л е н и я м я г к и х м а т е р и а л о в его у м е н ь ш а ю т д о 90°.
С в е р л а и з г о т о в л я ю т из л е г и р о в а н н о й с т а л и 9ХС, б ы с т р о р е ж у
щей с т а л и , а т а к ж е из л е г и р о в а н н о й с т а л и с п р и п а я н н ы м и пластин
к а м и твердого с п л а в а .
С в е р л а , о с н а щ е н н ы е п л а с т и н к а м и т в е р д о г о с п л а в а , п о к а з а н ы на
фиг. 161. С в е р л о с п р я м ы м и к а н а в к а м и (фиг. 161,а) п р о щ е в изго
товлении, но выход с т р у ж к и из отверстия у него затруднен; их
обычно п р и м е н я ю т цри сверлении чугуна и д р у г и х хрупких м е т а л
л о в , к о г д а глубина отверстия не п р е в ы ш а е т двух-трех д и а м е т р о в .
151
•Рабочая
часть
в)
Режущая кромка
\7
•—7+-- I
^ \ 11
Режущая кротсС
т
Ленточка
(фаска)
Поперечная кромка
Фиг. 160. Спиральное сверло.
Фиг. 161. Сверла, оснащенные пластинками твердого сплава.
а—с
прямыми
канавками;
б—с
винтовыми
канавками.
С в е р л а с в и н т о в ы м и к а н а в к а м и (фиг. 161,6) л е г ч е в ы в о д я т с т р у ж
ку из о т в е р с т и я , п о э т о м у их р е к о м е н д у е т с я п р и м е н я т ь при с в е р л е
нии в я з к и х м а т е р и а л о в .
2. З а т а ч и в а н и е с п и р а л ь н ы х
сверл
З а т а ч и в а н и е с п и р а л ь н ы х сверл п р о и з в о д я т на с п е ц и а л ь н ы х з а
точных с т а н к а х . О д н а к о т о к а р ю иногда приходится з а т а ч и в а т ь
с в е р л а в р у ч н у ю на о б ы ч н о м точиле.
П р и з а т а ч и в а н и и сверл н у ж н о со
блюдать следующие условия:
1. Р е ж у щ и е к р о м к и с в е р л а д о л ж н ы
быть симметричны,
т. е. р а с п о л о ж е н ы
под о п р е д е л е н н ы м и и р а в н ы м и у г л а м и
к оси с в е р л а и иметь о д и н а к о в у ю д л и н у .
2. П о п е р е ч н а я к р о м к а ( п е р е м ы ч к а )
д о л ж н а б ы т ь р а с п о л о ж е н а под у г л о м
55° к р е ж у щ е й к р о м к е
(фиг.
160,0).
З а т о ч е н н о е т а к и м о б р а з о м сверло
будет р а б о т а т ь х о р о ш о .
Н а фиг. 162 п о к а з а н ы отверстия, Фиг. 162. Отверстия, получае
мые при сверлении.
п о л у ч а е м ы е при с в е р л е н и и п р а в и л ь н о
а—правильно
заточенным с в е р л о м и н е п р а в и л ь н о з а т о ч е н н ы м и с в е р л а м и . б—неправильно заточенным с в е р л о м .
П р й о д и н а к о в о й д л и н е р е ж у щ и х кро
мок (фиг. 162,а) д и а м е т р просверленного отверстия р а в е н д и а м е т
ру с в е р л а . Е с л и ж е одна к р о м к а д л и н н е е другой (фиг. 162,6), т о
д и а м е т р отверстия п о л у ч а е т с я б о л ь ш е д и а м е т р а с в е р л а . Это м о ж е т
Фиг. 163. Проверка затачивания сверла
шаблоном.
а — ш а б л о н д л я проверки; б—проверка угла при вершине и длины
р е ж у щ и х к р о м о к ; в—проверка угла з а о с т р е н и я ; г—проверка угла м е ж
д у перемычкой и р е ж у щ е й к р о м к о й .
привести к б р а к у и быстро вывести с в е р л о из строя ввиду н е р а в н о
мерной н а г р у з к и р е ж у щ и х кромок.
Правильность затачивания сверла проверяется специальным
к о м б и н и р о в а н н ы м ш а б л о н о м с т р е м я в ы р е з а м и (фиг. 1 6 3 , а ) ; одним
153-
из в ы р е з о в п р о в е р я ю т угол при в е р ш и н е с в е р л а и д л и н у р е ж у щ и х
к р о м о к (фиг. 163,6), в т о р ы м в ы р е з о м — угол з а о с т р е н и я р е ж у щ е й
к р о м к и на н а р у ж н о м д и а м е т р е сверHfT^^^
ла
(фиг.
163,0),
третьим — у г о л
м е ж д у перемычкой и р е ж у щ е й кром
кой ( ф и г ч 163>г).
3. З а к р е п л е н и е
сверл
Способ з а к р е п л е н и я с в е р л а з а в и
сит от ф о р м ы его хвостовика. Свер
л а с цилиндрическим
хвостовиком
з а к р е п л я ю т в пиноли з а д н е й б а б к и
посредством с п е ц и а л ь н ы х п а т р о н о в
(фиг. 164), с в е р л а с коническим
хво
Фиг. 164. Патрон для закрепле
стовиком
з
а
к
р
е
п
л
я
ю
т
непосредствен
ния сверл с цилиндрическим хво
но в коническом отверстии пиноли
стовиком.
з а д н е й б а б к и (фиг. 165).
Конические хвостовики у инструментов, а т а к ж е конические
отверстия в ш п и н д е л я х и п и н о л я х т о к а р н ы х с т а н к о в и з г о т о в л я ю т с я
Фиг. 165. Сверло, закрепленное
в коническое отверстие пиноли
бабки.
задней
по системе М о р з е . К о н у с ы М о р з е имеют н о м е р а 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6;
к а ж д о м у номеру соответствует о п р е д е л е н н ы й р а з м е р . Е с л и конус
с в е р л а м е н ь ш е конического отверстия
пиноли з а д н е й бабки, т о н а хвосто
вик / с в е р л а н а д е в а ю т
переходную
втулку 2 (фиг. 166) и з а т е м в т у л к у
вместе со сверлом в с т а в л я ю т в отвер
стие пиноли з а д н е й б а б к и с т а н к а .
П е р е д тем к а к в с т а в и т ь сверло в
ПИНОЛЬ задней бабки, необходимо тщаФиг. 166. Переходная
втулка
с о
тельно очистить от г р я з и хвостовик
вставленным в ней хвостос в е р л а , а т а к ж е о т в е р с т и е пиноли.
виком сверла.
Ч т о б ы у д а л и т ь с в е р л о из пиноли з а д н е й бабки, с л е д у е т повора
ч и в а т ь маховичок до тех пор, пока п и н о л ь не будет з а т я н у т а в кор
пус з а д н е й бабки д о к р а й н е г о п о л о ж е н и я . В этом п о л о ж е н и и винт
упрется в торец хвостовика и в ы т о л к н е т его.
154
4. Приемы сверления
Подготовка
к с в е р л е н и ю . П р и сверлении отверстия
длиной больше двух диаметров сверла рекомендуется сначала над
с в е р л и т ь отверстие ж е с т к о з а к р е п л е н н ы м в пиноли коротким с в е р
л о м . Тогда п о с л е д у ю щ е е с в е р л о будет л у ч ш е н а п р а в л я т ь с я и его
м е н ь ш е будет у в о д и т ь в сторону.
П о д а ч а с в е р л а . П о д а ч у с в е р л а производят, к а к п о к а з а н о
на фиг. 165, п е р е м е щ е н и е м пиноли з а д н е й б а б к и вручную.
П р и с в е р л е н и и г л у б о к о г о отверстия с п и р а л ь н ы м сверлом н у ж
но в р е м я от времени выводить сверло из отверстия на ходу с т а н к а
и у д а л я т ь из кана(вок с т р у ж к у ; этим п р е д о т в р а щ а е т с я п о л о м к а
с в е р л а . Н е о б х о д и м о т а к ж е следить за тем, чтобы при сверлении
н о р м а л ь н ы м и с в е р л а м и глубина отверстия не б ы л а б о л ь ш е д л и н ы
с п и р а л ь н о й к а н а в к и с в е р л а , т а к к а к иначе с т р у ж к а не с м о ж е т вы
ходить из к а н а в о к , и с в е р л о с л о м а е т с я .
С в е р л е н и е г л у х и х о т в е р с т и й . Д л я с в е р л е н и я глухих
отверстий з а д а н н о й д л и н ы у д о б н о п о л ь з о в а т ь с я р и с к а м и с д е л е
ниями на пиноли з а д н е й б а б к и (см. фиг. 165). В р а щ е н и е м мйховичка в ы д в и г а ю т с в е р л о , пока о н о не у г л у б и т с я в м а т е р и а л д е т а л и
всей з а б о р н о й частью и з а м е ч а ю т п р и этом с о о т в е т с т в у ю щ у ю риску
на пиноли. З а т е м , в р а щ а я махсщичок з а д н е й б а б к и , п е р е м е щ а ю т
пиноль д о т е х пор, пока она не выйдет из корпуса на н у ж н о е число
делений.
Когда* на пиноли нет делений, м о ж н о п р и м е н и т ь с л е д у ю щ и й
способ. О т м е ч а ю т на с в е р л е мелом т р е б у е м у ю д л и н у отверстия и
п е р е м е щ а ю т пиноль, пока сверло не у г л у б и т с я в д е т а л ь до метки.
И н о г д а при сверлении с л ы ш и т с я х а р а к т е р н ы й м е т а л л и ч е с к и й
визг. Э т о я в л я е т с я п р и з н а к о м перекоса о т в е р с т и я или з а т у п л е н и я
с в е р л а . В подобных с л у ч а я х н а д о немедленно п р е к р а т и т ь подачу,
остановить с т а н о к , выяснить и , у с т р а н и т ь причину визга.
П р е ж д е чем остановить станок в о в р е м я сверления, н у ж н о
вывести с в е р л о из отверстия. О с т а н а в л и в а т ь с т а н о к в т о в р е м я ,
когда с в е р л о н а х о д и т с я в отверстии, н е л ь з я , ^ это м о ж е т привести
к з а е д а н и ю с в е р л а и е г о поломке.
5. Режимы резания при сверлении и рассверливании
Скорость
резания
при
сверлении
углеродистой
с т а л и средней твердости, серого чугуна и б р о н з ы с в е р л а м и из
б ы с т р о р е ж у щ е й стали м о ж н о п р и н и м а т ь р а в н о й 20—40 м/мин.
П о д а ч а с в е р л а на т о к а р н о м с т а н к е п р о и з в о д и т с я обычно вруч
ную, м е д л е н н ы м п е р е м е щ е н и е м пиноли з а д н е й б а б к и , к а к п о к а з а н о
на фиг. 165. С л и ш к о м б о л ь ш а я и н е р а в н о м е р н а я п о д а ч а м о ж е т
привести к п о л о м к е сверла, особенно при и с п о л ь з о в а н и и сверл
малых диаметров.
И н о г д а п р и м е н я е т с я и м е х а н и ч е с к а я п о д а ч а . В этом с л у ч а е
с в е р л о у к р е п л я е т с я с п о м о щ ь ю с п е ц и а л ь н ы х п р о к л а д о к или втулки
в р е з ц е д е р ж а т е л е . П р и сверлении с механической подачей величину
подачи п р и н и м а ю т р а в н о й : при с в е р л а х д и а м е т р о м от 6 д о 30 мм
155
д л я углеродистой с т а л и средней твердости — от 0,1 д о 0,35
мм/об,
для ч у г у н а — о т 0,15 д о 0,40 мм/'об.
При рассверливании поперечная кромка (перемычка) сверла не
принимает у ч а с т и я в р а б о т е . Б л а г о д а р я э т о м у з н а ч и т е л ь н о у м е н ь
ш а е т с я усилие подачи, что о б л е г ч а е т с в е р л е н и е и у м е н ь ш а е т увод,
с в е р л а , п о з в о л я я у в е л и ч и в а т ь п о д а ч у п р и м е р н о в П/г р а з а по с р а в
нению с подачей с в е р л а т о г о ж е д и а м е т р а при сверлении в с п л о ш
ном м а т е р и а л е .
Скорость резания
при
рассверливании
можно
б р а т ь т а к у ю ж е , к а к и при сверлении.
С в е р л е н и е и р а с с в е р л и в а н и е стали и а л ю м и н и я р е к о м е н д у е т с я
вести с о х л а ж д е н и е м э м у л ь с и е й в количестве не менее 6
л/мин;
чугун, л а т у н ь и бронзу с в е р л я т и р а с с в е р л и в а ю т без о х л а ж д е н и я .
Н е о б х о д и м о , о д н а к о , отметить, что в в и д у г о р и з о н т а л ь н о г о р а с п о л о
ж е н и я о б р а б а т ы в а е м ы х отверстий о х л а ж д а ю щ а я ж и д к о с т ь с т р у
дом п о д а е т с я к месту о б р а з о в а н и я с т р у ж к и . П о э т о м у д л я г л у б о
кого с в е р л е н и я в т р у д н о о б р а б а т ы в а е м ы х м а т е р и а л а х п р и м е н я ю т
с в е р л а с внутренними к а н а л а м и , по которым п о д а ю т о х л а ж д а ю щ у ю
ж и д к о с т ь под б о л ь ш и м д а в л е н и е м к р е ж у щ и м к р о м к а м .
6. Высокопроизводительные методы работы при сверлении
и рассверливании
Н о в а т о р ы п р о и з в о д с т в а в ц е л я х м е х а н и з а ц и и подачи с в е р л а
применяют простые и д е ш е в ы е приспособления, о б л е г ч а ю щ и е т р у д
и сберегающие время. Одно
из т а к и х приспособлений по
к а з а н о на фиг. 167.
Приспособление
пред
ставляет
собой
стальную
д е р ж а в к у 1 с плиткой 2, за
крепляемой
при
помощи
болтов 3 в резцедержателе.
В д е р ж а в к е имеется кониче
ское отверстие д л я з а к р е п
ления хвостовика с в е р л а и
Фиг. 167. Приспособления для закрепления
отверстие Д Л Я в ы б и в а н и я
сверла при механической подаче.
сверла.
Н и ж н я я плоскость
плитки 2 п р о с т р о г а н а или
п р о ф р е з е р о в а н а т а к , что при з а к р е п л е н и и ее в р е з ц е д е р ж а т е л е
с в е р л о точно (без п р о к л а д о к ) у с т а н а в л и в а е т с я на высоте ц е н т р о в .
Ч т о б ы у с т а н о в и т ь с в е р л о п о оси отверстия в г о р и з о н т а л ь н о й п л о
скости, на н и ж н и х с а л а з к а х суппорта отмечается риска.
Такое
приспособление очень э ф ф е к т и в н о при изготовлении
большого
числа д е т а л е й с о т в е р с т и я м и ; использование его у м е н ь ш а е т в р е м я
обработки и о б л е г ч а е т т р у д т о к а р я .
Д л я м е х а н и з а ц и и п о д а ч и с в е р л а при сверлении отверстий б о л ь
шого д и а м е т р а в у с л о в и я х мелкосерийного и единичного производ
с т в а н о в а т о р о м - т о к а р е м т. Б у ч н е в ы м
изготовлено
устройство
(фиг. 168), д а ю щ е е в о з м о ж н о с т ь п е р е д в и г а т ь з а д н ю ю б а б к у с з а 156
т р а т о й н е б о л ь ш о г о у с и л и я . Э т о устройство з а к л ю ч а е т с я в следую
щ е м . К п л и т е з а д н е й б а б к и к р е п я т б о л т а м и угловой кронштейн / ,
в котором п о м е щ а ю т с я в а л и к и 2. и 3. Н а в а л и к е 2 сидит в е д у щ е е
з у б ч а т о е к о л е с о 4 и р у к о я т к а 5. Н а в а л и к е 3 н а х о д и т с я з у б ч а т о е
Фиг. 168. Устройство для передвигания задней
бабки по предложению новатора т. Бучнева.
к о л е с о 6 и колесо 7, с ц е п л я ю щ е е с я с рейкой с т а н и н ы . В р а щ е н и е
р у к о я т к и 5 ч е р е з колеса 4 и 6 п е р е д а е т с я к о л е с у 7, которое катится
по р е й к е с т а н к а и п е р е д в и г а е т з а д н ю ю б а б к у по станине.
Д л я п о в ы ш е н и я произ
водительности т р у д а но
в а т о р ы п р о и з в о д с т в а при
меняют двойную заточку
сверл и подточку
пере
мычки.
Сверло
с двойной
за
точкой
показано
на
фиг. 169. З а б о р н а я ч а с т ь
е г о имеет л о м а н ы е р е ж у
щ и е к р о м к и : в н а ч а л е ко
роткие под углом 70—
75°, а к в е р ш и н е удлинен
Фиг. 169. Сверло
Фиг. 170. Сверло с под
ные п о д углом 116—118°.
с двойной заточ
точенной перемычкой.
кой.
Такие сверла изнашива
ются м е н ь ш е н о р м а л ь н ы х
и о т л и ч а ю т с я п о в ы ш е н н о й стойкостью в 2—3 р а з а большей при
с в е р л е н и и с т а л и и в 3—5 р а з б о л ь ш е й при сверлении чугуна.
Д л я у м е н ь ш е н и я у с и л и я подачи при сверлении полезной о к а з ы
в а е т с я подточка п е р е м ы ч к и на у ч а с т к е ВС (фиг. 170). П р и т а к о й
подточке не т о л ь к о у м е н ь ш а е т с я п о п е р е ч н а я к р о м к а , но и увеличи
вается передний угол, что о б л е г ч а е т у с л о в и я р е з а н и я .
157
7. Брак при сверлении и меры его
предупреждения
Основной вид б р а к а при сверлении — увод с в е р л а от т р е б у е
мого н а п р а в л е н и я , ч а щ е всего н а б л ю д а е м ы й при сверлении д л и н
ных отверстий.
Увод с в е р л а происходит: при сверлении заготовок, у которых
торцевые поверхности не п е р п е н д и к у л я р н ы к оси; при р а б о т е д л и н
ными с в е р л а м и ; при р а б о т е н е п р а в и л ь н о з а т о ч е н н ы м и с в е р л а м и ,
у которых о д н а р е ж у щ а я к р о м к а д л и н н е е д р у г о й ; при сверлении
м е т а л л а , который имеет р а к о в и н ы или с о д е р ж и т т в е р д ы е включения.
Увод с в е р л а при р а б о т е д л и н н ы м и с в е р л а м и м о ж н о у м е н ь ш и т ь
п р е д в а р и т е л ь н ы м н а д с в е р л и в а н и е м о т в е р с т и я коротким
сверлом
того ж е д и а м е т р а .
Е с л и на пути с в е р л а в м а т е р и а л е д е т а л и встречаются р а к о в и н ы
или т в е р д ы е включения, т о в этом с л у ч а е п р е д о т в р а т и т ь увод с в е р
л а почти н е в о з м о ж н о . Е г о м о ж н о т о л ь к о у м е н ь ш и т ь путем умень
ш е н и я подачи, что в т о ж е в р е м я я в и т с я средством п р е д у п р е ж д е
ния в о з м о ж н о й п о л о м к и с в е р л а .
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
3.
9.
Какие типы сверл применяются при сверлении на токарных станках?
Назовите элементы спирального сверла.
Расскажите о правилах затачивания сверл.
Как отразится на размерах отверстия неправильная заточка сверла?
Какими способами закрепляются сверла в станок?
Расскажите о приемах сверления сквозных отверстий; глухих отверстий.
Какое охлаждение применяют при сверлении?
Расскажите о передовых способах сверления.
Как предупредить увод сверла?
Глава
XV
ЦЕНТРОВАНИЕ
1. Центровые отверстия
Ф о р м ы ц е н т р о в ы х о т в е р с т и й . Обтачивание деталей
в ц е н т р а х — н а и б о л е е р а с п р о с т р а н е н н ы й способ о б р а б о т к и , т а к к а к
он п о з в о л я е т п е р е с т а в л я т ь д е т а л ь
со с т а н к а на станок без последую
щей выверки.
Н а фиг. 171,а п о к а з а н о нор
м а л ь н о е ц е н т р о в о е отверстие, со
стоящее из конической и цилинд
рической частей. Угол конической
части центрового отверстия д о л
ж е н точно соответствовать углу
центров с т а н к а . О б ы ч н о этот угол
р а в е н 60°, но п р и о б р а б о т к е круп
Фиг. 171. Формы центровых отвер
ных и т я ж е л ы х д е т а л е й приме
стий.
няют ц е н т р ы с углом 75 или 90°.
а—-без
предохранительного
конуса;
б—с
Ц и л и н д р и ч е с к а я ч а с т ь отверстия
предохранительным к о н у с о м .
158
с л у ж и т д л я р а з г р у з к и в е р ш и н ы центра и д л я з а п о л н е н и я его
смазкой.
Н а фиг. 171,6 п о к а з а н о центровое отверстие с п р е д о х р а н и т е л ь
ным конусом в 120°, который з а щ и щ а е т основной конус от з а б о и н
и о б л е г ч а е т о б р а б о т к у т о р ц а . Ц е н т р о в ы е о т в е р с т и я с предохрани
т е л ь н ы м конусом п р и м е н я ю т с я г л а в н ы м о б р а з о м д л я д е т а л е й , под
в е р г а ю щ и х с я б о л ь ш о м у количеству операций.
Р а з м е р ы ц е н т р о в ы х о т в е р с т и й . Р а з м е р ы центровых
отверстий в ы б и р а ю т в зависимости от д и а м е т р а з а г о т о в к и (табл. 11).
Та б л и ц а
Размеры центровых отверстий в
11
мм
(фиг. 171)
Р а з м е р ы центровых отверстий ii
Диаметр
з а г о т о в к и в мм
С в ы ш е 5 до
d
D
8
1,0
2,5
12
1,5
4,0
. * 12 %
20
2,0
.
30
2,5
8 .
20
ОО
о
СЛ
о
о
со
•
.
80
,
о
.
120
L
<
/
MM
a
Наимень
ший
диаметр
концевой
шейки D0
мм
2,5
1,2
0,4
4,0
4,0
1,8
0,6
6,5
5,0
5,0
2,4
0,8
8,0
6,0
6,0
3,0
0,8
10,0
7,5
7,5
3,6
1,0
12,0-
4,0 '
10,0
10,0
4,8
1,2
15,0
5,0
12,5
12,5
6,0
1,5
20,0
3,0
2. П р и е м ы ц е н т р о в а н и я
Ц е н т р о в а н и е коротких д е т а л е й п р о и з в о д я т в патроне, при
этом с н а ч а л а п о д р е з а ю т т о р е ц заготовки, а з а т е м на п о д р е з а н н о м
т о р ц е з а с в е р л и в а ю т ц е н т р о в о е отверстие н у ж н о г о р а з м е р а .
С в е р л е н и е ц е н т р о в ы х отверстий п р о и з в о д и т с я с н а ч а л а коротким
с в е р л о м д и а м е т р о м d на глубину L (фиг. \72,а),
а з а т е м зенков
кой с у г л о м 60° р а з з е н к о в ы в а ю т
отверстие д о д и а м е т р а D
(фиг. 172,6). Л у ч ш е п р и м е н я т ь комбинированное
центровочное
сверло
(фиг. 173), которое о б ъ е д и н я е т в себе с п и р а л ь н о е с в е р л о и
коническую з е н к о в к у . П о н я т н о , что ц е н т р о в а н и е т а к и м с в е р л о м
много п р о и з в о д и т е л ь н е е . Н а фиг. 173,а п о к а з а н о к о м б и н и р о в а н н о е
с в е р л о д л я ц е н т р о в ы х отверстий без п р е д о х р а н и т е л ь н о г о конуса, а
на фиг. 173,6 — с п р е д о х р а н и т е л ь н ы м конусом.
С в е р л е н и е центровых отверстий п р о и з в о д и т с я с л е д у ю щ и м о б р а
зом. Д е т а л ь з а к р е п л я ю т в т р е х к у л а ч к о в о м с а м о ц е н т р и р у ю щ е м
патроне, а в пиноли з а д н е й б а б к и у с т а н а в л и в а ю т патрон с комби
н и р о в а н н ы м с в е р л о м (фиг. 174). П о д а ч у о с у щ е с т в л я ю т вручную,
р а в н о м е р н о в р а щ а я м а х о в и ч о к з а д н е й -бабки.
159
Е с л и д л и н а з а г о т о в к и не п о з в о л я е т произвести з а ц е н т р о в к у в
п а т р о н е , с н а ч а л а п р о и з в о д и т с я р а з м е т к а центровых отверстий н а
необработанных торцах.
Фиг. 174. Сверление центрового отверстия комбинированным
центровочным сверлом, установленным в пиноли задней бабки.
3. Р а з м е т к а центровых
отверстий
С у щ е с т в у ю т р а з л и ч н ы е способы р а з м е т к и центровых отверстий.
П е р е д р а з м е т к о й обычно з а к р а ш и в а ю т т о р ц ы мелом, чтобы ри
с к и , о п р е д е л я ю щ и е п о л о ж е н и е ц е н т р о в ы х отверстий, были более
заметны.
П р и м е н я е т с я р а з м е т к а п р и п о м о щ и разметочного
циркуля
(фиг. 175,а), н о ж к и которого при этом р а з в о д я т на расстояние,
приблизительно р а в н о е р а д и у с у д е т а л и . И з о г н у т у ю н о ж к у п р и к л а
д ы в а ю т к о к р у ж н о с т и т о р ц а д е т а л и , з а ж а т о й в тисках, а з а о с т р е н
ной н о ж к о й п р о ч е р ч и в а ю т д у г у о к о л о центра т о р ц а . З а т е м т а к и м
ж е способом п р о в о д я т е щ е три дуги, к а ж д ы й р а з п е р е с т а в л я я изо
гнутую н о ж к у ц и р к у л я п р и м е р н о н а lU о к р у ж н о с т и т о р ц а . Н а ч е р
ченные четыре дуги о б р а з у ю т криволинейный
четырехугольник.
Если н о ж к и ц и р к у л я р а з в е с т и н а расстояние, п р е в ы ш а ю щ е е р а 160
диус, т о риски п о л у ч а т с я , к а к на фиг. 175,6, а если на р а с с т о я н и е
меньше р а д и у с а , т о к а к на фиг. 175,0. Ц е н т р отверстия д о л ж е н н а -
Фиг. 175. Разметка и накернивание центрового отверстия.
а—разметка
при
п о м о щ и р а з м е т о ч н о г о циркуля;
ные риски; г—накернивание.
б
и
в—разметоч
ходиться в ц е н т р е п о л у ч а ю щ е г о с я четырехуголь
ника. Его н а м е ч а ю т на г л а з и н а к е р н и в а ю т , к а к
п о к а з а н о на фиг. 175,2.
Ц е н т р о в ы е отверстия р а з м е ч а ю т т а к ж е с по
м о щ ь ю центроискателя
(фиг. 176,а). П р и л о ж и в к
т о р ц у д е т а л и центроискатель, п р о в о д я т чертил
кой риску, з а т е м п о в е р т ы в а ю т д е т а л ь или цен-
Фиг. 176. Разметка и накернивание центрового отверстия.
а—разметка центра с п о м о щ ь ю центроискателя; б—приспособление
(колокол) д л я накернивания ц е н т р о в о г о отверстия б е з р а з м е т к и .
т р о и с к а т е л ь на 90° и п р о в о д я т вторую риску. Пересечение рисок
д а е т п о л о ж е н и е центрового отверстия. То ж е д е л а ю т на д р у г о м
торце.
11
Т о к а р ь по металлу
161
П о л о ж е н и е центрового о т в е р с т и я у д о б н о о п р е д е л я т ь н а к е р н и в а нием б е з р а з м е т к и с п о м о щ ь ю с п е ц и а л ь н о г о приспособления, на
з ы в а е м о г о колоколом
( ф и г . 176,6). П р и с п о с о б л е н и е у с т а н а в л и в а ю т
на т о р е ц д е т а л и в е р т и к а л ь н о и у д а р о м м о л о т к а по керну колокола
н а м е ч а ю т место центрового у г л у б л е н и я .
4. Режимы резания при центровании
Скорость р е з а н и я при ц е н т р о в а н и и к о м б и н и р о в а н н ы м с в е р л о м
из б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и в ы б и р а ю т в зависимости от о б р а б а т ы в а е
м о г о м а т е р и а л а : д л я с т а л и — 7—15 м/мин,
для чугуна—18—
20 м/мин; бронзы и л а т у н и — 18—25 м/мин; д л я а л ю м и н и я — 40—
60 м/мин. Величина п о д а ч и п р и центровании — 0,03—0,08 мм/об.
5. Брак при центровании и меры его предупреждения
Н а изготовление центровых отверстий н у ж н о о б р а щ а т ь серьез
ное внимание, т а к к а к от этого з а в и с и т п р а в и л ь н а я у с т а н о в к а д е
т а л е й при их о б р а б о т к е в
центрах.
Выполнение
центровых
отверстий с отступлением о т
размеров,
указанных
в
т а б л . 11, приводит к порче
центра и центрового о т в е р
стия д е т а л и .
Н а фиг. 177,а п о к а з а н о
п р а в и л ь н о е центровое о т в е р
стие, а на ф и г . 177,6 — цент
ровое отверстие без цилинд
рической части. П р и отсут
ствии цилиндрической части
в о з м о ж н а неточная установ
ка заготовки, к р о м е того», ве¬
роятно выдавливание смаз
ки. П о с л е д н е е ведет к бы
Фиг. 177. Центровые отверстия.
строму н а г р е в у и с и л ь н о м у
а—правильное; б, в, г, д—неправильные п о р а з
износу стенок
конического
м е р а м ; е и ж — н е п р а в и л ь н ы е по р а с п о л о ж е н и ю .
отверстия и заднего центра.
Н а фиг. 177,в и г п о к а з а н ы ц е н т р о в ы е отверстия с у г л а м и кону
са б о л ь ш е и м е н ь ш е 60°. В т а к и х отверстиях центр будет соприка
с а т ь с я с д е т а л ь ю по у з к о й полоске, ч т о м о ж е т в ы з в а т ь биение д е
т а л и , р а з р а б а т ы в а н и е , и н а г р е в конического отверстия, сильный
износ центра.
Если центровое отверстие з а с в е р л е н о н а д л и н у L , б о л ь ш у ю той,
к а к а я у к а з а н а в т а б л . 11, т о его б о л ь ш и й д и а м е т р м о ж е т совпасть
с д и а м е т р о м д е т а л и ( ф и г . 177,6). В этом с л у ч а е н е л ь з я б у д е т обта
чивать поверхность р е з ц о м , т а к к а к он упрется в з а д н и й центр.
Если центровое о т в е р с т и е с м е щ е н о относительно оси д е т а л и
(фиг. 177,2), т о д е т а л ь б у д е т бить, и ч а с т ь н а р у ж н о й поверхности
162
д е т а л и м о ж е т о с т а т ь с я н е о б р а б о т а н н о й . Н а фиг. \77,ж п о к а з а н о
центровое отверстие, з а с в е р л е н н о е наискось от оси д е т а л и . В т а к о м
отверстии центр будет с о п р и к а с а т ь с я с д е т а л ь ю т о л ь к о частью
своей поверхности и в р е з у л ь т а т е быстро с р а б о т а е т с я . К р о м е того,
д е т а л ь при в р а щ е н и и б у д е т бить.
Ч т о б ы п р е д у п р е д и т ь б р а к при центровании, необходимо:
1. Обеспечить г л у б и н у L и / и д и а м е т р ы d и D отверстия соглас
но т а б л . 11.
2. К о н у с под у г л о м 60° д о л ж е н б ы т ь чйсто о б р а б о т а н , не иметь
д р о б л е н и я или о г р а н к и . Н у ж н о п р е д у п р е ж д а т ь т а к ж е у в о д с в е р л а
в с т о р о н у при центровании отверстия. Д л я э т о г о необходимо обра
щ а т ь в н и м а н и е на то, чтобы торцевые поверхности перед центрова
нием были чисто о б р а б о т а н ы и п е р п е н д и к у л я р н ы к оси заготовки.
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
5.
дения.
Д л я чего нужны центровые отверстия?
Какую форму должны иметь центровые отверстия?
Какими способами производят центрование?
Какими способами производят разметку центровых отверстий?
Расскажите о видах брака при центровании и мерах его предупреж
Глава
XVI
РАСТАЧИВАНИЕ, ЗЕНКЕРОВАНИЕ И РАЗВЕРТЫВАНИЕ
Ц И Л И Н Д Р И Ч Е С К И Х ОТВЕРСТИИ. ВЫТАЧИВАНИЕ
ВНУТРЕННИХ КАНАВОК. ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ
НА О П Р А В К А Х
О т в е р с т и я , п р е д в а р и т е л ь н о п о д г о т о в л е н н ы е в з а г о т о в к а х отлив
кой, ковкой, ш т а м п о в к о й или с в е р л е н и е м , п о д в е р г а ю т д а л ь н е й ш е й
о б р а б о т к е — р а с т а ч и в а н и ю или з е н к е р о в а н и ю , а если требуется, т о
и развертыванию.
1. Растачивание
Р а с т о ч н ы е р е з ц ы . Р а с т а ч и в а н и е п р о и з в о д и т с я расточны
ми р е з ц а м и . Р а з л и ч а ю т р а с т а ч и в а н и е черновое,
получистовое
и
чистовое. К а ж д ы й из этих видов р а с т а ч и в а н и я п р и м е н я ю т в зави
симости от т р е б у е м о й чистоты и точности отверстия.
Н а фиг. 178,а п о к а з а н черновой резец д л я р а с т а ч и в а н и я с к в о з
ного отверстия, а на фиг. 178,6 — черновой р е з е ц д л я глухого от
верстия. Ч и с т о в ы е р е з ц ы (фиг. 178,0) обычно не п о д р а з д е л я ю т с я по
т и п у о т в е р с т и я : одни и т е ж е чистовые р е з ц ы с л у ж а т д л я р а с т а ч и
в а н и я к а к сквозных, т а к и глухих отверстий. Р а с т о ч н ы е р е з ц ы
имеют у в е л и ч е н н ы й з а д н и й у г о л по с р а в н е н и ю с р е з ц а м и д л я на
р у ж н о г о т о ч е н и я ; чем м е н ь ш е д и а м е т р р а с т а ч и в а е м о г о отверстия,
тем б о л ь ш е д о л ж е н быть з а д н и й угол р е з ц а .
Особенности
растачивания.
Р а с т а ч и в а н и е — опера
ц и я б о л е е с л о ж н а я , чем н а р у ж н о е о б т а ч и в а н и е поверхностей, что
объясняется следующими причинами:
11*
163
а) при р а с т а ч и в а н и и приходится в ы д в и г а т ь резец из р е з ц е д е р
ж а т е л я на длину, несколько б о л ь ш у ю глубины р а с т а ч и в а е м о г о от
верстия (фиг. 179); т а к и м о б р а з о м , если р а с т а ч и в а ю т с я отверстия
значительной глубины, в о з м о ж н ы п р у ж и н е н и е и изгиб р е з ц а ;
б) п р и р а с т а ч и в а н и и менее удобно
н а б л ю д а т ь «за р а б о т о й резца, т а к к а к
УЖ
снятие с т р у ж к и происходит внутри от
верстия.
ву
Фиг. 178. Расточные
резцы.
Фиг. 179. Растачивание отверстия
резцом.
а—черновой д л я
растачива
ния с к в о з н о г о отверстия; б—
черновой д л я
растачивания
глухого
отверстия;
в—чи
стовой.
При закреплении растачиваемой детали в патроне необходимо
иметь в виду в о з м о ж н о с т ь ее деформации
(изменения ф о р м ы )
вследствие сильного з а ж и м а , особенно когда д е т а л ь имеет тонкие
Готовая деталь
(после снятий со станна)
Фиг. 180. Ошибка при растачивании отверстия детали,
зажатой в патроне.
сильно
стенки. Н а фиг. 180 в преувеличенном в и д е п о к а з а н а о ш и б к а , п р о
и с х о д я щ а я от с л и ш к о м с и л ь н о г о з а ж и м а д е т а л и в п а т р о н е , — круг
л а я форма
после
зажима
становится
слегка
трехгранной
164
(фиг. 1 8 0 , а ) . П р и п о с л е д у ю щ е м р а с т а ч и в а н и и р е з е ц о б р а б о т а е т
точную ц и л и н д р и ч е с к у ю поверхность. П о с л е снятия готовой д е т а л и
с о с т а н к а она примет п р е ж н ю ю ф о р м у , е е н а р у ж н а я поверхность
станет снова цилиндрической, но о б р а б о т а н н о е отверстие в с в о ю
о ч е р е д ь п р и м е т т р е х г р а н н у ю ф о р м у (фиг. 180,6). . П о э т о м у п е р е д
чистовым р а с т а ч и в а н и е м рекомендуется н е м н о г о ослабить
кулач
ки,— т о г д а отверстие получится более точным и п р а в и л ь н ы м .
2. Приемы растачивания сквозных и глухих цилиндрических
отверстий
Р а с т а ч и в а н и е с к в о з н ы х о т в е р с т и й . - Перед раста
чиванием отверстия необходимо у с т а н о в и т ь р е з е ц на т р е б у е м ы й
д и а м е т р п о л и м б у в и н т а поперечной подачи, а з а т е м : расточить от-
Фиг. 184. Растачивание отверстия с уступами.
верстие ручной подачей на д л и н у 2—3 мм. И з м е р и в д и а м е т р и убе
д и в ш и с ь в п р а в и л ь н о с т и р а з м е р а , р а с т а ч и в а ю т отверстие на
о с т а л ь н у ю д л и н у . О с о б е н н о в а ж н о п р а в и л ь н о установить р е з е ц на
т р е б у е м ы й д и а м е т р при чистовом р а с т а ч и в а н и и .
Р а с п о л о ж е н и е р е ж у щ е й кромки р е з ц а з а в и с и т от вида р а с т а ч и
в а н и я . П р и черновом растачивании
р е ж у щ у ю к р о м к у рекомендуется
у с т а н а в л и в а т ь на высоте центров или немного н и ж е . П р и чистовом
растачивании
р е ж у щ у ю к р о м к у н у ж н о р а с п о л а г а т ь в ы ш е линий
центров п р и м е р н о на Vioo д и а м е т р а отверстия, у ч и т ы в а я , что вслед
ствие д а в л е н и я р е з а н и я резец м о ж е т б ы т ь о т ж а т вниз.
Р а с т а ч и в а н и е г л у х и х о т в е р с т и й . При растачивании
глухих отверстий и отверстий с внутренними уступами з а д а н н о й
д л и н ы н у ж н о п р е д в а р и т е л ь н о отметить на р е з ц е мелом эту д л и н у
или ж е и с п о л ь з о в а т ь продольный упор или л и м б продольной пода
чи. Е с л и р а с т а ч и в а н и ю п о д л е ж и т б о л ь ш о е количество одинаковых
д е т а л е й с отверстиями, и м е ю щ и м и уступы, т о ц е л е с о о б р а з н о изго
т о в и т ь с п е ц и а л ь н ы е м е р н ы е (концевые) плитки и п о л ь з о в а т ь с я ими,
к а к п о к а з а н о на фиг. 181, т. е. так, к а к было и з л о ж е н о при о б т а
чивании ступенчатых д е т а л е й (см. фиг. 131).
Р а с т о ч н ы е о п р а в к и . Отверстия большой длины растачи
в а ю т р е з ц а м и , з а к р е п л е н н ы м и в с п е ц и а л ь н ы х массивных о п р а в к а х ,
165
р а з м е р ы которых з а в и с я т от д и а м е т р а отверстия и е г о д л и н ы . З а
мена ц е л ь н о г о расточного р е з ц а н е б о л ь ш и м резцом, в с т а в л е н н ы м в
расточную о п р а в к у , д а е т з н а ч и т е л ь н у ю э к о н о м и ю дорогостоящей,
б ы с т р о р е ж у щ е й стали. Способ крепОправна
л е н и я р е з ц а в о п р а в к е з а в и с и т о т ее
назначения.
Н а фиг. 182 п о к а з а н а о п р а в к а
д л я р а с т а ч и в а н и я сквозного о т в е р
стия; р е з е ц к р е п я т винтом в п р я м о
угольном п а з у о п р а в к и .
3. Режимы резания
при растачивании
В' связи с тем, что р а с т о ч н ы е
резцы о б л а д а ю т м а л о й жесткостью,
п о д а ч у и скорость р е з а н и я берут
м е н ь ш е примерно н а 10—20IVo, чем
при н а р у ж н о м о б т а ч и в а н и и . Е с л и ж е п р и м е н я ю т расточные р е з ц ы в
о п р а в к а х , то при их достаточной ж е с т к о с т и м о ж н о п о л ь з о в а т ь с я
режимами резания, предусмотренными для наружного обтачивания.
Фиг. 182. Оправка с резцом для
растачивания сквозного отверстия,
4. Брак при растачивании отверстий и меры его предупреждения
П р и р а с т а ч и в а н и и отверстий в о з м о ж н ы с л е д у ю щ и е виды б р а к а :
1) часть поверхности расточенного отверстия о с т а л а с ь н е о б р а
ботанной;
2) д и а м е т р расточенного отверстия не соответствует т р е б у е м о м у ;
3) недостаточная чистота о б р а б о т а н н о й поверхности о т в е р с т и я ;
4) отверстие п о л у ч и л о с ь н е к р у г л ы м ( о в а л ь н ы м или с о г р а н к о й ) .
1. Б р а к первого вида п о л у ч а е т с я : при смещении отверстия в за
готовке относительно ее н а р у ж н о й поверхности, при м а л о м при
пуске на о б р а б о т к у , при н е п р а в и л ь н о й у с т а н о в к е и в ы в е р к е д е т а л и '
в патроне. Т а к о й б р а к о б ы ч н о неисправим. П р е д у п р е д и т ь этот
б р а к м о ж н о п р о в е р к о й п р а в и л ь н о с т и р а с п о л о ж е н и я отверстия по
о т н о ш е н и ю к н а р у ж н о м у д и а м е т р у заготовки и п р а в и л ь н о с т и уста
новки ее.
2. Второй вид б р а к а п о л у ч а е т с я при неточной у с т а н о в к е расточ
ного р е з ц а на глубину р е з а н и я или при о т ж и м е р е з ц а . Б р а к д а ч
ного вида м о ж н о и с п р а в и т ь д о п о л н и т е л ь н ы м р а с т а ч и в а н и е м , если
д и а м е т р отверстия получится м е н ь ш е требуемого.
Предупредить
т а к о й б р а к м о ж н о б о л е е точной установкой р е з ц а на т р е б у е м у ю
глубину р е з а н и я , п о с т а н о в к о й более ж е с т к о г о р е з ц а и у м е н ь ш е н и е м
подачи.
3. Н е д о с т а т о ч н а я чистота п о в е р х н о с т и отверстия п о л у ч а е т с я при
с л и ш к о м большой подаче р е з ц а , при скорости р е з а н и я , не соответ
с т в у ю щ е й требуемой, плохой з а т о ч к е р е з ц а , д р о ж а н и и р е з ц а или
д е т а л и . П е р е ч и с л е н н ы е причины б р а к а л е г к о у с т р а н и м ы .
4. Н е к р у г л о е отверстие п о л у ч а е т с я п р и и з л и ш н е с и л ь н о м з а ж и
ме д е т а л и в к у л а ч к а х п а т р о н а . О в а л о б р а з у е т с я при з а ж и м е в двух166
и четырехкулачковых
патронах, о г р а н к а — в
трехкулачковых.
У с т р а н и т ь б р а к м о ж н о б о л е е л е г к и м з а ж и м о м п р и соответственном
с н и ж е н и и г л у б и н ы ' р е з а н и я и подачи, у тонких к о л е ц — з а ж и м о м
по т о р ц у н а п л а н ш а й б е .
5. Приемы подрезания внутренних торцев и вытачивание
внутренних канавок
П о д р е з а н и е т о р ц е в в о т в е р с т и я х п р о и з в о д и т с я подрезными рез
ц а м и , к а к п о к а з а н о на фиг. 183. Р е з е ц в в о д я т в отверстие на соот
в е т с т в у ю щ у ю д л и н у д о у п о р а или по л и м б у продольной подачи, а
в с л у ч а е отсутствия последнего — д о меловой риски на д е р ж а в к е
резца.
В ы т а ч и в а н и е внутренних к а н а в о к в о т в е р с т и я х производится
с п е ц и а л ь н ы м и п р о р е з н ы м и к а н а в о ч н ы м и р е з ц а м и , у которых ф о р м а
Отметка
Фиг. 183. Подрезание внутреннего
торца.
Фиг. 184.
Вытачивание
ней канавки.
внутрен-
головки в точности -соответствует п р о ф и л ю к а н а в к и (фиг. 184).
Р а з м е р А п о л у ч а ю т при помощи п р о д о л ь н о г о у п о р а или ж е с по
м о щ ь ю меловой пометки на р е з ц е ( о б о з н а ч е н а
буквой В
на
фиг. 184).
6. Зенкерование цилиндрических отверстий
З е н к е р ы . Д л я р а с т а ч и в а н и я отлитых, о т к о в а н н ы х или пред
в а р и т е л ь н о п р о с в е р л е н н ы х отверстий п р и м е н я ю т , п о м и м о расточных
резцов, т а к ж е зенкеры
(фиг. 185). З е н к е р ы о т л и ч а ю т с я о т с п и р а л ь
ных с в е р л т е м , что они имеют не д в е , а т р и или четыре р е ж у щ и е
кромки, р а с п о л о ж е н н ы е на з а б о р н о м конусе, и не имеют перемыч
ки. З е н к е р ы не приспособлены д л я п о л у ч е н и я отверстий в с п л о ш
ном м а т е р и а л е , а с л у ж а т л и ш ь д л я р а с ш и р е н и я и м е ю щ и х с я отвер
стий. Н а п р а в л е н и е зенкера в отверстии л у ч ш е , чем у с в е р л а , т а к
к а к у з е н к е р а и м е е т с я д л я этого три или ч е т ы р е н а п р а в л я ю щ и е
ленточки (фаски).
З е н к е р , * подобно сверлу, з а к р е п л я ю т в коническом отверстии
пиноли з а д н е й б а б к и ; п о д а ю т е г о вручную, в р а щ а я м а х о в и ч о к з а д
ней б а б к и . О д н а к о м о ж н о м е х а н и з и р о в а т ь подачу, если з а к р е п и т ь
зенкер в приспособлении, п о к а з а н н о м на фиг. 167.
В з а в и с и м о с т и от д и а м е т р а о б р а б а т ы в а е м ы х отверстий приме
н я ю т р а з л и ч н ы е конструкции з е н к е р о в . Д л я м а л ы х отверстий
( д о 35 мм) п р и м е н я ю т хвостовые з е н к е р ы с т р е м я - ч е т ы р ь м я р е ж у 167
щ и м и к р о м к а м и (фиг. 185). Д л я б о л ь ш и х отверстий (до 100 мм)
зенкеры изготовляют н а с а д н ы м и ( ф и г . 186). И х н а с а ж и в а ю т на
о п р а в к и из м а ш и н о п о д е л о ч н о й с т а л и , чем достигается экономия
а)
Конус Морзе
Фиг. 185. Спиральные хвостовые зенкеры,
а—-из б ы с т р о р е ж у щ е й стали; б—оснащенный пластинками т в е р д о г о сплава.
дорогостоящей б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и , из которой с д е л а н ы зенкеры.
Д л я р а б о т ы по чугуну и с т а л и п р и м е н я ю т т а к ж е н а с а д н ы е зенкеры,
о с н а щ е н н ы е п о р е ж у щ и м к р о м к а м п л а с т и н к а м и твер
дого с п л а в а ( ф и г . 187); они д о п у с к а ю т б о л е е высо
кие скорости р е з а н и я и , с л е д о в а т е л ь н о , более произ
водительны, чем зенкеры из б ы с т р о р е ж у щ е й стали.
П р и р а с т а ч и в а н и и отлитого отверстия рекомен
д у е т с я п р е д в а р и т е л ь н о расточить отверстие резцом
Фиг. 186. Зен
на д л и н у 5—10 мм (фиг. 188,а), чтобы д а т ь зенкеру
кер насадной с
п е р в о н а ч а л ь н о е н а п р а в л е н и е в отверстии (фиг. 188,6).
четырьмя режу
Припуски
под зенкерование.
Диа
щими кромка
метр з е н к е р а д о л ж е н соответствовать о к о н ч а т е л ь
ми.
ному д и а м е т р у отверстия. Е с л и ж е отверстие под
л е ж и т дополнительной о б р а б о т к е р а з в е р т к о й , то д и а м е т р зенкера
д о л ж е н быть н а 0,2—0,5 мм меньше. П р и п р е д ш е с т в у ю щ е м сверлеКонусность 1:30
Фиг. 187. Зенкер насадной, оснащенный пла
стинками твердого сплава.
нии и л и черновом р а с т а ч и в а н и и
п о д з е н к е р о в а н и е остацляют
припуск в 0,8—2 мм п о д и а м е т р у .
Р е ж и м ы р е з а н и я п р и з е н к е р о в а н и и . Растачивание
отверстий з е н к е р а м и з н а ч и т е л ь н о б о л е е производительно, чем р а с 168
тачивание резцами. Скорости резания д л я зенкеров и з быстроре
ж у щ е й стали примерно равны скоростям резания п р и сверлении,,
а п о д а ч и — в 2,5—3 р а з а б о л ь ш е п о д а ч п р и с в е р л е н и и .
а)
Фиг. 188. Подготовка отверстия к зенкерованию и зенкеро
вание.
а — р а с т а ч и в а н и е отверстия р е з ц о м ; б—обработка
зенкером.
расточенного
отверстия
Зенкерование отверстий в стальных деталях рекомендуется про
изводить с охлаждением эмульсией.
П р и зенкеровании чугуна и
бронзы охлаждение не применяется.
7. Развертывание цилиндрических
отверстий
Р а з в е р т к и . Отверстия, которые д о л ж н ы быть особенно точ
ны п о р а з м е р а м и иметь очень чистую поверхность, после сверле
ния и растачивания резцом или зенкером дополнительно обрабаты
вают
разверткой.
' Развертывание
п р о и з в о д я т с р а з у н а ч и с т о и л и в д в а (fzzz~>~=
~))
^
приема — начерно, а затем начисто.
а)
Р а з в е р т к а ( ф и г . 189) п р е д с т а в
ляет собой р е ж у щ и й инструмент с
большим количеством зубьев.
Ско
шенная передняя
часть зуба
раз
вертки образует р е ж у щ у ю кромку;
она снимает очень небольшой при
Ф и г
пуск. В р а з в е р т к а х д л я обработки
- 1 8 9 - Развертки.
СТаЛИ р е ж у щ и е К р О М К И д е л а Ю Т К О а-хвостовая;
б—насадная.
роткими (фиг. 190,а), д л я обработки
ч у г у н а и х д е л а ю т д л и н н ы м и ( ф и г . 1 9 0 , 6 ) . С л е д у ю щ а я ч а с т ь зуба*
обработана точно по цилиндру и не должна снимать стружку,—
она с л у ж и т д л я направления развертки и отчасти с г л а ж и в а е т (ка
либрует) стенки отверстия.
В зависимости от д и а м е т р а отверстия п р и м е н я ю т различные кон
с т р у к ц и и р а з в е р т о к . О т в е р с т и я д и а м е т р о м д о 32 мм р а з в е р т ы в а ю т
развертками
с цилиндрическим
или
коническим
хвостовиком
( ф и г . 1 8 9 , а ) . Д л я р а з в е р т ы в а н и я о т в е р с т и й д и а м е т р о м о т 25 до*
100 мм п р и м е н я ю т н а с а д н ы е р а з в е р т к и ( ф и г . 1 8 9 , 6 ) ; к а к и н а с а д
н ы е з е н к е р ы , их н а с а ж и в а ю т н а о п р а в к и из м а ш и н о п о д е л о ч н о й ста
л и . Н а ф и г . 191 п о к а з а н а н а с а д н а я р а з в е р т к а н а о п р а в к е .
169
Р а з в е р т к и б ы в а ю т ц е л ь н ы е и р е г у л и р у е м ы е ; п е р в ы е имеют
з у б ь я , и з г о т о в л е н н ы е з а о д н о с корпусом, в т о р ы е с н а б ж е н ы встав
ными н о ж а м и .
Цельные
развертки
и з н а ш и в а ю т с я п о цилиндрической части и
быстро т е р я ю т свой р а з м е р ; в с л е д с т в и е этого р а з м е р о б р а б о т а н н о г о
, Режущая кромка
Режущая
нромна
Калибрующая
часть
Калибрующая
% частЬ
Фиг. 190. Р е ж у щ и е кромки разверток,
а—для
обработки
стали;
б—для
обработки
чугуна.
т а к о й р а з в е р т к о й отверстия у м е н ь ш а е т с я , и р а з в е р т к а с т а н о в и т с я
не пригодной д л я д а л ь н е й ш е й о б р а б о т к и отверстий з а д а н н о г о д и а
метра. П р и м е н е н и е в с т а в н ы х Ножей п о з в о л я е т п о с л е износа восста
новить п р е ж н и й
размер
развертки.
К р о м е того,
экономится
быстрорежу
щ а я с т а л ь , из которой из
готовляют только ножи.
Фиг. 191. Насадная развертка на оправке.
Конструкция
регули
руемой р а з в е р т к а со встав
ными н о ж а м и п о к а з а н а на фиг. 192. В ее корпусе имеются на
к л о н н ы е п а з ы , в которых р а с п о л о ж е н ы н о ж и 1, у д е р ж и в а е м ы е
п л а с т и н к а м и 2 и в и н т а м и 3. Г а й к а 4 и контргайка 5 п р е п я т с т в у ю т
Фиг. 192. Регулируемая развертка со вставными ножами.
перемещению н о ж е й в п р о д о л ь н о м н а п р а в л е н и и . П р и износе р а з
вертки несколько о с в о б о ж д а ю т винты 3, немного о т в е р т ы в а ю т гай
ку 4 и контргайку 5 и п е р е м е щ а ю т все н о ж и н е с к о л ь к о в п р а в о ,
у в е л и ч и в а я этим н а р у ж н ы й д и а м е т р р а з в е р т к и . П о с л е этого туго
з а в е р т ы в а ю т винты 3, г а й к у 4 и к о н т р г а й к у 5. З а т е м п р о ш л и ф о в ы в а ю т н о ж и до получения п е р в о н а ч а л ь н о г о д и а м е т р а р а з в е р т к и .
170
П р и р а з в е р т ы в а н и и отверстий в т в е р д ы х м е т а л л а х н а х о д я т при
м е н е н и е р а з в е р т к и , о с н а щ е н н ы е пластинками
твердого сплава. Т а
кие р а з в е р т к и о т л и ч а ю т с я л у ч ш е й износостойкостью п о с р а в н е н и ю
с р а з в е р т к а м и из б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и .
Припуски
под
развертывание
цилиндриче
с к и х о т в е р с т и й . В зависимости о т требуемой точности, чисто
ты и д и а м е т р а
отверстия
р а з в е р т ы в а н и е п р о и з в о д я т одной или
п о с л е д о в а т е л ь н о д в у м я р а з в е р т к а м и (черновой и ч и с т о в о й ) . О т в е р
с т и е н у ж н о п р е д в а р и т е л ь н о о б р а б о т а т ь на т а к о й р а з м е р , чтобы р а з
в е р т к а с н и м а л а л и ш ь небольшой слой м е т а л л а .
В т а б л . 12 у к а з а н ы припуски п о д р а з в е р т ы в а н и е .
Таблица
12
Припуски на диаметр под р а з в е р т ы в а н и е
(в мм)
Д и а м е т р о т в е р с т и я в мм
12-18
18—30
30-50
50—75
Общий—под ч е р н о в о е и чистовое р а з
0,15
вертывание
На ч е р н о в о е р а з в е р т ы в а н и е
0,10—0,11
0,20
0,25
0,30
0,14
0,18
0,20-0,22
На ч и с т о в о е р а з в е р т ы в а н и е
0,06
0,07
0,08-0,10
0,04—0,05
П р и в ы б о р е д и а м е т р а р а з в е р т к и следует у ч и т ы в а т ь , что д и а
метр отверстия п р и р а з в е р т ы в а н и и в б о л ь ш и н с т в е случаев полу
ч а е т с я н е с к о л ь к о б о л ь ш е д и а м е т р а р а з в е р т к и (примерно д о 0,02 мм,
а иногда д а ж е д о 0,04 мм), т а к к а к отверстие при р а з в е р т ы в а н и и
н е с к о л ь к о р а з б и в а е т с я . Н о иногда д и а м е т р р а з в е р н у т о г о отверстия
п о л у ч а е т с я м е н ь ш е т р е б у е м о г о ; э т о имеет место при износе р а з
вертки, а т а к ж е п р и р а з в е р т ы в а н и и отверстий в д е т а л я х из вязкого
металла.
П о д а ч у п р и р а з в е р т ы в а н и и п р о и з в о д я т вручную — п е р е м е щ е
нием пиноли з а д н е й б а б к и . П о д а ч а д о л ж н а быть р а в н о м е р н о й ,
иначе поверхность отверстия получится недостаточно чистой, кро
ме того, п о я в и т с я опасность п о л о м к и р а з в е р т к и .
П р и е м ы р а з в е р т ы в а н и я . Получить правильно развер
нутое отверстие м о ж н о т о л ь к о при у с л о в и и , ч т о ось р а з в е р т к и точ
но с о в п а д а е т с е г о осью. В с л у ч а е н е с о в п а д е н и я осей д е т а л и и
р а з в е р т к и отверстие получится б о л ь ш е г о д и а м е т р а .
Р а з в е р т к а с а м а точно у с т а н а в л и в а е т с я н а п р а в л я ю щ е й частью в
о б р а б а т ы в а е м о м отверстии; чтобы н е п р е п я т с т в о в а т ь этому, ц е л е
с о о б р а з н о п р и м е н я т ь не ж е с т к о е , а шарнирное
крепление.
Тогда
р а з в е р т к а , в о й д я в расточенное отверстие, п р о д в и г а е т с я свободно
по е г о н а п р а в л е н и ю , с н и м а я о д и н а к о в о й т о л щ и н ы с т р у ж к у с о всех
сторон. Д л я т а к о г о к р е п л е н и я р а з в е р т о к с у щ е с т в у ю т с п е ц и а л ь н ы е
качающиеся
оправки.
171
П о д о б н а я о п р а в к а п о к а з а н а на фиг. 193. Хвостовик / о п р а в к и 3
з а к р е п л я е т с я в коническом отверстии пиноли з а д н е й б а б к и . В кони
ческое отверстие в т у л к и 2 в с т а в л я е т с я хвостовик р а з в е р т к и , конец
втулки 2 входит с з а з о р о м в отверстие о п р а в к и 5. Ш т и ф т 4 т а к ж е
с в о б о д н о проходит через отверстие в о п р а в к е и б л а г о д а р я э т о м у
р а з в е р т к а м о ж е т к а ч а т ь с я во всех н а п р а в л е н и я х . З а к а л е н н ы й ш а
рик 5, у п и р а ю щ и й с я в п о д п я т н и к 6, обеспечивает п е р е д а ч у р а з
в е р т к е у с и л и я подачи по оси, не у м е н ь ш а я ее п о д в и ж н о с т и .
Режимы резания
при* р а з в е р т ы в а н и и .
Подача
при р а з в е р т ы в а н и и вследствие незначительного р а з м е р а с т р у ж к и
м о ж е т быть в з я т а б о л ь ш о й : п р и р а з в е р т ы в а н и и с т а л и — 0,8—
3 мм/об, д л я чугуна — в I V 2 р а з а б о л ь ш е .
Скорость р е з а н и я при р а з в е р т ы в а н и и стали, чугуна и бронзы
р а з в е р т к а м и из б ы с т р о р е ж у щ е й с т а л и рекомендуется о т 6 д о
10 м/мин.
2
4
3 5
6
1
Фиг. 193. Качающаяся оправка для развертки.
Д л я получения п р а в и л ь н о г о по р а з м е р а м с чистой поверхностью
о т в е р с т и я при р а з в е р т ы в а н и и очень в а ж е н выбор о х л а ж д а ю щ е й
ж и д к о с т и . П р и р а з в е р т ы в а н и и с т а л и применяется о х л а ж д е н и е
эмульсией или м и н е р а л ь н ы м м а с л о м с серой ( с у л ь ф о ф р е з о л о м ) , а
т а к ж е р а с т и т е л ь н ы м и м а с л а м и ; р а з в е р т ы в а н и е чугуна, бронзы и
л а т у н и производится без о х л а ж д е н и я .
Б р а к п р и р а з в е р т ы в а н и и . И н о г д а поверхность р а з в е р
нутого отверстия п о л у ч а е т с я недостаточно чистой, т. е. на ней оста^
ются риски, н а д и р ы , в ы х в а т ы и следы д р о б л е н и я . Это обычно бы
вает при г р у б о й - п р е д в а р и т е л ь н о й о б р а б о т к е отверстия под р а з
вертку, б о л ь ш о м припуске, н е п р а в и л ь н о м в ы б о р е д и а м е т р а р а з
вертки, н е п р а в и л ь н о й заточке р а з в е р т к и , з а т у п л е н и и р а з в е р т к и , при
з а б о и н а х на ее р е ж у щ е й или н а п р а в л я ю щ е й частях, н е п р а в и л ь н о м
выборе подачи и о х л а ж д е н и я .
8. Измерение цилиндрических отверстий, внутренних
и выточек
канавок
Измерение цилиндрических
отверстий.
Цилин
д р и ч е с к и е отверстия м а л о й точности м о ж н о и з м е р я т ь н у т р о м е р о м и
обычным ш т а н г е н ц и р к у л е м , а точные — прецизионным ш т а н г е н ц и р
кулем, штихмасами и калибрами-пробками.
Ш т а н г е н ц и р к у л и имеют д л я этой цели точно о б р а б о т а н н ы е усту
пы на концах губок. Д л я и з м е р е н и я их в в о д я т в отверстие и ка172
,0
и
12 13 14 15 16 1
iiiiilii'iiniiiiiNiiiiiliiiiliifiliiiiliiiiliiiiltiii^
Фиг. 194. Измерение цилиндрического
отверстия штангенциркулем.
с а ю т с я его стенок (фиг. 194). К п р о ч и т а н н о м у на ш к а л е р а з м е р у
п р и б а в л я ю т ш и р и н у обеих губок, к о т о р а я о б ы ч н о р а в н а 10 мм
( ш и р и н а одной тубки — 5
мм),
р е ж е — 5 мм.
Измерение
внутрен
них к а н а в о к
и
выточек.
В н у т р е н н и е к а н а в к и и выточки
и з м е р я ю т по д и а м е т р у и по длине.
Д л я и з м е р е н и я д и а м е т р а поль
з у ю т с я и з м е р и т е л ь н ы м инструмен
том, п р и м е н я е м ы м д л я измерения
отверстий.
Фиг. 195. Измерение длины
уступа.
а—измерительной
линейкой;
генциркулем.
б—штан
Фиг. 196. Измерение ширины
внутренней канавки.
а—линейкой;
б—штангенциркулем;
б—шаблоном.
И з м е р е н и е д л и н ы уступа внутренней выточки м о ж н о произво
д и т ь и з м е р и т е л ь н о й линейкой (фиг. 195,а) или ш т а н г е н ц и р к у л е м
( ф и г . 195,6).
173
Н а фиг. 196,а п о к а з а н о и з м е р е н и е ш и р и н ы внутренней к а н а в к и
линейкой, о с т р ы м и н о ж к а м и ш т а н г е н ц и р к у л я (фиг. 196,6) или ш а б
л о н о м (фиг. 196,в). Т а к и м ж е способом м о ж н о п р о м е р и т ь р а с п о
л о ж е н и е выточки и к а н а в к и относительно т о р ц а д е т а л и .
9. О б р а б о т к а д е т а л е й «на о п р а в к а х
Д о в о л ь н о часто т о к а р ю приходится о б т а ч и в а т ь д е т а л и , и м е ю щ и е
у ж е точно о б р а б о т а н н о е отверстие, причем н а р у ж н ы е п о в е р х н о с т и
этих д е т а л е й д о л ж н ы б ы т ь концентричны к этим о б р а б о т а н н ы м от
в е р с т и я м . В этих с л у ч а я х п р и м е н я ю т
особые приспособления, н а з ы в а е м ы е
оправками.
Существует
много
различных
конструкций
о п р а в о к — цельные,
разжимные, резьбовые и др.
Цельные
оправки.
На
фиг. 197 п о к а з а н а ц е л ь н а я о п р а в
ка 2 с установленной на ней д е
т а л ь ю 1. Во в р е м я о б р а б о т к и д е
т а л ь у д е р ж и в а е т с я от п р о в е р т ы в а н и я
трением, которое с о з д а е т с я п о ее
Фиг. 197. Установка ч закрепле
ние детали на оправке.
т о р ц а м при помощи ш а й б ы 3 и г а й
/—обрабатываемая деталь;
2—оправка;
ки 4.
5—подкладная
шайба;
4—зажимная
Цельные оправки
с по
гайка; 5—опорный б у р т .
логим
конусом
пригодны
т о л ь к о д л я з а к р е п л е н и я д е т а л е й , отверстия которых изготовлены в
п р е д е л а х допуска. Эти о п р а в к и с п о с а ж е н н о й д е т а л ь ю у с т а н а в л и
ваются в центрах, д л я чего они имеют в т о р ц а х центровые отвер
с т и я (фиг. 198). Д е т а л ь 2 н а с а ж и в а ю т н а о п р а в к у I и с н и м а ю т с
нее при п о м о щ и ручного пресса. П р и отсутствии пресса м о ж н о
пользоваться
деревянным
или
свинцовым м о л о т к о м . П р и н а с а
ж и в а н и и д е т а л и н е о б х о д и м о из
бегать перекоса о п р а в к и в отвер
стии. П р и у с т а н о в к е о п р а в к и в
центры у ш и р е н н у ю
часть н а д о
р а с п о л а г а т ь к передней
бабке,
Фиг. 198. Центровая цельная пологочтобы усилие р е з а н и я не ослаб
коническая оправка.
л я л о насадку.
Р а з ж и м н ы е о п р а в к и широко применяются д л я закрепле
н и я д е т а л е й , у которых р а з н и ц а в р а з м е р а х отверстия м о ж е т д о
ходить д о 0,5—2 мм в 'зависимости от д и а м е т р а . Р а з ж и м н а я о п р а в ка, п о к а з а н н а я на фиг. 199, состоит из конического с т е р ж н я 1 с
д в у м я р е з ь б а м и , в т у л к и 2 с п р о р е з я м и и г а е к 3 и 4. Д е т а л ь з а к р е п
л я е т с я на о п р а в к е б л а г о д а р я р а з ж и м у втулки 2 при перемещении
ее вдоль конуса посредством гайки 3. Д л я с н я т и я д е т а л и с о п р а в
ки с л у ж и т г а й к а 4. Д л я п е р е д а ч и о п р а в к е в р а щ е н и я на ней з а
к р е п л я ю т хомутик; на л е в о м конце с т е р ж н я 1 имеется л ы с к а 5 д л я
винта хомутика.
174
З н а т н ы й т о к а р ь , л а у р е а т С т а л и н с к о й премии Г. Б о р т к е в и ч д л я
чистового о б т а ч и в а н и я з у б ч а т ы х колес, м у ф т , в т у л о к и т. п. ш и р о к о
использует р а з ж и м н ы е о п р а в к и , одна из к о т о р ы х п о к а з а н а на
фиг. 200. Д е т а л ь н а д е в а е т с я на п р а в у ю ч а с т ь / о п р а в к и , с н а б ж е н
ную т р е м я п р о д о л ь н ы м и р а з р е з а м и 2. К о н и ч е с к а я п р о б к а 3 в г о н я е т с я
в к о р п у с о п р а в к и легкими
ударами
р у ч н и к а . О п р а в к а р а з ж и м а е т с я и проч
но з а к р е п л я е т н а с а ж е н н у ю на нее д е
т а л ь . Хвостовик о п р а в к и у с т а н а в л и
в а ю т в коническое отверстие шпинде
ля, благодаря чему
обрабатываемая
деталь располагается близко к право-
Фиг.
199. Центровая раз
жимная оправка.
Фиг. 200. Консольная разжимная
оправка, применяемая знатным тока
рем Г. Борткевичем.
му* п о д ш и п н и к у передней бабки, обеспечивает ж е с т к о с т ь ее к р е п
л е н и я и способствует получению высокой точности и чистоты обра
ботанной поверхности.
К о г д а д е т а л ь обточена, о с т а н а в л и в а ю т станок, на к в а д р а т н у ю
головку п р о б к и н а д е в а ю т гаечный к л ю ч и легким у д а р о м по его
р у к о я т к е п р о в о р а ч и в а ю т пробку 5,
к о т о р а я в ы х о д и т из конического
отверстия, а д е т а л ь легко сни
мается с оправки.
На
оправках,
устанавливае
мых в центрах,
как
правило,
Фиг. 201. Резьбовая оправка.
м о ж н о о б р а б о т а т ь д е т а л и с боль
шей точностью, чем на о п р а в к а х , в с т а в л я е м ы х в коническое отвер
стие ш п и н д е л я .
Резьбовые
оправки.
Д л я о б т а ч и в а н и я н а р у ж н ы х по
верхностей у д е т а л и , к о т о р а я имеет отверстие с резьбой, п р и м е н я е т
ся р е з ь б о в а я о п р а в к а , п о к а з а н н а я на фиг. 201.
Контрольные вопросы
1. В каких случаях отверстия растачивают?
2. Какие расточные резцы применяются при растачивании глухих отвер
стий? Сквозных отверстий?
3. Как устанавливают резец при растачивании отверстия?
4. Как следует устанавливать и закреплять тонкие детали при растачи
вании?
5. Какие виды брака при растачивании вам известны и каковы меры его
предупреждения?
175
6. Д л я чего служит зенкер? Как устроен зенкер?
7. В каких случаях и зачем применяют развертки?
8. Д л я чего служат качающиеся оправки?
9. Какой припуск оставляют под развертывание?
10. В каких случаях и зачем применяют оправки?
юправок вам известны?
Глава
Какие
конструкции
XVII
ОБРАБОТКА КОНИЧЕСКИХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ
В машиностроении, н а р я д у с цилиндрическими, ш и р о к о приме
н я ю т с я д е т а л и с коническими поверхностями в виде н а р у ж н ы х ко
нусов или в виде конических отверстий. Н а п р и м е р , центр т о к а р н о г о
с т а н к а имеет д в а н а р у ж н ы х конуса, из которых один с л у ж и т д л я
у с т а н о в к и и з а к р е п л е н и я его в коническом отверстии ш п и н д е л я ;
н а р у ж н ы й конус д л я у с т а н о в к и и з а к р е п л е н и я имеют т а к ж е сверло,
з е н к е р , р а з в е р т к а и т. д. П е р е х о д н а я в т у л к а д л я з а к р е п л е н и я сверл
«с коническим хвостовиком имеет н а р у ж н ы й конус и коническое
отверстие.
1. Понятие о конусе и его элементах
Элементы
конуса.
Е с л и в р а щ а т ь п р я м о у г о л ь н ы й тре
у г о л ь н и к АБВ в о к р у г к а т е т а АБ (фиг. 2 0 2 , а ) , т о о б р а з у е т с я тело
Фиг. 202. Конусы.
а—полный;
б—усеченный.
АВГ, н а з ы в а е м о е полным конусом. Л и н и я АБ н а з ы в а е т с я осью или
высотой конуса, л и н и я АВ — образующей
конуса. Точка А являет
с я вершиной
конуса.
П р и в р а щ е н и и к а т е т а БВ вокруг оси АБ о б р а з у е т с я поверхность
круга, н а з ы в а е м а я основанием
конуса.
Угол ВАГ м е ж д у боковыми с т о р о н а м и АВ и АГ
называется
углом конуса и о б о з н а ч а е т с я 2а,. П о л о в и н а этого у г л а , о б р а з у е м а я
176
боковой стороной АГ и осью АБ, н а з ы в а е т с я углом уклона
конуса
и о б о з н а ч а е т с я а'. У г л ы в ы р а ж а ю т с я в г р а д у с а х , м и н у т а х и с е к у н д а х .
Е с л и от полного конуса о т р е з а т ь е г о в е р х н ю ю ч а с т ь плоскостью,
п а р а л л е л ь н о й его о с н о в а н и ю (фиг. 202,6), т о получим т е л о , н а з ы
в а е м о е усеченным
конусом.
О н о имеет д в а основания — верхнее и
н и ж н е е . . Р а с с т о я н и е 001 по оси м е ж д у о с н о в а н и я м и н а з ы в а е т с я
высотой усеченного
конуса.
Т а к к а к в машиностроении большей
частью п р и х о д и т с я и м е т ь д е л о с ч а с т я м и конусов, т. е. с усеченными к о н у с а м и , то о б ы ч н о их
просто н а з ы в а ю т конуса
ми; д а л ь ш е будем н а з ы
в а т ь все конические по
верхности к о н у с а м и .
Связь
между
элементами
к о н у¬
с а. Н а ч е р т е ж е у к а з ы
в а ю т обычно т р и основ
ных р а з м е р а к о н у с а : боль
ший д и а м е т р D,
мень
ш и й — d и высоту кону
Фиг. 203. Основные размеры усеченного
са I (фиг. 203).
конуса.
Иногда
на
чертеже
у к а з ы в а е т с я т о л ь к о один
и з - д и а м е т р о в конуса, н а п р и м е р , б о л ь ш и й D, высота конуса I и т а к
н а з ы в а е м а я конусность. Конусностью
н а з ы в а е т с я отношение р а з н о
сти д и а м е т р о в конуса к его д л и н е . О б о з н а ч и м конусность буквой К;
тогда
А Г = ^ = ^ .
(10)
Е с л и конус имеет р а з м е р ы : D = 8 0 мм, d=70
то с о г л а с н о ф о р м у л е (10)
К--
D-d
i
80-70
1
100
10
мм
и /=100
мм,
Это значит, что на д л и н е 10 мм д и а м е т р конуса у м е н ь ш а е т с я
на 1 мм или на к а ж д ы й м и л л и м е т р д л и н ы конуса р а з н и ц а м е ж д у
его д и а м е т р а м и и з м е н я е т с я на
мм.
И н о г д а на ч е р т е ж е в м е с т о угла конуса у к а з ы в а е т с я уклон
ко
нуса. Уклон конуса п о к а з ы в а е т , в к а к о й мере о т к л о н я е т с я о б р а з у ю
щ а я конуса от его оси.
Уклон конуса определяется по ф о р м у л е
*.-е=4.
(»)
где t g а — у к л о н конуса;
D — д и а м е т р большого основания конуса в мм;
d — д и а м е т р м а л о г о основания конуса в мм;
I — высота конуса в мм.
12
Токарь по м е т а л л у
177
П о л ь з у я с ь ф о р м у л о й ( 1 1 ) , м о ж н о при п о м о щ и тригонометриче
ских т а б л и ц определить угол ос' у к л о н а конуса.
Пример 6. Д а н о 6 = 8 0 мм; d=70 мм; /=100 мм. По формуле (11) имеем
tg
а=
6
D-d
2-/
=
80-70
2-100
10 Л л г
=—=0,05.
£00
По таблице (приложение 1) находим величину, наиболее близкую к
tga=0,05, т. е. tga =0,049, которому соответствует угол уклона конуса <х = 2°50'.
Следовательно, угол конуса
2 а = 2-2 о 50 , = 5°40 / .
Уклон конуса и конусность обычно в ы р а ж а ю т простой д р о б ь ю ,
н а п р и м е р : 1 : 10; 1 : 50, и л и десятичной д р о б ь ю , н а п р и м е р , 0,1; 0,05;
0,02 и т. д.
2. Способы получения конических поверхностей
на токарном станке
Н а т о к а р н о м с т а н к е о б р а б о т к а конических поверхностей произ
водится одним из с л е д у ю щ и х способов:
а) поворотом верхней части суппорта;
б) поперечным смещением корпуса з а д н е й б а б к и ;
в ) с п о м о щ ь ю конусной линейки;
г) с п о м о щ ь ю ш и р о к о г о р е з ц а .
3. Обработка конических поверхностей поворотом
верхней части суппорта
П р и изготовлении на т о к а р н о м с т а н к е коротких н а р у ж н ы х и
внутренних конических поверхностей с б о л ь ш и м у г л о м у к л о н а н у ж
но повернуть верхнюю ч а с т ь суппор
т а относительно оси с т а н к а под
углом
а
уклона
конуса
(см.
фиг. 204). П р и т а к о м способе р а б о
ты п о д а ч у м о ж н о производить г о л ь ос ко от руки, в р а щ а я р у к о я т к у ходо¬
ВОГО винта верхней части суппорта,
и л и ш ь в н а и б о л е е современных то
к а р н ы х с т а н к а х ( м о д е л ь 1620 заво
да «Красный пролетарий» и др.)
имеется м е х а н и ч е с к а я подача верх
ней части суппорта.
Д л я установки верхней части суп
Фиг. 204. Поворот верхней части
суппорта на требуемый угол при
порта 1 на требуемый угол м о ж н о
помощи делений на опорном
использовать деления,
нанесенные
фланце.
на ф л а н ц е 2 поворотной части суп
порта (фиг. 204). Е с л и у г о л а, у к л о н а конуса з а д а н по ч е р т е ж у , то
верхнюю часть суппорта п о в е р т ы в а ю т вместе с е г о поворотной
частью на т р е б у е м о е число д е л е н и й , о б о з н а ч а ю щ и х г р а д у с ы . Ч и с л о
178
д е л е н и и о т с ч и т ы в а ю т относительно риски; нанесенной на н и ж н е й
части с у п п о р т а .
Е с л и на ч е р т е ж е угол а н е д а н , а у к а з а н ы б о л ь ш и й и меньший
д и а м е т р ы конуса и д л и н а его конической части, т о величину у г л а
поворота с у п п о р т а о п р е д е л я ю т по ф о р м у л е ( 1 1 ) :
tga =
Пример 7. Д а н ы диаметры конуса
/=112 мм.
Имеем:
tg <х=
Г) -
21
6 = 8 0 мм,
80 — 66
2-112
d=66 мм,
длина
конуса
=0,0625.'
По таблице (приложение 1) находим приближенна: а = 3 ° 3 5 ' . Следовательно,
верхнюю часть суппорта необходимо повернуть на 3°35'.
Способ о б т а ч и в а н и я конических поверхностей с поворотом верх
ней части суппорта имеет с л е д у ю щ и е н е д о с т а т к и : он д о п у с к а е т
обычно применение т о л ь к о ручной подачи, ч т о о т р а ж а е т с я на
производительности т р у д а и чистоте о б р а б о т а н н о й поверхности;
п о з в о л я е т о б т а ч и в а т ь с р а в н и т е л ь н о к о р б т к й е конические поверх
ности, о г р а н и ч е н н ы е д л и н о й хода верхней части с у п п о р т а .
4. Обработка конических поверхностей способом
смещения корпуса з а д н е й ; б а б к и
поперечного
Д л я п о л у ч е н и я конической поверхности н е о б х о д и м о при в р а щ е
нии з а г о т о в к и в е р ш и н у р е з ц а п е р е м е щ а т ь не п а р а л л е л ь н о , а под
некоторым
углом
к оси
центров. Э т о т угол д о л
жен
равняться углу
а
у к л о н а конуса. Н а и б о л е е
простой способ д л я полу
чения у г л а м е ж д у осью
центров и н а п р а в л е н и е м
подачи — сместить линию
центров, сдвинув задний
центр в поперечном на
правлении. Путем смеще
ния з а д н е г о центра в сто
рону р е з ц а (на себя) в
результате
обтачивания
п о л у ч а ю т конус, у которо>Фиг. 205. Обтачивание конической поверхности
го б о л ь ш е е о с н о в а н и е на
при поперечнрм смещении корпуса задней
п р а в л е н о в сторону перед
бабки.
ней б а б к и ; при с м е щ е н и и
з а д н е г о ц е н т р а в п р о т и в о п о л о ж н у ю сторону, т. е. о т р е з ц а (от
с е б я ) , б о л ь ш е е основание конуса о к а ж е т с я с о стороны з а д н е й баб
ки (фиг. 205).
12*
179
С м е щ е н и е корпуса з а д н е й б а б к и о п р е д е л я ю т п о ф о р м у л е
S=D-4lL
. JL
(12)
где S — с м е щ е н и е корпуса з а д н е й б а б к и от оси ш п и н д е л я передней
б а б к и в мм;
D — д и а м е т р б о л ь ш о г о основания конуса в мм;
d — д и а м е т р м а л о г о о с н о в а н и я конуса в мм;
L — д л и н а всей д е т а л и и л и расстояние м е ж д у ц е н т р а м и в мм;
I — д л и н а конической части д е т а л и в мм.
Пример 8. О п р е д е л и т ь смещение центра задней бабки д л я обтачивания
ченного конуса, если 6 = 1 0 0 мм, d=S0 мм, £ = 3 0 0 мм и /=200 мм.
П о формуле (12) находим
D — d
S =
2
JL
'
1~
100 — 80
2
300 _20
300 _
' 200= 2
" 200 =
1 5
усе
М
С м е ш е н и е корпуса з а д н е й б а б к и производят, используя д е л е
ния 1 ( ф и г . 2 0 6 ) , н а н е с е н н ы е н а т о р ц е опорной плиты, и риску 2
на торце корпуса з а д н е й б а б к и .
Е с л и на т о р ц е плиты д е л е н и й нет, т о с м е щ а ю т к о р п у с з а д н е й
бабки, п о л ь з у я с ь и з м е р и т е л ь н о й линейкой, к а к п о к а з а н о н а фиг. 207.
Преимущество
обработки
Фиг.
Положение корпуса задней
бабки.
а—нормальное;
б—смещенное.
206.
Ф и г . 207. Прием определения смещения корпуса задней бабки при поМОЩИ ЛИНеиКИ.
м о ж н о о б т а ч и в а т ь конусы б о л ь ш о й д л и н ы и вести о б т а ч и в а н и е с
механической подачей.
Н е д о с т а т к и этого способа: н е в о з м о ж н о с т ь р а с т а ч и в а т ь к о
нические отверстия; потеря времени на перестановку з а д н е й б а б к и ;
в о з м о ж н о с т ь о б р а б а т ы в а т ь л ц ш ь пологие конусы; п е р е к о с центров
в центровых отверстиях, ч т о приводит к б ы с т р о м у и н е р а в н о м е р
ному износу ц е н т р о в и центровых отверстий и с л у ж и т причиной
180
б р а к а при вторичной у с т а н о в к е д е т а л и в этих ж е центровых отвер
стиях.
Н е р а в н о м е р н о г о износа центровых отверстий м о ж н о и з б е ж а т ь ,
если в м е с т о обычного п р и м е н я т ь с п е ц и а л ь н ы й шаровой
центр
(фиг. 208). Т а к и е центры используют
п р е и м у щ е с т в е н н о при о б р а б о т к е точ
ных конусов.
5. Обработка конических поверхностей
с применением конусной линейки
Д л я о б р а б о т к и конических поверх
ностей с у г л о м у к л о н а а д о 10—12°
с о в р е м е н н ы е т о к а р н ы е станки обычно
Фиг. 208. Шаровой центр.
имеют особое приспособление, н а з ы
ваемое конусной линейкой.
С х е м а о б р а б о т к и конуса с применением
конусной л и н е й к и приводится на фиг. 209.
К с т а н и н е с т а н к а п р и к р е п л е н а плита 1, на которой у с т а н о в л е н а
к о н у с н а я л и н е й к а 2. Л и н е й к у м о ж н о п о в о р а ч и в а т ь вокруг п а л ь ц а 3
Фиг. 209. Схема обработки конической поверх
ности с применением конусной линейки.
под т р е б у е м ы м у г л о м а к оси о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и . Д л я з а к р е п
л е н и я л и н е й к и в т р е б у е м о м п о л о ж е н и и с л у ж а т д в а болта 4.
По
линейке с в о б о д н о с к о л ь з и т ползун 5, с о е д и н я ю щ и й с я с н и ж н е й по
перечной ч а с т ь ю 6 суппорта при п о м о щ и тяги 7 и з а ж и м а 8. Ч т о б ы
эта часть с у п п о р т а могла свободно с к о л ь з и т ь п о н а п р а в л я ю щ и м , ее
отсоединяют от к а р е т к и 9, в ы в и н ч и в а я поперечный винт или отсо
е д и н я я от с у п п о р т а е г о гайку.
Е с л и с о о б щ и т ь к а р е т к е п р о д о л ь н у ю подачу, то ползун 5, з а х в а
т ы в а е м ы й т я г о й 7, начнет п е р е м е щ а т ь с я в д о л ь линейки 2. Т а к к а к
ползун скреплен с поперечными с а л а з к а м и с у п п о р т а , то они вместе
181
с резцом б у д у т п е р е м е щ а т ь с я п а р а л л е л ь н о л и н е й к е 2. Б л а г о д а р я
э т о м у резец будет о б р а б а т ы в а т ь коническую поверхность с у г л о м
у к л о н а , р а в н ы м у г л у ос поворота конусной линейки.
П о с л е к а ж д о г о п р о х о д а резец у с т а н а в л и в а ю т на глубину р е з а
ния с п о м о щ ь ю р у к о я т к и 11 верхней части 10 суппорта. Эта ч а с т ь
суппорта д о л ж н а б ы т ь п о в е р н у т а на 90° относительно н о р м а л ь н о г о
п о л о ж е н и я , т. е. т а к , к а к это п о к а з а н о на фиг. 209.
•Если д а н ы д и а м е т р ы оснований конуса D и d и его д л и н а /, то
угол поворота линейки м о ж н о найти по ф о р м у л е (11):
,
D — d
tg« = -
2/
П о д с ч и т а в величину t g а, л е г к о о п р е д е л и т ь значение у г л а а п о
т а б л и ц е ( п р и л о ж е н и е 1).
П р и м е н е н и е конусной л и н е й к и имеет р я д п р е и м у щ е с т в :
1) н а л а д к а л и н е й к и у д о б н а и производится быстро;
2) при переходе к о б р а б о т к е конусов це т р е б у е т с я н а р у ш а т ь
н о р м а л ь н у ю н а л а д к у с т а н к а , т. е. не н у ж н о с м е щ а т ь к о р п у с з а д н е й
бабки; центры с т а н к а о с т а ю т с я в н о р м а л ь н о м п о л о ж е н и и , т. е. на
одной оси, б л а г о д а р я ч е м у ц е н т р о в ы е отверстия в д е т а л и и центры
станка не с р а б а т ы в а ю т с я ;
3) при п о м о щ и конусной линейки м о ж н о не т о л ь к о о б т а ч и в а т ь
н а р у ж н ы е конические поверхности, но и р а с т а ч и в а т ь конические
отверстия;
4) в о з м о ж н а р а б о т а с п р о д о л ь н ы м с а м о х о д о м , что у в е л и ч и в а е т
производительность и у л у ч ш а е т качество о б р а б о т к и .
Н е д о с т а т к о м конусной л и н е й к и яв
л я е т с я необходимость отсоединять с а л а з
ки суппорта от винта поперечной подачи.
Этот недостаток у с т р а н е н в конструкции
некоторых т о к а р н ы х с т а н к о в , у которых
винт не с в я з а н ж е с т к о с о своим махович
ком и з у б ч а т ы м и к о л е с а м и поперечного
самохода.
6. О б р а б о т к а конических
поверхностей ш и р о к и м резцом
О б р а б о т к у конических
поверхностей
( н а р у ж н ы х и внутренних) с небольшой
д л и н о й конуса м о ж н о производить широ
ким р е з ц о м с углом в п л а н е , соответ
Фиг. 210. Обработка кони
ческой поверхности широ
ствующим
углу
а.
уклона
конуса
ким резцом.
(фиг. 210).
Подача резца может быть
п р о д о л ь н а я и поперечная.
О д н а к о и с п о л ь з о в а н и е широкого р е з ц а на обычных с т а н к а х
в о з м о ж н о т о л ь к о при д л и н е конуса, не п р е в ы ш а ю щ е й п р и м е р н о
20 мм. П р и м е н я т ь более ш и р о к и е р е з д ы м о ж н о л и ш ь на особо
ж е с т к и х с т а н к а х и д е т а л я х , если это не в ы з ы в а е т д р о ж а н и я р е з ц а
и обрабатываемой детали.
182
7. Растачивание и развертывание конических отверстий
О б р а б о т к а конических отверстий я в л я е т с я одной из наиболее
трудных т о к а р н ы х р а б о т ; она значительно- т р у д н е е , чем о б р а б о т к а
н а р у ж н ы х конусов.
О б р а б о т к у конических отверстий на т о к а р н ы х с т а н к а х в боль
ш и н с т в е с л у ч а е в п р о и з в о д я т р а с т а ч и в а н и е м р е з ц о м с поворотом
верхней части суппорта и р е ж е с п о м о щ ь ю конусной линейки. Все
подсчеты, с в я з а н н ы е с поворотом верхней части суппорта или
конусной линейки, в ы п о л н я ю т с я т а к ж е , к а к при обтачивании
н а р у ж н ы х конических поверхностей.
Фиг. 211. Сверление и рассверливание ступенчатого отвер
стия под конус.
Если отверстие д о л ж н о быть в с п л о ш н о м м а т е р и а л е , то сна
ч а л а с в е р л я т ц и л и н д р и ч е с к о е отверстие, которое з а т е м р а с т а ч и в а ю т
резцом на конус или о б р а б а т ы в а ю т коническими з е н к е р а м и и р а з
вертками.
Ч т о б ы у с к о р и т ь р а с т а ч и в а н и е или р а з в е р т ы в а н и е , с л е д у е т пред
в а р и т е л ь н о п р о с в е р л и т ь отверстие с в е р л о м , д и а м е т р dt которого на
1—2 мм м е н ь ш е д и а м е т р а м а л о г о о с н о в а н и я конуса (фиг. 2 1 1 , а ) .
П о с л е этого р а с с в е р л и в а ю т отверстие одним (фиг. 211,6) или д в у м я
(фиг. 211,0) с в е р л а м и д л я получения ступеней.
П о с л е чистового р а с т а ч и в а н и я конуса его р а з в е р т ы в а ю т кониче
ской р а з в е р т к о й соответствующей конусности. Д л я конусов с не
б о л ь ш о й конусностью выгоднее производить о б р а б о т к у конических
отверстий непосредственно после с в е р л е н и я н а б о р о м с п е ц и а л ь н ы х
р а з в е р т о к , к а к п о к а з а н о на фиг. 212.
8. Режимы резания при обработке отверстий коническими
развертками
К о н и ч е с к и е р а з в е р т к и р а б о т а ю т в более т я ж е л ы х условиях, чем
цилиндрические: в то в р е м я к а к ц и л и н д р и ч е с к и е р а з в е р т к и с н и м а ю т
н е з н а ч и т е л ь н ы й припуск н е б о л ь ш и м и р е ж у щ и м и к р о м к а м и , кониче
ские р а з в е р т к и р е ж у т всей длиной их р е ж у щ и х кромок, р а с п о л о 183
ж е н н ы х на боковой поверхности конуса. П о э т о м у при р а б о т е
коническими р а з в е р т к а м и п р и м е н я ю т м е н ь ш и е подачи и скорости
р е з а н и я , чем при р а б о т е цилиндрическими р а з
вертками.
П р и о б р а б о т к е отверстий коническими р а з
в е р т к а м и п о д а ч у й р о и з в о д я т вручную, в р а щ а я
м а х о в и ч о к з а д н е й б а б к и . Н е о б х о д и м о следить
з а тем, чтобы пиноль з а д н е й б а б к и п е р е м е щ а
лась равномерно.
Подачи
при р а з в е р т ы в а н и и
стали —
ОД—0,2 мм/об,
при р а з в е р т ы в а н и и чугуна —
0,2—0,4 мм/об.
С к о р о с т ь р е з а н и я при р а з в е р т ы в а
нии конических отверстий р а з в е р т к а м и из бы
с т р о р е ж у щ е й с т а л и — 6—10
м/мин.
Д л я облегчения р а б о т ы конических р а з в е р
т о к и получения чистой и г л а д к о й поверхности
с л е д у е т п р и м е н я т ь о х л а ж д е н и е . П р и обработ
ке с т а л и и чугуна п р и м е н я ю т э м у л ь с и ю или
сульфофрезол.
9. Измерение конических поверхностей
П о в е р х н о с т и конусов п р о в е р я ю т ш а б л о н а м и
и к а л и б р а м и , и з м е р е н и е и о д н о в р е м е н н о про
верку у г л о в конуса п р о и з в о д я т у г л о м е р а м и . Н а
фиг. 213 п о к а з а н способ п р о в е р к и конуса с
помощью шаблона.
У г л ы м о ж н о и з м е р я т ь универсальным
угло
мером
(фиг. 214). Он состоит из линейки 1,
к о т о р а я м о ж е т быть установлена в л ю б о м по
л о ж е н и и п о д л и н е и з а к р е п л е н а в поворотном,
диске 2. В т о р а я л и н е й к а 3 с о с т а в л я е т одно
ц е л о е с диском 4, с н а б ж е н н ы м ш к а л о й с гра
д у с н ы м и д е л е н и я м и . Н о н и у с 5 д л я отсчета
Фиг. 212. Последова
тельность
обработки
углов п р и к р е п л е н к поворотному д и с к у 2.
конического отверстия.
Ш к а л а нониуса (фиг. 215) р а з д е л е н а на
а—сверлом;
б—черновой
12
р
а в н ы х частей с п р а в а от н у л я и на 12 ча
разверткой;
б—получи
стовой
разверткой;
г—
стей слева. Отсчет углов ведется по ш к а л е
чистовой разверткой.
д и с к а 4 и п о ш к а л е нониуса 5 с л е д у ю щ и м об
р а з о м . С н а ч а л а смотрят, к а к о й ш т р и х на ш к а
ле 4 прошел нулевой ш т р и х нониуса 5. И з фиг. 215 видно, что
т а к о й ш т р и х соответствует 12°. Д л я определения д о л е й г р а д у с а
смотрим, какой ш т р и х нониуса точно с о в п а д а е т с к а к и м - л и б о
штрихом ш к а л ы 4 (на фиг. 215 этот штрих отмечен з в е з д о ч к о й ) .
Следовательно, действительный угол в д а н н о м с л у ч а е р а в е н 12°40 /
( к а ж д о е деление нониуса соответствует 5').
I
С у щ е с т в у ю т и более точные у г л о м е р ы с отсчетом до 2' (систе
мы С е м е н о в а ) .
1:
Н а фиг. 216 д а н о несколько примеров и з м е р е н и я у н и в е р с а л ь
ным у г л о м е р о м : а — у г л а т о к а р н о г о центра, б, в, г — у г л о в загото
вок д л я конических з у б ч а т ы х колес, д — тупого у г л а головки ц а н г и ,
е — у г л а при в е р ш и н е с п и р а л ь н о г о с в е р л а .
Д л я б о л е е точной п р о в е р к и конусов в серийном производстве
п р и м е н я ю т с п е ц и а л ь н ы е к а л и б р ы . Н а фиг. 217,а п о к а з а н кониче
ский калибр-втулка
д л я проверки н а р у ж н ы х конусов, а на
фиг.
217,6 — конический
калибр-пробка
для
про? 2
верки конических
отвер
стий.
Фиг. 213. Проверка конуса
* шаблоном.
Фиг. 214. Универсальный угломер с нониусом.
Н а к а л и б р а х д е л а ю т с я уступы / и 2 на т о р ц а х или наносятся
риски 5, с л у ж а щ и е д л я определения точности п р о в е р я е м ы х поверх
ностей.
Н а фиг. 218 приводится п р и м е р п р о в е р к и конического отверстия
ка ли бр ом -пробкой.
Д л я п р о в е р к и отверстия к а л и б р
(см. фиг. 218), и м е ю щ и й уступ 2 на
о п р е д е л е н н о м расстоянии о т т о р ц а 1
и д в е риски 3, в в о д я т с легким на
ж и м о м в отверстие и п р о в е р я ю т , нет
ли к а ч а н и я к а л и б р а в отверстии.
Отсутствие к а ч а н и я п о к а з ы в а е т , что
угол конуса п р а в и л е н . Убедившись,
Фиг. 215. Нониус универсального
что угол конуса п р а в и л е н , пристуугломера,
п а ю т к п р о в е р к е его р а з м е р а . Д л я
этого н а б л ю д а ю т , д о к а к о г о места к а л и б р войдет в п р о в е р я е м у ю
д е т а л ь . Е с л и конец конуса д е т а л и с о в п а д а е т с л е в ы м торцем усту
па 2 или с одной из рисок 3 ИЛИ н а х о д и т с я м е ж д у р и с к а м и , то
р а з м е р ы к о н у с а п р а в и л ь н ы . Н о м о ж е т случиться, что к а л и б р вой
д е т в д е т а л ь н а с т о л ь к о глубоко, что о б е риски 3 войдут в отвер
стие или о б а т о р ц а уступа 2 в ы й д у т из него н а р у ж у . Это п о к а з ы
вает, что д и а м е т р отверстия б о л ь ш е з а д а н н о г о . Если, наоборот,
обе риски о к а ж у т с я вне отверстия или ни один из торцев уступа
не в ы й д е т из него, то д и а м е т р отверстия меньше требуемого.
185
Фиг. 216. Примеры измерения деталей универсальным
угломером.
Д л я точной проверки конусности п р и м е н я ю т с л е д у ю щ и й способ.
На и з м е р я е м о й поверхности д е т а л и или к а л и б р а п р о в о д я т мелом
а)
Фиг. 217.
6)
Калибры для проверки конических
а—наружных;
поверхностей,
б—внутренних.
или к а р а н д а ш о м две-три линии в д о л ь о б р а з у ю щ е й конуса, з а т е м
в с т а в л я ю т или н а д е в а ю т к а л и б р на д е т а л ь и п о в е р т ы в а ю т его да
часть оборота.
Е с л и линии
сотрутся
неравномерно», э т о значит,
что
конус
д е т а л и о б р а б о т а н неточно и необходи
мо его исправить. С т и р а н и е линий по
к о н ц а м к а л и б р а говорит о н е п р а в и л ь
ной конусности; стирание линий в сред
ней части к а л и б р а п о к а з ы в а е т , что ко
нус имеет н е б о л ь ш у ю вогнутость, при
чиной чего о б ы ч н о я в л я е т с я
неточное
Фиг. 218. Проверка кониче
р а с п о л о ж е н и е вершины
р е з ц а п о вы
ского отверстия калибром
соте центров. В м е с т о \ м е л о в ы х
линий
пробкой.
м о ж н о нанести на всю коническую по
верхность д е т а л и или к а л и б р а тонкий слой специальной краски
(синьки). Такой
способ д а е т б о л ь ш у ю
точность
измерения.
186
10. Брак при обработке конических поверхностей
и меры его предупреждения
П р и о б р а б о т к е конических поверхностей, помимо у п о м я н у т ы х
видов б р а к а д л я цилиндрических поверхностей, д о п о л н и т е л ь н о воз
м о ж н ы с л е д у ю щ и е виды б р а к а :
1) н е п р а в и л ь н а я конусность;
2) о т к л о н е н и я в р а з м е р а х конуса;
3) о т к л о н е н и я в р а з м е р а х д и а м е т р о в оснований при п р а в и л ь н о й
конусности;
4) н е п р я м о л и н е й н о с т ь о б р а з у ю щ е й
конической поверхности.
1. Н е п р а в и л ь н а я конусность полу
чается г л а в н ы м о б р а з о м вследствие не
точного с м е щ е н и я корпуса з а д н е й баб
ки, неточного поворота верхней части
суппорта, н е п р а в и л ь н о й установки ко
нусной линейки, неправильной заточки
или установки ш и р о к о г о р е з ц а . Следо
вательно, точной установкой корпуса
з а д н е й б а б к и , верхней ч а с т и . с у п п о р т а
или конусной линейки перед н а ч а л о м
о б р а б о т к и м о ж н о б р а к предупредить.
Э т о т вид б р а к а и с п р а в и м т о л ь к о в слу
чае, если о ш и б к а по всей д л и н е конуса
н а п р а в л е н а в т е л о д е т а л и т. е. все диа
метры у в т у л к и меньше, а у кониче
ского стержня больше требуемых.
2. Н е п р а в и л ь н ы й
размер
конуса
при п р а в и л ь н о м угле его», т. е. непра
в и л ь н а я величина д и а м е т р о в по всей
д л и н е конуса, получается, если снято
недостаточно или с л и ш к о м много ма
териала. Предупредить брак
можно
т о л ь к о в н и м а т е л ь н о й установкой глу
бины р е з а н и я по л и м б у на чистовых
Фиг. 219- Установка резца при
п р о х о д а х . Б р а к исправим, если снято обтачивании конической по
верхности.
недостаточно материала.
а—по
высоте
центров;
б—выше
3. М о ж е т получиться, что п р и пра
центров; б — н и ж е центров.
вильной конусности и точных р а з м е р а х
одного конца конуса (диаметр второго
конца н е п р а в и л е н . Единственной причиной я в л я е т с я несоблюдение
т р е б у е м о й д л и н ы всего* конического у ч а с т к а д е т а л и . Б р а к испра
вим, если д е т а л ь и з л и ш н е д л и н н а . Ч т о б ы и з б е ж а т ь этого в и д а
б р а к а , н е о б х о д и м о п е р е д обработкой конуса т щ а т е л ь н о проверить
его длину.
4. Н е п р я м о л и н е й н о с т ь о б р а з у ю щ е й о б р а б а т ы в а е м о г о конуса по
л у ч а е т с я при у с т а н о в к е р е з ц а в ы ш е
(фиг. 219,6) или н и ж е
(фиг. 219,0) ц е н т р а (на этих ф и г у р а х д л я б о л ь ш е й наглядности
187
и с к а ж е н и я о б р а з у ю щ е й конуса п о к а з а н ы в с и л ь н о преувеличенном
в и д е ) . Т а к и м о б р а з о м , и этот вид б р а к а я в л я е т с я р е з у л ь т а т о м
невнимательной р а б о т ы т о к а р я .
Контрольные вопросы
1. Какими способами можно обработать конические поверхности на токар
ных станках?
2. В каких случаях рекомендуется делать поворот верхней части суппорта?
3. Как вычисляется угол поворота верхней части суппорта для обтачивания
конуса?
4. Как проверяется правильность поворота верхней части суппорта?
5. Как проверить смещение корпуса задней бабки? Как вычислить вели
чину смещения?
6. Из каких основных элементов состоит конусная линейка? Как настроить
конусную линейку на данную деталь?
7. Установите на универсальном угломере следующие углы: 50°25'; 45°50';
75°35/.
8. Какими инструментами измеряют конические поверхности?
9. Для чего на конических калибрах сделаны уступы или риски и как
ими пользоваться?
10. Перечислите виды брака при обработке конических поверхностей. Как
их избежать?
Глава
ОБТАЧИВАНИЕ
XVIII
ФАСОННЫХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ
В машиностроении ч а с т о п р и м е н я ю т д е т а л и , и м е ю щ и е ф о р м ы ,
отличные о т р а с с м о т р е н н ы х р а н е е цилиндрических и конических
поверхностей,— д е т а л и с ф а с о н н ы м и поверхностями. К д е т а л я м
с ф а с о н н ы м и п о в е р х н о с т я м и относятся р у к о я т к и р а з л и ч н ы х ф о р м ,
маховички с ф а с о н н ы м и о б о д а м и , ш а р о в ы е центры и д р .
О б т а ч и в а н и е ф а с о н н ы х поверхностей м о ж н о п р о и з в о д и т ь : ф а
сонными р е з ц а м и , н о р м а л ь н ы м и р е з ц а м и с к о м б и н и р о в а н и е м про
дольной и поперечной подач, о с у щ е с т в л я е м ы х вручную, и н о р м а л ь
ными р е з ц а м и п о копиру с применением механической подачи.
1. Фасонные резцы
Ф а с о н н ы м и н а з ы в а ю т с я т а к и е резцы, у которых р е ж у щ и е кром
ки имеют форму, с о о т в е т с т в у ю щ у ю о б р а б а т ы в а е м о м у
профилю
детали.
Ф а с о н н ы е резцы б ы в а ю т трех типов — стержневые,
призматиче
ские и круглые
(дисковые).
С т е р ж н е в ы е ф а с о н н ы е р е з ц ы (такой р е з е ц п о к а з а н
на фиг. 220) п р и м е н я ю т с я р е д к о , т а к к а к их з а т о ч к а з а т р у д н и т е л ь
на и обычно приводит к и с к а ж е н и ю п р о ф и л я . П р о с т е й ш и е с т е р ж
невые резцы часто и з г о т о в л я ю т с я с а м и м и т о к а р я м и . И н о г д а при
о б р а б о т к е д е т а л е й со с л о ж н ы м ф а с о н н ы м п р о ф и л е м используются
стержневые фасонные резцы, изготовляемые в инструментальном
цехе з а в о д а . З а т а ч и в а ю т с я ф а с о н н ы е резцы по передней по'верх188
ности. Н е д о с т а т о к с т е р ж н е в ы х резцов з а к л ю ч а е т с я в том, что они
д о п у с к а ю т н е б о л ь ш о е число переточек.
Призматические
фасонные
р е з ц ы . Н а фиг. 221
п о к а з а н ф а с о н н ы й резец, и м е ю щ и й ф о р м у п р и з м ы , почему он и
называется призматическим.
Верх
няя плоскость / р е з ц а я в л я е т с я его
передней поверхностью. С з а д и по
д л и н е п р и з м ы имеется выступ 2 в
виде л а с т о ч к и н а хвоста, которым ре
зец вставляется в прорезь держав
ки 3. З а к р е п л е н и е р е з ц а произво
д и т с я одним или д в у м я б о л т а м и 4.
Т а к о й способ к р е п л е н и я позволяет
фиг
в ы д в и г а т ь р е з е ц к в е р х у по м е р е его
- 2 2 ° - Фасонный стержневой
с т а ч и в а н и я и с о х р а н я т ь постоянное
резец,
п о л о ж е н и е р е ж у щ е й к р о м к и по высоте. Ф а с о н н ы й п р о ф и л ь задней
поверхности п о л у ч а е т с я ф р е з е р о в а н и е м и ш л и ф о в а н и е м .
Передняя
поверхность
Задняя
поверхность
Фиг. 221. Фасонный призмати
ческий резец.
Фиг. 222. Фасонный резец с пружи
нящей державкой.
Фасонные
резцы с пружинящей
державкой
(фиг. 222) д а ю т
более чистую поверхность. П р у ж и н е н и е п о л у ч а е т с я вследствие на,2
Фиг. 223. Фасонный диско
вый резец.
Фиг. 224. Установка и закрепле
ние дискового фасонного резца
в державке.
л и ч и я прорези / ; винт 2, з а в и н ч и в а е м ы й в одно из отверстий про
рези, п о з в о л я е т и з м е н я т ь е г о свободную д л и н у и р е г у л и р о в а т ь
таким образом жесткость державки.
189
Дисковый фасонный резец
(фиг. 223)
представляет
собой диск с передней поверхностью / , о б р а з у е м о й вырезом части
д и с к а . Глубина в ы р е з а и его н а
Резец
п р а в л е н и е т а к о в ы , что с т р у ж к а
Деталь
л е г к о сбегает п о передней поверх
ности и з а в и в а е т с я . Ч е р е з цен
т р а л ь н о е отверстие 2 п р о п у с к а ю т
болт, которым с п о м о щ ь ю г а й к и
скрепляют резец с
державкой
(фиг. 224). Ч т о б ы резец не мог
п р о в о р а ч и в а т ь с я при резании, на
его боковой поверхности имеются
треугольные
зубчики
3
(см.
фиг. 223), которые в х о д я т в со
ответствующие зубчики на д е р
жавке.
Н а фиг. 225,а п о к а з а н а у с т а
новка дискового фасонного р е з ц а
без заднего у г л а а в в и д у того,
что плоскость заточки передней
поверхности н а п р а в л е н а п о цент
ру р е з ц а .
Д л я получения з а д н е г о угла а
Правильно. <х>0
плоскость заточки передней по
верхности н а п р а в л я ю т не по цент
Фиг. 225. Дисковый фасонный резец.
ру О р е з ц а , а н и ж е е г о (фиг.
а—не и м е ю щ и й з а д н е г о у г л а ; б—с з а д
225,6)—на
расстоянии,
рав
ним у г л о м .
ном Ь.
П р и установке на с т а н к е центр р е з ц а д о л ж е н находиться в ы ш е
линии центров на величину b^0,W
(фиг. 225,6).
2. О б т а ч и в а н и е ф а с о н н ы м и
резцами
Фасонными резцами
обраба
т ы в а ю т д е т а л и , и м е ю щ и е фасон
ные поверхности небольшой д л и
ны. П р и этом п р и м е н я ю т попе
речную подачу. Н а фиг. 226 по
к а з а н пример о б т а ч и в а н и я фасон
ной поверхности р у к о я т к и приз
матическим фасонным резцом.
П р и о б р а б о т к е фасонный ре
зец обычно снимает
широкую
с т р у ж к у , что м о ж е т в ы з в а т ь дро
жание
обрабатываемой
детали
( в и б р а ц и ю ) . Ч т о б ы и з б е ж а т ь ви
брации, нужно работать с малы
ми п о д а ч а м и и п о н и ж е н н о й с к о
190
Фиг. 226.
Обтачивание
рукоятки
фасонным призматическим резцом.
ростъю р е з а н и я п р и обильном о х л а ж д е н и и р е з ц а эмульсией или
маслом.
П о д а ч а при о б т а ч и в а н и и ф а с о н н ы м и р е з ц а м и в з а в и с и м о с т и от
д и а м е т р а д е т а л и (от 15 д о 100 мм) и ш и р и н ы п р о ф и л я (от 8 до
100 мм) п р и н и м а ю т с я от 0,01 д о 0,08 мм/об. Ч е м м е н ь ш е д и а м е т р
д е т а л и и ч е м б о л ь ш е ш и р и н а р е з ц а , т е м м е н ь ш е п о д а ч а . Скорости
р е з а н и я при у к а з а н н ы х п о д а ч а х н а ж е с т к и х с т а н к а х в ы б и р а ю т не
сколько м е н ь ш е , чем при н а р у ж н о м о б т а ч и в а н и и цилиндрических
поверхностей,— п р и м е р н о 25—40 м/мин.
3. Обтачивание фасонных поверхностей нормальными резцами
О б т а ч и в а н и е ф а с о н н о й поверхности б о л ь ш о й ш и р и н ы производят
д р у г и м и с п о с о б а м и , в частности, н о р м а л ь н ы м и п р о х о д н ы м и рез-
Фиг. 227. Обтачивание фасонной поверхности
нормальными
проходными резцами.
Фиг. 228. Проверка фасонной
верхности шаблоном,
по-
ц а м и . Н а фиг. 227 п о к а з а н п р и м е р т а к о г о о б т а ч и в а н и я . С н а ч а л а
черновым р е з ц о м / з а несколько п р о д о л ь н ы х проходов п р и д а ю т
д е т а л и ступенчатую ф о р м у (фиг. 2 2 7 , а ) , з а т е м резцом 2 с т а ч и в а ю т
вершины ступеней (фиг. 227,6) п р и одновременной продольной и
поперечной п о д а ч а х вручную. З а т е м чистовым резцом 3, р а б о т а я
с р у ч н ы м и п р о д о л ь н о й и поперечной п о д а ч а м и , з а о д и н или не
с к о л ь к о п р о х о д о в п р и д а ю т поверхности о к о н ч а т е л ь н у ю ф о р м у ,
которую проверяют шаблоном. Шаблон следует прикладывать так,
чтобы его плоскость проходила через осевую линию д е т а л и , к а к
п о к а з а н о н а ф и г . 228.
О б р а б о т к у ф а с о н н ы х поверхностей описанным в ы ш е методом
п р и м е н я ю т п р и н е б о л ь ш о м количестве о б р а б а т ы в а е м ы х д е т а л е й ,
т а к к а к он м а л о п р о и з в о д и т е л е н и т р е б у е т о т т о к а р я б о л ь ш о г о
искусства и внимательности. Д о с т о и н с т в о способа в т о м , что он
допускает использование нормальных резцов.
П р и о б т а ч и в а н и и ф а с о н н ы х поверхностей н о р м а л ь н ы м и р е з ц а м и
способом к о м б и н и р о в а н н о й подачи скорость р е з а н и я и подача
д о л ж н ы б ы т ь п р и м е р н о на 20—30% меньше, чем при н а р у ж н о м
о б т а ч и в а н и и цилиндрических поверхностей.
191
4. Обработка фасонных поверхностей по копиру
О б р а б о т к а на т о к а р н о м с т а н к е ф а с о н н ы х поверхностей п о ко
пиру п о с у щ е с т в у не отличается от о б р а б о т к и конических поверх
ностей с п о м о щ ь ю конусной л и н е й к и . Н е о б х о д и м о л и ш ь з а м е н и т ь
п р я м у ю л и н е й к у (см. фиг. 209) линейкой с криволинейным очерта
нием (фиг. 229), н а з ы в а е м о й
копиром. Е с л и
отъединить
н и ж н ю ю часть с у п п о р т а от
винта п о п е р е ч н о й подачи и
затем сообщить к а р е т к е про
д о л ь н о е п е р е м е щ е н и е , то ре
зец п о л у ч и т н а р я д у с про
д о л ь н ы м т а к ж е и поперечное
перемещение
от
копирной
линейки.
П р и этом резец, обтачи
в а я д е т а л ь , п р и д а е т ей по
верхность,
профиль
кото
рой будет вполне
совпа
дать с формой копира. Та
кой способ о б р а б о т к и де
Фиг. 229. Обтачивание фасонной рукоятки
талей называется
работой
по копиру.
по копиру.
Н а фиг. 229 п о к а з а н о о б т а ч и в а н и е р у к о я т к и / с п о м о щ ь ю копи
р а 2. Р о л и к 3, з а к р е п л е н н ы й в тяге 4, вместе с суппортом
с о в е р ш а е т п р о д о л ь н о е д в и ж е н и е . П р и этом ролик п е р е м е щ а е т с я в
криволинейном п а з у , о б
разованном двумя пласти
н а м и копира, и переме
щ а е т в поперечном
на
п р а в л е н и и резец 5. Р е з е ц
с л е д у е т з а д в и ж е н и е м ро
л и к а и воспроизводит на
д е т а л и поверхность, про
ф и л ь которой с о в п а д а е т с
формой копира.
Иногда
обтачивание
ф асонных
повер хностей
д е т а л е й п р о и з в о д я т при
п ом ощи
о д носторо ннего
копира. В этом
случае
Фиг. 230. Обтачивание фасонной детали при
п р и ж и м ролика к копиру
помощи копира, установленного в пиноли
происходит от
действия
задней бабки.
п р у ж и н ы или груза, под
в е ш и в а е м о г о на тросе з а станиной и п е р е м е щ а е м о г о вместе с кареткой.
/
Н а фиг. 230 п о к а з а н копир / в виде готовой токно о б р а б о т а н н о й
д е т а л и , з а к р е п л е н н о й в пиноли з а д н е й б а б к и . В суппорте, к р о м е
основного р е з ц а 2, з а к р е п л я е т с я т а к н а з ы в а е м ы й щ у п 3, который
192
концом д о л ж е н все в р е м я к а с а т ь с я копира. С о в м е щ а я вручную
п р о д о л ь н у ю и поперечную подачи, н у ж н о все в р е м я п о д д е р ж и в а т ь
щуп в соприкосновении с копиром; б л а г о д а р я этому резец 2 вос
производит на д е т а л и поверхность, соответствующую ф о р м е копира.
В е р ш и н ы щ у п а и резца д о л ж н ы л е ж а т ь точно на высоте центров
и иметь строго о д и н а к о в у ю ф о р м у в п л а н е , и н а ч е о б р а б о т а н н а я
поверхность получится с и с к а ж е н и я м и .
5. Брак при обтачивании фасонных поверхностей
и меры его предупреждения
О д н и м из основных видов б р а к а при ф а с о н н о м точении я в л я е т с я
неправильный профиль обработанной детали. Причины искажения
профиля:
при р а б о т е ф а с о н н ы м
р е з ц о м — н е п р а в и л ь н а я фор
ма р е з ц а , у с т а н о в к а р е з ц а не по высоте центров, н е п р а в и л ь н а я
з а т о ч к а р е з ц а , изгиб д е т а л и от д а в л е н и я р е з ц а ;
п р и о б т а ч и в а н и и с р у ч н о й п о д а ч е й — недостаточ
но т щ а т е л ь н о е и п л а в н о е п е р е м е щ е н и е р е з ц а ;
п р и р а б о т е п о к о п и р у — н е п р а в и л ь н а я ф о р м а или уста
новка к о п и р а , н а л и ч и е з а з о р а в передаточном м е х а н и з м е от копира
д о резца, н е п р а в и л ь н а я установка и ф о р м а р е з ц а .
Д р у г о й вид б р а к а — недостаточная чистота поверхности обто
ченной д е т а л и . П р и ч и н ы этого вида б р а к а : з а в ы ш е н н а я подача
резца, в и б р а ц и и резца, н е п р а в и л ь н ы й выбор переднего и з а д н е г о
у г л о в р е з ц а ; иногда недостаточная чистота поверхности я в л я е т с я
р е з у л ь т а т о м ч р е з м е р н о й вязкости о б р а б а т ы в а е м о г о м е т а л л а .
В и б р а ц и и р е з ц а н а б л ю д а ю т с я при б о л ь ш о й подаче, значитель
ном вылете р е з ц а и плохом е г о з а к р е п л е н и и .
Контрольные вопросы
1. Какими способами можно обработать фасонные поверхности на токар
ных станках?
2. По какой поверхности затачиваются фасонные резцы и почему?
3. Почему фасонными резцами обрабатывают только фасонные поверхности
небольшой длины?
4. В чем отличие призматических и дисковых фасонных резцов?
5. Какой задний угол получится у дискового фасонного резца, если его
переднюю поверхность заточить по центру?
6. Как правильно установить дисковый фасонный резец?
7. Как проверяют правильность обработки фасонной поверхности?
8. Перечислите причины возможного брака при обтачивании фасонных по
верхностей и меры его предупреждения.
Глава
ОТДЕЛКА
XIX
ПОВЕРХНОСТЕЙ
К о г д а п о у с л о в и я м ч е р т е ж а т р е б у е т с я получить г л а д к у ю и бле
с т я щ у ю ( з е р к а л ь н у ю ) поверхность д е т а л и , но точность р а з м е р о в
м о ж е т быть очень грубой, п р и м е н я ю т полирование
этой поверх
ности; если ж е , п о м и м о чистоты и блеска, т р е б у е т с я получить точ
н ы е р а з м е р ы д е т а л и , п р и м е н я ю т доводку или притирку.
13
Токарь по м е т а л л у
193
1. Полирование
П о л и р о в а н и е п р о и з в о д и т с я н а т о к а р н ы х с т а н к а х при п о м о щ и
наждачной шкурки. В з а в и с и м о с т и от р а з м е р а зерен н а ж д а к а р а з
л и ч а ю т с л е д у ю щ и е н о м е р а ш к у р к и : № 6, 5 и 4 — с к р у п н ы м и з е р
н а м и н а ж д а к а , № 3 и 2 — со средними, № 1, 0, 00 и ООО — с м е л
кими. С а м о е чистое п о л и р о в а н и е д а е т ш к у р к а № 00 и ООО.
Н а ж д а ч н у ю ш к у р к у н у ж н о д е р ж а т ь т а к , к а к п о к а з а н о на фиг. 231,
иначе она м о ж е т н а м о т а т ь с я на д е т а л ь и з а щ е м и т ь п а л ь ц ы .
П о л и р о в а н и е производится з н а ч и т е л ь н о быстрее при п о м о ш и
простого приспособления, н а з ы в а е м о г о жилками (фиг. 282). Ж и м к и
состоят из д в у х д е р е в я н н ы х брусков, соединенных с одного конца
к о ж а н ы м или м е т а л л и ч е с к и м ш а р н и р о м и и м е ю щ и х у г л у б л е н и я по
Фиг. 231. Полирование детали наж
дачной бумагой.
Фиг. 232.
Полирование детали при
помощи жимков.
ф о р м е д е т а л и . В ж и м к и з а к л а д ы в а ю т н а ж д а ч н у ю ш к у р к у или з а
с ы п а ю т н а ж д а ч н ы й порошок. Р е к о м е н д у е т с я с м а з а т ь п о л и р у е м у ю
поверхность м а ш и н н ы м м а с л о м или с м е ш а т ь с м а с л о м порошок,—
тогда п о в е р х н о с т ь ' п о л у ч а е т с я более б л е с т я щ е й .
П р и м е н е н и е ж и м к о в у с т р а н я е т опасность п о в р е ж д е н и я р у к т о
к а р я и з а х в а т а р у к а в а в р а щ а ю щ е й с я д е т а л ь ю , хомутиком или
патроном.
П о л и р о в а н и е ведут при легком н а ж и м е ж и м к о в и б о л ь ш и х чис
л а х оборотов о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и .
2. Д о в о д к а или притирка
Д о в о д к а или п р и т и р к а п р и м е н я е т с я д л я окончательной обработ
ки н а р у ж н ы х и внутренних цилиндрических и конических, ф а с о н н ы х
и плоских поверхностей д е т а л е й с ц е л ь ю получить точные р а з м е р ы
и высокое качество (чистоту) поверхности или герметичность со
единения.
Этот метод о б р а б о т к и получил широкое р а с п р о с т р а н е н и е в
инструментальном производстве (доводка р е ж у щ и х к р о м о к твердо
с п л а в н ы х р е з ц о в и р а з в е р т о к ; д о в о д к а к а л и б р о в — Цилиндрических,
конических, резьбовых; д о в о д к а измерительных пли|ток)
Этот метод о б р а б о т к и ш и р о к о применяется т а к ж е и в м а ш и н о
строении, н а п р и м е р , д о в о д к а ш е е к к о л е н ч а т ы х в а л о в , п л у н ж е р о в
194
форсунок, з у б ь е в колес и т. д . Чистоту поверхности после доводки
м о ж н о получить от V V V V Ю д о \ 7 V V V 14.
Доводка
наружных
цилиндрических
поверх
ностей
п р о и з в о д и т с я чугунными, м е д н ы м и , б р о н з о в ы м и или
с в и н ц о в ы м и в т у л к а м и ( п р и т и р а м и ) , выточенными по р а з м е р у обра
б а т ы в а е м о й д е т а л и . С одной стороны в т у л к а р а з р е з а н а , к а к п о к а
з а н о н а ф и г . 233.
В т у л к у / с м а з ы в а ю т изнутри ровным тонким слоем мелкого,
корундового или н а ж д а ч н о г о п о р о ш к а с м а с л о м или доводочной
пастой. З а т е м е е в с т а в л я ю т в металлический ж и м о к 2 и надевают
на д е т а л ь . С л е г к а п о д т я г и в а я ж и м о к болтом 3, р а в н о м е р н о в о д я т
притир в д о л ь в р а щ а ю щ е й с я д е т а -
Фиг. 233. Доводка наружной цилиндрической поверхности.
Фиг. 234. Оправка с втулкой д л я
доводки отверстия.
П р и п у с к н а д о в о д к у о с т а в л я ю т п о р я д к а 5—20 мк (0,005—
0,020 мм) на д и а м е т р .
Скорость в р а щ е н и я д е т а л и при д о в о д к е — от 10 д о 20 м/мин;
чем чище д о л ж н а быть о б р а б о т а н н а я поверхность, т е м н и ж е д о л ж
на быть скорость.
Доводка
о т в е р с т и й п р о и з в о д и т с я чугунными или мед
ными в т у л к а м и ( п р и т и р а м и ) , т а к ж е р а з р е з а н н ы м и с одной сторо
ны. В т у л к и у с т а н а в л и в а ю т на точный р а з м е р при п о м о щ и пологих
конических о п р а в о к , на которые они н а с а ж и в а ю т с я . Н а ф и г . 234
п о к а з а н а в т у л к а / , н а с а ж е н н а я н а коническую о п р а в к у 2, з а к р е п
л е н н у ю в с а м о ц е н т р и р у ю щ е м патроне. Д л я д о в о д к и д е т а л ь н а д е
в а ю т на в т у л к у 1, к о т о р а я во в р е м я д о в о д к и в р а щ а е т с я с о п р а в
кой 2; при этом д е т а л и с о о б щ а ю т м е д л е н н о е п р я м о л и н е й н о - в о з
в р а т н о е д в и ж е н и е п о втулке.
Д о в о д к у н а р у ж н ы х и внутренних поверхностей п р о и з в о д я т мел
ким н а ж д а ч н ы м п о р о ш к о м , с м е ш а н н ы м с м а с л о м , или с п е ц и а л ь н ы
ми д о в о д о ч н ы м и п а с т а м и Г О И . Эти пасты д а ю т л у ч ш и е р е з у л ь т а т ы
к а к по качеству поверхности, т а к и п о производительности. О н и
о к а з ы в а ю т на м е т а л л не т о л ь к о механическое, н о и химическое
действие. П о с л е д н е е состоит в т о м , что б л а г о д а р я пасте на поверх
ности д е т а л и о б р а з у е т с я т о н ч а й ш а я
п л е н к а окислов, к о т о р а я
легко затем снимается.
13*
195
3. Н а к а т ы в а н и е
Ц и л и н д р и ч е с к и е р у к о я т к и р а з л и ч н ы х и з м е р и т е л ь н ы х инструмен
тов, рукоятки к а л и б р о в , головки микрометрических винтов и круг
л ы е гайки д е л а ю т не г л а д к и м и , а р и ф л е н ы м и , чтобы у д о б н е е б ы л о
пользоваться ими. Т а к а я р и ф л е н а я поверхность н а з ы в а е т с я накат
кой, ,а процесс ее п о л у ч е н и я — накатыванием.
Накатка
бывает
прямой и перекрестной.
Д л я н а к а т ы в а н и я в р е з ц е д е р ж а т е л е суппорта с т а н к а з а к р е п
л я ю т особую д е р ж а в к у / (фиг. 235), в которой у с т а н о в л е н ы д л я
простой н а к а т к и один, а д л я перекрестной — д в а р о л и к а 2 и 3 из
инструментальной з а к а л е н н о й с т а л и с нанесенными на них з у б
чиками.
Фиг. 235. Накатывание.
Фиг. 236. Ролики для накаты
вания.
а—прямого; б—перекрестного.
З у б ч и к и на р о л и к а х имеют р а з л и ч н ы е р а з м е р ы и п о - р а з н о м у
н а п р а в л е н ы (фиг. 236), что п о з в о л я е т получить н а к а т к у р а з л и ч н ы х
узоров.
При накатывании державку прижимают к вращающейся детали.
Р о л и к и в р а щ а ю т с я и, в д а в л и в а я с ь в м а т е р и а л д е т а л и , о б р а з у ю т
на е е поверхности н а к а т к у . О н а м о ж е т быть крупной, средней или
мелкой в зависимости о т р а з м е р о в зубчиков на р о л и к а х .
При накатывании производят подачу в двух направлениях —
перпендикулярно к оси д е т а л и и в д о л ь оси. Д л я получения доста
точной глубины н а к а т к и м о ж н о вести н а к а т ы в а н и е в 2—4 прохода.
Правила
накатывания:
1) н а ч и н а я н а к а т ы в а т ь , с л е д у е т д а т ь с р а з у сильный н а ж и м
и проверить, п о п а д а ю т ли зубчики р о л и к а при с л е д у ю щ и х о б о р о т а х
в с д е л а н н ы е ими насечки;
2) ролики д о л ж н ы соответствовать т р е б у е м о м у у з о р у д е т а л и ;
3) д в о й н ы е р о л и к и д о л ж н ы быть точно р а с п о л о ж е н ы один под
другим;
4) перед р а б о т о й ролики н у ж н о т щ а т е л ь н о очистить проволоч
ной щеткой от остатков м а т е р и а л а ;
196
5) в о в р е м я н а к а т ы в а н и я р а б о ч и е поверхности р о л и к о в следует
хорошо смазывать маслом.
Р е ж и м ы н а к а т ы в а н и я . В т а б л . 13 и 14 у к а з а н ы о к р у ж
ные скоро'сти и п р о д о л ь н ы е подачи п р и н а к а т ы в а н и и н а т о к а р н ы х
станках.
Таблица
13
О к р у ж н ы е скорости при накатывании
О б р а б а т ы в а е м ы й материал
Сталь
мягкая
Сталь
твердая
Бронза
Латунь
Алюми
ний
О к р у ж н а я с к о р о с т ь в м/мин
20—25
10-15
25—40
40-50
80-100
Таблица
14
Подачи при накатывании
Д и а м е т р детали в мм
Д о 10
10—25
25—40
40—60
1
1,5
2
2,5
Продольная подача в мм/об
Проверку правильности накатки производят на глаз.
Д л я упрочнения поверхностного слоя д е т а л и п р и м е н я ю т н а к а
т ы в а н и е цилиндрических поверхностей одним или д в у м я г л а д к и м и
з а к а л е н н ы м и р о л и к а м и (с п о л и р о в а н н ы м и п о в е р х н о с т я м и ) .
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
Как производится полирование поверхности?
Какие материалы применяют при полировании поверхностей?
Чем отличается доводка от полирования?
Каким инструментом производится накатывание поверхности?
Глава
НАРЕЗАНИЕ
XX
РЕЗЬБЫ
1. О б щ и е сведения о р е з ь б а х
Р е з ь б у ш и р о к о п р и м е н я ю т в м а ш и н о с т р о е н и и , — она с л у ж и т д л я
соединения д е т а л е й м е ж д у собой и д л я передачи д в и ж е н и я . П р и м е
ром п р и м е н е н и я р е з ь б ы д л я соединения д е т а л е й я в л я е т с я резьба
на ш п и н д е л е т о к а р н о г о станка, п р е д н а з н а ч е н н а я д л я крепления
п а т р о н а ; п р и м е р о м применения р е з ь б ы д л я п е р е д а ч и д в и ж е н и я
я в л я е т с я р е з ь б а ходового винта, п е р е д а ю щ а я д в и ж е н и е маточной
г а й к е ф а р т у к а , р е з ь б а ' в и н т о в в тисках, р е з ь б а шпинделей в прес
с а х и т. д .
П о н я т и е о в и н т о в о й л и н и и . В основе всякой резьбы
л е ж и т т а к н а з ы в а е м а я винтовая
линия.
В о з ь м е м кусок бумаги
в ф о р м е п р я м о у г о л ь н о г о треугольника АБВ (фиг. 2 3 7 , а ) , у кото
рого к а т е т АВ равен д л и н е о к р у ж н о с т и ц и л и н д р а д и а м е т р о м D,
197
т. е. AB=TTD9
а второй к а т е т БВ р а в е н высоте п о д ъ е м а винтовой
линии з а один оборот. Н а в е р н е м т р е у г о л ь н и к на цилиндрическую
поверхность, к а к п о к а з а н о на фиг. 237,а. К а т е т АВ обернется во
круг ц и л и н д р а о д и н р а з , а гипотенуза АВ н а в ь е т с я на цилиндр
и о б р а з у е т на его поверхности винтовую линию с ш а г о м S, р а в н ы м
БВ. Угол т (тау) называется углом подъема винтовой
линии.
Е с л и треугольник
расположен справа
ц и л и н д р а , к а к на
фиг. 237,а, и н а к л о н н а я л и н и я АБ п о д н и м а е т с я слева направо,
то
т а к а я винтовая линия назы
в а е т с я правой; при о б р а т н о м
расположении треугольника
и п о д ъ е м е линии справа
на
лево
(фиг. 237,6) получаем
левую
винтовую линию.
О б р а з о в а н и е р е з ьб ы. Если подвести в е р ш и н у
р е з ц а к цилиндрическому ва
лику и затем дать вращение
в а л и к у и одновременно р а в
номерное п р о д о л ь н о е пере
Фиг. 238. Схема, поясняющая образование
м е щ е н и е резцу, т о на по
винтовой линии на валике.
верхности
валика
вначале
о б р а з у е т с я в и н т о в а я л и н и я (фиг. 238). П р и углублении в е р ш и н ы
р е з ц а в о б р а б а т ы в а е м ы й в а л и к и повторном п р о д о л ь н о м переме
щении р е з ц а на поверхности в а л и к а получится в и н / о в а я к а н а в к а ,
н а з ы в а е м а я резьбой
(фиг. 239) с п р о ф и л е м , соответствующим фор
ме р е ж у щ е й части р е з ц а .
198
Профиль
р е з ь б ы . Е с л и р е ж у щ е й части р е з ц а п р и д а т ь
о с т р о у г о л ь н у ю ф о р м у , т о и на поверхности
обрабатываемого
ц и л и н д р а при н а р е з а н и и получится треугольная
резьба (фиг. 2 3 9 , а ) .
Если р е ж у щ а я часть р е з ц а имеет п р я м о у г о л ь н у ю и т р а п е ц о и д а л ь ную ф о р м у , т о соотретственно при н а р е з а н и и п о л у ч а ю т
прямо
угольную
или ленточную
резьбу
(фиг. 239,6)
или ж е трапецоидальную
(фиг. 2 3 9 , 0 ) .
Основные
элементы
р е з ь б ы. tf)
Основные элементы, определяющие профиль и
р а з м е р н а р у ж н о й (фиг. 240) и внутренней
(фиг. 241) резьб, с л е д у ю щ и е :
шаг резьбы S — р а с с т о я н и е м е ж д у д в у м я
о д н о и м е н н ы м и т о ч к а м и соседних профилей, из- * )
меренное п а р а л л е л ь н о оси р е з ь б ы ;
наружный
диаметр d0 резьбы — расстояние
м е ж д у к р а й н и м и н а р у ж н ы м и точками р е з ь б ы
в н а п р а в л е н и и , п е р п е н д и к у л я р н о м к оси;
внутренний
диаметр
d\
резьбы — р а с - 6)
с т о я н и е м е ж д у к р а й н и м и внутренними точ
ками резьбы в направлении, перпендикуляр
ном к оси;
Фиг. 239.
Профили
средний
диаметр d^ резьбы — р а с с т о я н и е
резьб.
между двумя противолежащими параллельны
а—треугольная
резьба;
ми боковыми сторонами п р о ф и л я резьбы, и з
б—прямоугольная
резь
ба;
в—трапецоидальная
м е р е н н о е п е р п е н д и к у л я р н о к е е оси;
резьба.
угол а профиля — угол м е ж д у д в у м я боко
выми с т о р о н а м и п р о ф и л я ;
глубина
профиля
f2 — высота выступа, и з м е р е н н а я перпендику
л я р н о к оси винта, или половина р а з н о с т и м е ж д у н а р у ж н ы м и
внутренним д и а м е т р а м и р е з ь б ы , т. е. t2=
d
^"d^
%
U
Глубина
/профиля
Фиг. 240. Основные элементы наружной
резьбы.
Направление
резьбы
(правая и левая резьбы). Если
посмотреть на р е з ь б у с торца, т о у п р а в о й р е з ь б ы подъем к а н а в к и
н а п р а в л е н с л е в а н а п р а в о , а у левой, н а о б о р о т , — с п р а в а н а л е в о .
199
Н а п р а в л е н и е р е з ь б ы м о ж н о т а к ж е о б н а р у ж и т ь по н а п р а в л е н и ю
в р а щ е н и я винта при ввинчивании его в отверстие или гайки при
навинчивании ее на болт: если ввинчивание идет по ходу часовой
стрелки, то р е з ь б а п р а в а я , если
против х о д а , — л е в а я .
Наиболее
употребительна п р а в а я р е з ь б а .
2. Типы резьб и их назначение
В машиностроении
наиболее
часто
применяются
следующие
типы резьб: треугольная — д л я
соединения (скрепления) д е т а л е й
м е ж д у собой, трапецоидальная
и
прямоугольная
— для
передачи
Глибина профиля.
движения.
Треугольная резьба подразде
Фиг. 241. Основные элементы внутл я е т с я на метрическую, д ю й м о в у ю
ренней резьбы.
и трубную.
Метрическая
р е з ь б а . Г л а в н ы м типом р е з ь б ы , приме
няемой в С С С Р д л я р е з ь б о в ы х соединений, я в л я е т с я м е т р и ч е с к а я ;
она имеет треугольный п р о ф и л ь (фиг. 242) с углом п р о ф и л я а = 6 0 э
и п р я м о л и н е й н ы м и п р и т у п л е н и я м и у н а р у ж н о г о д и а м е т р а болта и
внутреннего д и а м е т р а гайки.
Фиг.
242.
Основная
резьба.
метрическая
Фиг. 243. Дюймовая
резьба,
В с е р а з м е р ы метрических резьб д а ю т с я в м и л л и м е т р а х . В з а в и
симости от н а з н а ч е н и я р е з ь б о в о г о соединения п р и м е н я ю т ш е с т ь
метрических р е з ь б : основную ( к р е п е ж н у ю ) и м е л к и е (от первой
д о пятой) 1 , которые о т л и ч а ю т с я м е ж д у собой р а з м е р а м и ш а г а и
других э л е м е н т о в .
Н а ч е р т е ж а х м е т р и ч е с к а я резьба о б о з н а ч а е т с я буквой My после
которой п р о с т а в л я ю т произведение н а р у ж н о г о д и а м е т р а на ш а г .
Н а п р и м е р , р е з ь б а м е т р и ч е с к а я основная д и а м е т р о м 36 мм с ш а г о м
4 мм о б о з н а ч а е т с я М 3 6 Х 4 ( д л я основной р е з ь б ы чрсто не п р о с т а в 1
200
А. Н. О г л о б л и н, Справочник т о к а р я , Машгиз, 1952.
ляют шага, например, М 3 6 ) ; первая мелкая метрическая резьба
д и а м е т р о м 36 мм с ш а г о м 3 мм о б о з н а ч а е т с я 1 М 3 6 Х З и т. д.
Дюймовая
резьба
имеет п р о ф и л ь в виде т р е у г о л ь н и к а
с углом п р о ф и л я а = 5 5 ° (фиг. 243) и ш ю с к о с р е з а н н ы м и в е р ш и н а м и
и впадинами.
Н а р у ж н ы й диаметр дюймовой резьбы обозначается в дюймах,
при этом у к а з ы в а е т с я число ниток на д л и н е в 1". В С С С Р д ю й м о
в а я р е з ь б а п р и м е н я е т с я р е д к о , — только при ремонте и м п о р т н ы х
м а ш и н , в которых р е з ь б ы изготовлены по д ю й м о в о й системе.
Трубная
р е з ь б а (фиг. 244) я в л я е т с я мелкой д ю й м о в о й
резьбой. К а к и д ю й м о в а я , она имеет п р о ф и л ь в виде т р е у г о л ь н и к а
Фиг. 244. Трубная резьба.
а—профиль
с
плоскосрезанной
вершиной;
б—профиль
закругленный.
с у г л о м п р о ф и л я а = 5 5 ° и плоскосрезанной вершиной (фиг. 2 4 4 , а )
или с в е р ш и н о й , и м е ю щ е й з а к р у г л е н и е (фиг. 244,6). Эта р е з ь б а
п р и м е н я е т с я г л а в н ы м о б р а з о м на г а з о в ы х и водопроводных трубах,,
а т а к ж е на м у ф т а х , с л у ж а щ и х д л я плотного соединения этих т р у б .
3. Измерение р е з ь б ы
Р е з ь б у м о ж н о и з м е р я т ь измерительной л и н е й к о й , резьбомером,,
резьбовыми калибрами, специальными шаблонами и др.
И з м е р и т е л ь н у ю л и н е й к у и р е з ь б о м е р п р и м е н я ю т преимущест
венно д л я и з м е р е н и я ш а г а н а р у ж н о й резьбы. И з м е р и т е л ь н о й л и н е й
кой и з м е р я ю т д л и н у определенного количества ш а г о в , н а п р и м е р ,
д е с я т и ; р а з д е л и в полученную величину на число ш а г о в , н а х о д я т
р а з м е р одного ш а г а . П р и измерении д ю й м о в о й резьбы о п р е д е л я ю т
число ш а г о в , которое приходится на д л и н у одного д ю й м а (25,4 мм).
Резьбомер
(фиг. 245) с л у ж и т д л я проверки ш а г а резьбы. Он со
стоит из н а б о р а с т а л ь н ы х пластинок, из которых к а ж д а я с н а б ж е н а
в ы р е з а м и , точно соответствующими п р о ф и л ю р е з ь б ы о п р е д е л е н н о г о
ш а г а . Н а к а ж д о й пластинке выбиты ц и ф р ы , у к а з ы в а ю щ и е ш а г
р е з ь б ы в м и л л и м е т р а х или число ниток на 1". П р и проверке ш а г а
резьбы п р и к л а д ы в а ю т пластинку к проверяемой р е з ь б е параллельноее оси (фиг. 245). С о в п а д е н и е пластинки р е з ь б о м е р а с резьбой
п р о в е р я е т с я на просвет.
201
О д н и м из и з м е р и т е л ь н ы х инструментов д л я п р о в е р к и резьб
я в л я ю т с я н о р м а л ь н ы е р е з ь б о в ы е к а л и б р ы . Н а р у ж н а я р е з ь б а про-
Фиг. 245.
Проверка
шага
резьбы резьбомером.
меряется нормальным
резьбовым
кольцом
(фиг. 246), а внутрен
н я я — нормальной
резьбовой
пробкой
(фиг. 247). П р а в ы й г л а д к и й
Фиг. 246.
Проверка наружной резьбы
резьбовым кольцом.
нормальным
к о н е ц пробки с л у ж и т д л я проверки д и а м е т р а отверстия под р е з ь б у ,
а левый резьбовой конец — д л я проверки с а м о й резьбы. П р а в и л ь -
Фиг. 247. Нормальная резьбовая пробка.
е о с т ь резьбы н о р м а л ь н ы м и к а л и б р а м и о п р е д е л я ю т / на ощупь, по
о т с у т с т в и ю к а ч а н и я и трудности свинчивания к а л и б р а и д е т а л и .
З н а ч и т е л ь н о б о л е е точна и п р о и з в о д и т е л ь н а п р о в е р к а р е з ь б ы
предельными калибрами.
202
Н а р у ж н у ю р е з ь б у п р о в е р я ю т предельными
резьбовыми
скобами.
С к о б а (фиг. 248) имеет д в е пары р о л и к о в : п е р е д н я я п а р а я в л я е т с я
проходной, а з а д н я я — непроходной.
Способ и з м е р е н и я предельной резьбовой скобой т а к о й ж е , к а к
и при измерении г л а д к и х р а з м е
ров, т. е. р е з ь б а д о л ж н а свободно
пройти через п р о х о д н у ю сторону
к а л и б р а , а н е п р о х о д н а я сторона
к а л и б р а д о л ж н а з а д е р ж а т ь резьбу.
В н у т р е н н ю ю р е з ь б у проверяют
предельными
резьбовыми
пробка
ми (фиг. 249). П р о х о д н о й конец
пробки имеет д л и н н у ю
резьбу
п о л н о г о п р о ф и л я ; он д о л ж е н пол
ностью в в и н ч и в а т ь с я в резьбовое
отверстие по всей д л и н е . Н е п р о
ходной конец пробки имеет д в а т р и витка Срезанного п р о ф и л я , ОН Ф и г . 2 48. Предельная
резьбовая
не д о л ж е н ввинчиваться в измескоба,
р я е м о е отверстие.
К а к г л а д к и е , т а к и резьбовые п р е д е л ь н ы е к а л и б р ы применя
ются о б ы ч н о при изготовлении 'большого количества о д и н а к о в ы х
Фиг. 249. Предельная
резьбовая
пробка.
д е т а л е й и в о о б щ е в тех с л у ч а я х , когда д е т а л и д о л ж н ы иметь точ
ные размеры с определенными допусками.
4. Н а р е з а н и е треугольной р е з ь б ы
плашками
Н а р у ж н у ю треугольную резьбу н е б о л ь ш и х р а з м е р о в м о ж н о на
р е з а т ь п л а ш к а м и . Плашка
(фиг. 250) п р е д с т а в л я е т собой цельное
или р а з р е з н о е к о л ь ц о с резьбой на внутренней поверхности и стру
жечными канавками /; канавки служат для образования режущих
кромок 2, а т а к ж е д л я выхода с т р у ж к и .
П л а ш к и изготовляют из углеродистой или л е г и р о в а н н о й стали.
К р у г л ы е п л а ш к и изготовляют цельными
(фиг. 250,а) или
разрез
ными (фиг. 250,6). Д и а м е т р р а з р е з н ы х п л а ш е к м о ж н о р е г у л и р о в а т ь
в н е б о л ь ш и х п р е д е л а х и таким о б р а з о м несколько в о с с т а н а в л и в а т ь
р а з м е р инструмента после износа, что у д л и н я е т срок его с л у ж б ы .
Р а з р е з н ы е п л а ш к и п р и м е н я ю т д л я н а р е з а н и я резьб невысокой точ
ности. Б о л е е точную резьбу д а ю т ц е л ь н ы е п л а ш к и , т а к к а к они
обладают большей жесткостью. Срок службы цельных плашек
меньше.
203
Приемы нарезания
резьбы
п л а ш к а м и . Д л я ра
боты п л а ш к у в с т а в л я ю т в с п е ц и а л ь н ы й плашкодержатель
(фиг. 251)
и з а к р е п л я ю т винтами, к о т о р ы е
в х о д я т в углубления на боковой
поверхности п л а ш к и .
а)
$)
Фиг. 250. Плашки,
а—цельная; б—разрезная.
Фиг. 251. Плашкодержатель.
Н а р е з а е м у ю д е т а л ь з а к р е п л я ю т в патроне; она д о л ж н а б ы т ь
п р е д в а р и т е л ь н о обточена п о н а р у ж н о м у д и а м е т р у резьбы б о л т а . Н а
торце детали
нужно снять
фаску, чтобы п л а ш к а л е г ч е
в р е з а л а с ь . Если д и а м е т р де
тали слишком мал, резьба
получается недостаточно глу
бокой, неполного п р о ф и л я .
Если ж е диаметр заготовки
с л и ш к о м велик, то в процес
се н а р е з а н и я р е з ь б а
может
быть с о р в а н а , т а к к а к п л а ш
ка будет с р е з а т ь много м е
талла; в лучшем случае резь
ба получится нечистой.
Н а р е з а н и е резьбы п л а ш
кой часто н а ч и н а ю т с наре
з а н и я вручную нескольких
ниток на неподвижной з а г о
товке при п о м о щ и п л а ш к о д е р ж а т е л я с д в у м я рукоят
ками
(фиг. 2 5 2 , а ) . П о с л е
этого в к л ю ч а ю т с т а н о к и ве
д у т н а р е з а н и е д а л ь ш е , упи
рая рукоятку плашкодержат е л я в суппорт (фиг. 252,6).
П р и н а р е з а н и и резьбы п л а ш
в)
кой п р и д е р ж и в а т ь р у к о я т к у
Фиг. 252. Нарезание резьбы плашкой на
р у к а м и после пуска станка
токарном станке.
не р а з р е ш а е т с я . Чтобы при
а—нарезание вручную; б—нарезание при враще
дать правильное
направле
нии детали.
ние п л а ш к е ! н у ж н о в н а ч а л е
задней
бабки,
подаваенарезания
п р и ж и м а т ь ее п и н о л ь ю
мой вручную.
204
Р е ж и м ы резания при н а р е з а н и и резьбы плаш
к а м и . П р и н а р е з а н и и резьбы п л а ш к а м и скорость р е з а н и я д о л ж н а
б ы т ь м а л о й , — это у в е л и ч и в а е т срок с л у ж б ы п л а ш к и . Рекоменду
ются с л е д у ю щ и е скорости р е з а н и я : д л я стали — 3—4 м/мин; чугу
н а — 2,5 м/мин; л а т у н и — 9—15 м/мин. В качестве с м а з о ч н о - о х л а ж д а ю щ и х веществ при н а р е з а н и и с т а л ь н ы х д е т а л е й р е к о м е н д у ю т с я
о с е р н е н н ы е м а с л а , в а р е н о е м а с л о , при н а р е з а н и и д е т а л е й из
чугуна — керосин. О х л а ж д е н и е д о л ж н о быть о б и л ь н ы м .
5. Н а р е з а н й е треугольной р е з ь б ы
метчиками
В н у т р е н н ю ю р е з ь б у небольших р а з м е р о в н а р е з а ю т метчиками.
Метчик п р е д с т а в л я е т собой винт с н е с к о л ь к и м и п р о д о л ь н ы м и к а
н а в к а м и , которые о б р а з у ю т р е ж у щ и е кромки и о д н о в р е м е н н о слу
ж а т д л я выхода стружки.
Конструкция и элементы
метчика п о к а з а н ы на фиг.
253. О с н о в н ы м и ч а с т я м и его
являются: коническая забор
ная часть / , калибрующая
часть 2, к а н а в к и 3, г л а д к а я
ч а с т ь 4, н а з ы в а е м а я шейкой,
к в а д р а т 5 для
закрепления
Фиг. 253. Метчик.
метчика*в воротке или в пат
роне.
Основную работу при нарезании резьбы производит
заборная
часть 1, в е р х у ш к и зубьев которой с р е з а н ы и имеют переменный
п р о ф и л ь . Вслед з а з а б о р н о й частью в
отверстие входит калибрующая
часть 2,
которая с л у ж и т д л я зачистки ( к а л и б
рования) н а р е з а е м о й р е з ь б ы .
Н а шейке метчика всегда к л е й м я т
циаметр р е з ь б ы : д л я метрических резьб
18*1,5
16*1,5
18*1,5
с буквой М или без нее, а д л я д ю й м о
в о й — с прибавлением значка (дюйм).
Метчики и з г о т о в л я ю т из углероди
стой, л е г и р о в а н н о й , а т а к ж е быстро
режущей стали.
Д л я р у ч н о г о н а р е з а н и я метрической
или д ю й м о в о й р е з ь б ы пользуются ком
плектом ручных
метчиков,
состоящим
обычно из трех ш т у к (фиг. 254), кото
рыми последовательно проходят наре
з а е м о е отверстие. П е р в ы м и вторым
№3
№2
метчиками нарезают резьбу предва
рительно, третьим з а ч и щ а ю т резьбу,
Фиг. 254. Комплект метчиков.
п р и д а в а я ей о к о н ч а т е л ь н ы е р а з м е р ы
и ф о р м у . Н о м е р к а ж д о г о метчика к о м п л е к т а у з н а ю т по числу рисок
на хвостовой части: № 1 имеет о д н у риску, № 2 — д в е риски
205
и № 3 — три риски. И н о г д а д л я н а р е з а н и я м е л к и х резьб в с к в о з
ных отверстиях п р и м е н я ю т к о м п л е к т из д в у х метчиков, из к о т о р ы х
№ 1 с л у ж и т д л я п р е д в а р и т е л ь н о г о , а № 2 — д л я окончательного
нарезания.
Д л я н а р е з а н и я р е з ь б ы в сквозных отверстиях длиной не более
д и а м е т р а резьбы п р и м е н я ю т гаечные метчики (фиг. 255) с д л и н н о й
з а б о р н о й частью, к о т о р ы м и н а р е з а ю т р е з ь б у за один проход.
Фиг. 255. Гаечный метчик.
Подготовка
отверстия
под
р е з ь б у . П р и изготов
лении р е з ь б ы м е т ч и к а м и н е б о л ь ш и е отверстия обычно н а р е з а ю т
с р а з у ж е после с в е р л е н и я ; б о л ь ш и е отверстия п р е д в а р и т е л ь н о р а с
т а ч и в а ю т . Очень в а ж н о обеспечить н а д л е ж а щ и й д и а м е т р отверстия
под резьбу — он д о л ж е н
быть н е с к о л ь к о б о л ь ш е внутреннего
д и а м е т р а р е з ь б ы . М а т е р и а л н а р е з а е м о й гайки под действием уси
л и я р е з а н и я несколько з а т е к а е т во в п а д и н ы р е з ь б ы (фиг. 256). Ч е м
Фиг. 256. Течение металла при нарезании резьбы мет
чиком.
вязче м а т е р и а л д е т а л и , тем сильнее он течет и, с л е д о в а т е л ь н о , тем
больше д о л ж е н быть д и а м е т р о т в е р с т и я .
Д и а м е т р ы отверстий под р е з ь б у в ы б и р а ю т п о т а б л и ц а м .
В т а б л . 15 у к а з а н ы н е к о т о р ы е д и а м е т р ы отверстий п о д основную
метрическую р е з ь б у .
Таблица
Д и а м е т р резьбы в мм
5
6
8
10
12
16
4,2
5,0
6,7
8,4
10,1
ike
4,1
4,9
6,6
10,0
13,7
Д и а м е т р сверла в мм:
для стали и латуни
для чугуна и б р о н з ы
206
20
15
24
1
8,3
17,3
20,7
17,1
20,6
Д л и н а глухих отверстий под резьбу д о л ж н а быть б о л ь ш е д л и н ы
р е з ь б ы хотя бы на величину з а б о р н о й части метчика, т. е. на д в е три нитки.
Приемы
нарезания
резьбы
м е т ч и к о м . При на
резании р е з ь б ы метчиком на т о к а р н о м станке н а р е з а е м у ю д е т а л ь
у с т а н а в л и в а ю т и з а к р е п л я ю т в патроне так, чтобы ось отверстия
д е т а л и с о в п а л а с осью в р а щ е н и я ш п и н д е л я . М е т ч и к у с т а н а в л и в а ю т
так, к а к п о к а з а н о на фиг. 257. Е г о з а б о р н у ю часть в в о д я т в н а р е -
Фиг. 257. Установка метчика при нареза
нии резьбы н а токарном станке.
з а е м о е отверстие, а хвостовую часть центровым отверстием с т а в я т
на центр з а д н е й б а б к и . Ч т о б ы метчик не п р о в е р т ы в а л с я , на е г о
хвостовик з а к р е п л я ю т хомутик, у п и р а я его н и ж н и м концом в верх
нюю п л о щ а д к у суппорта.
Д л я н а р е з а н и я первых ниток р е з ь б ы н у ж н о о с т о р о ж н о и р а в н о
мерно н а ж и м а т ь на метчик пинолью з а д н е й б а б к и , в р а щ а я е е
маховичок. К а к только метчик в р е ж е т с я в отверстие д е т а л и , е г о
д а л ь н е й ш е е п р о д в и ж е н и е осуществляется с а м о з а т я г и в а н и е м б л а г о
д а р я в р а щ е н и ю д е т а л и . С л е д о в а т е л ь н о , тогда перемещение пиноли
задней б а б к и н у ж н о только д л я того, чтобы п о д д е р ж и в а т ь центром
хвостовую часть метчика и точно н а п р а в л я т ь метчик по оси о т в е р
стия. Н а ж и м а т ь на метчик в это в р е м я н е л ь з я , иначе будет и с п о р
чена р е з ь б а .
П р и н а р е з а н и и резьбы в глухих отверстиях п е р е д н а ч а л о м р а
боты с л е д у ю щ и м по р а з м е р у метчиком н е о б х о д и м о у д а л и т ь и з
отверстия с т р у ж к у .
Р е ж и м ы р е з а н и я при н а р е з а н и и резьбы метчи
к а м и . С к о р о с т ь р е з а н и я при н а р е з а н и и р е з ь б ы метчиками д о л ж н а
быть м а л о й ; это удлиняет срок с л у ж б ы метчика и п р е д о т в р а щ а е т
з а к л и н и в а н и е с т р у ж к и . Р е к о м е н д у ю т с я с л е д у ю щ и е скорости р е з а
ния: д л я стали 3—15 м/мин; для чугуна, бронзы и а л ю м и н и я —
6—22 м/мин. О х л а ж д е н и е д о л ж н о быть о б и л ь н ы м . В качестве с м а з о ч н о - о х л а ж д а ю щ и х веществ р е к о м е н д у ю т с я : д л я н а р е з а н и я д е т а
л е й из стали — м а с л о ( с у л ь ф о ф р е з о л ) , при н а р е з а н и и д е т а л е й и з
чугуна, б р о н з ы и а л ю м и н и я — э м у л ь с и я или керосин.
207
6. Н а р е з а н и е треугольной р е з ь б ы р е з ц а м и
Н а и б о л е е р а с п р о с т р а н е н н ы м способом н а р е з а н и я треугольной
р е з ь б ы на т о к а р н о - в и н т о р е з н ы х с т а н к а х я в л я е т с я н а р е з а н и е резьбо
выми р е з ц а м и .
Конструкция
резцов.
Ф о р м а р е ж у щ е й части резьбового
резца
должна
соответствовать
п р о ф и л ю резьбы. Угол п р о ф и л я
Сечение по AS
.
режущей
части
должен
быть
д л я метрической резьбы 60°, д л я
*в
6
v
дюймовой и трубной резьб — 55°.
а
/
•
а)
Сечение по ВГ
•
г)
Фиг. 258.
Резцы для
резьбы.
а—наружной;
нарезания
Фиг. 259. Пружинящая державка
с резьбовым резцом.
б—внутренней.
Ч т о б ы и з б е ж а т ь при н а р е з а н и и р е з ь б ы и с к а ж е н и я ее п р о ф и л я ,
р е з ь б о в ы е резцы обычно з а т а ч и в а ю т с передним углом ч = 0 и
у с т а н а в л и в а ю т в е р ш и н у р е з ц а на высоте линии центров с т а н к а .
Р а з л и ч а ю т р е з ь б о в ы е рез
цы д л я н а р е з а н и я
наружной
резьбы
(фиг. 258,а) и д л я
н а р е з а н и я внутренней
резь
бы (фиг. 258,6). Те и другие
могут быть ц е л ь н ы м и или
вставными,
стержневыми,
призматическими
и диско
выми, подобно
фасонным
р е з ц а м . Г о л о в к а резьбового
резца д л я внутренней резьбы
д о л ж н а быть п е р п е н д и к у л я р
на к оси с т е р ж н я р е з ц а .
Фиг. 260. Установка резьбового резца,
Д л я чистовых проходов
а—правильная; б—неправильная.
при н а р е з а н и и резьбы иногда
п р и м е н я ю т п р у ж и н я щ и е д е р ж а в к и , п о з в о л я ю щ и е п о л у ч и т ь чистую
и г л а д к у ю резьбу. Т а к о й резец, встречая на своем пути более
т в е р д у ю часть м е т а л л а , слегка о т ж и м а е т с я и не портит резьбу,
о д н а к о п о с л е д н я я п о л у ч а е т с я м е н е е точной.
208
Н а ф и г . 259 п о к а з а н а пружинящая
державка 1 с р е з ц о м . Б о л т 1
с л у ж и т д л я к р е п л е н и я вставного резьбового р е з ц а 3 в д е р ж а в к е .
Особенность этой д е р ж а в к и з а к л ю ч а е т с я в т о м , ч т о о н а м о ж е т
работать и как пружинящая и как
ж е с т к а я . Э т о достигается при по
м о щ и винта 4; когда винт встав
лен в прорезь, д е р ж а в к а р а б о т а е т
к а к ж е с т к а я , когда винт 4 вынут,
она р а б о т а е т к а к п р у ж и н я щ а я .
Черновое нарезание производят
резцом, з а к р е п л е н н ы м в ж е с т к о й
д е р ж а в к е , а чистовое — резцом,
закрепленным в пружинящей дер
жавке.
Установка
резьбового
р е з ц а . У с т а н о в к а резца д л я на
резания резьбы требует большого
в н и м а н и я . Р е з е ц н у ж н о устано
вить точно на высоте
центров,
иначе п р о ф и л ь р е з ь б ы получится
н е п р а в и л ь н ы м . К р о м е того, сред
Фиг. 261. Установка резьбового рез
няя линия профиля резца должна
ца по шаблону при нарезании на
ружной резьбы.
б ы т ь перпендикулярна
к оси де
тали ( ф и г . 2 6 0 , а ) . Э т о условие
о б я з а т е л ь н о п р и н а р е з а н и и к а к н а р у ж н ы х , т а к и внутренних
резьб. Е с л и пренебречь этйм, то п р о ф и л ь р е з ь б ы получится несим
метричным (повернутым в с т о р о н у ) , к а к п о к а з а н о на фиг. 260,6.
Р е з ь б о в о й р е з е ц у с т а н а в л и в а ю т при п о м о щ й ш а б л о н а , к а к по
к а з а н о на ф и г . 261 при н а р е з а н и и н а р у ж н о й р е з ь б ы и на фиг. 262—
при н а р е з а н и и внутренней р е з ь б ы . Д л я п р о в е р к и п р и к л а д ы в а ю т
14
Токарь по металлу
209
ш а б л о н к цилиндрической поверхности д е т а л и в горизонтальной
плоскости и в в о д я т р е з е ц в в ы р е з ш а б л о н а . П о просвету м е ж д у
режущими кромками резца и вырезом шаблона судят о правиль
ности установки. Е с л и имеется б о л ь ш о й просвет, т о его у с т р а н я ю т
перестановкой р е з ц а , п о с л е чего р е з е ц прочно з а к р е п л я ю т в р е з ц е
держателе.
7. Р е з ь б о в ы е грёбенки
Н а р у ж н у ю и внутреннюю треугольную резьбу м о ж н о нарезать
т а к ж е и резьбовыми гребенками.
Резьбовые
гребенки
в отличие от обычных р е з ь б о в ы х р е з ц о в
имеют на р е ж у щ е й части не один, а н е с к о л ь к о з у б ь е в , выполнен
ных по форме профиля резьбы.
Гребенки б ы в а ю т плоские
стержне
вые (фиг. 2 6 3 , а ) ; призматические
(фиг.
263,6); круглые
с винтовой
резьбой
(фиг.
263,0).
Р а б о ч а я часть гребенки состоит из
р е ж у щ и х и калибрующих зубьев. Р е
ж у щ и е з у б ь я (их б ы в а е т обычно д в а державка
а)
т р и ) с р е з а н ы п о д углом <р т а к , ч т о
к а ж д ы й п о с л е д у ю щ и й з у б р е ж е т не
сколько глубже предыдущего (фиг.
263,а и 6 ) . К а л и б р у ю щ а я часть, к о т о р а я
следует з а р е ж у щ е й , . имеет т а к ж е не
с к о л ь к о з у б ь е в (два-три) и п р е д н а з н а
чена д л я зачистки р е з ь б ы .
При нарезании резьбы гребенками
благодаря
распределению
нагрузки
м е ж д у несколькими зубьями можно
увеличить поперечную подачу и тем
самым уменьшить число проходов по
с р а в н е н и ю с р е з ь б о в ы м и р е з ц а м и . Гре
бенки с л у ж а т д о л ь ш е , ч е м резьбовые»
р е з ц ы . П р и з м а т и ч е с к и е гребенки з а
крепляют в специальных державках,
к а к п о к а з а н о на фиг. 263,6, и у с т а н а в
в)
л и в а ю т их в р е з ц е д е р ж а т е л е точно на
высоте центров.
Фиг. 263. Резьбовые гребенки,
а—плоская с т е р ж н е в а я ; б—призма
Значительно большее
применение
тическая;
в—круглая с
винтовой
при н а р е з а н и и т р е у г о л ь н ы х резьб к а к
резьбой.
н а р у ж н ы х , т а к и внутренних получили
к р у г л ы е в и н т о в ы е гребенки (фиг. 263,0) к а к более простые в и з
готовлении. Они состоят из нескольких винтовых витков. Р а б о ч а я
часть этих гребенок т а к ж е имеет несколько р е ж у щ и х з у б ь е в , сре
з а н н ы х п о д углом, и н е с к о л ь к о к а л и б р у ю щ и х зубьев.
При
нарезании
наружной
резьбы
направление
резьбы у круглой винтовой гребенки д о л ж н о быт/ь о б р а т н ы м н а
п р а в л е н и ю резьбы на д е т а л и , т. е. если н у ж н о н а р е з а т ь п р а в у ю
резьбу, т о на гребенке д о л ж н а быть л е в а я р е з ь б а .
210
При нарезании
внутренней
резьбы
направление
р е з ь б ы к р у г л о й винтовой гребенки д о л ж н о с о в п а д а т ь с н а п р а в л е
нием р е з ь б ы д е т а л и , т. е., н а п р и м е р , при н а р е з а н и и п р а в о й резьбы
и на гребенке д о л ж н а быть п р а в а я резьба.
К р е п л е н и е к р у г л ы х р е з ь б о в ы х гребенок п р о и з в о д и т с я н а о п р а в
ках, п о д о б н о к р у г л ы м ф а с о н н ы м р е з ц а м (см. фиг. 224).
8. Настройка токарного станка для нарезания резьбы
Д л я н а р е з а н и я р е з ь б ы на т о к а р н о м с т а н к е необходимо, чтобы
скорость в р а щ е н и я ш п и н д е л я б ы л а с т р о г о у в я з а н а со скоростью
п е р е м е щ е н и я с у п п о р т а , т а к к а к п р о д о л ь н а я п о д а ч а р е з ц а з а один
оборот ш п и н д е л я д о л ж н а т о ч н о с о о т в е т с т в о в а т ь ш а г у н а р е з а е м о й
резьбы.
У с о в р е м е н н ы х т о к а р н ы х с т а н к о в н а с т р о й к а на з а д а н н у ю подачу
резца осуществляется в результате сцепления
соответствующих
з у б ч а т ы х к о л е с к о р о б к и подач. Р а з л и ч н ы е к о м б и н а ц и и с ц е п л е н и я
этих к о л е с о с у щ е с т в л я ю т с я с о о т в е т с т в у ю щ и м и р у к о я т к а м и и р ы ч а
г а м и . П е р е с т а н о в к а их д л я получения н у ж н о й п о д а ч и производится
в соответствии с т а б л и ц е й , и м е ю щ е й с я на с т а н к е .
В к а ч е с т в е п р и м е р а приводим т а б л и ц у ( т а б л . 16) настройки т о
к а р н о - в и н т о р е з н о г о с т а н к а 1А62 д л я н а р е з а н и я метрических и д ю й
мовых резьб.
К а к в и д н о из т а б л . 16, н а с т р о й к а с т а н к а 1А62 на н а р е з а н и е
резьб п р о и з в о д и т с я изменением п о л о ж е н и я р у к о я т о к 3 и 4 коробки
скоростей (см. фиг. 36,6), н а к и д н о г о р ы ч а г а и р у к о я т о к А, Б и В
коробки п о д а ч .
С м е н н ы е з у б ч а т ы е колеса айв
устанавливаются работающими
венцами внутрь к торцу приклона гитары. Д л я нарезания резьб
с м е т р и ч е с к и м и д ю й м о в ы м ш а г о м к о л е с а у с т а н а в л и в а ю т внутрь
венцами 2 = 4 2 и 2 = 1 0 0 ; д л я нарезания модульных резьб — венцами
2=32 и 2=97.
Рассмотрим
резьбы.
примеры
настройки
станка
1А62
на
нарезание
Пример 9. Требуется настроить станок на нарезание метрической резьбы с
шагом 2,5 мм.
В соответствии с таблицей 16 рукоятку 4 (фиг. 36,6) устанавливаем на «нор
мальный шаг», ia рукоятку 3 — в любом положении.
Рукоятку А (см. табл. 16) коробки подач устанавливаем в положение «мет
рическая» резьба; рукоятку Б — в положение / / , рукоятку В — в положение 7;
накидной рычаг — в положение 6.
Пример 10. Настроить станок 1А62 на нарезание дюймовой резьбы 16 ни
ток на 1".
По таблице рукоятку 4 коробки скоростей (см. фиг. 36,6) устанавливаем
на «нормальный шаг», рукоятку 3 устанавливаем в любом положении.
Рукоятку А (см. табл. 16) коробки подач устанавливаем в положение
«дюймовая» резьба; рукоятку Б — в положение I, рукоятку В— в положе
ние I; накидной рычаг — в положение 3.
Пример П . Требуется настроить станок на нарезание ленточной резьбы с
шагом 16 мм.
В соответствии с табл. 16 рукоятку 4 (см. фиг. 36,6) устанавливаем в поло
жение «увеличенный шаг», рукоятку 3 — в положение «оранжевый цвет».
Рукоятку А коробки подач устанавливаем в положение «метрическая»
резьба; рукоятку Б — в положение / / , рукоятку В — в положение /, накидной
рычаг — в положение 3.
14*
211
Таблица настройки токарно-бинторезногс станка IА62 для нарезания резьбы
Т а б л и ц а 16
Таблица настройки станка для нарезания резьб
Рукоятки передней бабки
Рукоятка 4
Нормальный ша г
Увеличенный шаг
Рукоятка 3
Оранжевый
Любое положение
Зеленый
Рукоятки коробки подач
Сменные
/
Б
зубчатые колеса
I
В
А
//
/
и
/
//
11
Метрическая резьба
а
в
Шаг в мм
ычаг
СО
100
2
о.
»я
о
4
1
1,75
3,5
7
14
28
56
112
2
4
8
16
32
64
128
4,5
9
18
36
72
144
5
10
20
40
80
160
5,5
11
22
44
88
176
6
12
24
48
96
192
акид!
42
На метрической резьбе
1
X
6
1,25
2,5
7
8
1,5
3
СХЕМА НАСТРОЙКИ
ГИТАРЫ
Дюймовая
резьба
Число ниток на 1*
СХЕМА У П Р А В Л Е Н И Я К О Р О Б К И
31/4
Накидной рычаг
14
3V2
16
18
4V2
19
20
* 10
11
24
12
ПОДАЧ
9. Правила подсчета числа зубьев сменных зубчатых колес
В тех с л у ч а я х , когда н а с т а н к е нет коробки подач, н а с т р о й к у
с т а н к а на н а р е з а н и е р е з ь б ы з а д а н н о г о ш а г а п р о и з в о д я т соответ
с т в у ю щ и м подбором сменных з у б ч а т ы х колес, п е р е д а ю щ и х в р а щ е
ние х о д о в о м у винту от ш п и н д е л я .
Н а фиг. 264 приведена с х е м а п е р е д а ч и т а к о г о д в и ж е н и я . О т
ш п и н д е л я к х о д о в о м у винту с ш а г о м
в р а щ е н и е п е р е д а е т с я через
т р е н з е л ь и сменные к о л е с а z u z2y z3 и 2 4 г и т а р ы , с п о м о щ ь ю кото
рых с т а н о к н а с т р а и в а ю т на н а р е з а н и е р е з ь б ы з а д а н н о г о ш а г а Sp.
Ч т о б ы п р а в и л ь н о н а с т р о и т ь станок, н е о б х о д и м о у м е т ь подсчитать
числа зубьев с м е н н ы х з у б ч а т ы х колес.
Е с л и с м е н н ы е колеса (фиг. 264) п о д о б р а т ь т а к , чтобы ш п и н д е л ь
с т а н к а и ходовой винт д е л а л и о д и н а к о в о е число оборотов, т о на
Шпиндель
Фиг. 264. Схема передачи движения от шпинделя к ходо
вому винту.
д е т а л и получится р е з ь б а т о г о ж е ш а г а , что и на ходовом винте.
Д е й с т в и т е л ь н о , е с л и ш а г ходового винта равен 6 мм, то з а один
о б о р о т винт переместит суппорт с резцом т о ж е на 6 мм. Т а к к а к
з а э т о в р е м я и д е т а л ь с д е л а е т один оборот, т о р е з е ц н а р е ж е т р е з ь
бу, ш а г которой т а к ж е будет р а в е н 6 мм.
Д о п у с т и м , что на т о м ж е т о к а р н о м с т а н к е т р е б у е т с я н а р е з а т ь
р е з ь б у с ш а г о м 3 'мм, т. е. в 2 р а з а м е н ь ш е , чем ш а г ходового
винта. Е с л и д е т а л ь будет в р а щ а т ь с я в д в о е б ы с т р е е винта, т о з а
один е е оборот винт успеет с д е л а т ь т о л ь к о полоборота. П р и этом
суппорт с р е з ц о м переместится на п о л ш а г а , т. е. на 3 мм, следова
тельно, на д е т а л и будет н а р е з а н а р е з ь б а с ' ш а г о м 3 мм. Е с л и ж е
ш п и н д е л ь будет в р а щ а т ь с я втрое быстрее х о д о в о г о винта, т о на
д е т а л и получится р е з ь б а с ш а г о м 2 мм.
С л е д о в а т е л ь н о , м о ж н о вывести т а к о е п р а в и л о : во сколько
раз
шпиндель
станка будет вращаться
быстрее ходового
винта,
во
столько раз шаг нарезаемой
резьбы будет меньше шага
ходового
винта.
Д о п у с т и м , что на т о к а р н о м с т а н к е с ш а г о м ходойого винта 6 мм
требуется н а р е з а т ь р е з ь б у с .шагом 12 мм, т. е. в [2 р а з а б о л ь ш е ,
чем ш а г ходового винта. Р а с с у ж д а я , к а к и п р е ж д е , у в и д и м , что
д е т а л ь д о л ж н а в р а щ а т ь с я в д в о е м е д л е н н е е х о д о в о г о винта. Д е й с т 214
в и т е л ы ю , если з а один о б о р о т д е т а л и ходовой винт с д е л а е т д в а
о б о р о т а , т о он переместит с у п п о р т с р е з ц о м н а д в а ш а г а , т. е. н а
12 мм, и н а д е т а л и будет н а р е з а н а р е з ь б а с ш а г о м 12> мм.
Н а основании с к а з а н н о г о м о ж н о с ф о р м у л и р о в а т ь второе пра
вило: во сколько рае шпиндель станка будет вращаться медленнее
ходового винта, во столько раз шаг нарезаемой резьбы будет
больше шага ходового винта.
Фиг. 265.
Способы передачи движения от шпинделя к ходовому винту.
о—передача
из двух
зубчатых колес;
б—сложная
б—передача с паразитным
зубчатая передача.
зубчатым
колесом;
П о л ь з у я с ь п р и в е д е н н ы м и в ы ш е р а с с у ж д е н и я м и , м о ж н о устано
вить, что п е р е д а т о ч н о е отношение с м е н н ы х колес р а в н о ш а г у н а р е
з а е м о й р е з ь б ы SP, д е л е н н о м у на ш а г х о д о в о г о винта S^, т. е.
аз)
Это п е р е д а т о ч н о е отношение м о ж е т быть осуществлено одним из
способов, и з о б р а ж е н н ы х н а ф и г . 265.
215
В том случае, если для осуществления передачи достаточно
одной пары зубчатых колес, как показано на фиг. 265,0, передаточ
ное отношение для рассмотренного случая определяется следующим
образом.
Пример 12. Определить передаточное отношение сменных колес для наре
зания на токарном станке резьбы с шагом 1,5 мм, если шаг ходового винта
равен 6 мм.
Согласно формуле (13) передаточное отношение
' ~ ^
=
6
=
4 '
По этому передаточному отношению подбираем сменные колеса и устанав
ливаем их в таком порядке от шпинделя к ходовому винту, чтобы отношение
числа зубьев ведущего колеса к числу зубьев ведомого точно равнялось под
считанному передаточному отношению.
П о д б о р с м е н н ы х к о л е с . Д л я нарезания резьб к каж
д о м у токарно-винторезному станку прилагается набор сменных
колес, чаще всего с числом зубьев 20, 25, 30, 35 и т. д . через 5 д о
120 и, кроме того, колесо с 127 зубьями. Такой набор называется
пятковым. З а д а ч а токаря — подобрать такую пару или такие две
пары колес из имеющихся в наборе, которые отвечают подсчитан
ному передаточному отношению.
Допустим, что на токарном станке с шагом ходового винта 6 мм
требуется нарезать резьбу с шагом 2 мм. Д л я этого случая полу
чаем передаточное отношение сменных колес '=~~~ • Следовательно,
если соединить
шпиндель
и
ходовой
винт
любой
парой колес,
2
передаточное отношение которых равно — , то на детали получится
6
резьба с шагом 2 мм.
Чтобы по передаточному отношению подобрать числа зубьев
сменных колес, н у ж н о числитель и знаменатель дроби умножить
на одно и то ж е произвольное число таким образом, чтобы произ
ведение получилось целым числом и равнялось числу зубьев колес,
имеющихся в наборе. Например, если передаточное отношение
2
/ = — , то, умножая числитель и знаменатель соответственно на 10,
6
15 или 20, получим
2 1 0 _ 20 .
6-10
60 '
215_
30 .
6 15
90 '
2-20
6-20
_ 40
120*
Числа 20 и 60, 30 и 90, 40 и 120 обозначают числа зубьев от
дельных пар колес, которые на данном станке обеспечивают полу
чение резьбы с шагом 2 мм. Н у ж н о запомнить, что в числителе
216
стоит ч и с л о з у б ь е в в е д у щ е г о к о л е с а , а в з н а м е н а т е л е — в е д о м о г о .
Т а к и м о б р а з о м , к о л е с а с числом з у б ь е в 20, 30 и 40 я в л я ю т с я
в е д у щ и м и , а к о л е с а с числом з у б ь е в 60, 90 и 120 — в е д о м ы м и .
Первое ведущее колесо устанавливают на валу трензеля, высту
п а ю щ е м из передней^ б а б к и ; п о с л е д н е е и з в е д о м ы х к о л е с с т а в я т
на к о н е ц х о д о в о г о в и н т а .
Е с л и п о д о б р а н н а я п а р а к о л е с по д а л ь н о с т и р а с с т о я н и я от в а л а
т р е н з е л я д о х о д о в о г о винта м е ж д у с о б о й не с ц е п л я е т с я , м е ж д у
ними у с т а н а в л и в а ю т п а р а з и т н ы е колеса с о о т в е т с т в у ю щ е г о р а з м е р а
(фиг. 265,6 и 2 6 6 ) . Е с л и т р е б у е м о е п е р е д а т о ч н о е о т н о ш е н и е н е
м о ж е т -быть обеспечено простой п е р е д а ч е й с одной п а р о й колес из;,
имеющихся в наборе станка, приходится подбирать сложные пере
д а ч и с д в у м я п а р а м и с м е н н ы х к о л е с ( ф и г . 265,в и 2 6 7 ) .
Пример 13. На токарном станке с шагом ходового винта «S X =8 мм тре
буется нарезать резьбу с шагом Sp = \ мм.
По формуле (13) определяем передаточное отношение
Умножая числитель и знаменатель на 15, получаем
.
Ы 5
15
*~8.15~120'
Колеса с 15 зубьями в наборе нет. Тогда умножаем числитель и знаме¬
натель передаточного отношения *=~~^~
1-20
н а
20:
20
~8.20~~160'
Колесо с 20 зубьями есть в наборе, зато отсутствует колесо с 160 зубьями..
Следовательно, при помощи одной пары сменных колес данную резьбу наре
зать нельзя. В таких случаях необходимо передаточное отношение *"= — pas
es
ложить на две такие дроби, перемножение которых даст то ж е передаточное
отношение. Для нашего примера это можно представить так:
.
1
1
~
Ь1
8 ""2-4*
Умножая числитель и знаменатель первой дроби на 20, а второй
на 25, находим
. 1-20 1-25
20-25
дроби?
*~~2.20 ' 4.25~40-100'
или
0Г03
=
20-25
=
* *2-*4 40-100'
Таким образом, чтобы на данном станке с шагом ходового винта
Sx=8 мм нарезать резьбу с шагом 5^=1 мм, можно взять имеющиеся в наборестанка две пары колес 20 и 40, 25 и 100. Колеса Zi=20 и г 8 = 2 5 должны быть
ведущими, а колеса г 2 = 4 0 и 2 4 = 100 —- ведомыми.
Подобранные колеса можно установить и в другом порядке.
217
Фиг. 266. Передача движения от шпинделя
к ходовому винту при помощи одной пары
зубчатых колес и паразитного колеса.
1. Можно поменять местами ведущие колеса, т. е. установить колесо
08=25 на место* колеса 2i=20, ia колесо 0 i = 2 O — на место колеса 2s=25.
2. Таким ж е образом можно поменять ведомые колеса 02=40 и 24=100.
От таких перестановок передаточное отношение не изменится. Но ведущее
и ведомое колеса переставлять нельзя, так как передаточное отношение в этом
случае примет совсем иное значение.
3. Возможна перестановка первой пары колес вместо второй, а второй пары
вместо первой, т. е.
z2-04
z
v
z
2
Проверка правильности
п о д с ч е т а с м е н н ы х ко
л е с . Ч т о б ы п р о в е р и т ь п р а в и л ь н о с т ь подсчета с м е н н ы х колес, н у ж
но п о л у ч е н н о е п е р е д а т о ч н о е о т н о ш е н и е у м н о ж и т ь на ш а г ходового
винта, при э т о м р е з у л ь т а т у м н о ж е н и я д о л ж е н д а т ь ш а г ' н а р е з а е м о й
р е з ь б ы ; э т о с л е д у е т из ф о р м у л ы (13)
<.S*=Sp.
(14)
Е с л и ж е по ф о р м у л е (14) будет получен ш а г р е з ь б ы , не соот
в е т с т в у ю щ и й т р е б у е м о м у , это п о к а ж е т , что подсчет к о л е с с д е л а н
неверно.
П р о в е р и м п р а в и л ь н о с т ь подсчета с м е н н ы х к о л е с в п р и м е р е н а
с т р . 217, г д е
.20-25
ZU-ZO
«
1 = 40-100
л л ч м
SDр = i.Sx
*
=
о
о
и
0^ = 8
2 0
^ . 8 = \
40-100
мм;
мм,
т . е. к о л е с а п о д о б р а н ы - п р а в и л ь н о .
Проверка
сцепления
сменных
к о л е с . Подобран
н ы е расчетом к о л е с а не всегда могут б ы т ь м е ж д у собой сцепле
н ы , — м о ж е т с л у ч и т ь с я , что одно из них у п р е т с я в п а л е ц г и т а р ы .
Ч т о б ы с м е н н ы е колеса м о ж н о ' б ы л о у с т а н о в и т ь на г и т а р е , о б е с п е
чив их с ц е п л е н и е , н е о б х о д и м о в ы п о л н и т ь с л е д у ю щ е е условие:
Сумма чисел зубьев
первой пары колес (z>\-\-z2) должна
быть
больше
числа зубьев
второго
ведущего
колеса z3 не менее
чем
на 15, а сумма чисел зубьев
второй пары колес (ZS-\~ZA)
должна
быть больше
числа
зубьев
первого
ведомого
колеса z2 тоже не
менее чем на 15.
П р о в е р и м в о з м о ж н о с т ь с ц е п л е н и я к о л е с , п о д о б р а н н ы х приме
н и т е л ь н о к н а ш е м у п р и м е р у , где
.__*i-z9
20-25
~~2 2 -*4 ~~40-100'
Р а з н о с т ь м е ж д у суммой чисел з у б ь е в первой п а р ы к о л е с
^ - f - £ 2 = 2 0 - 1 - 4 0 = 6 0 и числом з у б ь е в 2 3 = 2 5 б о л ь ш е 15 и р а в н а 35.
С у м м а чисел з у б ь е в второй п а р ы к о л е с 2 3 + 2 4 = 2 5 + 1 0 0 = 1 2 5 т а к ж е
м н о г о б о л ь ш е числа з у б ь е в z 2 = 4 0 ( р а з н о с т ь р а в н а 85). С л е д о в а
т е л ь н о , к о л е с а м о г у т быть сцеплены.
Е с л и у с л о в и я с ц е п л е н и я не б ы л и в ы д е р ж а н ы , т о н у ж н о с н а ч а л а
п о п ы т а т ь с я п о м е н я т ь м е с т а м и в е д о м ы е и л и в е д у щ и е колеса. Е с л и
219
и т а к а я перестановка н е у д о в л е т в о р и т у с л о в и я м сцепления, необ
ходимо з а н о в о с д е л а т ь подсчет.
Пример 14. Пусть передаточное отношение оменных шестерен
/=
0,.0 3
=
20-70
.
z2
30-35
В этом случае 2 i + 2 2 = 2 0 + 3 0 = 5 0 меньше, чем 0з=7О, следовательно> усло
вие сцепляемости не выдержано.
Если поменять местами числители отношения, т. е. написать передаточное
отношение в таком виде:
.
01-0 3
70-20
' ~ 0 2 . 0 4 ""30-35'
то условие сцепляемости будет выдержано
£1+22=70+30=100
2з+24=20+35=55
будет больше 2 8 = 2 0 на 80;
будет больше 2 2 = 3 0 на 25.
10. Приемы нарезания треугольной резьбы резцами
П о с л е н а л а д к и с т а н к а , у с т а н о в к и и з а к р е п л е н и я р е з ц а начи
н а ю т н а р е з а т ь резьбу, н е з н а ч и т е л ь н о у г л у б и в р е з е ц . Н а поверх
ности д е т а л и получается в и н т о в а я риска, ш а г которой п р о в е р я ю т
линейкой, ш т а н г е н ц и р к у л е м или р е з ь б о м е р о м . П е р е д н а ч а л о м к а ж
дого с л е д у ю щ е г о п р о х о д а р е
зец у г л у б л я ю т п о л и м б у н а
т р е б у е м у ю величину.
Нарезание
треугольной
резьбы р е з ц а м и м о ж н о про
изводить с л е д у ю щ и м и спо
собами.
П е р в ы й с п о с о б . Ре
зец у с т а н а в л и в а ю т перпен
Фиг. 268. Нарезание треугольной резьбы
дикулярно
к оси д е т а л и
с поперечным перемещением резца.
(фиг. 2 6 8 , 0 ) , п о л ь з у я с ь ш а б
лоном, к а к п о к а з а н о н а фиг. 261. П е р е д к а ж д ы м новым проходом
резец в ы в о д я т из к а н а в к и , п е р е м е щ а я поперечную ч а с т ь суппорта
на себя. З а т е м в к л ю ч а ю т о б р а т н ы й ход. Ш п и н д е л ь п о л у ч а е т в р а щ е
ние в п р о т и в о п о л о ж н о м н а п р а в л е н и и , а вместе с ним в противопо
л о ж н о м н а п р а в л е н и и в р а щ а е т с я и ходовой винт с т а н к а , в о з в р а щ а я
продольные с а л а з к и суппорта в н а ч а л ь н о е п о л о ж е н и е . П о воз
в р а щ е н и и п р о д о л ь н ы х с а л а з о к суппорта р е з ц у д а ю т поперечное
перемещение (фиг. 268,6), отсчет ведут п о л и м б у винта поперечной
подачи. Т а к повторяют все эти действия д о тех п о р , пока р е з ь б а
не будет н а р е з а н а на п о л н у ю глубину п р о ф и л я .
К а к видно из фиг. 268, р е з ь б а в этом с л у ч а е н а р е з а е т с я р а в н о
м е р н о обеими р е ж у щ и м и к р о м к а м и р е з ц а . П р и черновом н а р е з а н и и
о т д е л я ю щ и е с я толстые с т р у ж к и м е ш а ю т д р у г другу» поэтому воз
м о ж н о з а е д а н и е резца и получение ш е р о х о в а т о й поверхности р е з ь
бы. П р и чистовом н а р е з а н и и , когда с н и м а е т с я н е б о л ь ш а я с т р у ж к а ,
поверхность получается чистой.
220
Т а к о й способ подачи р е з ц а п р и м е н я е т с я д л я н а р е з а н и я резьб
с ш а г о м Sp м е н ь ш е 2 мм к а к на черновых, т а к и на чистовых про
х о д а х ; резец п о д а е т с я з а к а ж д ы й проход на глубину /=0,05—0,2 мм.
В т о р о й с п о с о б . Е с л и ш а г н а р е з а е м о й р е з ь б ы б о л ь ш е 2мм,
н а р е з а н и е р е з ь б ы производится особым р е з ц о м (фиг. 269). Е г о
у с т а н а в л и в а ю т в верхней части суппорта, повернутой на угол
—
(фиг. 2 6 9 , а ) , р а в н ы й половине у г л а п р о ф и л я р е з ь б ы , и п о д а ю т боко
вым в р е з а н и е м , п е р е м е щ а я верхнюю часть суппорта под углом к
оси д е т а л и . П р и т а к о й установке р е з ц а
р е з а н и е производится
т о л ь к о левой р е ж у щ е й кромкой (фиг. 269,6), п р а в а я р е ж у щ а я
к р о м к а с н и м а е т очень тонкую
с т р у ж к у , а потому и з н а ш и
вается м е д л е н н о .
П о с л е к а ж д о г о прохода
р е з е ц в ы в о д я т из к а н а в к и ,
7
п е р е м е щ а я поперечную часть
с у п п о р т а на себя ( в е р х н ю ю
ч а с т ь суппорта не т р о г а ю т ) .
З а т е м включают обратный
Фиг. 269. Нарезание треугольной резьбы
ход с т а н к а и в о з в р а щ а ю т
путем поворота верхней части суппорта
п р о д о л ь н ы е с а л а з к и суппор
а
на угол — .
т а в, их ^начальное п о л о ж е
ние. П е р е д к а ж д ы м следую
щим проходом п о д а ю т поперечную ч а с т ь суппорта в п р е ж н е е по
л о ж е н и е (по л и м б у или по у п о р у ) ; углубление р е з ц а производит
с я п е р е м е щ е н и е м верхней части суппорта по л и м б у .
Д л я получения более точной р е з ь б ы о к о н ч а т е л ь н о е н а р е з а н и е
в ы п о л н я е т с я по п е р в о м у способу.
Нарезание
п р а в о й и л е в о й р е з ь б . При нарезании
правой резьбы ходовой винт и ш п и н д е л ь в р а щ а ю т с я на т о к а р я ,
а с у п п о р т с резцом п е р е м е щ а е т с я от задней б а б к и к передней. П р и
н а р е з а н и и левой резьбы ходовой винт д о л ж е н в р а щ а т ь с я в обрат
ном н а п р а в л е н и и , т. е. от т о к а р я при обычном н а п р а в л е н и и в р а щ е
н и я ш п и н д е л я . П р и этом суппорт д о л ж е н п е р е м е щ а т ь с я к з а д н е й
б а б к е , с л е д о в а т е л ь н о , н а р е з а н и е левой резьбы д о л ж н о н а ч и н а т ь с я
с л е в о г о конца д е т а л и , т. е. от передней б а б к и .
О х л а ж д е н и е . Применение смазывающих и охлаждающих
ж и д к о с т е й при н а р е з а н и и резьбы я в л я е т с я о б я з а т е л ь н ы м . О б и л ь н о е
о х л а ж д е н и е с о х р а н я е т резец от з а т у п л е н и я и способствует получе
нию чистых боковых поверхностей р е з ь б ы . В качестве о х л а ж д а ю
щ и х ж и д к о с т е й при н а р е з а н и и резьбы на стали и л а т у н и рекомен
дуются эмульсия, сурепное масло, сульфофрезол (дает лучшие
р е з у л ь т а т ы ) ; чугунные д е т а л и м о ж н о н а р е з а т ь всухую или с керо
сином.
И . Передовые методы нарезания треугольной резьбы
П р и н а р е з а н и и р е з ь б ы н о в а т о р ы п р о и з в о д с т в а широко исполь
з у ю т н о в ы е методы т р у д а ; они п р и м е н я ю т т в е р д о с п л а в н ы е резьбо
вые резцы со специальной
заточкой,
значительно
повышают
221
режимы резания, используют д л я нарезания резьбы не только
прямой, н о и о б р а т н ы й х о д р е з ц а , и с п о л ь з у ю т а в т о м а т и ч е с к и е в ы
ключатели, благодаря чему значительно повышают производитель
ность т р у д а . Н а п р и м е р , т о к а р ь Г. Б о р т к е в и ч н а р е з а е т м е т р и ч е с к у ю
р е з ь б у с ш а г о м 2 мм за т р и прохода.; н а р е з а н и е ведется с о с к о -
69 ° для черновых резцов
'59° для чистовых резцов
Фиг. 270. Резьбовой резец для наружной метрической
резьбы конструкции токаря т. Бирюкова..
ростью р е з а н и я
100—270 м/мин.
Т о к а р ь т. Б и р ю к о в н а р е з а е т
р е з ь б у с ш а г о м д о 2 мм о д н и м р е з ц о м , а с ш а г о м б о л ь ш е 2 мм —
д в у м я (черновым и ч и с т о в ы м ) . Г л у б и н а р е з а н и я при черновых
п р о х о д а х берется 0,5—0,6 мм; д л я п е р
вых д в у х - т р е х чистовых проходов —
п р и б л и з и т е л ь н о 0,3 мм; для о с т а л ь н ы х
п р о х о д о в — 0,15—0,2 мм.
Нарезание
5Г
резьбы производится
при скорости
Чистовой 100—300 м/мин.
резец
Р е з ь б о в ы е р е з ц ы конструкции т. Б и
р ю к о в а (фиг. 270) о т л и ч а ю т с я от н о р
м а л ь н ы х р е з ь б о в ы х р е з ц о в ; они имеют
Получистовой отогнутую головку, ч т о п р и д а е т им не
Черновой
резец
резец
которую упругость, н е л и ш а я прочно
сти. П е р е д н и й угол р е з ц а р а в е н 3°, з а д
Фиг. 271. Нарезание резьбы
ний угол — 5°.
одновременно тремя резцами
по методу токаря т. Бирюкова.
П р и скоростном н а р е з а н и и р е з ь б ы
происходит н е б о л ь ш о е и с к а ж е н и е е е
п р о ф и л я : угол п р о ф и л я н а р е з а е м о й р е з ь б ы п о л у ч а е т с я всегда
б о л ь ш е угла при в е р ш и н е р е з ц а на 30'- 1°30'. П о э т о м у т. Б и р ю к о в
рекомендует в этих у с л о в и я х п р и м е н я т ь р е з ц ы с Углом п р о ф и л я ,
р а в н ы м у г л у п р о ф и л я н а р е з а е м о й резьбы, у м е н ь ш е н н о м у на 1°.
Н а п р и м е р , д л я н а р е з а н и я метрической резьбы с углом п р о ф и
л я 60° угол п р о ф и л я чистового р е з ц а п р и н я т 59° (фиг. 270).
X
222
Тов. Б и р ю к о в п р о и з в о д и т н а р е з а н и е р е з ь б ы т а к ж е и з а о д и н
проход, и с п о л ь з у я о д н о в р е м е н н о т р и р е з ц а , о с н а щ е н н ы е твердым,
с п л а в о м (фиг. 271) и п р е д с т а в л я ю щ и е собой к а к бы гребенку: ч е р
новой р е з е ц имеет у г о л п р о ф и л я 70°, получистовой 65°, чисто
вой — 59°.
12. Брак при нарезании треугольной резьбы резцами
и меры его предупреждения
Н а и б о л е е ч а с т о при н а р е з а н и и р е з ь б ы р е з ц а м и п о л у ч а е т с я брак:
следующих видов:
1) неточный ш а г р е з ь б ы ;
2) неточные р а з м е р ы среднего д и а м е т р а р е з ь б ы ;
3) н е п р а в и л ь н ы й п р о ф и л ь р е з ь б ы ;
4) н е у д о в л е т в о р и т е л ь н а я чистота поверхности р е з ь б ы .
1. Н е т о ч н ы й ш а г р е з ь б ы я в л я е т с я р е з у л ь т а т о м н е п р а в и л ь н о г о
подбора с м е н н ы х з у б ч а т ы х колес или н е п р а в и л ь н о й установки ру
кояток к о р о б к и п о д а ч . Этот вид б р а к а м о ж е т быть предупрежден:
б о л ь ш и м в н и м а н и е м т о к а р я при перестройке с т а н к а . Б р а к н е
исправим.
2. Н е т о ч н ы е р а з м е р ы среднего д и а м е т р а п о л у ч а ю т с я вследствиенедостаточного или и з л и ш н е г о с ъ е м а м е т а л л а при н а р е з а н и и резь
бы. У с т р а н я ю т с я более частыми и з м е р е н и я м и э л е м е н т о в резьбы^
ш т а н г е н ц и р к у л е м или к р о н ц и р к у л е м с острыми н о ж к а м и , установ
л е н н ы м и jio р е з ь б о в ы м к а л и б р а м , особенно при последних прохо
дах, или у с т а н о в к о й ж е с т к о г о упора на глубину.
3. Н е п р а в и л ь н ы й п р о ф и л ь резьбы п о л у ч а е т с я при н е п р а в и л ь н о м
п р о ф и л е р е з ц а и неточной у с т а н о в к е его. П р е д у п р е д и т ь б р а к такого^
вида м о ж н о т щ а т е л ь н о й проверкой п р о ф и л я р е з ц а и его установки.
4. Н е д о с т а т о ч н а я чистота поверхности (риски, з а д и р ы на резь
бе) имеет место при н е п р а в и л ь н о й з а т о ч к е р е з ц а , з а в ы ш е н н о й глу
бине р е з а н и я , н е п р а в и л ь н о в ы б р а н н о й скорости р е з а н и я , затуплении;
инструмента, недостаточно ж е с т к о м з а к р е п л е н и и д е т а л и или инстру
мента, отсутствии о х л а ж д е н и я или н е п р а в и л ь н о м выборе его и д р .
Чтобы и з б а в и т ь с я от т а к о г о вида б р а к а , н е о б х о д и м о у с т а н о в и т ь
причины, в ы з в а в ш и е б р а к , и у с т р а н и т ь их.
13. Нарезание прямоугольной и трапецоидальной резьб
Н а р е з а н и е п р я м о у г о л ь н о й и т р а п е ц о и д а л ь н о й р е з ь б считается
одной из н а и б о л е е с л о ж н ы х р а б о т в п р а к т и к е т о к а р я . Угол т
(фиг. 2 7 2 ) , н а з ы в а е м ы й углом подъема винтовой линии, к а к у пря
моугольной, т а к и у т р а п е ц о и д а л ь н о й р е з ь б значительно больше,,
чем у т р е у г о л ь н о й ; это с о з д а е т трудности при з а т о ч к е р е з ь б о в ы х
резцов, их у с т а н о в к е и при выполнении н а р е з а н и я р е з ь б ы и требует
высокой к в а л и ф и к а ц и и рабочего.
Н а р е з а н и е п р я м о у г о л ь н о й р е з ь б ы . Фиг. 273 д а е т
п р е д с т а в л е н и е о р е з ц е д л я н а р е з а н и я п р я м о у г о л ь н о й резьбы. П р я
м о у г о л ь н ы й п р о ф и л ь его р е ж у щ е й части (если с м о т р е т ь на резец
сверху) д о л ж е н б ы т ь заточен по ш а б л о н у строго по п р о ф и л ю резь
бы (фиг. 274).
П е р е д н и й угол у р е з ц а д о л ж е н р а в н я т ь с я нулю,
22$
г л а в н ы й з а д н и й угол а = 6 — 8 ° . Б о к о в ы е поверхности р е з ц а д о л ж н ы
<быть скошены т а к , чтобы ни о д н а из них не т е р л а с ь о боковые по
в е р х н о с т и к а н а в к и р е з ь б ы . Ч е м к р у ч е р е з ь б а , тем б о л ь ш е д о л ж е н
быть скос у боковых поверхностей р е з ц а .
Фиг. 272. Установка резца при нарезании прямо
угольной резьбы.
С у щ е с т в у е т д в а способа у с т а н о в к и резьбового р е з ц а при н а р е
з а н и и прямоугольной резьбы.
П е р в ы й с п о с о б . Г л а в н а я р е ж у щ а я к р о м к а аб р е з ц а м о ж е т
€ ы т ь у с т а н о в л е н а п а р а л л е л ь н о оси д е т а л и (фиг. 272, с л е в а ) точно
п о линии центров с т а н к а . В этом
Сеч. поА-Д
с л у ч а е п о л у ч а е м ы й п р о ф и л ь резьбы
будет точно с о в п а д а т ь с ф о р м о й ре
ж у щ е й части резца, и винт получит
п р а в и л ь н у ю ф о р м у . О д н а к о углы ре
з а н и я у левой и п р а в о й боковых ре
ж у щ и х кромок окажутся разными.
У п р а в о й кромки угол р е з а н и я S± по
лучится тупым и резец в этом месте
Y-4
будет не р е з а т ь м е т а л л , а скоблить
его; у л е в о й к р о м к и у с л о в и я реза
ния более б л а г о п р и я т н ы , т а к к а к •
угол р е з а н и я h будет з н а ч и т е л ь н о
•
•
Фиг. 273. Резец для наре
зания прямоугольной
резьбы.
Фиг. 274. Шаблон для заточки
резца (а) и проверки профиля
прямоугольной резьбы (а и б ) .
м е н ь ш е 90?, з а т о эта к р о м к а будет сильно о с л а б л е н а и б ы с т р о з а
тупится.
В т о р о й с п о с о б . Г л а в н а я р е ж у щ а я к р о м к а а'б' м о ж е т б ы т ь
установлена п е р п е н д и к у л я р н о к боковым с т е н к а м р е з ь б ы , к а к пока224
з а н о на фиг. 272, с п р а в а . В этом с л у ч а е о б е б о к о в ы е р е ж у щ и е
кромки будут р е з а т ь о д и н а к о в о хорошо, но п р о ф и л ь р е з ь б ы не будет
точно с о в п а д а т ь с п р о ф и л е м р е з ц а , — д н о к а н а в к и получится не
плоским, а вогнутым. П о этой причине т а к о й установкой обычно
п о л ь з у ю т с я т о л ь к о д л я чернового н а р е з а н и я к а н а в к и . П р и чистовых
ж е п р о х о д а х резец д о л ж е н быть установлен, к а к на фиг. 272, слева
Н а р е з а н и е п р я м о у г о л ь н о й р е з ь б ы производится или одним рез
цом, з а т о ч е н н ы м на п о л н у ю ширину к а н а в к и , или несколькими рез
ц а м и . Р е з ь б у с ш а г о м д о 3—4 мм м о ж н о н а р е з а т ь одним резцом с
мерной шириной р е ж у щ е й к р о м к и . К р у п н у ю
(с ш а г о м б о л ь ш е 4 мм) и точную резьбу
л у ч ш е п р о р е з а т ь с н а ч а л а черновым резцом
с шириной, р а в н о й 3 Д ширины полного про
ф и л я р е з ь б ы , а з а т е м окончательно пройти
ее чистовым резцом во всю ширину к а н а в к и
(фиг. 2 7 5 , а ) . М о ж н о поступить и т а к и м об
р а з о м : п р о р е з а т ь р е з ь б у тем ж е черновым
р е з ц о м , а з а т е м к а ж д у ю боковую поверх
ность к а н а в к и о т д е л а т ь отдельным отрезным
резцом (фиг. 275,6). Этот способ д а е т бо
л е е чистую и точную резьбу.
Нарезание
трапецоидальной
р е з ь б ы . Т р а п е ц о и д а л ь н а я р е з ь б а имеет
п р о ф и л ь /трапеции с углом при верши
не 30°. Н а к л о н боковых сторон п р о ф и л я об
легчает сход с т р у ж к и и позволяет н а р е з а т ь
т р а п е ц о и д а л ь н у ю р е з ь б у более чисто и точ
нее, чем п р я м о у г о л ь н у ю .
Ф И Г . 275. Приемы наре
Т р а п е ц о и д а л ьную резьбу
с
большим
зания
прямоугольной
углом п о д ъ е м а н а р е з а ю т , к а к и п р я м о у г о л ь
резьбы.
ную резьбу, р е з ц а м и со. с к о ш е н н ы м и боко
а — д в у м я р е з ц а м и ; б—тремя
в ы м и п о в е р х н о с т я м и . Углы заточки у этих
резцами.
р е з ц о в и способы их установки о с т а ю т с я
т а к и м и ж е , к а к и у п р я м о у г о л ь н ы х резьб (см. фиг. 272); преиму
щества и недостатки т а к о й установки о д и н а к о в ы у обоих типов
резцов.
В з а в и с и м о с т и о т р а з м е р о в , точности и чистоты т р а п е ц о и д а л ь ную р е з ь б у м о ж н о н а р е з а т ь одним, д в у м я и т р е м я р е з ц а м и . М е л
к а я и менее т о ч н а я р е з ь б а н а р е з а е т с я одним р е з ц о м с р е ж у щ е й
частью, соответствующей п р о ф и л ю р е з ь б ы . К р у п н а я , а р а в н о более
т о ч н а я р е з ь б а н а р е з а е т с я д в у м я или т р е м я р е з ц а м и .
Прорезным
резцом, и м е ю щ и м ширину, р а в н у ю ширине к а н а в к и на внутреннем
д и а м е т р е , п р е д в а р и т е л ь н о п р о р е з а ю т в п а д и н у ( к а н а в к у ) на глубину
до в н у т р е н н е г о д и а м е т р а р е з ь б ы (фиг. 2 7 6 , 0 ) . П о с л е этого у с т а н а в
л и в а ю т т р а п е ц е и д а л ь н ы й резец с кромкой, несколько меньшей ши
рины п р о ф и л я н а р е з а е м о й резьбы, и н а р е з а ю т им с н а ч а л а п р а в у ю
(фиг. 276,6), а з а т е м л е в у ю сторону в п а д и н ы (фиг, 2 7 6 , 0 ) . Оконча
т е л ь н а я о т д е л к а п р о ф и л я производится н о р м а л ь н ы м т р а п е ц о и д а л ь ным р е з ь б о в ы м р е з ц о м (фиг. 2 7 6 , г ) , т. е. резцом, п р о ф и л ь р е ж у щ е й
15
Токарь по м е т а л л у
225
части которого соответствует п р о ф и л ю р е з ь б ы . Этот способ требует
большой з а т р а т ы времени.
З н а т н ы е т о к а р и с т р а н ы л а у р е а т ы Сталинской премии Ю. Д и к о в
и Н. Ч и к и р е в д о б и л и с ь з н а ч и т е л ь н о г о повышения производительно
сти т р у д а при нарезании т р а п е ц о и д а л ь н о й и
треугольной резьб путем внедрения скоро
стного р е з а н и я . Д л я н а р е з а н и я трапецои
д а л ь н о й резьбы они п р и м е н я ю т резцы с пла-
гам™
Фиг. 276. Приемы на
резания
трапецои
дальной резьбы.
а—прорезание
впадины
резьбы; б—нарезание пра
вой
стороны
впадины;
в—нарезание левой сто
роны впадины; г—отдел
ка профиля резьбы.
Фиг. 277. Черновой {а) и чистовой {б) резцы для
нарезания трапецоидальной резьбы, конструкции
тт. Дикова и Чикирева.
стинками т в е р д о г о с п л а в а Т 1 5 К 6 . Н а р е з а н и е
производится д в у м я специально заточенны
ми р е з ц а м и — черновым и чистовым (фиг.
277). Черновой резец (а) имеет угол профи
л я 50°, чистовой (б) имеет п р о ф и л ь резьбы. Черновой резец не
т о л ь к о п р о р е з а е т к а н а в к у , но и р а с ш и р я е т ее, чистовой ж е резец
придает канавке нужный профиль.
Н а р е з а н и е резьбы производится за 6—7 проходов с глубиной
в р е з а н и я 0,6—0,7 мм, причем последний проход [зачистной. Скоро
сти р е з а н и я — от 155 до 450 м/мин при о б р а б о т к е стали р е з ц а м и ,
оснащенными твердым сплавом Т15К6.
226
Д л я у с к о р е н и я о б р а б о т к и при н а р е з а н и и р е з ь б ы н а д л и н н ы х ва
л а х н о в а т о р ы иногда используют о б р а т н ы й холостой ход суппорта
д л я р а б о т ы р е з а н и я . Д л я этого на з а д н е й части с а л а з о к попереч
ного суппорта у с т а н а в л и в а ю т д о п о л н и т е л ь н о суппорт с р е з ц е д е р ж а
т е л е м . Р е з е ц в р е з ц е д е р ж а т е л е у с т а н а в л и в а е т с я передней п о в е р х
ностью вниз.
14. Основные сведения о нарезании
вращающимися резцами
резьбы
В последнее в р е м я широкое п р и м е н е н и е получил новый высоко
производительный метод н а р е з а н и я н а р у ж н ы х и внутренних р е з ь б —
в р а щ а ю щ и м и с я р е з ц а м и . С у щ н о с т ь э т о г о метода з а к л ю ч а е т с я в с л е -
Фиг. 278.
Приспособление д л я нарезания резьбы
вращающимися резцами.
д у ю щ е м . Н а к а р е т к е токарно-винторезного с т а н к а вместо суппорта
с
резцедержателем
устанавливается
особое
приспособление
(фиг. 278), состоящее из б ы с т р о в р а щ а ю щ е г о с я ш п и н д е л я 1 и рез
цовой головки 2, в которой з а к р е п л я е т с я резьбовой резец 3, осна
щенный пластинкой т в е р д о г о с п л а в а . Р е з ц о в а я г о л о в к а получает
в р а щ е н и е от э л е к т р о д в и г а т е л я 4 мощностью 1,5—3,5 кет, установ
ленного на к а р е т к е , через ременную п е р е д а ч у 5 и ступенчатый
ш к и в 6. Г о л о в к а в р а щ а е т с я с о скоростью 1000—3000 об/мин.
Д е т а л ь 7, на которой н а р е з а е т с я р е з ь б а , з а к р е п л я е т с я в п а т р о - .
не 8, а при б о л ь ш е й д л и н е у с т а н а в л и в а е т с я в ц е н т р а х с т а н к а . Д е
т а л ь п о л у ч а е т с р а в н и т е л ь н о медленное в р а щ е н и е (3-+30 о б / м и н ) ,
т. е. на один оборот д е т а л и приходится п р и м е р н о от 100 д о 300 о б о
ротов р е з ц о в о й головки. Р е з е ц у с т а н а в л и в а ю т на полную глубину,
р е з ь б ы , и головка приводится во в р а щ е н и е в н а п р а в л е н и и , о б р а т - ,
вом н а п р а в л е н и ю в р а щ е н и я д е т а л и . О д н о в р е м е н н о головка вместе с
15*
227
суппортом п о л у ч а е т д в и ж е н и е продольной подачи; з а один о б о р о т
д е т а л и о н а п е р е м е щ а е т с я на величину, р а в н у ю ш а г у р е з ь б ы .
• С х е м а н а р е з а н и я н а р у ж н о й р е з ь б ы в р а щ а ю щ е й с я резцовой го
ловкой п о к а з а н а на фиг. 279. К а к видно из схемы, ось резцовой
головки с м е щ е н а относительно оси д е т а л и на некоторую величи
ну Ь. Б л а г о д а р я этому р е з е ц в течение^ одного оборота д е т а л и со-
Фиг. 279.
Схема
нарезания наружной резьбы
резцовой головкой.
вращающейся
прикасается с ней не по всей о к р у ж н о с т и , а т о л ь к о на н е б о л ь ш о й
ее части, с р е з а я тонкую короткую с т р у ж к у . Т а к к а к з а один оборот
д е т а л и р е з е ц д е л а е т от 100 д о 300 оборотов, т о вместо одной
сплошной с т р у ж к и , р а в н о й д л и н е о к р у ж н о с т и д е т а л и , он с р е з а е т
Ось вращения детали
Ось вращения резца
Фиг. 280.
Схема нарезания внутренней резьбы вращающейся
головкой.
резцовой
несколько сот коротких, тонких с т р у ж е к . Эти м е л к и е с т р у ж к и вих
рем о т л е т а ю т от р е з ц а ! Т а к о й метод н а р е з а н и я р е з ь б ы иногда
н а з ы в а ю т вихревым
методом р е з ь б о н а р е з а н и я .
Н а фиг. 280 д а н а с х е м а в и х р е в о г о н а р е з а н и я внутренней р е з ь б ы .
П р е и м у щ е с т в о м д а н н о г о метода н а р е з а н и я по с р а в н е н и ю с
обычным я в л я ю т с я : высокие скорости р е з а н и я и, производитель
ность, б л а г о д а р я чему м а ш и н н о е в р е м я уменьшаемся в 5—7 р а з ,
в ы с о к а я точность н а р е з а е м о й р е з ь б ы , чистота поверхности р е з ь б ы ,
рабк^га без о х л а ж д е н и я .
228
Контрольные вопросы
1. Как образуется винтовая линия при нарезании резьбы на токарном
станке?
2. Перечислите основные элементы резьбы.
3. 4 t o называется шагом резьбы? Профилем резьбы?
4. Чем отличается метрическая резьба от дюймовой?
5. Какие виды резьб вы знаете и какая разница между ними?
6. Как отличить правую резьбу от левой?
7. Какими инструментами можно нарезать резьбу?
8. Как устроен метчик?
9. Перечислите основные части метчика.
10. Как нарезается резьба метчиками?
И . Как устроена плашка?
12. Как нарезается резьба плашкой?
13. Как устанавливают резьбовой резец при нарезании наружной и внут
ренней резьб?
14. Как нарезается резьба гребенкой?
15. Как настраивается станок для нарезания резьбы резцом?
16. Что называется передаточным отношением зубчатой передачи?
17. По какой формуле определяется передаточное отношение сменных зуб
чатых колес?
18. Как подобрать сменные зубчатые колеса, если известно передаточное
отношение?
19. Укажите правило сцепляемости сменных колес на гитаре токарного
станка.
20. При нарезании правой резьбы ходовой ш и т должен вращаться на тока
ря. При постановке сменных колес хрдовой винт стал вращаться от токаря. Как
это исправить?
21. Какие существуют способы нарезания резцом треугольной резьбы?
22. Чем отличается нарезание правой резьбы от нарезания левой резьбы?
23. Перечислите виды брака при нарезании резьбы. Какие меры нужно при
нять для предупреждения каждого из видов брака?
24. Какие инструменты применяют для измерения элементов резьбы?
25. Расскажите о прцемах нарезания прямоугольной резьбы.
26. Расскажите о приемах нарезания трапецоидальной резьбы.
27. В чем заключается принцип нарезания резьбы вращающимися резцами
(вихревое нарезание резьбы)?
Раздел
шестой
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОРГАНИЗАЦИИ ТРУДА
ТОКАРЯ И О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ
Глава
XXI
ТЕХНИЧЕСКАЯ Н О Р М А В Р Е М Е Н И И НОРМА
ВЫРАБОТКИ
1. Понятие о технической норме времени и норме выработки
В а ж н е й ш е й з а д а ч е й социалистической о р г а н и з а ц и и производства
я в л я е т с я систематическое п о в ы ш е н и е производительности
труда.
В ы с о к а я производительность труда я в л я е т с я основой экономическо
го могущества социалистического государства.
В р е м я , которое н а з н а ч а е т с я на выполнение определенной опера
ции, н а з ы в а е т с я нормой времени
и исчисляется в м и н у т а х или
часах.
З а д а н и е , которое д а е т с я т о к а р ю в виде количества д е т а л е й ,
п о д л е ж а щ и х о б р а б о т к е на определенной операции в час или в сме
ну, н а з ы в а е т с я нормой
выработки.
Н о р м у времени о п р е д е л я ю т на о с н о в е достигнутой наилучшей
о р г а н и з а ц и и т р у д а и рабочего места, наиболее э ф ф е к т и в н о г о
использования с т а н к а и инструмента, применения н а и б о л е е произ
водительных р е ж и м о в р е з а н и я и учета опыта передовых токарей
цеха. Т а к а я норма времени н а з ы в а е т с я технической нормой
времени,
а м е т о д ее определения н а з ы в а е т с я техническим
нормированием.
.
Т а к к а к б л а г о д а р я социалистическому с о р е в н о в а н и ю н а ш а про
мышленность быстро д в и ж е т с я вперед, а технология производства,
о б о р у д о в а н и е и инструмент непрерывно совершенствуются, то тех
нические нормы времени не могут о с т а в а т ь с я неизменными. Вместе
с усовершенствованием технологии и средств производства, вместе
с повышением технического и культурного у р о в н я рабочего, улуч
шением о р г а н и з а ц и и т р у д а р а с т е т производительность т р у д а и,
с л е д о в а т е л ь н о , д о л ж н ы м е н я т ь с я технические нормы/. П о э т о м у тех
ническую норму н е л ь з я р а с с м а т р и в а т ь к а к предел (производитель
ности т р у д а на рабочем месте.
230
2. Состав технической
нормы
Т е х н и ч е с к а я норма времени на выполнение токарной операции
с к л а д ы в а е т с я из п о д г о т о в и т е л ь н о - з а к л ю ч и т е л ь н о г о времени на п а р
тию и штучного времени на изготовление одной д е т а л и .
Подготовительно-заключительное
время
учи
т ы в а е т з а т р а т ы времени рабочего на о з н а к о м л е н и е с з а д а н и е м , чер
т е ж о м и операционной картой, подготовку р а б о ч е г о места, н а л а д к у
с т а н к а ( в к л ю ч а я установку и съем приспособлений и и н с т р у м е н т а ) ,
пробную о б р а б о т к у д е т а л и , настройку скоростей и подач, о ф о р м л е
ние и сдачу готовой продукции и т. д.
П о д г о т о в и т е л ь н о - з а к л ю ч и т е л ь н о е в р е м я з а т р а ч и в а е т с я рабочим
один р а з д л я выполнения производственного з а д а н и я , и п р о д о л ж и
тельность его не зависит от р а з м е р о в партии (количества д е т а л е й ) .
Ш т у ч н о е в р е м я состоит из основного
(технологического)
времени, вспомогательного
времени, времени обслуживания
рабо
чего места, времени перерывов
на отдых и личные
надобности.
Основное
в р е м я при выполнении т о к а р н ы х р а б о т пред
с т а в л я е т собой то время, в течение которого д е т а л ь подвергается
процессу снятия с т р у ж к и .
Основное в р е м я о б о з н а ч а е т с я Т0 и м о ж е т быть:
а) машинным,
если снятие с т р у ж к и происходит при механиче
ской подаче инструмента;
б) машинно-ручным,
если снятие с т р у ж к и происходит с ручной
подачей инструмента 1
Основное ( м а ш и н н о е ) в р е м я при всех в и д а х токарной обработ
ки, р а с с м а т р и в а е м ы х в н а с т о я щ е м учебнике, рассчитывается по
формуле
Т0 = — мин.,
s-n
(15)
где S — подача инструмента ( р е з ц а , с в е р л а , р а з в е р т к и ) на один
оборот ш п и н д е л я в мм;
п — число оборотов ш п и н д е л я в минуту;
L — расчетная длина обработки, определяемая как сумма
где / — д л и н а обработки в н а п р а в л е н и и подачи в мм;
у — величина в р е з а н и я инструмента в мм.
В тех с л у ч а я х , когда о б р а б о т к а д е т а л и производится не за
один, а за несколько проходов инструментов, основное ( м а ш и н н о е )
в р е м я р а с с ч и т ы в а е т с я по ф о р м у л е
Г = —
мин.,
(15а)
где / — число проходов инструмента.
1
Основное время может быть т а к ж е ручным (но не на токарных опера
циях, например, при слесарно-сборочных работах).
231
Вспомогательное
время
з а т р а ч и в а е т с я р а б о ч и м на
д е й с т в и я подсобного х а р а к т е р а , ц е л ь ю которых я в л я е т с я обеспечить
выполнение основной р а б о т ы при условии, что эти д е й с т в и я повто
р я ю т с я л и б о с к а ж д о й о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л ь ю , либо в определен
ной последовательности через определенное количество д е т а л е й .
Вспомогательное в р е м я о б о з н а ч а е т с я Тв и в к л ю ч а е т в р е м я на
установку, з а ж и м и с н я т и е д е т а л е й , на у п р а в л е н и е станком (пуск,
о с т а н о в к а , переключение скоростей и п о д а ч и ) , подвод и отвод рез
ца, измерение д е т а л и и т. д .
С у м м а основного и вспомогательного времени с о с т а в л я е т о п е
р а т и в н о е в р е м я . Оно з а т р а ч и в а е т с я на работу, непосред
ственным р е з у л ь т а т о м которой я в л я е т с я выполнение з а д а н н о й о п е
рации. О п е р а т и в н о е в р е м я о б о з н а ч а е т с я Топ.
В р е м я о б с л у ж и в а н и я р а б о ч е г о м е с т а Тсб? пред
с т а в л я е т собой в р е м я , з а т р а ч и в а е м о е рабочим на уход за р а б о ч и м
местом и п о д д е р ж а н и е его в рабочем состоянии. С ю д а входят з а
т р а т ы времени на с м е н у з а т у п и в ш е г о с я инструмента, р е г у л и р о в а н и е
инструмента и п о д н а л а д к у с т а н к а в процессе р а б о т ы , с м е т а н и е
с т р у ж к и , с м а з к у и чистку с т а н к а , р а с к л а д к у и у б о р к у инструмента
в н а ч а л е и конце смены.
В р е м я п е р е р ы в о в на о т д ы х и л и ч н ы е
надоб
н о с т и . В р е м я перерывов на отдых Г 0 Т 1 зависит от условий р а б о т ы
и в к л ю ч а е т с я в состав рабочего времени л и ш ь при выполнении ф и
зически т я ж е л ы х р а б о т или, в отдельных с л у ч а я х , при поточной
(конвейерной) работе. В р е м я на л и ч н ы е надобности п р и н и м а е т с я в
р а з м е р е 2% от о п е р а т и в н о г о времени.
3. Т а р и ф и к а ц и я
работ
Д л я о п л а т ы т р у д а т о к а р е й и д р у г и х рабочих м а ш и н о с т р о и т е л ь
ных з а в о д о в п р и м е н я е т с я т а р и ф н а я система, к о т о р а я основана на
т а р и ф н о й сетке, т а р и ф н о м к о э ф ф и ц и е н т е и т а р и ф н ы х с т а в к а х .
Н а з н а ч е н и е т а р и ф н о й сетки — установить соотношения в о п л а т е
т р у д а рабочих р а з н о й к в а л и ф и к а ц и и при помощи т а р и ф н ы х к о э ф
фициентов. Н а м а ш и н о с т р о и т е л ь н ы х з а в о д а х все р а б о ч и е и все
виды р а б о т п о д р а з д е л я ю т с я в зависимости от к в а л и ф и к а ц и и на во
семь р а з р я д о в .
Тарифный
коэффициент
п о к а з ы в а е т , во с к о л ь к о р а з т а р и ф н а я
ставка рабочего д а н н о г о р а з р я д а п р е в ы ш а е т т а р и ф н у ю с т а в к у р а
бочего 1-го р а з р я д а .
Тарифная
ставка о п р е д е л я е т абсолютный р а з м е р о п л а т ы т р у д а
рабочего д а н н о г о р а з р я д а в единицу рабочего в р е м е н и (обычно —
за 1 ч а с ) .
Т а р и ф н а я с т а в к а часовой о п л а т ы л ю б о г о р а з р я д а , предусмот
ренного т а р и ф н о й сеткой, о п р е д е л я е т с я ставкой 1-го р а з р я д а , умно
женной на соответствующий т а р и ф н ы й коэффициент, присвоенный
данному разряду.
Д л я к а ж д о г о з а в о д а в зависимости от его з н а ч е н и я в н а р о д н о м
хозяйстве, от его м е с т о р а с п о л о ж е н и я , от сложности технологии и
других условий у с т а н а в л и в а ю т с я т а р и ф н ы е ставки 1-го р а з р я д а
232
с д е л ь щ и к о в и п о в р е м е н щ и к о в , п о которым о п р е д е л я ю т с я с т а в к и д л я
рабочих всех р а з р я д о в .
З н а я техническую норму времени на выполнение данной т о к а р
ной о п е р а ц и и и т а р и ф н у ю часовую с т а в к у т о к а р я д а н н о й к в а л и ф и
кации ( р а з р я д а ) , н е т р у д н о установить расценок
на эту о п е р а ц и ю .
4. Системы о п л а т ы т р у д а
О п л а т а т р у д а в С С С Р о с у щ е с т в л я е т с я в соответствии с о с н о в
ным принципом с о ц и а л и з м а , з а п и с а н н ы м в ст. 12-й Конституции
С С С Р : «от к а ж д о г о п о е г о способностям, к а ж д о м у — по его т р у д у » .
С о ц и а л и с т и ч е с к а я о р г а н и з а ц и я производства исключает у р а в н и
тельность в о п л а т е т р у д а и ставит у р о в е н ь з а р а б о т н о й п л а т ы в за
висимость от производительности т р у д а и к в а л и ф и к а ц и и р а б о т н и к а ,
от з н а ч е н и я д а н н о й о т р а с л и хозяйства.
Правильная организация заработной платы является важней
шим условием роста производства.
С у щ е с т в у е т несколько видов о п л а т ы т р у д а .
С д е л ь н о й н а з ы в а е т с я т а к а я система о п л а т ы , когда з а р а б о т
н а я п л а т а з а в и с и т о+ количества и качества о б р а б о т а н н ы х д е т а л е й .
Так, чем б о л ь ш е т о к а р ь в р а б о ч е е в р е м я изготовил и с д а л О Т К де
т а л е й , тем б о л ь ш а я з а р а б о т н а я п л а т а е м у причитается.
Прямая сдельная
оплата я в л я е т с я основной ф о р м о й з а р а б о т н о й
п л а т ы в м а ш и н о с т р о е н и и . О н а состоит в том, что рабочим п л а т я т
з а в ы п о л н е н н у ю р а б о т у по у с т а н о в л е н н ы м с д е л ь н ы м р а с ц е н к а м з а
единицу п р о д у к ц и и н е з а в и с и м о от степени в ы п о л н е н и я д е й с т в у ю щ и х
норм в ы р а б о т к и .
Д л я у с и л е н и я роли з а р а б о т н о й п л а т ы в борьбе за увеличение
в ы р а б о т к и и за перевыполнение норм п р и м е н я е т с я
сдельно-прогрес
сивная оплата т р у д а .
Основной принцип ее состоит в том, что с д е л ь н ы й р а с ц е н о к на
о б р а б о т к у одной д е т а л и остается неизменным до тех пор, пока р а
бочий не достигнет установленной з а д а н и е м о п р е д е л е н н о й нормы
в ы р а б о т к и за о п р е д е л е н н ы й период времени. Н о к а к только этот
предел превзойден, за к а ж д у ю п о с л е д у ю щ у ю ' в ы п у с к а е м у ю д е т а л ь
рабочий п о л у ч а е т у ж е не по п р е ж н е м у р а с ц е н к у , а по новому, по
вышенному, и, кроме того, прогрессивно в о з р а с т а ю щ е м у в з а в и с и
мости от роста в ы р а б о т к и .
Н и ж е приводим пример ш к а л ы п о в ы ш е н и я основных с д е л ь н ы х
р а с ц е н к о в при сдельно-прогрессивной о п л а т е т р у д а :
С т е п е н ь перевыполнения
нормы выработки в %
до 10
от 11 ло 25
от 26 до 40
от 41 и в ы ш е
Р а з м е р увеличения
сдельных расценков в %
30
50
75
100
Н а тех у ч а с т к а х р а б о т ы , где н е м о ж е т быть внедрена с д е л ь н а я
система о п л а т ы т р у д а , т р у д о п л а ч и в а е т с я с учетом з а т р а ч е н н о г о
23$
количества времени. Т а к а я система о п л а т ы н а з ы в а е т с я
повре
менной.
П р и повременной о п л а т е т р у д а р а б о т н и к а м р а з л и ч н ы х к в а л и ф и
каций у с т а н а в л и в а ю т с я соответствующие ставки, которыми и опре
д е л я е т с я их р а з м е р з а р а б о т к а с о о б р а з н о п р о р а б о т а н н о м у времени
б е з прямой зависимости от о б ъ е м а выполненной работы.
Недостаток повременной о п л а т ы з а к л ю ч а е т с я в том, что она не
с т и м у л и р у е т п о в ы ш е н и е производительности труда и не с о з д а е т у
р а б о т н и к о в непосредственной заинтересованности в р а ц и о н а л ь н о м
использовании р а б о ч е г о времени, в уплотнении рабочего д н я , в
л и к в и д а ц и и непроизводительных потерь и в освоении передовых
методов р а б о т ы .
П о в р е м е н н а я о п л а т а н а и б о л е е р а с п р о с т р а н е н а на р а з н о г о рода
в с п о м о г а т е л ь н ы х р а б о т а х по о б с л у ж и в а н и ю основного производства
т е к у щ и м ремонтом о б о р у д о в а н и я , н а л а д к о й станков, ремонтом ин
с т р у м е н т а , транспортными р а б о т а м и и т. д.
Д л я усиления п о о щ р я ю щ е г о з н а ч е н и я повременной о п л а т ы она
п р и м е н я е т с я в сочетании с премиальной
оплатой, с т и м у л и р у ю щ е й
уплотнение рабочего д н я и повышение качества работы повремен
щ и к о в ( н а л а д ч и к о в , к р а н о в щ и к о в , с м а з ч и к о в , ремонтных с л е с а р е й
« т. д . ) .
Контрольные вопросы
1. Что такое техническая норма времени?
2. Из каких элементов складывается техническая норма, времени?
3. Что такое подготовительно-заключительное время?
4. Как определить основное время на выполнение операции?
5. Что называется вспомогательным временем?
6. За счет какой части нормы времени можно повысить производительность
труда?
7. Что такое тарифная сетка? Сколько разрядов в тарифной сетке машино
строителей?
8. Какие вы знаете системы оплаты труда?
9. Что такое сдельная оплата труда?
10. Что такое повременная оплата труда?
Глава
XXII
ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ
РАСЧЕТ
1. Элементарные сведения о себестоимости
Р о с т накоплений в н а ш е й п р о м ы ш л е н н о с т и обеспечивается путем
с и с т е м а т и ч е с к о г о с н и ж е н и я себестоимости продукции. Р а с с м о т р и м ,
из чего с к л а д ы в а е т с я себестоимость изделия.
К а ж д о е изделие состоит из р я д а д е т а л е й , и з г о т о в л я е м ы х поопер а ц и о н н о на р а з л и ч н ы х рабочих местах. Себестоимость и з д е л и я
с к л а д ы в а е т с я из себестоимости отдельных д е т а л е й , а себестоимость
д е т а л и — из себестоимости отдельных операций п л ю с стоимость
заготовки (основного м а т е р и а л а ) .
'
П у с т ь на определенном р а б о ч е м месте т о к а р ь ирготовляет пол
н о с т ь ю из з а г о т о в к и н е о б х о д и м у ю д е т а л ь , в х о д я щ у ю в сборочный
234
к о м п л е к т ( и з д е л и е ) . П р е д п о л о ж и м , что з а г о т о в к а ( п о с т у п и в ш а я н а
с т а н о к п о к о в к а ) стоит 2 руб., а расценок на о б р а б о т к у одной де
т а л и установлен в 1 руб. С л е д о в а т е л ь н о , стоимость з а г о т о в к и
(основного м а т е р и а л а ) и производственной з а р а б о т н о й п л а т ы со
с т а в л я е т 3 руб. Это — п р я м ы е расходы производства.
Во время о б р а б о т к и д е т а л и э л е к т р о д в и г а т е л ь с т а н к а р а с х о д о в а л
э л е к т р о э н е р г и ю , р е ж у щ и е инструменты н е с к о л ь к о с р а б о т а л и с ь , на
о х л а ж д е н и е р а с х о д о в а л а с ь э м у л ь с и я , на с м а з к у станка з а т р а ч и в а
лось м а ш и н н о е масло, на обтирку — обтирочные м а т е р и а л ы . Ш о р
ник, электрик, ремонтный с л е с а р ь о б с л у ж и в а л и р а б о ч е е место то
к а р я . Все эти р а с х о д ы , с в я з а н н ы е с обеспечением н о р м а л ь н о й ра
боты с т а н к а , н а з ы в а ю т с я н а к л а д н ы м и , или косвенными р а с х о д а м и ,
с в я з а н н ы м и с работой о б о р у д о в а н и я . Т а к к а к во время работы ста
нок постепенно и з н а ш и в а е т с я , то в эту группу расходов в к л ю ч а е т
с я т а к ж е а м о р т и з а ц и я производственного о б о р у д о в а н и я , дорого
с т о я щ и х приспособлений и инструментов с л у ж а щ и х более года, т. е.
постепенное п о г а ш е н и е их стоимости.
Есть е щ е и т а к и е косвенные расходы, которые с в я з а н ы не толь
ко с работой с т а н к а , но и со всей работой цеха в целом. К ним от
носится з а р а б о т н а я п л а т а н а ч а л ь н и к а цеха, н а ч а л ь н и к о в смен и
отделений, с т а р ш и х и сменных мастеров и д р у г и х инженерно-техни
ческих р а б о т н и к о в , с л у ж а щ и х , вспомогательных р а б о ч и х и м л а д
шего о б с л у ж и в а ю щ е г о п е р с о н а л а .
К косвенным р а с х о д а м относятся т а к ж е р а с х о д ы по освещению,
о т о п л е н и ю и в о д о с н а б ж е н и ю цеха, р а с х о д ы на с о д е р ж а н и е мосто
вых к р а н о в и других видов цехового т р а н с п о р т а , т е к у щ и й ремонт
и у б о р к у з д а н и я цеха, расходы на р а з л и ч н ы е м а т е р и а л ы , которые
необходимы д л я н о р м а л ь н о й работы, хотя и не входят в состав
и з г о т о в л я е м о й продукции. В косвенные р а с х о д ы в к л ю ч а е т с я т а к ж е
а м о р т и з а ц и я цеховых зданий и с о о р у ж е н и й , о п л а т а услуг т р а н с
портного цеха, а т а к ж е р а с х о д ы по о х р а н е т р у д а и технике б е з
опасности.
Н е т р у д н о учесть с к о л ь к о з а т р а т , с в я з а н н ы х с работой оборудо
в а н и я , и д р у г и х косвенных расходов приходится на изготовление
к а ж д о й д е т а л и . Все р а с х о д ы т а к о г о рода в отличие от п р я м ы х на
з ы в а ю т цеховыми
косвенными,
или цеховыми
накладными
расхода
ми. О н и к а ж д ы й м е с я ц с у м м и р у ю т с я бухгалтерией и з а т е м распре
д е л я ю т с я т а к , чтобы в себестоимость к а ж д о й д е т а л и вошла опре
д е л е н н а я часть общей суммы цеховых косвенных ( н а к л а д н ы х ) рас
ходов.
В м а ш и н о с т р о е н и и распределение цеховых косвенных расходов
по д е т а л я м п р о и з в о д и т с я пропорционально производственной з а р а
ботной плате, з а т р а ч и в а е м о й на их изготовление.
П у с т ь в н а ш е м примере расходы, с в я з а н н ы е с работой оборудо
в а н и я , с о с т а в л я ю т 20 ООО руб. в месяц, цеховые р а с х о д ы состав
л я ю т 70 ООО pv6. в м е с я ц и на производственную з а р а б о т н у ю плату
р а с х о д у е т с я 50 000 р у б . в месяц. З н а ч и т , на 1 р у б . производствен
ной з а р а б о т н о й
платы
приходится
(20 000-j-70 000) : 50 0 0 0 =
= 1 р у б . 80 коп. цеховых косвенных р а с х о д о в . И н а ч е говоря, цехо235
вые косвенные р а с х о д ы с о с т а в л я ю т 180% о т производственной з а
работной платы.
В рассмотренном в ы ш е п р и м е р е за т о к а р н у ю о б р а б о т к у д е т а л и
у п л а ч и в а е т с я 1 руб. С л е д о в а т е л ь н о , цеховые косвенные р а с х о д ы
с о с т а в я т 1 руб. 80 коп. на д а н н у ю д е т а л ь .
П р я м ы е р а с х о д ы вместе с цеховыми косвенными р а с х о д а м и с о
с т а в л я ю т цеховую
себестоимость д е г а л ц . В н а ш е м с л у ч а е ц е х о в а я
себестоимость д е т а л и с о с т а в л я е т 2 р у б . + 1 р у б . + 1 руб. 80 к о п . =
= 4 руб. 80 коп.
К цеховой себестоимости д е т а л и н а д о начислить о б щ е з а в о д с к и е
расходы. В о б щ е з а в о д с к и е р а с х о д ы входят з а р а б о т н а я п л а т а р а б о т
ников з а в о д о у п р а в л е н и я , р а с х о д ы по с о д е р ж а н и ю з д а н и й и соору
жений о б щ е з а в о д с к о г о н а з н а ч е н и я , расходы по с о д е р ж а н и ю о б щ е
заводской л а б о р а т о р и и , в н у т р и з а в о д с к о г о т р а н с п о р т а , п о ж а р н о й
о х р а н ы и т. д. О б щ е з а в о д с к и е р а с х о д ы р а с п р е д е л я ю т с я по ц е х а м
п р о п о р ц и о н а л ь н о производственной з а р а б о т н о й п л а т е .
Пусть для нашего примера общезаводские расходы составляют
140 000 руб. в месяц, а п р о и з в о д с т в е н н а я з а р а б о т н а я п л а т а , в ы п л а
ч и в а е м а я основным ц е х а м , — 2 0 0 000 руб.; следовательно», на 1 р у б .
з а р а б о т н о й п л а т ы приходится 70 коп. о б щ е з а в о д с к и х р а с х о д о в .
И н а ч е говоря, о б щ е з а в о д с к и е р а с х о д ы с о с т а в л я ю т 70% от п р о и з
водственной з а р а б о т н о й п л а т ы . Тогда полная себестоимость
детали
составит 2 руб.-f-l р у б . + 1 руб. 80 к о п . + 7 0 к о п . = 5 руб. 50 коп.
П о л н а я себестоимость д е т а л и и, с л е д о в а т е л ь н о , всего и з д е л и я в
целом с к л а д ы в а е т с я из с у м м ы : стоимости основных м а т е р и а л о в ,
производственной з а р а б о т н о й п л а т ы , цеховых расходов и о б щ е з а
водских расходов.
И з а н а л и з а себестоимости д е т а л и следует, что к а ж д ы й р а б о ч и й
на своем рабочем месте м о ж е т непосредственно в л и я т ь на с н и ж е
ние себестоимости д е т а л и з а счет экономии р а с х о д а основных м а
т е р и а л о в , п о в ы ш е н и я производительности и з а счет с о к р а щ е н и я
цеховых расходов ( э к о н о м и я э л е к т р о э н е р г и и , с м а з о ч н ы х и обтироч
ных м а т е р и а л о в , б е р е ж н о е о т н о ш е н и е к инструменту и т. д . ) .
Борьба
передовиков
п р о и з в о д с т в а за сниже
н и е с е б е с т о и м о с т и . П о почину новаторов ф а б р и к и « Б у р е
вестник» М. Л е в ч е н к о и Г. М у х а н о в а по с о р е в н о в а н и ю за с н и ж е н и е
себестоимости по к а ж д о й производственной операции сотни и д е
сятки тысяч передовиков п р о и з в о д с т в а р а з н ы х специальностей при
н и м а ю т конкретные о б я з а т е л ь с т в а по экономии сырья, м а т е р и а л о в
и электроэнергии, д а в а я государству д о п о л н и т е л ь н ы е с р е д с т в а на
д а л ь н е й ш е е р а з в е р т ы в а н и е строительства.
Н а х о р о ш о о р г а н и з о в а н н о м рабочем месте т о к а р я э к о н о м и я ин
струмента, в с п о м о г а т е л ь н ы х и с м а з о ч н ы х м а т е р и а л о в и э л е к т р о
энергии я в л я е т с я одним из в а ж н е й ш и х э л е м е н т о в социалистическо
го соревнования з а с н и ж е н и е себестоимости д е т а л е й на к а ж д о й
производственной о п е р а ц и и .
С в о е в р е м е н н а я смена з а т у п и в ш и х с я инструментов позвЪляет д о
вести до м и н и м у м а потери ценного м е т а л л а ( б ы с т р р р е ж у щ е й с т а л и
и т в е р д о г о с п л а в а ) при з а т о ч к е , п р о д л е в а е т с р о к с л у ж б ы инстру236
м е н т а и п р и в о д и т к экономии р а с х о д а инструмента на единицу
и з д е л и я . Точное с о б л ю д е н и е технологического р е ж и м а п о в ы ш а е т
чтойкость инструмента и тем с а м ы м способствует увеличению коли
чества о б р а б о т а н н ы х д е т а л е й на к а ж д у ю переточку.
Выполнение инструкции по с м а з к е с т а н к а п о з в о л я е т экономить
с м а з о ч н ы е м а т е р и а л ы , а с в о е в р е м е н н а я и т щ а т е л ь н а я чистка с т а н к а
у м е н ь ш а е т р а с х о д обтирочных м а т е р и а л о в .
С о к р а щ е н и е времени р а б о т ы станка вхолостую, уплотнение за
грузки с т а н к а , применение высокопроизводительных быстродей
с т в у ю щ и х приспособлений, увеличение производительности с н и ж а ю т
р а с х о д э л е к т р о э н е р г и и на одну д е т а л ь и способствуют у м е н ь ш е н и ю
цеховых расходов.
К а ж д ы й т о к а р ь на своем р а б о ч е м месте м о ж е т и з ы с к а т ь д о п о л
н и т е л ь н ы е р е з е р в ы с н и ж е н и я цеховых р а с х о д о в и экономии м а т е
р и а л о в и тем с а м ы м увеличить н а к о п л е н и я социалистической про
мышленности.
2. П о н я т и е о х о з р а с ч е т е цеха, у ч а с т к а ,
бригады
Х о з я й с т в е н н ы й расчет я в л я е т с я о д н и м из основных методов
у п р а в л е н и я социалистической п р о м ы ш л е н н о с т ь ю , о б е с п е ч и в а ю щ и м
в ы п о л н е н и е всех количественных и качественных п о к а з а т е л е й .
З а д а ч а м а к с и м а л ь н о г о увеличения в н у т р и п р о м ы ш л е н н ы х н а к о п
л е н и й м о ж е т быть р а з р е ш е н а т о л ь к о в том с л у ч а е , если в борьбу
з а р е н т а б е л ь н о с т ь и внедрение х о з р а с ч е т а б у д у т вовлечены широ
к и е массы т р у д я щ и х с я , — все те, Кто непосредственно на своих про
изводственных у ч а с т к а х и р а б о ч и х местах практически р е ш а ю т за
д а ч у экономного р а с х о д о в а н и я м а т е р и а л о в , энергии, т о п л и в а , ин
с т р у м е н т о в , с н и ж е н и я трудоемкости и себестоимости продукции.
Одной из п е р е д о в ы х ф о р м борьбы за э к о н о м и ю в п р о и з в о д с т в е ,
введенной по и н и ц и а т и в е рабочих, с л е д у е т считать открытие инди
видуальных
и бригадных
счетов экономии.
Н а этих счетах ведется
учет о б я з а т е л ь с т в и их выполнения. Т а к и е счета на передовых оте
чественных п р е д п р и я т и я х д а л и к о л о с с а л ь н ы й э ф ф е к т . Они я в и л и с ь
п р а к т и ч е с к и м средством д л я ш и р о к о г о р а з в е р т ы в а н и я
индивидуаль
ного хозрасчета к а к нового метода социалистического с о р е в н о в а н и я
м а с с за у л у ч ш е н и е экономических п о к а з а т е л е й производства. И н д и
в и д у а л ь н ы й х о з р а с ч е т п о з в о л я е т к а ж д о м у р а б о ч е м у а к т и в н о уча
с т в о в а т ь в б о р ь б е з а с н и ж е н и е себестоимости.
К а к п о к а з ы в а е т п р а к т и к а московского а в т о з а в о д а имени С т а л и н а
и д р у г и х п е р е д о в ы х предприятий, и н д и в и д у а л ь н ы й хозрасчет спо
собствует д а л ь н е й ш е м у росту производительности т р у д а , у л у ч ш е
нию к а ч е с т в а продукции, экономии м а т е р и а л о в , электроэнергии,
инструментов, у л у ч ш е н и ю э к с п л у а т а ц и и о б о р у д о в а н и я , с о к р а щ е н и ю
а в а р и й и у д л и н е н и ю м е ж р е м о н т н ы х периодов р а б о т ы о б о р у д о в а н и я
и тем с а м ы м у м е н ь ш е н и ю з а т р а т на ремонт, а т а к ж е у м е н ь ш е н и ю
потерь от в ы н у ж д е н н ы х простоев о б о р у д о в а н и я .
В основу и н д и в и д у а л ь н о г о хозрасчета к л а д у т с я конкретные эко
номические п о к а з а т е л и по к а ж д о м у р а б о ч е м у месту.
Результаты
р а б о т ы р а б о ч и х , п е р е ш е д ш и х на хозяйственный расчет, о т р а ж а ю т 237
с я в лицевых
счетах, по которым подсчитывается экономия, достиг
н у т а я к а ж д ы м р а б о ч и м , и в ы я в л я е т с я его участие в снижении себе
стоимости продукции.
Контрольные вопросы
1.
мость?
2.
3.
4.
5.
месте?
6.
Что такое себестоимость? Из каких элементов складывается
себестои
Какие расходы называются прямыми расходами производства?
Какие расходы называются косвенными расходами производства?
Каким образом можно уменьшить цеховые расходы?
Что такое хозяйственный расчет и как его организовать на рабочем
Что такое индивидуальные лицевые счета?
Глава
XXIII
Э Л Е М Е Н Т А Р Н Ы Е ПОНЯТИЯ О Т Е Х Н О Л О Г И Ч Е С К О М
ПРОЦЕССЕ
1. Технологический процесс — основа организации
производства
Ч т о б ы быстро и п р а в и л ь н о о б р а б о т а т ь д е т а л ь , н у ж н о з а р а н е е
предусмотреть н а и б о л е е ц е л е с о о б р а з н у ю последовательность обра
ботки, в ы б р а т ь станок, на котором д о л ж н а производиться о б р а б о т к а ,
в ы б р а т ь р е ж у щ и е и и з м е р и т е л ь н ы е инструменты, а т а к ж е приспо
собления, необходимые д л я обработки, н а з н а ч и т ь р е ж и м ы р е з а н и я .
Эти д а н н ы е , о п р е д е л я ю щ и е весь процесс обработки заготовки до е е
п р е в р а щ е н и я в готовую д е т а л ь , у с т а н о в л е н н ы е з а р а н е е техниче
ским документом, с о с т а в л я ю т технологический
процесс.
Технологический процесс я в л я е т с я основой о р г а н и з а ц и и всего
производства. Н а основании р а з р а б о т а н н о г о технологического про
цесса определяется количество необходимого о б о р у д о в а н и я , инстру
мента и приспособлений, число рабочих и о б с л у ж и в а ю щ е г о персо
н а л а д л я выполнения з а д а н н о й п р о г р а м м ы по выпуску д е т а л е й .
Технологический процесс с в я з ы в а е т м е ж д у собой все з в е н ь я
производства. П о э т о м у точное соблюдение установленного техноло
гического процесса . я в л я е т с я необходимым условием п р а в и л ь н о й
о р г а н и з а ц и и производства. Технологический процесс на производ
стве я в л я е т с я з а к о н о м , который никому нельзя н а р у ш а т ь .
2. Элементы технологического процесса
Технологический процесс м о ж е т состоять из одной или несколь
ких операций.
Операцией
н а з ы в а е т с я з а к о н ч е н н а я часть технологического про
цесса обработки одной или нескольких д е т а л е й , к о т о р а я выпол
няется на одном станке одним р а б о ч и м .
Н о в а я операция н а ч и н а е т с я тогда, когда рабочий, з а к о н ч и в
часть обработки у всей партии д е т а л е й , приступает к д а л ь н е й ш е й
о б р а б о т к е той ж е партии д е т а л е й , л и б о переходит к о б р а б о т к е но
вых д е т а л е й .
238
П о я с н и м это на п р и м е р е изготовления ш т ы р я п о фиг. 281.
Н а фиг. 282 п о к а з а н а п о с л е д о в а т е л ь н о с т ь о б р а б о т к и , когда р а
бочий о б р а б а т ы в а е т к а ж д ы й ш т ы р ь от н а ч а л а до к о н ц а . С н а ч а л а
з а г о т о в к у о б т а ч и в а ю т по всем р а з м е р а м с одного конца, з а т е м е е
о т р е з а ю т от прутка, и после установки е е в п а т р о н о б р а б о т а н н ы м
концом п о д р е з а ю т т о р е ц с
• 0,25
другого к о н ц а ; л и ш ь ' после 2*45°
13
-47
о к о н ч а т е л ь н о г о изготовления
данной детали
переходят к
.at
«1ST
изготовлению д р у г о й д е т а л и
д а н н о й партии.
So
В этом с л у ч а е технологи
ческий
процесс состоит из
2*45\
0.1
J 6
+0,5
одной
операции.
60
Н а фиг. 283 п о к а з а н при
Фиг. 281. Штырь.
м е р , когда п а р т и я тех ж е
деталей
о б р а б а т ы в а е т с я за
д в е о п е р а ц и и . С н а ч а л а все д е т а л и партии о б р а б а т ы в а ю т п о с л е д о
в а т е л ь н о (одна за д р у г о й ) по всем р а з м е р а м с одного конца и отре
з а ю т от прутка (фиг. 283, б — ж). Это с о с т а в л я е т I о п е р а ц и ю , к о т о
р а я с о д е р ж и т несколько видов о б р а б о т к и .
I
7
-68-
6)
в)
а)
+г
1
Обточить цилиндр
Ф20 на длину 68 мл
начисто
% Подрезать торец Ф24
начисто
Обточить фаску 2*48
Выточить канавку Змм
47J
Обточиты
цилиндр ф 12
на длину 47мл
начисто
Отрезать заготовку от прутка
-\_..2*45°
ж)
Подрезать торец головки
до размера 13мм
3)
at
Обточить 2x45"
Фиг. 282. Схема обработки штыря за одну операцию.
З а т е м у всей п а р т и и д е т а л е й п о с л е д о в а т е л ь н о п о д р е з а ю т т о р е ц
головки и о б т а ч и в а ю т ф а с к у 2 X 4 5 ° (фиг. 2 8 3 , 0 — к ) .
Это состав
л я е т I I о п е р а ц и ю , в которую входит д в а вида о б р а б о т к и : « П о д р е
з а т ь т о р е ц г о л о в к и » и «Обточить ф а с к у 2 X 4 5 ° » .
239
Партию тех ж е деталей можно обработать т а к ж е за несколько
о п е р а ц и й . В этом с л у ч а е м о ж н о с н а ч а л а о т р е з а т ь з а г о т о в к и на в с е
д е т а л и партии (фиг. 284,6), что с о с т а в и т I о п е р а ц и ю , к о т о р а я со
д е р ж и т один вид о б р а б о т к и : « О т р е з а т ь з а г о т о в к у д л и н о й 62 мм>>.
З а т е м у всех з а г о т о в о к м о ж н о п о д р е з а т ь т о р е ц с о д н о г о к о н ц а
Операция 1 Установиа А
-11-
а)-
—I
Установить заготовку
и занрепить
ю
_JL_
1-й переход: подрезать]
торец Ф24 начисто
-68-
в)
-47-
1
2-й переход, обточить
цилиндр Ф 20мм на длину
68мм начисто
4-й переход: обточить
фасну 2*45°
г)
3-й переход: обточить
цилиндр Ф12 мм
на длину 47мм
5-й переход: выточить
нанавну шириной Змм
6-й переход: отрезать
заготовку от прутна
Операция Л. Установка А
К
\
з)
Установить заготовку
другим концом
2x45"
и)-
1-й переход: подрезать
торец головни начисто
2-й переход обточить
фасну 2x45°
Фиг. 283. Схема обработки штыря за две операции.
(фиг. 284,г) и обточить ц и л и н д р д и а м е т р о м 20 мм на д л и н у 16 мм
(фиг. 284,6). Это составит I I о п е р а ц и ю , к о т о р а я с о д е р ж и т д в а вида
обработки: «Подрезание торца» и «Обтачивание цилиндра диамет
ром 20 мм».
Д а л е е м о ж н о , у с т а н о в и в и з а к р е п и в з а г о т о в к у з а обточенный
участок д и а м е т р о м 20 мм (фиг. 284,0), п о д р е з а т ь т о р е ц (фиг. 2 8 4 р т ) ,
240
Операция! Установна А
-71
—
J
Установить прутом
и закрепить
] 1-й переход отрезать
заготовнр длиной 62 мм
Операция П Установка А
\
16
д)-
в)
Установить заготов
ку и занрепить
л. а
7-и переход2-й переход обточить циподрезать торец линдр 020мм на длину
начисто
16 мм начисто
Операция Ш. Установка А
м-
t
+
ж)
-см
t
1-й переход: подрезать
торец в размер 60мм
начисто
Установить заготовну
другим нонцом и
занрепить
\
2x45°
к
-47-
3)
US'
3-й переход обточить
фасну 2x45°
2-й переход: обточить
цилиндр ф 12мм на длину
47мм начисто
Операция Ш Установка А
з
\
л)
~
~~
2x45'
0¬
6
Установить за готов 1-й переход выточить
ну и занрепить
нанабну шириной Змм
2-й переход обточить
фасну 2x45*
Фиг. 284. Схема обработки штыря за четыре операции.
16
Токарь п о металлу
241
обточить цилиндр д и а м е т р о м 12 мм на д л и н у 47 мм (фиг. 284,з) й
обточить ф а с к у 2 X 4 5 ° (фиг. 2 8 4 , а ) . Э т о составит I I I о п е р а ц и ю , ко
т о р а я с о д е р ж и т три в и д а о б р а б о т к и : « П о д р е з а н и е т о р ц а » , « О б т а ч и
вание ц и л и н д р а » и « О б т а ч и в а н и е ф а с к и » . Н а к о н е ц , у всех загото
вок партии м о ж н о выточить к а н а в к у (фиг. 284,л) и обточить фа
ску 2 X 4 5 ° (фиг. 284,м). Э т о с о с т а в и т I V о п е р а ц и ю , к о т о р а я содер
ж и т д в а вида о б р а б о т к и : « В ы т а ч и в а н и е к а н а в к и » и « О б т а ч и в а н и е
фаски».
Т а к и м о б р а з о м , о п е р а ц и я м о ж е т быть- простой, с о д е р ж а щ е й
один-два вида о б р а б о т к и (схема по фиг. 284), и с л о ж н о й , содер
ж а щ е й несколько видов о б р а б о т к и (схема по фиг. 282).
В одной о п е р а ц и и м о ж е т быть одна или несколько- установок.
Установкой
н а з ы в а е т с я ч а с т ь технологического процесса, к о т о р а я
выполняется в п е р и о д между закреплением
заготовки и ее раскреп
лением.
П о я с н и м это, п о л ь з у я с ь теми ж е п р и м е р а м и .
Когда о б р а б а т ы в а е т с я к а ж д ы й ш т ы р ь от н а ч а л а д о конца (см.
фиг. 282), технологический п р о ц е с с состоит из одной операции, но
в этой операции з а к л ю ч а ю т с я д в е установки. П е р в а я у с т а н о в к а
включает о б р а б о т к у з а г о т о в к и с одной стороны и отрезание. В т о р а я
установка в к л ю ч а е т п о д р е з а н и е т о р ц а головки и о б т а ч и в а н и е
фаски.
В тех с л у ч а я х , к о г д а технологический процесс состоит из отдель
ных простейших операций, к а ж д а я о п е р а ц и я имеет с в о ю установку,
поэтому общее число у с т а н о в о к в технологическом п р о ц е с с е у в е л и
чивается. В р а з о б р а н н о м в ы ш е п р и м е р е , когда та ж е п а р т и я д е т а
лей о б р а б а т ы в а е т с я з а четыре о п е р а ц и и (см. фиг. 284), технологи
ческий п р о ц е с с с о д е р ж и т четыре у с т а н о в к и .
О п е р а ц и я м о ж е т состоять из одного или нескольких переходов.
Переходом
н а з ы в а е т с я часть операции, в ы п о л н я е м а я н а д одной и
той ж е д е т а л ь ю при неизменной у с т а н о в к е инструментов и неизмен
ном р е ж и м е р е з а н и я .
С л е д у ю щ и й переход н а ч и н а е т с я т о г д а , когда изменится какойлибо один из этих ф а к т о р о в : л и б о изменится поверхность обработ
ки, л и б о р е ж у щ и й инструмент, л и б о р е ж и м р е з а н и я .
Д л я пояснения и с п о л ь з у е м р а с с м о т р е н н ы е в ы ш е п р и м е р ы о б р а
ботки ш т ы р я . П р и изготовлении ш т ы р я з а одну о п е р а ц и ю (см.
фиг. 282) в первой у с т а н о в к е 1-й переход з а к л ю ч а е т с я в п о д р е з а н и и
торца начисто. О б р а б о т к а в этом с л у ч а е производится п о д р е з н ы м
резцом с определенным р е ж и м о м р е з а н и я .
П р и обтачивании ц и л и н д р а д и а м е т р о м 20 мм на д л и н у 68 мм
резец остается тот ж е , что и при п о д р е з а н и и т о р ц а , не изменяется
и р е ж и м р е з а н и я , м е н я е т с я л и ш ь поверхность о б р а б о т к и : вместо
поверхности торца о б р а б а т ы в а е т с я ц и л и н д р и ч е с к а я поверхность,
следовательно-, м е н я е т с я и переход. Т а к и м о б р а з о м , о б т а ч и в а н и е ци
л и н д р а д и а м е т р о м 20 мм на д л и н у 68 мм я в л я е т с я новым пере
ходом.
П р и о б т а ч и в а н и и ц и л и н д р а . д и а м е т р о м 12 мм на д л и н у 47 мм
р е з е ц остается тот ж е , не и з м е н я е т с я т а к ж е и р е ж и м р е з а н и я .
242
О д н а к о м е н я е т с я поверхность о б р а б о т к и : если р а н ь ш е о б р а б а т ы в а
л а с ь ц и л и н д р и ч е с к а я поверхность д и а м е т р о м 20 мм на д л и н у 68 мм,
то з д е с ь о б р а б а т ы в а е т с я поверхность д и а м е т р о м 12 мм на д л и н у
47 мм, п о э т о м у м е н я е т с я переход.
С л е д о в а т е л ь н о , о б т а ч и в а н и е ц и л и н д р а д и а м е т р о м 12 мм на д л и
ну 47 мм я в л я е т с я З'-м переходом, о б т а ч и в а н и е ф а с к и 2 X 4 5 ° — 4-м,
в ы т а ч и в а н и е к а н а в к и шириной 3 мм — 5-м, т а к к а к на этих пере
ходах м е н я е т с я и р е з е ц , и р е ж и м р е з а н и я , и поверхность о б р а б о т
ки. 6-м переходом будет о т р е з а н и е заготовки. З д е с ь , к а к и в пре
д ы д у щ и х д в у х переходах, м е н я ю т с я резец, р е ж и м р е з а н и я и по
верхность о б р а б о т к и .
В т о р а я у с т а н о в к а (>см. фиг. 282) с о д е р ж и т только д в а перехода:
« П о д р е з а т ь т о р е ц головки» и «Обточить ф а с к у » .
Т а к и м о б р а з о м , технологический процесс в рассмотренном при
мере, с о с т о я щ и й из одной о п е р а ц и и и д в у х установок, имеет в пер
вой у с т а н о в к е ш е с т ь переходов и в о второй — д в а п е р е х о д а .
П е р е х о д ы д е л я т с я в свою о ч е р е д ь на проходы.
Проходом
н а з ы в а е т с я часть перехода, к о т о р а я о х в а т ы в а е т все
действия, с в я з а н н ы е со снятием одного слоя
металла.
В к а ч е с т в е п р и м е р а возьмем о б р а б о т к у т о р ц а ш т ы р я
(см.
фиг. 282). П о д р е з а н и е т о р ц а я в л я е т с я в д а н н о м с л у ч а е одним пере
ходом. Е с л и бы с т о р ц а з а г о т о в к и н у ж н о б ы л о с н я т ь большой при
пуск, т о в э т о м с л у ч а е п о д р е з а н и е т о р ц а одним и тем ж е резцом
д е л а л о с ь не з а один проход, а з а д в а , т. е. один переход состоял бы
из д в у х * п р о х о д о в . Е с л и второй проход был бы произведен другим
резцом или тем ж е резцом, но при другой п о д а ч е или при д р у г о м
числе оборотов, т о т а к о й проход относился бы у ж е к новому перехрду.
3. Карты технологического процесса
Ч т о б ы р а з р а б о т а н н ы й з а р а н е е технологический процесс м о ж н о
б ы л о довести д о р а б о ч е г о места, с о д е р ж а н и е его заносится в спе
ц и а л ь н ы й технический документ, н а з ы в а е м ы й картой
технологиче
ского процесса,
или технологической
картой. Ч а с т о на к а ж д у ю опе
р а ц и ю с о с т а в л я ю т о т д е л ь н у ю карту, н а з ы в а е м у ю операционной
кар
той. Ф о р м ы т а к и х к а р т могут быть р а з л и ч н ы м и , но их с о д е р ж а н и е
примерно одинаково.
В технологических к а р т а х (см. п р и л о ж е н и е 3) приводятся все
д а н н ы е , к а с а ю щ и е с я о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и : ее н а и м е н о в а н и е , но
мер ч е р т е ж а , р о д и р а з м е р з а г о т о в к и , количество д е т а л е й в п а р
тии и д р .
Ч а с т ь технологической к а р т ы отводится д л я д а н н ы х технологи
ческого процесса. В первой г р а ф е этого р а з д е л а к а р т ы простав
л я е т с я р и м с к и м и ц и ф р а м и ( I , I I , I I I и т. д.) п о р я д к о в ы й номер опе
р а ц и и . В о второй г р а ф е п р о с т а в л я е т с я п о р я д к о в ы й номер устано
вок. П о р я д к о в ы е н о м е р а установок п р о с т а в л я ю т с я з а г л а в н ы м и бук
в а м и русского а л ф а в и т а (А, Б , В и т. д . ) . В третьей г р а ф е а р а б
с к и м и ц и ф р а м и ( 1 , 2, 3 и т. д.) п р о с т а в л я ю т с я порядко-вые н о м е р а
переходов. Д а л е е у к а з ы в а ю т с о д е р ж а н и е установок и переходов,
п о я с н я я их э с к и з а м и с о схематическим и з о б р а ж е н и е м способа креп16*
243
л е н и я о б р а б а т ы в а е м о й д е т а л и на с т а н к е , а т а к ж е и з о б р а ж е н и е м
приспособления, р е ж у щ е г о инструмента и о б р а б а т ы в а е м о й поверх
ности. В отдельных г р а ф а х у к а з ы в а е т с я , к а к и е п р и м е н я ю т с я инстру
менты ( р е ж у щ и е , и з м е р и т е л ь н ы е ) и приспособления; д а л е е у к а з ы
в а ю т с я р а з м е р ы о б р а б а т ы в а е м ы х поверхностей, число проходов и
р е ж и м ы р е з а н и я д л я к а ж д о г о перехода. К р о м е того, в к а р т а х ука
з ы в а е т с я основное ( м а ш и н н о е ) в р е м я , необходимое д л я выполнения
к а ж д о г о перехода, и р а з р я д р а б о т ы .
4. Принципы построения технологического
процесса
Технологический процесс м о ж н о строить:
а) по принципу укрупнения
операций,—
когда в одной о п е р а ц и и
сосредоточивается б о л ь ш о е число переходов;
б) по принципу расчленения
операций,
когда процесс о б р а б о т к и
р а с ч л е н я е т с я на р я д о т д е л ь н ы х простейших операций, в которых
иногда к а ж д ы й переход в ы п о л н я е т с я за о т д е л ь н у ю установку.
П р и укрупнении о п е р а ц и й полнее обеспечивается соосность и
б о л ь ш а я точность в з а и м н о г о р а с п о л о ж е н и я о б р а б а т ы в а е м ы х по
верхностей, т а к к а к о б р а б о т к а их производится з а одну установку.
П о этому принципу построен технологический п р о ц е с с о б р а б о т к и
ш т ы р я за одну о п е р а ц и ю (см. фиг. 282).
П р и укрупнении о п е р а ц и й у м е н ь ш а е т с я , к а к п р а в и л о , общее
число установок, что весьма в а ж н о при о б р а б о т к е т а к и х д е т а л е й ,
у с т а н о в к а которых требует з н а ч и т е л ь н о й з а т р а т ы времени.
П о принципу у к р у п н е н и я операций р а б о т а ю т р е в о л ь в е р н ы е и
многорезцовые токарные станки, полуавтоматы и автоматы.
П р и расчленении операции на р я д простейших н а л а д к а с т а н к а
д л я выполнения к а ж д о й о п е р а ц и и производится т о л ь к о один р а з
д л я первой д е т а л и п а р т и и , о с т а л ь н ы е д е т а л и о б р а б а т ы в а ю т с я по
этой настройке.
Принцип р а с ч л е н е н и я о п е р а ц и й д а е т в о з м о ж н о с т ь
широко
и с п о л ь з о в а т ь упоры, п о з в о л я е т б о л е е р а ц и о н а л ь н о о р г а н и з о в а т ь
р а б о ч е е место, р а з в и в а т ь а в т о м а т и ч н о с т ь р а б о ч и х д в и ж е н и й , свя-.
з а н н ы х с установкой и с н я т и е м з а г о т о в к и , подводом и отводом ре
ж у щ е г о инструмента.
П р и расчленении о п е р а ц и й з н а ч и т е л ь н о у в е л и ч и в а е т с я число
установок, поэтому необходимо иметь б ы с т р о д е й с т в у ю щ и е устано
вочные приспособления, о б е с п е ч и в а ю щ и е б ы с т р у ю и точную уста
новку заготовки для каждой операции.
П о принципу р а с ч л е н е н и я о п е р а ц и й построен технологический
процесс изготовления ш т ы р я з а ч е т ы р е о п е р а ц и и (см. фиг. 284).
5. Выбор способа обработки
П р и о б р а б о т к е д е т а л е й н у ж н о стремиться с н я т ь весь и м е ю щ и й
с я припуск за один проход, о д н а к о э т о н е всегда в о з м о ж н о . Обыч
но о б р а б а т ы в а е м а я з а г о т о в к а имеет н е р а в н о м е р н ы й припуск вслед
ствие неровностей ее поверхностей, неточного ц е н т р и р о в а н и я при
установке и д р . В с л е д с т в и е н е р а в н о м е р н о г о припуска р а з л и ч н ы е
244
участки о б р а б а т ы в а е м о й поверхности о б р а б а т ы в а ю т с я при р а з л и ч
ных у с л о в и я х р е з а н и я . Э т о м о ж е т в ы з в а т ь на р а з л и ч н ы х у ч а с т к а х
о б р а б о т к и р а з л и ч н ы й по величине о т ж и м р е з ц а и д е т а л и , что
о т р а з и т с я на точности ф о р м ы и р а з м е р а х о б р а б а т ы в а е м ы х поверх
ностей.
П о э т о м у при о б р а б о т к е поверхностей, г д е т р е б у е т с я точное в ы
полнение ф о р м ы и р а з м е р о в (в п р е д е л а х 2—3 к л а с с о в ) , о б р а б о т к у
д е л я т на д в а э т а п а — ч е р н о в а я и чистовая.
П р и черновой о б р а б о т к е с н и м а е т с я б о л ь ш а я ч а с т ь припуска, сре
з а ю т с я неровности припуска, а при чистовой — з а г о т о в к и оконча
тельно о б р а б а т ы в а ю т д о т р е б у е м о г о р а з м е р а .
П р и о б р а б о т к е д е т а л е й з н а ч и т е л ь н ы м и п а р т и я м и рекомендуется
черновую и чистовую о б р а б о т к и п р о и з в о д и т ь на р а з н ы х с т а н к а х —
обдирочных и отделочных. Э т о н у ж н о д л я того, чтобы продлить
срок с л у ж б ы о т д е л о ч н ы х станков, от которых з а в и с и т точность и чи
стота о б р а б о т а н н ы х поверхностей д е т а л и .
О т д е л ь н ы е поверхности д е т а л и могут быть о б р а б о т а н ы р а з л и ч
ными с п о с о б а м и . Н а п р и м е р , о б р а б о т к у отверстий м о ж н о выполнит^
с в е р л о м ; с в е р л о м и р е з ц о м ; с в е р л о м и з е н к е р о м ; с в е р л о м , зенкером
и р а з в е р т к о й . П р и этом о б р а б о т к а с в е р л о м я в л я е т с я н а и б о л е е про
и з в о д и т е л ь н ы м способом, но н а и м е н е е точным, о б р а б о т к а ж е свер
л о м , з е н к е р о м и р а з в е р т к о й н а и б о л е е т о ч н ы м , но н а и м е н е е произ
водительным.
Н а р е з а н и е н а р у ж н о й р е з ь б ы м о ж е т б ы т ь выполнено р е з ь б о в ы м
р е з ц о м , -резьбовой гребенкой, п л а ш к о й . В с л у ч а е н а р е з а н и я резьбы
небольшого диаметра наиболее производительным является нареза
ние п л а ш к о й .
П р и в ы б о р е способа о б р а б о т к и н у ж н о стремиться использовать
в п е р в у ю очередь н а и б о л е е п р о и з в о д и т е л ь н ы е способы о б р а б о т к и .
В тех с л у ч а я х , когда эти способы могут обеспечить т р е б у е м у ю точ
ность и чистоту поверхности, ими с л е д у е т п о л ь з о в а т ь с я вплоть д о
о к о н ч а т е л ь н о г о и з г о т о в л е н и я ' д е т а л и . Н а п р и м е р , если требуется
о б р а б о т а т ь отверстие с точностью д о 0,1 мм, а чистота о б р а б о т а н
ной поверхности д о п у с к а е т с я в п р е д е л а х V 3 , о б р а б о т к у т а к о г о от
верстия с л е д у е т производить сверлением к а к н а и б о л е е высокопро
и з в о д и т е л ь н ы м способом о б р а б о т к и .
Е с л и ж е в ы с о к о п р о и з в о д и т е л ь н ы е способы о б р а б о т к и не могут
обеспечить необходимой точности, чистоты о б р а б о т а н н о й поверх
ности или д р у г и х технических условий, н у ж н о стремиться, в о з м о ж
но б о л ь ш у ю ч а с т ь п р е д в а р и т е л ь н о й о б р а б о т к и выполнить высоко
п р о и з в о д и т е л ь н ы м и способами о б р а б о т к и , а о к о н ч а т е л ь н у ю обра
ботку п р о и з в о д и т ь д р у г и м и способами, иногда и менее производи
т е л ь н ы м и , но о б е с п е ч и в а ю щ и м и н е о б х о д и м ы е технические т р е б о
вания.
6. П о н я т и е о б а з а х
Д л я п р а в и л ь н о г о построения технологического процесса очень
в а ж н о з а р а н е е в ы б р а т ь поверхность, п о которой д о л ж н а произво
диться у с т а н о в к а заготовки на с т а н к е . Т а к а я поверхность н а з ы
вается установочной
базой.
245
Выбор б а з я в л я е т с я одной из в а ж н е й ш и х з а д а ч , к о т о р ы е р е ш а
ются при составлении технологического процесса. О т того», к а к осу
щ е с т в л я е т с я б а з и р о в а н и е , в б о л ь ш и н с т в е с л у ч а е в з а в и с и т выполне
ние технических т р е б о в а н и й к в з а и м н о м у р а с п о л о ж е н и ю поверхно
стей д е т а л и (соосность, п е р п е н д и к у л я р н о с т ь и т. д . ) .
Установочную б а з у , и с п о л ь з у е м у ю на первой у с т а н о в к е , н а з ы
вают первичной,
или черновой,
базой. ' П е р в и ч н о й б а з о й обычно
пользуются один р а з на первой у с т а н о в к е . Н а этой б а з е о б ы ч н о
о б р а б а т ы в а ю т ту поверхность, к о т о р а я на п о с л е д у ю щ и х у с т а н о в к а х
д о л ж н а с л у ж и т ь установоч_77^,4.^ w *
ной базой.
При
выборе
пер
вичных,
или
черно
в ы х , б а з следует исходить
из с л е д у ю щ и х основных по
ложений:
1. З а
первичную
базу
следует п р и н и м а т ь
такую
поверхность заготовки, кото
рая позволяет
подготовить
б а з у д л я п о с л е д у ю щ е й обра
ботки других поверхностей.
П о я с н и м э т о на примере.
Пусть требуется обработать
Фиг. 285. Втулка с необрабатываемым
д е т а л ь , п о к а з а н н у ю на фиг.
фланцем.
285. З а первичную б а з у сле
д у е т принять поверхность а ф л а н ц а и на этой б а з е о б р а б о т а т ь ци
линдрический участок д и а м е т р о м 80 мм, п о д р е з а т ь торец ф л а н ц а
и торец цилиндрического у ч а с т к а . П о в е р х н о с т ь о б р а б о т а н н о г о ци
л и н д р а д и а м е т р о м 80 мм будет с л у ж и т ь базой второй
установки
д л я обработки второго н а р у ж н о г о т о р ц а ф л а н ц а .
Е с л и в качестве первичной б а з ы п р и н я т ь поверхность н е о б р а б о
т а н н о г о цилиндрического у ч а с т к а д и а м е т р о м 80 мм и о б р а б о т а т ь
на этой базе торец ф л а н ц а , т о б а з а д л я д а л ь н е й ш е й обработки
д е т а л и с д р у г о й стороны н е будет подготовлена ( о б р а б о т а н н ы й
торец ф л а н ц а м о ж е т с л у ж и т ь б а з о й т о л ь к о при условии з а к р е п л е
ния д е т а л и на п л а н ш а й б е с о с л о ж н о й у с т а н о в к о й ) . С л е д о в а т е л ь н о ,
поверхность ц и л и н д р и ч е с к о г о у ч а с т к а за первичную б а з у п р и н и м а т ь
нельзя.
2. Д л я д е т а л е й , к о т о р ы е о б р а б а т ы в а ю т с я н е по всем поверх
ностям, з а первичную б а з у с л е д у е т п р и н и м а т ь т у поверхность, кото
р а я не о б р а б а т ы в а е т с я (остается в черном в и д е ) , т а к к а к в этом
с л у ч а е б а з о в ы е поверхности будут иметь н а и м е н ь ш е е с м е щ е н и е
относительно о б р а б о т а н н ы х поверхностей. Н а п р и м е р , при о б р а б о т к е
д е т а л и на фиг. 286 з а б а з у с л е д у е т п р и н я т ь н е о б р а б а т ы в а е м у ю
поверхность а. В этом с л у ч а е с м е щ е н и е отверстия д и а м е т р о м 4 0 А 3
относительно н а р у ж н о й поверхности будет наимен^шигл.
3. Д л я д е т а л е й , о б р а б а т ы в а е м ы х кругом, з а первичную б а з у
с л е д у е т п р и н и м а т ь поверхности, и м е ю щ и е н а и м е н ь ш и й припуск на
246
о б р а б о т к у . В этом с л у ч а е будет н а и б о л ь ш а я г а р а н т и я , что не полу
чится б р а к а из-за н е п р а в и л ь н о г о р а с п р е д е л е н и я припуска.
4. Н у ж н о с т р е м и т ь с я , чтобы поверхности, п р и н и м а е м ы е за пер
вичные б а з ы , б ы л и по в о з м о ж н о с т и чи
стыми и р о в н ы м и .
5. П о в е р х н о с т и , п р и н и м а е м ы е з а пер
вичные б а з ы , д о л ж н ы п о з в о л я т ь н а д е ж н о
з а к р е п и т ь з а г о т о в к у , чтобы м о ж н о было
п р о и з в о д и т ь о б р а б о т к у со скоростными
режимами резания.
Надежность
закрепления
заготовки ^
особо в а ж н а при черновой о б р а б о т к е , ^
когда о б р а б о т к а ведется с б о л ь ш и м и се- .
чениями с т р у ж к и . В этих с л у ч а я х н у ж н о |
стремиться к м а к с и м а л ь н о й
жесткости
установки. П о э т о м у ' п р и черновой о б р а
ботке, г д е точность о б р а б о т к и н е имеет
б о л ь ш о г о з н а ч е н и я , рекомендуется широ
к о и с п о л ь з о в а т ь к о м б и н и р о в а н н о е креп
ление з а г о т о в к и : одним концом — в пат
рон, д р у г и м у п и р а т ь в центр задней б а б
Фиг. 286. Втулка с обраба
ки, т а к к а к этот способ к р е п л е н и я с а м ы й
тываемым фланцем.
надежный.
О б р а б о т а н н ы е поверхности, принятые'
за б а з ы при п о с л е д у ю щ и х у с т а н о в к а х после первой, н а з ы в а ю т с я
чистовыми
базами.
П р и в ы б о р е ч и с т о в о й б а з ы следует исходить из сле
д у ю щ и х основных п о л о ж е н и й :
1. П р и о б р а б о т к е точных д е т а л е й з а чистовую б а з у с л е д у е т принимать по в о з м о ж н о с т и
М«3,г=33
т у поверхность, кото
рой
готовая
деталь
уста н ав л и в а ется
при
работе в машине. В
этом с л у ч а е точность
установки д е т а л и п р и
о б р а б о т к е будет
наи
большей.
Например,
при о б р а б о т к е
зубча
того колеса (фиг. 287)
за чистовую б а з у луч
ше в с е г о п р и н я т ь обра
ботанное отверстие диа
Фиг. 287. Зубчатое колесо.
метром 40 Аз, т а к к а к
к о л е с о этим ж е отверстием у с т а н а в л и в а е т с я на в а л м а ш и н ы .
2. В к а ч е с т в е чистовой б а з ы с л е д у е т п р и н и м а т ь т а к у ю о б р а б о
т а н н у ю поверхность, к о т о р а я м о ж е т с л у ж и т ь б а з о й д л я о б р а б о т к и
в о з м о ж н о б о л ь ш е г о числа поверхностей.
247
Р а с с м о т р и м п р и м е р ы в ы б о р а чистовых б а з и способов з а к р е п л е
ния заготовок на этих б а з а х .
1. П р и о б т а ч и в а н и и д е т а л е й типа вал в к а ч е с т в е б а з ы прини
м а ю т центровые отверстия на т о р ц а х в а л а . П р е и м у щ е с т в о т а к и х
б а з з а к л ю ч а е т с я в том, что они п о з в о л я ю т в процессе о б р а б о т к и
многократно у с т а н а в л и в а т ь д е т а л и без дополнительной в ы в е р к и и
без с п е ц и а л ь н ы х установочных приспособлений, что особо в а ж н о
в тех с л у ч а я х , когда технологический процесс строится п о принципу
расчленения операций.
2. П р и о б т а ч и в а н и и д е т а л е й т и п а втулка, когда н а р у ж н а я по
верхность имеет ф о р м у ц и л и н д р а и отверстие г л а д к о е цилиндриче
ское, в качестве чистовой установочной б а з ы иногда п р и н и м а ю т
отверстие,
а иногда — н а р у ж н у ю ц и л и н д р и ч е с к у ю поверхность.
Е с л и з а чистовую б а з у н а м е ч е н о принять поверхность о б р а б о
т а н н о г о отверстия, т о поверхность этого отверстия о б р а б а т ы в а е т с я
на одной из первых о п е р а ц и й . У с т а н о в к у заготовки по отверстию
м о ж н о производить на о п р а в к е .
П р и о б р а б о т к е д е т а л е й , у к о т о р ы х и м е ю т с я внутренние поверх
ности с пологими к о н у с а м и , з а б а з у часто п р и н и м а ю т коническую
поверхность. П о л о г а я к о н и ч е с к а я поверхность я в л я е т с я очень удоб
ной базой, т а к к а к она м о ж е т с л у ж и т ь одновременно» и н а д е ж н ы м
средством д л я з а к р е п л е н и я з а г о т о в к и при о б р а б о т к е . Способ за
к р е п л е н и я заготовки на конусе о б е с п е ч и в а е т точное ц е н т р и р о в а н и е ,
Открыта»
maada
Фиг. 288. Базировка втулки с коническим отверстием,
а—коническая
поверхность п о л о г а я ;
б—коническая
поверхность
крутая.
быстроту установки и с н я т и я з а г о т о в к и . Ч а щ е всего в качестве
б а з ы используют коническое отверстие, у с т а н а в л и в а я з а г о т о в к у
коническим отверстием на конусную о п р а в к у (фиг. 288).
7. Дисциплина в технологическом
процессе
Строгое соблюдение технологического процесса, о ф о р м л е н н о г о
в виде технологической к а р т ы , т. е. соблюдение технологической
д и с ц и п л и н ы , — основной з а к о н н о р м а л ь н о г о хода п р о и з в о д с т в а . Где
не с о б л ю д а е т с я технологический процесс, о б ы ч н о не в ы п о л н я е т с я
п р о г р а м м а и почти всегда п о л у ч а е т с я большой б р а к д е т а л е й . Н а р у 248
шение технологической дисциплины недопустимо н а с о ц и а л и с т и ч е
ском п р е д п р и я т и и .
О д н а к о технологический
процесс л ю б о г о п р о и з в о д с т в а н е
я в л я е т с я мертвой б у к в о й , — он д о л ж е н н е п р е с т а н н о с о в е р ш е н с т в о
ваться и п о д в е р г а т ь с я р а ц и о н а л и з а ц и и .
В нашей стране токари активно участвуют в рационализатор
ской работе, и имена л у ч ш и х т о к а р е й - п е р е д о в и к о в ш и р о к о и з в е с т и м
и п о л ь з у ю т с я з а с л у ж е н н ы м авторитетом. Л у ч ш и е т о к а р и н а ш е й
с т р а н ы — В. К о л е с о в , л а у р е а т ы С т а л и н с к о й премии П . Б ы к о в ,
В . Семинский, Ю . Д и к о в и д р у г и е внесли м н о г о нового в техноло
гию т о к а р н о г о д е л а .
В социалистическом производстве методы р а ц и о н а л и з а ц и и т е х
нологического процесса д о л ж н ы я в и т ь с я о с н о в н ы м р ы ч а г о м у с о в е р
ш е н с т в о в а н и я о б р а б о т к и , у д е ш е в л е н и я себестоимости продукции,,
ускорения п р о и з в о д с т в а и п о в ы ш е н и я качества и з д е л и я . П о э т о м у
д л я р а б о ч е г о - н о в а т о р а открыты ш и р о к и е в о з м о ж н о с т и р а ц и о н а л и з а
ции технологического процесса.
О д н а к о э т о не значит, что м о ж н о и з м е н я т ь технологию с а м о
чинно, без р а з р е ш е н и я р а б о т н и к о в , в е д а ю щ и х технологией н а
з а в о д е . Т а к о е самочинное и з м е н е н и е технологии вместо пользы^
м о ж е т принести у щ е р б производству.
В с я к о е у с о в е р ш е н с т в о в а н и е технологического процесса, п р е д л о
ж е н н о е р а б о ч и м , д о л ж н о быть о ф о р м л е н о в виде р а ц и о н а л и з а т о р
с к о г о п р е д л о ж е н и я ; после р а с с м о т р е н и я и о д о б р е н и я усовершенст
вование вносится в технологическую д о к у м е н т а ц и ю , т. е. с т а н о в и т с я
частью технологического процесса.
Н а з а в о д а х с у щ е с т в у ю т о т д е л ы рабочего
изобретательства
( Б Р И З ) , которые имеют своей з а д а ч е й п р и в л е к а т ь рабочих к с о
в е р ш е н с т в о в а н и ю технологических процессов. З а к а ж д о е р е а л и з о
ванное р а ц и о н а л и з а т о р с к о е
предложение автору выплачивается
д е н е ж н а я п р е м и я , величина которой з а в и с и т от с у м м ы полученной
экономии.
Контрольные вопросы
1. И з каких элементов состоит технологический процесс?
2. Привести пример обработки детали в одну операцию и расчленить ее на
установки и переходы.
3. Что называют проходом?
4. Д л я чего служит технологическая карта?
5. Д л я чего служит операционная карта?
6. Что называют установочной базой?
7. В чем заключается дисциплина в технологическом процессе?
Глава
XXIV
РАЦИОНАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ТОКАРНОЙ
ОБРАБОТКИ
З а годы послевоенных п я т и л е т о к в н а ш е й п р о м ы ш л е н н о с т и ш и
роко р а з в е р н у л о с ь д в и ж е н и е н о в а т о р о в п р о и з в о д с т в а . Т о к а р и , при
м е н я я все более п р о и з в о д и т е л ь н ы е методы о б р а б о т к и , д о б и в а ю т с я
з н а ч и т е л ь н о г о с о к р а щ е н и я времени на и з г о т о в л е н и е д е т а л е й и тем
с а м ы м у в е л и ч е н и я производительности т р у д а .
249
Н е к о т о р ы е методы, п р и м е н я е м ы е н о в а т о р а м и производства по
с о к р а щ е н и ю времени, з а т р а ч и в а е м о г о на изготовление д е т а л е й , при
водятся в настоящей главе.
1. Сокращение машинного времени
С о к р а щ е н и е м а ш и н н о г о времени достигается г л а в н ы м о б р а з о м
з а счет р е ж и м а р е з а н и я , т. е. за счет увеличения скорости р е з а н и я
и подачи и у м е н ь ш е н и я числа проходов.
С о з д а н н ы е отечественной п р о м ы ш л е н н о с т ь ю т в е р д ы е с п л а в ы
с о х р а н я ю т высокие р е ж у щ и е свойства на б о л ь ш и х скоростях реза
ния и подачах. Токари-скоростники в практической р а б о т е стремят
с я наилучшим образом использовать возможности твердосплавных
инструментов. Они м н о г о в н и м а н и я у д е л я ю т с о в е р ш е н с т в о в а н и ю
инструмента, у л у ч ш а ю т его геометрию, и з м е н я ю т способы крепле
ния пластин т в е р д о г о с п л а в а , строго следят за состоянием р е ж у щ и х
кромок в процессе р а б о т ы и д о б и в а ю т с я значительного увеличения
п о д а ч и , скорости р е з а н и я и у м е н ь ш е н и я числа проходов.
Усовершенствование
геометрии
режущего
и н с т р у м е н т а — о д н о из основных средств п о в ы ш е н и я его ре
ж у щ и х свойств. Вот п о ч е м у токари-скоростники внесли и вносят мно
г о нового в геометрию р е з ц о в . Н е к о т о р ы е конструкции резцов, соз
д а н н ы е н о в а т о р а м и п р о и з в о д с т в а , н а ш л и всеобщее п р и з н а н и е и ши
р о к о е п р и м е н е н и е в п р о м ы ш л е н н о с т и . Ш и р о к о п р и м е н я ю т с я резцы,
у которых на передней
поверхности, в д о л ь г л а в н о й р е ж у щ е й
кромки, заточена у з к а я ф а с к а шириной немного м е н ь ш е подачи.
Н а л и ч и е т а к о й ф а с к и з н а ч и т е л ь н о у в е л и ч и в а е т стойкость р е з ц а и
п о з в о л я е т увеличить скорость р е з а н и я . Ф а с к у в д о л ь
режущей
к р о м к и з а т а ч и в а ю т не т о л ь к о у проходных р е з ц о в , — т а к и е ф а с к и
т о к а р и - н о в а т о р ы з а т а ч и в а ю т т а к ж е и у п о д р е з н ы х и отрезных
резцов.
Л а у р е а т Сталинской премии т о к а р ь Н е ж е в е н к о з а т а ч и в а е т пра
вый подрезной резец с о т р и ц а т е л ь н ы м и у г л а м и ( — 2 - . — 3 ° ) на
ф а с к а х к а к на главной, т а к и на вспомогательной р е ж у щ и х кром- %
ках. В р е з у л ь т а т е т а к о й заточки п о л у ч а е т с я п е р е м ы ч к а , к о т о р а я
х о р о ш о отводит с т р у ж к у . Р а б о т а я т а к и м р е з ц о м , т. Н е ж е в е н к о ,
помимо увеличения стойкости, д о б и в а е т с я хорошего о т в о д а с т р у ж к и .
Т о к а р ь т. М е х о н ц е в р е ш а е т иначе в о п р о с о в отводе с т р у ж к и при
р а б о т е о т р е з н ы м р е з ц о м , — он з а т а ч и в а е т на передней поверхности
в ы к р у ж к у со з н а ч и т е л ь н ы м уступом. Уступ в конце в ы к р у ж к и
изгибает с т р у ж к у и н а п р а в л я е т ее на д е т а л ь . У п и р а я с ь согнутым
к о н ц о м в д е т а л ь , с т р у ж к а о б л а м ы в а е т с я отдельными п о л у к о л ь ц а м и
и в ы л е т а е т из п а з а .
О р и г и н а л ь н ы м и н а д е ж н ы м с т р у ж к о л о м а т е л е м я в л я е т с я универ
с а л ь н ы й с т р у ж к о л о м а т е л ь М А И (см. фиг. 68), п р е д л о ж е н н ы й учеб
ным мастером Н . И . П а т у т и н ы м . Достоинством с т р у ж к о л о м а т е л я
М А И я в л я е т с я простота его конструкции. О н м о ж е т быть изготов
лен каждым токарем.
Н а фиг. 64 был приведен резец л а у р е а т а С т а л и н с к о й премии
т о к а р я Г. Б о р т к е в и ч а . Э т о т р е з е ц используется им к а к д л я обтачи
в а н и я цилиндров, т а к и д л я п о д р е з а н и я т о р ц е в .
250
Токари-скоростники,
непрерывно
совершенствуя
геометрию
р е ж у щ е г о инструмента и методы т р у д а , д о б и в а ю т с я высокой произ
водительности т р у д а . П р и м е р о м м о ж е т с л у ж и т ь резец д л я силового
р е з а н и я , п р е д л о ж е н н ы й т о к а р е м т. В . К о л е с о в ы м (см. фиг. 62).
Н о в ы й метод р а б о т ы , п о з в о л я ю щ и й у в е л и ч и в а т ь п о д а ч у в 8—10 р а з
по сравнению с подачами, применяемыми при работе обычными
р е з ц а м и , н а ш е л ш и р о к о е применение н а н а ш и х з а в о д а х .
З а последнее время усилия токарей-скоростников направлены
н а освоение нового р е ж у щ е г о м а т е р и а л а — т е р м о к о р у н д а , причем
н а и б о л ь ш и е успехи достигнуты ими п р и о б р а б о т к е чугуна и цвет
н ы х м е т а л л о в . Н а п р и м е р , п р и о б р а б о т к е чугуна р е з ц а м и , о с н а щ е н
ными к е р а м и ч е с к и м и п л а с т и н к а м и , т о к а р ь П а в е л Б ы к о в достиг ско
рости р е з а н и я 3450 м/мин,
т о к а р ь т. Б у ш у е в — скорости р е з а н и я
3785 м/мин.
Фиг. 289. Многорезцовая наладка токарного станка.
а—при
обтачивании д в у х уступов о д н о в р е м е н н о ;
б—при о д н о в р е м е н н о м вытачива
нии т р е х канавок; в—при сверлении и обтачивании, п р о и з в о д и м ы х о д н о в р е м е н н о .
М н о г о р е з ц о в а я н а л а д к а . Б о л ь ш о е место в передовой
практике токарного дела занимает многорезцовая наладка. Под
многорезцовой н а л а д к о й р а з у м е е т с я о д н о в р е м е н н а я о б р а б о т к а за
готовки н е с к о л ь к и м и р е ж у щ и м и и н с т р у м е н т а м и .
Д л я многорезцовой о б р а б о т к и с б о л ь ш и м и сечениями с т р у ж к и
( ш п и н д е л и с т а н к о в , многоступенчатые в а л и к и и д р . ) п р и м е н я ю т
с п е ц и а л ь н ы е м н о г о р е з ц о в ы е т о к а р н ы е с т а н к и большой мощности,
о т л и ч а ю щ и е с я т а к ж е и б о л ь ш о й ж е с т к о с т ь ю . О д н а к о н у ж н о стре
м и т ь с я строить с в о ю р а б о т у по п р и н ц и п у многорезцовой н а л а д к и
т а к ж е и при р а б о т е на обычных т о к а р н ы х с т а н к а х в о всех с л у ч а я х ,
к о г д а при о б р а б о т к е одним резцом п о л у ч а е т с я и з б ы т о к мощности.
М н о г о р е з ц о в а я р а б о т а п о з в о л я е т у м е н ь ш и т ь к а к основное
в р е м я , т а к и в р е м я на в с п о м о г а т е л ь н ы е о п е р а ц и и .
Н а ф и г . 289,а п о к а з а н а с х е м а о к о н ч а т е л ь н о й о б р а б о т к и ступен
чатой д е т а л и д в у м я р е з ц а м и одновременно; м н о г о р е з ц о в а я н а л а д к а
д л я э т о г о с л у ч а я п о з в о л я е т снизить основное в р е м я почти вдвое.
К р о м е того, э к о н о м и т с я в р е м я н а п о д в о д и о т в о д о д н о г о р е з ц а ,
а т а к ж е на о д и н поворот р е з ц е д е р ж а т е л я .
Н а фиг. 289,6 п о к а з а н а с х е м а в ы т а ч и в а н и я т р е х к а н а в о к одно
в р е м е н н о т р е м я р е з ц а м и . В этом с л у ч а е основное в р е м я с о к р а 251
щ а е т с я втрое. К р о м е того, э к о н о м и т с я в р е м я на подвод и о т в о д
д в у х к а н а в о ч н ы х р е з ц о в , а т а к ж е на д в а поворота р е з ц е д е р ж а т е л я .
Н а фиг. 289,в п о к а з а н а схема о д н о в р е
I—j
менного с в е р л е н и я и о б т а ч и в а н и я (до у п о
р а ) втулки на станке 1А62. З д е с ь т а к ж е с о
к р а щ а е т с я основное в р е м я почти вдвое.
Н а фиг. 290 п о к а з а н а м н о г о р е з ц о в а я д е р
ж а в к а д л я одновременного о б т а ч и в а н и я всех
ступеней четырехступенчатого ш к и в а . О б т а
ч и в а н и е с н а ч а л а д е л а ю т начерно», п о с л е это
го п о в о р а ч и в а ю т д е р ж а в к у на 180° и про
и з в о д я т п о д р е з к у четырех т о р ц е в и чистовое
о б т а ч и в а н и е . П р и м е н е н и е т а к и х многорез
цовых д е р ж а в о к повышает производитель
ность т р у д а п р и м е р н о в 4 р а з а .
Токарь Миронов предложил растачивать
ф а с к и в отверстии з у б ч а т ы х колес не по
одной, а с р а з у п о д в е . Д л я этого он п р е д
л о ж и л о п р а в к у 1, схематически п о к а з а н н у ю
Фиг. 290. Многорезцовая
на фиг. 291, с д в у м я р е з ц а м и 2 и 3. Устано
державка для обтачива
вить т а к у ю о п р а в к у п о д л и н е отверстия д е
ния ступенчатого шкива.
т а л и 4 очень удобно б л а г о д а р я п р и м е н е н и ю
р е г у л и р у е м о г о у п о р а 5 с роликом 6; о п р а в к у , з а к р е п л е н н у ю в рез
ц е д е р ж а т е л е 7, в в о д я т в отверстие, пока ролик не упрется в торец
д е т а л и . Этим достигается з н а ч и т е л ь н а я э к о н о м и я времени.
5
Фиг. 291. Растачивание двух фасок
по методу т. Миронова.
Фиг. 292. Специальный резцедер
жатель для двух резцов.
Описанный способ п о з в о л я е т с о к р а т и т ь д л и т е л ь н о с т ь о п е р а ц и и
р а с т а ч и в а н и я ф а с о к п р и м е р н о в 2 р а з а . П р е д л о ж е н н ы е т. М и р о н о
вым оправки в н а с т о я щ е е в р е м я п р и м е н я ю т т а к ж е д л я одновремен
ного о б т а ч и в а н и я н а р у ж н ы х ф а с о к .
252
Н а фиг. 292 п о к а з а н с п е ц и а л ь н ы й р е з ц е д е р ж а т е л ь
закреп
л е н н ы й в суппорте 2 с т а н к а . В р е з ц е д е р ж а т е л е у с т а н о в л е н ы д в а
р е з ц а : р е з е ц 3 п о д р е з а е т торец пустотелого прутка, а резец 4
о т р е з а е т ч а с т ь прутка п о с л е того, к а к р е з е ц 3 п о д р е ж е т торец.
П р и м е н е н и е т а к о г о р е з ц е д е р ж а т е л я с о к р а щ а е т в р е м я обработки
в 2—3 р а з а . П р и о б р а б о т к е по с т а р о м у способу н у ж н о с н а ч а л а
п о д р е з а т ь торец, з а т е м повернуть р е з ц о в у ю головку суппорта, под
вести о т р е з н о й р е з е ц и т о л ь к о п о с л е э т о г о с д е л а т ь отрезку.
2. С о к р а щ е н и е вспомогательного времени
П р и р е з к о м с н и ж е н и и основного времени, достигнутом т о к а р я
ми-скоростниками, становятся совершенно нетерпимыми большие
з а т р а т ы в с п о м о г а т е л ь н о г о времени при о б р а б о т к е .
Н о в а т о р ы в б о р ь б е з а у м е н ь ш е н и е штучного времени достигли
з н а ч и т е л ь н ы х успехов и в с о к р а щ е н и и в с п о м о г а т е л ь н о г о времени —
н а у с т а н о в к у и съем д е т а л и , на подвод и отвод инструмента, на
и з м е р е н и я д е т а л и , на холостые ходы инструмента и д р .
Сокращение
времени
на
установку
и
съем
д е т а л и . Р а н е е были р а с с м о т р е н ы методы з а к р е п л е н и я д е т а л е й в
ц е н т р а х с и с п о л ь з о в а н и е м с а м о з а ж и м н ы х х о м у т и к о в (см. фиг. 111),
д е т а л е й , н е и м е ю щ и х центровых отверстий и з а к р е п л я е м ы х при
п о м о щ и с а м о з а ж и м н о г о поводкового п а т р о н а с эксцентриковыми
к у л а ч к а м и . Т а к и е способы з а к р е п л е н и я з н а ч и т е л ь н о с о к р а щ а ю т
в р е м я на у с т а н о в к у д е т а л и .
Т а м ж е были рассмотрены способы к р е п л е н и я д е т а л и с по
м о щ ь ю р и ф л е н о г о центра (см. фиг. П О ) , установленного в шпин
д е л ь передней б а б к и , и в р а щ а ю щ е г о с я центра,
установленного
в з а д н ю ю б а б к у . Т а к о й способ крепления п о з в о л я е т о б р а б а т ы в а т ь
в а л и к и по всей д л и н е без перестановки. П р и этом процесс уста
новки з н а ч и т е л ь н о с о к р а щ а е т с я .
Сокращение
времеши
на
измерение
деталей.
С о к р а щ е н и е в р е м е н и на и з м е р е н и е д о с т и г а е т с я г л а в н ы м о б р а з о м
з а счет п р и м е н е н и я л и м б о в продольной и поперечной подач, ж е с т
ких у п о р о в и ограничителей д л и н ы .
И с п о л ь з у я продольный и поперечный л и м б ы и з а п и с ы в а я пока
з а н и я л и м б о в при о б р а б о т к е первой д е т а л и из партии, л а у р е а т
Сталинской
премии
т о к а р ь - с к о р о с т н и к Г. Б о р т к е в и ч
сократил
в р е м я на и з м е р е н и е в 3—4 р а з а .
Л а у р е а т С т а л и н с к о й премии т о к а р ь - с к о р о с т н и к П . Б ы к о в при
о б р а б о т к е д е т а л е й ступенчатой ф о р м ы пользуется ж е с т к и м упором
и о г р а н и ч и т е л я м и д л и н ы , и н е п р и б е г а я ни к к а к и м другим д о п о л
нительным и з м е р е н и я м д е т а л и , д о б и в а е т с я значительного с о к р а щ е
н и я в с п о м о г а т е л ь н о г о времени.
Л а у р е а т С т а л и н с к о й премии т о к а р ь - с к о р о с т н и к В. Семинский
п р и м е н и л . и н д и к а т о р н ы й упор, который п о з в о л и л е м у обеспечить
в ы с о к у ю точность и с о к р а т и т ь в р е м я на и з м е р е н и е .
З а с л у ж и в а е т в н и м а н и я применение н о в а т о р а м и откидных упо
р о в при о т р е з а н и и заготовок. Н а фиг. 293,а п о к а з а н откидной у п о р ,
у с т а н о в л е н н ы й в п и н о л ь з а д н е й б а б к и . П р у т о к , который необходимо
253
р а з р е з а т ь на части определенной д л и н ы , подается через отверстия
ш п и н д е л я д о откидного у п о р а , а з а т е м з а к р е п л я е т с я . Все о т р е з а е
мые части п р у т к а п о л у ч а ю т с я р а в н ы м и п о д л и н е , и это д о с т и г а е т с я
без всяких измерений.
Н а фиг. 293,6 п о к а з а н откидной упор, установленный в р е з ц е
держатель, позволяющий прорезать канавки в обрабатываемой
д е т а л и точно п о д л и н е без к а к и х - л и б о измерений.
Сокращение
времени
на
подвод
и
отвод
и н с т р у м е н т а и н а х о л о с т ы е х о д ы р е з ц а . П о оконча
нии к а ж д о г о прохода т о к а р ь д о л ж е н отвести р е ж у щ и й и н с т р у м е н т
от о б р а б о т а н н о й поверхности д е т а л и , чтобы
потом п р о д о л ь н ы м п е р е м е щ е н и е м суппорта
перевести его в исходное п о л о ж е н и е д л я вто
рого прохода. Д л я этого д о с т а т о ч н о отвести
"Откидной р е з е ц от д е т а л и на р а с с т о я н и е
5—6 мм.
IX.
упор
О д н а к о , к а к п о к а з ы в а е т п р а к т и к а , неопыт
ные т о к а р и о т в о д я т р е з е ц на 20—30 мм от
о б р а б о т а н н о й поверхности, т е р я я н е п р о и з
водительно лишнее вспомогательное время.
Лауреат
С т а л и н с к о й премии Г. Б о р т
кевич у с т а н о в и л , ч т о при о б р а б о т к е ступен
-Откидной ч а т ы х д е т а л е й в с п о м о г а т е л ь н о е в р е м я на х о
.упор
л о с т ы е п е р е м е щ е н и я резца зависит о т т о г о ,
в какой последовательности ч е р е д о в а т ь о б
р а б о т к у ступеней.
Н а фиг. 294 п о к а з а н п р и м е р с о к р а щ е н и я
времени холостых ходов при н а р у ж н о м об
т а ч и в а н и и и подрезании т о р ц е в ступенчатой
Фиг.
293.
Откидные
д е т а л и с н е б о л ь ш и м и ступенями и широки
упоры.
ми т о р ц а м и . П о с т а р о м у способу о б р а б о т к а
а—для о т р е з а н и я заготовки;
б—для п р о р е з а н и я канавок.
начиналась с подрезания малого торца /
(фиг. 294,0) и з а к а н ч и в а л а с ь о б т а ч и в а н и е м
цилиндрической поверхности н а и б о л ь ш е й ступени 6. П р и этом п о
д а ч а р е з ц а при о б т а ч и в а н и и к а к цилиндрических, т а к и т о р ц е в ы х
поверхностей п р о и з в о д и л а с ь механически, а х о л о с т ы е ходы р е з
ца — п р е и м у щ е с т в е н н о в р у ч н у ю — поперечной п о д а ч е й . Попереч
н а я р у ч н а я п о д а ч а у т о м и т е л ь н а и т р е б у е т значительной з а т р а т ы
времени.
П о п р е д л о ж е н и ю т о к а р я Г. Б о р т к е в и ч а о б р а б о т к а н а ч и н а е т с я
с о б т а ч и в а н и я ступени б о л ь ш о г о д и а м е т р а 1 (фиг. 294,6), а з а к а н
чивается подрезанием м а л о г о т о р ц а 6. П р и т а к о м п о р я д к е обрабог^
ки резец о б т а ч и в а е т к а к цилиндрические, т а к и т о р ц е в ы е поверх
ности механической подачей, а холостые ходы р е з ц а п р о и з в о д я т с я
вручную в основном т о л ь к о в продольном н а п р а в л е н и и при п о м о щ и
м а х о в и ч к а продольной п о д а ч и . Т а к а я п о д а ч а менее у т о м и т е л ь н а
и производится з н а ч и т е л ь н о быстрее, чем поперечная р у ч н а я п о
дача.
JUL
Т о к а р ь У р а л м а ш з а в о д а Н . М . О с т а п е н к о с о к р а щ а е т холостой
о б р а т н ы й ход, и с п о л ь з у я с п е ц и а л ь н ы й резец, у которого з а т о ч е н ы
254
и доведены как главная, так и вспомогательная режущие кромки.
П р и п р я м о м ходе р а б о т а е т г л а в н а я р е ж у щ а я к р о м к а , а во в р е м я
о б р а т н о г о хода — в с п о м о г а т е л ь н а я .
С о к р а щ е н и я времени на холостые ходы скоростники д о с т и г а ю т
часто з а счет п р и м е н е н и я комбинированных
резцов,
т. е. р е з ц о в ,
и м е ю щ и х н е с к о л ь к о р е ж у щ и х кромок. Т а к и е резцы п р е д н а з н а ч е н ы
д л я п о с л е д о в а т е л ь н о й о б р а б о т к и нескольких поверхностей д е т а л и
или д л я с о в м е щ е н и я нескольких п р о х о д о в при о б р а б о т к е д а н н о й
поверхности.
И с п о л ь з о в а н и е к о м б и н и р о в а н н ы х резцов п о з в о л я е т с о к р а т и т ь
в р е м я на п о д в о д и отвод р е з ц а , а т а к ж е на повороты р е з ц е д е р ж а
теля.
а
Рабочий ход резца
Фиг.
294.
Холостой ход резцш
Сокращение времени холостых
по методу т. Борткевича.
ходов
Н а фиг. 295 п о к а з а н один из с л у ч а е в и с п о л ь з о в а н и я к о м б и н и
рованного р е з ц а . Д о внедрения этого р е з ц а о б р а б о т к а д е т а л и
п р о и з в о д и л а с ь т р е м я р е з ц а м и в с л е д у ю щ е м п о р я д к е : с н а ч а л а пру
ток 1 (фиг. 295,0) з а ж и м а л и в цанговом п а т р о н е 2 и о б т а ч и в а л и
конус резцом 5; з а т е м резцом 4 о т р е з а л и д е т а л ь ; перевернув, ее
снова з а к р е п л я л и в п а т р о н е и ф а с о н н ы м резцом 5 о б т а ч и в а л и
з а к р у г л е н н ы й конец.
Т о к а р ь т. Б у ш и н , применив с п е ц и а л ь н ы й ф а с о н н ы й резец 6
(фиг. 295,6), с т а л з а одну у с т а н о в к у о б т а ч и в а т ь д е т а л ь Б на конус,
а д е т а л ь А — п о радиусу. О д н о в р е м е н н о производилось и отреза
ние д е т а л и А, р а н е е обточенной на конус. В р е з у л ь т а т е производи
тельность т р у д а у в е л и ч и л а с ь в 3 р а з а .
К а к в и д н о из фиг. 295,6, резец т. Б у ш и н а я в л я е т с я комбиниро
в а н н ы м : его л е в а я р е ж у щ а я к р о м к а с л у ж и т д л я о б т а ч и в а н и я
д е т а л и на конус, а п р а в а я — д л я о б т а ч и в а н и я п о радиусу.
Т о к а р ь - с к о р о с т н и к Московского з а в о д а ш л и ф о в а л ь н ы х с т а н к о в
т. М а л ы ш е в в м е с т о двух-трех р е з ц о в , п р и м е н я е м ы х другими тока255
р я м и , в ы п о л н я е т п о д р е з а н и е т о р ц а , снятие п р а в о й ф а с к и , р а с т а ч и
в а н и е отверстия и снятие левой ф а с к и с п о м о щ ь ю одного отогнутого
п р о х о д н о г о р е з ц а , ч т о з н а ч и т е л ь н о у м е н ь ш а е т холостые ходы р е з ц а
<фиг. 296).
Использование дополнительного
резцедержа
т е л я . В ц е х а х многих передовых з а в о д о в получили ш и р о к о е р а с
п р о с т р а н е н и е д о п о л н и т е л ь н ы е рез
ц е д е р ж а т е л и , у с т а н а в л и в а е м ы е на
поперечных с а л а з к а х суппорта, по
д р у г у ю сторону от оси с т а н к а . Н а
московском
заводе
«Красный
п р о л е т а р и й » почти все т о к а р н ы е
с т а н к и скоростного у ч а с т к а л а у
р е а т а С т а л и н с к о й премии масте
ра И . Б е л о в а с н а б ж е н ы дополни
тельными резцедержателями. На
личие т а к и х р е з ц е д е р ж а т е л е й по
зволяет значительно
расширить
в о з м о ж н о с т и станков, т а к к а к в
такой
резцедержатель
можно
Фиг. 295. Обработка детали.
Фиг. 296. Использование
а - п о старому способу;
способу, предложенному
отогнутого
резца
для
б—по
тока-
рем-скоростником т. Бушиным.
проходного
подрезания,
растачивания и снятия
фасок (метод т. Малы
шева).
у с т а н а в л и в а т ь д о п о л н и т е л ь н ы е резцы и т е м с а м ы м у м е н ь ш и т ь м а
ш и н н о е в р е м я . Н о не т о л ь к о в этом з а к л ю ч а е т с я у д о б с т в о допол
нительного р е з ц е д е р ж а т е л я , — н а л и ч и е т а к о г о р е з ц е д е р ж а т е л я по
з в о л я е т в о многих с л у ч а я х в значительной степени с н и з и т ь в р е м я
на вспомогательные р у ч н ы е о п е р а ц и и .
П у с т ь требуется обточить у з а г о т о в к и ц и л и н д р и ч е с к у ю поверх
ность д и а м е т р о м 28 мм на д л и н у 52 мм, выточить к а н а в к у и с н я т ь
ф а с к у 3 X 4 5 ° ( ф и г . 297).
П р и обычном методе о б р а б о т к и н а т о к а р н о м / с т а н к е с одним
резцедержателем в резцедержатель устанавливается три резца:
подрезной р е з е ц — д л я о б т а ч и в а н и я цилиндрического у ч а с т к а , к а 256
н а в о ч н ы и — д л я в ы т а ч и в а н и я к а н а в к и , проходной — д л я с н я т и я
фаски.
В этом с л у ч а е необходимо при у г л у б л е н и и к а ж д о г о из р е з ц о в
о р и е н т и р о в а т ь с я по р а з л и ч н ы м д е л е н и я м л и м б а поперечной подачи,
после в ы п о л н е н и я к а ж д о г о из переходов п о в о р а ч и в а т ь р е з ц е д е р ж а 52
-
\
\
1
\
—
Фиг. 297. Обработка конца валика при работе с одним резце
держателем.
т е л ь на н о в у ю позицию, при р а б о т е п о у п о р а м и м е т ь двухпозиционный упор или упор с ограничителем д л и н ы .
П р и наличии дополнительного
резцедержателя
в обычный резце
д е р ж а т е л ь м о ж н о установить подрезной р е з е ц / (фиг. 298) и об
точить цилиндрический участок д и а м е т р о м 28 мм на д л и н у 52 мм.
П о с л е этого н у ж н о установить
продольный упор и отвести резеЦ
на себя. П о э т о м у ж е упору уста
новить в - з а д н и й д о п о л н и т е л ь н ы й
р е з ц е д е р ж а т е л ь д в а повернутых
л е з в и я м и вниз р е з ц а — к а н а в о ч ный 2 и проходной 5. .При т а к о й
у с т а н о в к е р е з ц о в о б р а б о т к а будет
• протекать следующим
образом.
П о с л е о б т а ч и в а н и я цилиндриче
3*45°
ской поверхности д о у п о р а под
резной р е з е ц 1 отводится в попе
речном н а п р а в л е н и и , к а к у к а з а н о
стрелкой на фиг. 298. П о мере от
вода подрезного р е з ц а резцы 2 и
3 дополнительного резцедержателя
Фиг. 298. Обработка конца валика
п р и б л и ж а ю т с я к поверхности за
при работе с дополнительным резце
готовки и, в р е з а я с ь в нее, выта
держателем.
чивают канавку и снимают фаску.
П р и этом способе о б р а б о т к и у г л у б л е н и е р е з ц о в производится
по д в у м р а з л и ч н ы м д е л е н и я м л и м б а вместо трех, о т п а д а е т надоб
ность в п о в о р о т а х р е з ц е д е р ж а т е л я , у л у ч ш а ю т с я у с л о в и я работы
резцов, установленных в дополнительный резцедержатель (так как
силы р е з а н и я н а п р а в л е н ы в н и з ) .
3. К о м п л е к с н ы й метод с о к р а щ е н и я штучного времени
Очень ч а с т о поиски н о в а т о р о в в части с о к р а щ е н и я штучного
времени идут о д н о в р е м е н н о в нескольких н а п р а в л е н и я х . Т а к о е
многостороннее с о к р а щ е н и е времени о б р а б о т к и одновременно в не17
Токарь по м е т а л л у
257
скольких н а п р а в л е н и я х получило н а з в а н и е комплексного
метода
скоростной о б р а б о т к и . К о м п л е к с н ы й метод з а к л ю ч а е т с я в т о м , ч т о
в р е з у л ь т а т е о с у щ е с т в л е н и я мероприятий п о с о к р а щ е н и ю основного,
вспомогательного
и
подготовительно-заключительного
времени
получается общее с о к р а щ е н и е времени о б р а б о т к и .
З а счет комплексного применения скоростных методов р а б о т ы
на скоростном участке м а с т е р а И . Т. Б е л о в а ( з а в о д « К р а с н ы й
пролетарий») выпуск у ч а с т к а и выпуск на одного рабочего увели
чился в полтора р а з а , а ц е х о в а я себестоимость продукции снизи
лась
на
17%.
Применение
2-я операция
1-я операция
комплексного
метода
часто
приводит к изменению - части
или
всего
технологического
процесса о б р а б о т к и .
Примером такого улучше
1
ния я в л я е т с я изменение п о р я д
ка обработки д е т а л и согласно
*)
предложению лауреата Сталин
4 -) - ской премии П . Б ы к о в а . Н а
J
фиг. 299,0 п о к а з а н а существо
в а в ш а я у с т а н о в к а и крепление
д е т а л и , а на фиг. 299,6 — уста
1-я операция
новка и крепление той ж е д е
т
а л и п о п р е д л о ж е н и ю т. Б ы
В
кова.
Первая операция обработки
д е т а л и ( ф и г . 299,0) производи
л а с ь в ч е т ы р е х к у л а ч к о в о м пат
роне с выверкой е е по поверх
ности А; э т а поверхность про
т а ч и в а л а с ь в р а з м е р , а торец Б
Фиг. 299. Установка и крепление детали.
п о д р е з а л с я . Д л я второй опера
о—до п р е д л о ж е н и я т. Быкова; б—после п р е д
ции п р и м е н я л с я т р е х к у л а ч к о
л о ж е н и я т. Б ы к о в а .
вый патрон, при этом о б р а б а
т ы в а л и с ь торец В и отверстие д е т а л и . Основной недостаток д а н
ного способа о б р а б о т к и з а к л ю ч а л с я в большой з а т р а т е времени
на в ы в е р к у д е т а л и в ч е т ы р е х к у л а ч к о в о м п а т р о н е .
П. Б ы к о в п р е д л о ж и л другой способ о б р а б о т к и , а именно: при
первой операции ( ф и г . 299,6) з а ж а т ь д е т а л ь в т р е х к у л а ч к о в о м
патроне з а поверхность А, п о д р е з а т ь т о р е ц В, сверлить и расточить
отверстие.
Вторую о п е р а ц и ю П . Б ы к о в осуществляет, у с т а н а в л и в а я
д е т а л ь на г л а д к о й о п р а в к е / , вместе с которой д е т а л ь в р а щ а е т с я
непосредственно от поводка 2 п а т р о н а 3, при этом о б т а ч и в а е т
поверхность А и второй торец Б. Б л а г о д а р я т а к о м у способу о б р а
ботки о т п а л а необходимость в у с т а н о в к е и в ы в е р к е д е т а л и в четы
р е х к у л а ч к о в о м патроне, что отнимало з н а ч и т е л ь н о е в р е м я ; повыси
л а с ь т а к ж е точность р а с п о л о ж е н и я н а р у ж н о й поверхности п о отно
шению к
отверстию.
(
П р и изготовлении коротких д е т а л е й с отверстиями часто приме
н я ю т с л е д у ю щ и й технологический прием. З а г о т о в к у на несколько
М-
У
258
д е т а л е й з а к р е п л я ю т одним концом в патрон, а д р у г и м у п и р а ю т
б центр з а д н е й б а б к и и о б т а ч и в а ю т п о н а р у ж н о й цилиндрической
поверхности (фиг. 3 0 0 , 0 ) . З а т е м по всей з а г о т о в к е
прорезают
к а н а в к и на расстоянии, р а в н о м д л и н е о б р а б о т а н н о й д е т а л и , п л ю с
припуск на п о д р е з а ц и е т о р ц а . К а н а в к и п р о р е з а ю т на т а к у ю г л у
бину, чтобы д и а м е т р перемычки был на 0,1—0,2 мм меньше д и а
метра с в е р л а , которым н а м е ч е н о с в е р л и т ь отверстие в з а г о т о в к е .
П о с л е этого н а д р е з а н н у ю з а г о т о в к у у с т а н а в л и в а ю т в р а с т о ч е н
ные к у л а ч к и и п р о и з в о д я т сверление о т в е р с т и я . С в е р л о , у г л у б л я я с ь
в з а г о т о в к у , в ы с в е р л и в а е т п о с л е д о в а т е л ь н о одну перемычку з а
д р у г о й , о т д е л я я д р у г от д р у г а о т д е л ь н ы е з а г о т о в к и
втулок
(фиг. 300,6).
Фиг. 300. Изготовление коротких
а—обтачивание
и
прорезание;
втулок.
б—сверление.
Т а к о й прием с о з д а е т с л е д у ю щ и е у д о б с т в а :
з н а ч и т е л ь н о с о к р а щ а е т с я в р е м я на подвод и отвод с в е р л а и
резца, т а к к а к з а одну у с т а н о в к у производится о б р а б о т к а несколь
ких д е т а л е й ;
отрезной резец, н а и м е н е е прочный из всех р е ж у щ и х инструмен
тов, у ч а с т в у ю щ и х в о б р а б о т к е , и р а б о т а ю щ и й с н е б о л ь ш и м и пода
чами, в ы п о л н я е т н е б о л ь ш у ю часть р а б о т ы , у г л у б л я я с ь на неболь
шую длину.
В р е з у л ь т а т е в р е м я на выполнение операции — сверление, отре
зание и обтачивание — значительно сокращается.
Р а с с м о т р е н н ы е н а м и п р и м е р ы п о в ы ш е н и я производительности
т р у д а п о к а з ы в а ю т л и ш ь основные н а п р а в л е н и я в р а б о т е н о в а т о р о в
п р о и з в о д с т в а . О д н а к о эти п р и м е р ы д а л е к о не исчерпывают всех
методов р а ц и о н а л ь н о й р а б о т ы . К а ж д ы й д е н ь р о ж д а е т все новые и
новые методы т р у д а , которые ч а с т о в к о р н е м е н я ю т с т а р ы е методы
к а к не соответствующие состоянию современной советской техники.
О т к л и к н у в ш и с ь на почин А л е к с а н д р а
Чутких
передовики
п р о и з в о д с т в а с т р е м я т с я не т о л ь к о у в е л и ч и т ь выпуск продукции, но
1
Александр Ч у т к и х — н ы н е мастер Краснохолмского камвольного комби
ната, инициатор движения за выработку продукции
отличного
качества; за
внедрение новых методов организации производства
ему была
присуждена
Сталинская премия.
17*
259
и у л у ч ш и т ь ее к а ч е с т в о , — они с т р е м я т с я р а б о т а т ь не т о л ь к о без
б р а к а , но и в ы п у с к а т ь п р о д у к ц и ю отличного к а ч е с т в а .
Б у р н о е р а з в и т и е социалистического с о р е в н о в а н и я в Советском
С о ю з е позволило перевести на передовые методы р а б о т ы ц е л ы е
пролеты, участки и д а ж е цехи з а в о д о в . И н и ц и а т о р о м этого н а ч и н а
ния я в л я е т с я мастер з а в о д а « К а л и б р » , л а у р е а т С т а л и н с к о й премии
Н. Российский. О п ы т р а б о т ы т. Российского быстро р а с п р о с т р а н и л
с я по всей с т р а н е .
Н а з а в о д а х н а ш е й с т р а н ы е с т ь н е м а л о п р и м е р о в , когда отдель
ные станочники-передовики б л а г о д а р я т щ а т е л ь н о м у у х о д у и пра
вильной э к с п л у а т а ц и и з а к р е п л е н н ы х з а ними с т а н к о в г о д а м и
п о д д е р ж и в а ю т их в работоспособном состоянии.
Так, з н а т н ы й т о к а р ь - с к о р о с т н и к л а у р е а т С т а л и н с к о й премии
Б . И . К у л а г и н з а период 1946—1952 гг. в ы р а б о т а л 31 годовую
норму, при этом е г о с т а н о к ни р а з у не п о д в е р г а л с я ни к а п и т а л ь н о
му, ни с р е д н е м у ремонту.
М е т о д и н ж . Ф. К о в а л е в а . В 1952 г. получил ш и р о к о е р а с
пространение в п р о м ы ш л е н н о с т и метод и н ж . Ф. К о в а л е в а . М е т о д
и н ж . К о в а л е в а з а к л ю ч а е т с я в отборе р а ц и о н а л ь н ы х приемов р а б о
чих-передовиков при о б р а б о т к е д е т а л е й на с т а н к а х и в обучении
л у ч ш и м п р и е м а м рабочих, з а н я т ы х на о б р а б о т к е д а н н ы х д е т а л е й .
Этот метод впервые получил р а с п р о с т р а н е н и е в текстильной про
мышленности, а з а т е м д в и ж е н и е з а поднятие производительности
т р у д а по методу и н ж . Ф . К о в а л е в а о х в а т и л о все д р у г и е о т р а с л и
промышленности.
П о р я д о к р а б о т ы по м е т о д у т. К о в а л е в а з а к л ю ч а е т с я в с л е д у ю
щем:
1) производится отбор л у ч ш и х п р и е м о в ;
2) о т о б р а н н ы е п р и е м ы и з у ч а ю т с я и у т в е р ж д а ю т с я д л я внедре
ния их в производство;
3) с о с т а в л я ю т с я инструкции по методике внедрения н а и л у ч ш и х
приемов;
4) организуется о б у ч е н и е б р и г а д и р о в и м а с т е р о в этим п р и е м а м ; .
5) производится обучение л у ч ш и м п р и е м а м р а б о ч и х цеха.
4. Многостаночная
работа
М н о г о с т а н о ч н а я р а б о т а з а к л ю ч а е т с я в одновременной р а б о т е
одного р а б о ч е г о на нескольких с т а н к а х . Все р у ч н ы е р а б о т ы на
к а ж д о м из о б с л у ж и в а е м ы х станков, т. е. у с т а н о в к а и з а к р е п л е н и е
заготовки, пуск и о с т а н о в к а с т а н к а , с н я т и е о б р а б о т а н н о й д е т а л и
и т. д., п р о и з в о д я т с я в т о в р е м я , когда на о с т а л ь н ы х с т а н к а х у ж е
обрабатываются детали.
Число станков, к о т о р о е м о ж е т о б с л у ж и т ь один рабочий, опре
д е л я е т с я из с л е д у ю щ е г о у с л о в и я : в р е м я м а ш и н н о й р а б о т ы одного
с т а н к а д о л ж н о б ы т ь р а в н о или б о л ь ш е с у м м ы времени ручной р а
боты на всех о с т а л ь н ы х с о в м е щ а е м ы х с т а н к а х . Е с л и в р е м я м а ш и н
ной р а б о т ы одного с т а н к а б о л ь ш е с у м м ы времени ручной р а б о т ы
на всех о с т а л ь н ы х с о в м е щ а е м ы х с т а н к а х , т о р а з н и ц а будет пред
с т а в л я т ь собой свободное, т. е. н е з а г р у ж е н н о е в р е м я р а б о ч е г о .
260
Д о п у с т и м , что на т р е х т о к а р н ы х с т а н к а х о б р а б а т ы в а ю т с я д е
т а л и с о д и н а к о в ы м штучным в р е м е н е м , р а в н ы м 12 мин. Н а ручную
р а б о т у з а т р а ч и в а е т с я 3 мин. С л е д о в а т е л ь н о , на непосредственную
р а б о т у с т а н к а , т. е. на м а ш и н н у ю р а б о т у , расходуется 9 мин.
И з о б р а з и м э т о на г р а ф и к е (фиг. 301), о т л о ж и в по верхней гори
з о н т а л ь н о й линии в р е м я р а б о т ы с т а н к о в и в р е м я р а б о т ы т о к а р я
в минутах.
Д а л е е , о т л о ж и м на г р а ф и к е д л я п е р в о г о с т а н к а ручное в р е м я ,
р а в н о е 3 мин., и м а ш и н н о е в р е м я , р а в н о е 9 мин. П о с л е 3 м ш щ
з а т р а ч е н н ы х н а ручную работу, т о к а р ь , пустив первый станок,
переходит ко второму с т а н к у и з д е с ь п р о и з в о д и т ручную работу,
на которую д а н о в р е м я 3 мин. П о с л е пуска второй с т а н о к р а б о
тает, к а к и первый, в течение 9 мин., что и о т к л а д ы в а е м на г р а ф и к е .
П о с л е пуска второго с т а н к а р а б о ч и й переходит к третьему
с т а н к у , где о п я т ь - т а к и з а т р а ч и в а е т 3 мин. на ручную работу. Он
0 12
Время в минутах
3 4 5 6 7 8 9 Ю 11 12 13 /4 15 16 17 18 19 202/2t22324
1- й станок
2- й станон
3- й станок
ТонЬрЬ
У/////ШШШ////М
т///МтШш/Л
Условные обозначения:
ШЯШ
Время
руиной работы
• • •
бремя
[
1
] Свободное
машинной работы
время
Фиг. 301. График обслуживания трех токарных станков.
^
п у с к а е т с т а н о к и в о з в р а щ а е т с я к п е р в о м у с т а н к у , который е щ е не
з а к о н ч и л о б р а б о т к у д е т а л и . Т а к к а к во в р е м я машинной р а б о т ы
п е р в о г о с т а н к а , р а в н о й 9 мин., р а б о ч и й произвел ручную р а б о т у
на втором и третьем с т а н к а х , д л я которой д а н о в р е м я 6 мин., то
у него о с т а е т с я с в о б о д н о е в р е м я , р а в н о е 3 мин. Э т о п о к а з а н о на
фиг. 301 в н и ж н е й г р а ф е .
П р и в е д е н н ы й пример н а г л я д н о п о к а з ы в а е т , что о д н о в р е м е н н а я
р а б о т а одного токаря на трех с т а н к а х в п о л н е в о з м о ж н а . Б о л ь ш е
того, д л я полной з а г р у з к и т о к а р я м о ж н о б ы л о бы д о б а в и т ь е щ е
один с т а н о к д л я другой о п е р а ц и и , у которой ручное в р е м я не пре
в ы ш а е т 3 мин., а м а ш и н н о е в р е м я р а в н о 9 мин. или к р а т н о 9
( н а п р и м е р , 18 или 27 м и н . ) .
Ч т о б ы достигнуть н а и л у ч ш и х р е з у л ь т а т о в в многостаночной ра
боте, т р е б у ю т с я о п р е д е л е н н ы е у с л о в и я :
1) д о л ж н о быть у с т а н о в л е н о расчетом, что в о в р е м я м а ш и н н о й
р а б о т ы о д н о г о с т а н к а т о к а р ь свободно будет у п р а в л я т ь с я с о всеми
р у ч н ы м и р а б о т а м и на остальных с т а н к а х ;
261
2) н е о б х о д и м о с н а б д и т ь с а м о х о д ы всех с т а н к о в а в т о м а т и ч е с к и
ми в ы к л ю ч а т е л я м и , чтобы т о к а р ь не о п а с а л с я поломки того или
иного с т а н к а при о б с л у ж и в а н и и им д р у г и х с т а н к о в ;
3) многостаночник д о л ж е н быть о с в о б о ж д е н о т в ы п о л н е н и я
вспомогательных р а б о т по о б с л у ж и в а н и ю р а б о ч е г о места — д о с т а в
ки заготовок и инструмента на р а б о ч е е место, з а т о ч к и инструмента,
получения н а р я д о в на р а б о т у и д р . ;
^ 4 ) подъем и у с т а н о в к а на с т а н к е т я ж е л ы х д е т а л е й , т р е б у ю щ и е
значительного физического н а п р я ж е н и я , д о л ж н ы б ы т ь полностью
механизированы;
5) р а с с т а н о в к а с т а н к о в д о л ж н а быть с д е л а н а с т а к и м р а с ч е т о м ,
чтобы м а к с и м а л ь н о с о к р а т и т ь в р е м я на переходы р а б о ч е г о о т
с т а н к а к станку.
Контрольные вопросы
. 1 . По каким главным направлениям идут токари-новаторы, добиваясь по
вышения производительности труда?
2. Какие вы знаете пути сокращения машинного времени?
3. Приведите примеры сокращения машинного времени.
4. Каким образом токари-новаторы сокращают вспомогательное время?
5. Что такое комплексный метод сокращения штучного времени?
6. В чем заключается метод инж. Ф. Ковалева?
7. Что такое многостаночная работа?
8. Какие основные условия необходимы для перехода на многостаночное
обслуживание?
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ
1
ТАНГЕНСЫ УГЛОВ ОТ О Д О 90°
Минуты
Градусы
0
10
20
30
40
50
60
0,017
0
0,000
0,003
0,006
0,009
0,012
0,015
1
0,017
0,020
0,02?
0,026
0,029
0,032
0,035
2
0,035
0,038
0,041
0,044
0,047
0,049
0,052
3
0,052
0,055
0,058
0,061
0,064
0,067
0,070
4
0,070
0,073
0,076
0,079
0,082
0,085
0,087
5
0,087
0,090
0,093
0,096
0.099
0,102
0,105
6
0,105
0,108
0,111
0,114
0,117
0,120
0,123
7
0,123
0,126
0,129
0,132
0,135
0,138
0,141
8
0,141
0,144
0,147
0,149
0,132
0,155
0,158
9
0,158
0,161
0,164
0,167
0,170
0,173
0,176
10
0,176
0,179
0,182
0,185
0,188
0,191
0,194
11
0,194
0,197
0,200
0,204
0,206
0,210
0,213
12
0,213
0,216
0,219
0,222
0,225
0,228
0,231
13
0,231
0,234
0,237
0,240
0,243
0,246
0,249
14
0,249-
0,252
0,256
0,259
0,262
0,265
0,268
15
0,268
0,271
0,274
0,277
0,280
0,284
0,287
16
0,287
0,290
0,293
0,296
0,299
0,303
0,306
17
0,306
0,309
0,312
0,315
0,319
0,322
0,325
18
0,325
0,328
0,331
0,335
0 338
0,341
0,344
0,364
19
0,344
0,348
0,351
0,354
0,357
0,36!
20
0,364
0,367
0,371
0,374
0,377
0,381
0,384
21
0,384
0,387
0,391
0,394
0,397
0,401
0,404
22
0,404
0,407
0,411
0,414
0,418
0,421
0,424
23
0,424
0,428
0,431
0,435
0,438
0,442
0,445
263
Продолжение
Минуты
Градусы
0
20
30
40
50
60
OA.
Z4-
0,445
0,449
0,452
0,456
0,459
0,463
0,466
ZD
0,466
0,470
0,473
0,477
0,481
0,484
0,488
Oft
ZD
0,488
0,491
0,495
0,499
0,502
0,506
0,510
О
Z/Т
0,510
0,513
0,517
. 0,521
0,524
0,528
0,532
OQ
Z
O
0,532
0,535
0,539
0,543
0,547
0,551
0,554
zy
0,554
0,558
0,562
0,566
0,570
0,573
0,577
OA
0,577
0,581
0,585
0,589
0,593
0,597
0,601
0,609
0,613
0,617
0,621
0,625
ou
0,601
0,605
39z
o
0,625
0,629
0,633
0,637
0,641
0,645
0,649
33
0,649
0,654
0,658
0,662
0,666
0,670
0,675
31
0,675
0,679
0,683
0,687
0,692
0,6£6
0,700
0,700
0,705
0,709
0,713
0,718
0,722
0,727
Ot
.3^
oo
3fi
0,727
0,731
0,735
0,740
0,744
0,749
0,754
0,754
0,758
0,763
0,767
0,772
0,777
0,781
0,781
0,786
0,791
0,795
0,800
0,805
0,810
0,810
0,815
0,819
0,824
0,829
0,834
0,839
to
0,839
0,844
0,849
0,854
0,859
0,864
0,869
41
*±i
0,869
0,874
0,880
0,885
0,890
0,895
0,900
49
tz
0,900
0,906
0,911
0,916
0,922
0,927
0,933
43
0,933
0,938
0,943
0,949
0,955
0,960
0,966
44
0,977
0,983
0,988
0,994
1,000
1,030
1,036
1,072
о/
33
oo
30
ОУ
0,966
0,971
45
1,000
1,006
1,012
1,018
1,024
46
1,036
1,042
1,048
1,054
1,060
1,066
47
1,072
1,079
1,085
1,091
1,098
1,104
1,111
48
1,111
1,117
1,124
1,130
1,137
1,144
1,150
49
1,150
1,157
1,164
1,171
1,178
1,185
1,192
50
1,192
1,199
1,206
1,213
1,220 '
1,228
1,235
1,235
1,242
1,250
1,257
1,265
1,272
1,280
1,280
1,288
1,295
1,303
1,311
1,319
1,327
1,327
1,335
1,343
1,351
1,360
1,368
1,376
ftl
O
t
1,376
1,385
1,393
1,402
1,411
1,419
1,428
Ok
59
U d
F
3
uO
264
10
00
1,428
1,437
1,446
1,455
1,464
1,473
1,483
56
1,483
1,492
1,501
1,511
1,520
1,530
1,540
57
1,540
1,550
1,560
1,570
1,580
1,590
1,600
58
1,600
1,611
1,621
1,632
1,643
1,653
1,664
59
1,664
1,675
1,686
1,698
1,709
1,720
1,732
f
Продолжение
Минуты
Градусы
Л
и
1Л
1U
ОЛ
ил
^л
ои
60
1,732
1,744
1,756
1,767
1,780
1,792
1,804
61
1,804
1,816
1,829
1,842
1,855
1,868
1,881
62
1,881
1,894
1,907
1,921
1,935
1,949
1,963
63
1,963
1,977
1,991
2,006
2,020
2,035
2,050
2,097
2,145
64
2,050
2,066
2,081
2,112
2,128
65
2,145
2,161
2,177
2,194
2,211
2,229
2,246
66
2,246
2,264
2,282
2,300
2,318
2,337
2,356
67
2,356
2,375
2,394
2,414
2,434
2,455
2,475
68
2,475
2,496
2,517
2,559
2,560
2,583
2,605
69
2,605
2,628
2,651
2,6/5
2,699
2,723
2,747
70
2,/47
2,773
2,798
2,824
2,850
2,877
2,904
71
2,904
2,932
2,960
2,989
3,018
3,047
3,078
72
3,078
3,108
3,140
3,172
3,204
3,237
3,271
73
3,271
3,305
3,340
3,376
3,412
3,450
3,487
74
3,487
3,526
3,566
3,606
3,647
3,689
3,732
75
3,732
3,776
3,821
3,867
3,914
3,962
4,011
76
4,011
4,061
4,113
4,165
4,219
4,275
4,331
77
4,331
4,390
4,449
4,511
4,574
4,638
4,705
78
4,705
4,773
4,843
4,915
4,989
5,066
5,145
79
5,145
5,226
5,309
5,396
5,485
5,576
5,671
5,671
5,769
5,871
5,976
6,084
6,197
6,314
6,561
6,691
6,827
6,968
7,115
7,429
7,596
7,770
7,953
8,144
80
81
6,314
6,435
82
7,115
7,269
83
8,144
8,345
8,556
8,777
9,010
9,255
9,514
9,514
9,788
10,078
10,385
10,712
11,059
11,430
11,430
11,826
12,250
12,706
13,197
13,727
14,301
86
14,301
14,924
15,605
16,350
17,169
18,075
19,081
87
19,081
20,205
21,470
22,904
24,542
26,432
28,636
88
28,636
31,242
34,368
38,188
42,964
49,104
57,290
89
57,290
68,750
85,940
114,589
171,885
343,774
84
85
265
ПРИЛОЖЕНИЕМ
to
OS
OS
Министерство
Тип
Завод-изготовитель
Модель
Заводской №
Паспорт токарно-винторезного
Токарно-винторезный
шКрасный
Пролетарий",
Москва
IA62
станка
Инвентарный №
Год выпуска
Завод
Время пуска станка
в эксплуатацию
Цех
Класс точности
Станок особо п р и г о д е н
или приспособлен
И
Место установки
Основные д а н н ы е
Суппорт
Основные размеры
Наибольший д и а м е т р д е т а л и , у с т а н а в л и в а е м о й над
станиной, в мм
750
1000
1500
Расстояние между ц е н т р а м и в мм
Длина
выемки
400
до п л а н ш а й б ы в мм
нет
о б щ а я в мм
нет
200.
Высота ц е н т р о в в мм
над верхней частью суппорта в мм
210
н а д нижней частью суппорта в мм
нет
нет
в в ы е м к е в мм
650
900
1400
Н а и б о л ь ш а я длина обточки в мм
Шаг
нарезаемой
резьбы
дюймовой (число ниток на 1*)
модульной в мм
передних
192
2
24
0,5it
48к
задних
1 нет
1
нет
попе
речное
650; 900;
1400
280
по валику
650; 900;
1400
280
по винту
650; 900;
1400
нет
Выключающие у п о р ы
есть
нет
Быстрое перемещение
нет
нет
Наибольшее
перемещение
в мм
Наим. | Наиб.
1
ос
25
25
/
про
дольное
от р у к и
25
228
Наибольшее р а с с т о я н и е от оси центров
до кромки р е з ц е д е р ж а т е л я в мм
36
п р у т к а з мм
м е т р и ч е с к о й в мм
высота
Высота от опорной поверхности р е з ц а
до линии центров в мм
Число с у п п о р т о в
4
|
ширина
Число р е з ц о в ы х головок в с у п п о р т е
Размеры обрабатываемых д е т а л е й
Наиболь
ший
диаметр
Число р е з ц о в в р е з ц е д е р ж а т е л е
4
Наибольшие р а з м е р ы д е р ж а в к и р е з ц а
в мм
Цена одного деления лимба в мм |
1
|
0,05
Приложение 2 (продолжение)
Суппорт
Шпиндель
П е р е м е щ е н и е на один оборот
лимба в мм
Про
дольное
Наибольший угол п о в о р о т а
в градусах
Резцо
вые
салазки
Ц е н а одного деления шкалы
поворота
№ 5
Д и а м е т р отверстия шпинделя—38 мм
300
Эскиз конца шпинделя
+4.5°
1°
Н а и б о л ь ш е е п е р е м е щ е н и е в мм
113
Ц е н а одного деления
в мм
0,05
лимба
Конус: система Морзе
Попе
речное
конус
Морзе №5
П е р е л е ш е н и е на один оборот
лимба в мм
Резьбоуказатель
нет
П р е д о х р а н е н и е от п е р е г р у з к и
есть
Блокировка
есть
Вант для подтягивания клина
при износе гайки ходового винта
Т о р м о ж е н и е шпинделя
есть
Блокировка
рукояток
Эскиз
суппорта
Задняя бабка
Конус: система Морзе М 4
Наибольшее п е р е м е щ е н и е пиноли в мм
лигкики
Ц е н а одного деления шкалы п е р е м е
щения пиноли в мм
нониуса
вперед
П о п е р е ч н о е с м е щ е н и е в мм
назад
Ц е н а одного деления шкалы п о п е р е ч н о г о
смещения в мм
150
нет
15
15
нет
Принадлежности и п р и с п о с о б л е н и я
Для закрепления детали
поводковый
23
специальный
4-х
3-х
2-х
самоцентр,
23
Л ю н е - Г подвижный открытый
ты
( неаопмпжнык
закрытый
12
20
Кулачковые
Съемные рукоятки
Д и а м е т р зажима
в мм
Вес в кг
Тип
Патроны
Для настройки и о б с л у ж и в а н и я с т а н к а
наим.
наиб.
20
20
80
100
нет
Сменные зубчатые колеса
Модуль
1,75 мм
Ширина обода Диам о г в е р с т .
i6 мм
28 мм
Материал —
Ст. 45
Число зубьев: 32, 42, 97, 100
Привод
Род привода
Индивидуальный
Число
оборотов
в минуту
Мощность
в кет
Инвентарный
Ко
Привод
станка
Привод
П р и е м н о г о шкива с т а н к а
Р е м н И' и
Электродвигатели
Назначение
Контрпривода
Число оборотов
в минуту
электродвигатель
насоса
охлаждения
жидкости
цепи
Местонахождение
Главный привод
Нормальные размеры
р е м н е й , цепей (№ стан
д а р т а и завод-изгото
витель)
Ремень клиновый Б 2240
Г О С Т 1284-45
Ступени
1
2
1
1440
2800
7
0,1
2
1
2
Число р я д о в ремней
5
нет
730
Приложение
2
(продолжение)
Механика станка
М е х а н и з м
Положение рукояток
ступе
ней
(обозначение рукояток)
.
1
2
1
\
3
11
о
Q
Z
О
W
тА
7
оо
с/
70
//
/2
75
74
/5
16
17 ~~
•
Оранже/9А///
Голубой
75~~
19
20
21
22
23
24
о
белый
Зеленый
Голубой оранже
Оранже вый
вый
Зеленый
/77;оебуемом
Зеленый
На
0
числе в рамке указателя
5
О
Ф
Голубой
о о
белый
г л а в н о г о
Число оборотов
шпинделя в мин.
белый
прямое
вращение
11,5
14,5
19
24
30
37,5
46
58
76
96
120
150
184
230
305
380
480
600
370
460
610
770
960
1200
обратное
вращение
18
30
48
73
121
д в и ж е н и я
Наибольший
крутящий мо
мент на шпин
д е л е в кгм
1 9П
120
190
190
J190
ZL/
1 on
100
120
ПО
Уо
/О
5Q
ОУ
190
295
485
760
590
970
1520
Л71 5,0
•г
Q8
ОО
Q1
О!
OA
5
18
Jo
,о8
1А
8
11,0
10
12
17
13,4
9,4
7
5,3
4
Мощность на шпинделе
в кет
по
приводу
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,У
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,5
6,4
6,2
5,9
5,5
5,2
4,9
по наиболее
слабому
звену
7,42
1,79
2,35
2,95
3,7
4,6
5,7
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,9
5,5
6,4
6,2
5,9
5,5
5,2
4,9
К. п. д .
П
75
и, /О
0
75
и,
/О
О 75
О 75
и,
/о
О 75
П
75
0,1-0
П
75
О,
/О
Н а и б о л е е слабое звено
Зубчатое
колесо
.
.
.
.
.
.
19
19
19
19
19
19
19
п 75
0,17о5
П
П
75
0,1-0
О Ю
75
О,
П
75
0,10
0,10
П
75
0,10
П
75
0,10
П
75
О, 10
П
75
0,10
0 7
и,
/
0,82
0,8
0,75
0,7
0,67
0,63
• Фрикционная
муфта
М е х а н и з м
Сменные з у б
чатые колеса
гитары
Положение рукояток
ней
(обозначение рукояток)
накид.
А
(7)
Б
(9)
а
в
|
п р доль-
попе
речная
ней
Подача на 1 оборот
шпинделя в мм
ступе
е
(с числом
зубьев)
(Ю)
Сменные з у б
чатые колеса
гитары
Положение рукояток
Подача на 1 оборот
шпинделя в мм
ступе
п о д а ч
(обозначение рукояток)
накид.
(6)
>
А
Б
(7)
(9)
В
U0)
а
|
в
(с числом
зубьев)
*
продоль
ная
попе
речная
1
1
0,082
0,027
19
3
0,40
0,13
2
2
0,088
0,029
20
4
0,А5
0,15
3
3
0,10
0,033
5
0,48
0,16
4
4
0,11
0,038
22
6
0,50
0,17
5
5
0,12
0,040
23
7
0,55
0,18
6
6
0,13
0,042
24
7
7
0,14
0,046
25
1
8
8
0,15
0,050
26
2
1
10
2
11
12
21
СО
ее
АО
42
.
8
триче<
«
1ическ«
9
>
Ф
0,60
0,20
0,65
0,22
0,71
0,23
0,80
0,27
0,16
0,054
27
3
0,18
0,058
28
4
0,91
0,30
3
0,20
0,067
29
5
0,96
0,32
4
0,23
0,075
30
6
1,00
0,33
13
5
0,24
0,079
31
7
1,11
0,37
14
6
0,25
0,084
32
8
1,21
0,40
1,28
0,41
1,46
0,48
1,59
0,52
7
16
8
17
1
18
2
Ф
1;
Наибольшее з
\
)
0,28
0,092
33
3
0,30
0,10
34
2
0,33
0,11
35
1
0,35
0,12
1>
со
юймов
15
G
Н
1UU
/СО
УЛЛ
42
1UU
Продильное| 360
силис, дипускаемис
мсланизмим нидач, в
кс
Поперечное)
520
Технологическая карта
Наименование
Наименование
W 4
25.
-100+0.5
+42
-25 1
Материал
^J0*1
1*1
Род и р а з м е р
заготовки
Количество
штук в партии
Составил
Содержание установок
Приспособ
Схема п е р е х о д о в
и переходов
ления
Установить
заго
товку в патрон и за
крепить
Подрезать торец с
одной стороны
Трехкулачковый
самоцен
трирующий
патрон
Зацентровать заго
товку с одной сто
роны
Трехку
лачковый
самоцен
трирующий
патрон.
Сверлиль
ный патрон
Установить
заго
товку в патрон другич концом и закре
пить
Подрезать торец за
готовки
в размер
210 мм
210-
+1
Трехку
лачковый
самоцен
трирующий
патрон.
Сверлиль
ный патрон
Зацентровать заго
товку с другой сто
роны
Установить
заго
товку в патрон и за
крепить
Обточить цилиндр
до диаметра 23 мм на
длину 55 мм начерно
272
Трехку
лачковый
самоцен
трирующий
патрон.
Упор
на станине
-55;
Самоцен
трирующий
патрон.
Упор на
станине,
центр
ПРИЛОЖЕНИЕ
3
токарной обработки колонки
изделия
Пресс
Ч е р т е ж детали
детали
Колонка
1-36
Ст. 20Х,
сь—65
кг/мм2
Прокат
035X215
мм
Станок, на котором производится о б р а б о т к а
Наименование, тип,
Краткая характеристика
завод-изготовитель
Токарно-винторез*
Высота ц е н т р о в
200 мм
станок завода 9Крас ный
>асстояние
между
пролетарий" мод( глъ ^
1000 мм
центрами
1А62
Центро
вочное
сверло Р9
8
Линейка
Центро
вочное
сверло Р9
Подрезной
резец
Т15К6
18
Токарь
35
8
Штанген
циркуль
по м е т а л л у
35
18
1
1
0,3
0,05
7,5
55
подача s
в мм/об
0,05
7,5
18
0,3
6
0,3
основное
время Т0
в мин.
|
35
число
проходов
Проходной
отогнутый
резец
Т15К6
Д а т а З / V 1953 г.
Р е ж и м работы
глубина
резания /
в мм
режущий
длина
Размеры обра
батываемых по
верхностей в мм
диаметр
Инструмент
Проходной
отогнутый
резец Т15К6
Петров
Д а т а 1/V 1953 г. Проверил
число обо
ротов п
в об/мин
Иванов
скорость
резания v
в м/мин
200 шт.
132
1200
1
0,05
8
305
1
0,5
132
1200
1
0,05
8
305
1
0,5
ПО
960
1
0,2
273
Содержание установок
ПриспособСхемы переходов
и переходов
Г—
т Д—
I
IV
ж.
V
И
Установить
заго
товку в патрон
дру
гим концом
и закре
пить
Обточить
цилиндр
до 023 мм на длину
55 мм с другого
конца
начерно
ч
•
§
•о-
ч
Самоцен
трирующий
патрон,
упор на
станине,
центр
Установить
заго
товку в центрах и за
крепить
Обточить
цилиндр
0 20 на длину 20 мм
и цилиндр 0 18 мм на
длину 30 мм. Прото
чить канавку
3 мм
и снять фаску 2X45°
начисто
Центры,
упор на
станине,
само
зажимной
хомутик
Установить
заго
товку в центрах
дру
гим концом и закрепить
Обточить
цилиндр
020 на длину 25 мм
и цилиндр
018
мм
на длину 30 мм. Про
точить канавку 3 мм
и снять фаску 2X45°
начисто
Центры,
упор на
станине,
само
зажимной
хомутик
Установить
заго
товку в центрах и за
крепить
Обточитьцилиндр
030 на длину 100 мм
начисто
Вращаю
щийся
центр
Установить
заго
товку в патрон и за
крепить
Нарезать
резьбу
М18Х 2,5 на
длину
30 мм начисто
Трехкулач
ковый само
центрирующийпатрон
плашкодер
жатель
Установить
заготов
ку в
самоцентрирую
щий патрон
другим
концом и
закрепить
Нарезать
резьбу
М18х2,5
на
длину
30 мм начисто
Трехкулач
ковый само
центрирующийпатрон
плашкодер
жатель
Приложение
3
(продолжение)
число
проходов
35
55
6
0,3
ПО
960
/
0,2
Подрезные
резцы—
2 шт.,
отрезной
резец,
проходной
резец
Т15К6
Штанген
циркуль,
скоба 20Хг
23
55
1,5
0,3
87
1200
/
0,15
18
3
3
0,05
68
1200
/
0,05
Штанген
циркуль,
скоба 20ХВ
23
55
1,5
0,3
87
1200
1
0,15
18
3
3
0,05
68
1200
1
0,05
Проходной
резец
Т15К6
Штанген
циркуль,
скоба 30Х5
35
100
2,5
0,3
132
1200
1
0,28
Плашка
М18х2,5
Резьбовой
калибр
М 18x2,5
18
30
2,5
4
70
1
0,16
Плашка
М 18X2,5
Резьбовой
калибр
М18х2,5
18
30
2,5
4
70
1
0,16
То же *
18*
<Л
я
ч
ч
подача s
в мм/об
Штанген
циркуль
измерительный
глубина
! резания t
в мм
Подрезной
резец
Т15К6
режущий
диаметр
число обо
ротов п
в об/мин
основное
время Т0 I
в мин.
Р е ж и м работы
скорость
резания v
в м/мин
Инструмент
Размеры обра
батываемых по
верхностей в мм
275
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
3
5
От авторов
Введение
Р А З Д Е Л
П Е Р В Ы Й
ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА. ТЕХНИКА
БЕЗОПАСНОСТИ
Глат
1.
2.
3.
I. Организация рабочего места
Рабочее место токаря
Порядок и чистота на рабочем месте
Организация труда на рабочем месте
Глат
II. Техника безопасности
И
Значение техники безопасности
Техника безопасности на территории предприятия
Техника безопасности в механических цехах
Основные правила техники безопасности
Правила пожарной безопасности
И
12
12
13
14
1.
2.
3.
4.
5.
Р А З Д Е Л
\
.
7
7
9
10
В Т О Р О Й
Т О К А Р Н Ы Е СТАНКИ
Главка III. Передачи, применяемые в станках. Детали станков
1. Ременная передача
2. Зубчатая передача
3. Червячная передача
4. Реечная передача
5. Винт и гайка
6. Валы
7. Подшипники
8. Муфты
15
15
17
13
19
19
19
21
22
Глава IV. Устройство токарных станков
25
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Глат
Основные узлы и механизмы токарного станка
Станина
Передняя бабка
Шпиндель
Задняя бабка
Механизм подачи
Суппорт
Фартук
25
28
28
29
30
32
V. Основные типы токарных станков
40
1. Классификация токарных станков
2. Токарно-винторезный станок 1А62
3. Токарно-винторезный станок модель 1616
276
8 8
38
40
41
50
Стр.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Токарйо-вййторезный стайок модель 1620
Многорезцовые токарные станки
Револьверные станки
Токарные автоматы
Приводы токарных станков
Правила ухода за. токарным станком
Паспорт токарного станка
Р А З Д Е Л
. . , ,
51
52
52
54
55
55
56
Т Р Е Т И Й
О С Н О В Ы Т Е О Р И И Р Е З А Н И Я МЕТАЛЛОВ
ВЫБОР Р Е Ж И М О В
РЕЗАНИЯ
Глава VI. Основы теории резания металлов
58
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Работа резца
Основные части и элементы токарного резца
Поверхности обработки
Углы резца и их назначение
Образование стружки
Материалы, применяемые для изготовления резцов
Понятие об элементах режима резания
Основные сведения о силах, действующих на резец, и о мощности •
резания
9. Теплота резания и стойкость резца
10. Соображения по выбору скорости резания
Глат
59
60
60
61
63
65
68
70
73
74
VII. Основные сведения о скоростном точении
76
1. Геометрия резцов для скоростного резания
2. Конструкции резцов для скоростного резания
3. Приспособления для отвода стружки
76
78
85
Глат
1.
2.
3.
4.
VIII.
Выбор режимов резания при скоростном точении
Выбор глубины резания
Выбор подачи
Выбор скорости резания
Требования, предъявляемые к станкам для скоростного точения . .
Р А З Д Е Л
ДОПУСКИ
И ПОСАДКИ.
87
87
88
89
90
Ч Е Т В Е Р Т Ы Й
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
ИНСТРУМЕНТ
Глат
IX. Допуски и посадки
1.
2.
3.
4
5.
6.
7.
Глава
Понятие о взаимозаменяемости деталей
Сопряжение деталей
Понятие о допусках
Зазоры и натяги
Посадки и классы точности
Система отверстия и система вала
Таблицы отклонений
X. Измерительный инструмент
95
95
96
97
98
98
99
102
Измерительная линейка. Кронциркуль. Нутромер
Штангенциркуль с точностью измерений 0,1 мм
Штангенглубиномер
Прецизионный штангенциркуль
Микрометр
Штихмасы
Предельные измерительные инструменты
Рейсмасы и индикаторы
103
104
196
106
109
НО
111
ИЗ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
95
277
Стр.
РАЗДЕЛ
ПЯТЫЙ
ОСНОВНЫЕ О П Е Р А Ц И И И Р А Б О Т Ы ,
НА Т О К А Р Н О М
Глава
ВЫПОЛНЯЕМЫЕ
СТАНКЕ
XI. Обтачивание наружных цилиндрических поверхностей
. . . .
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
И.
Резцы для продольного обтачивания
Установка и закрепление резца . . . *
Установка и закрепление деталей в центрах
Наладка станка для обработки в центрах
Установка и закрепление деталей в патронах
Навинчивание и свинчивание кулачковых патронов
Приемы обтачивания гладких цилиндрических поверхностей . . .
Обработка деталей в люнетах
Приемы обтачивания цилиндрических поверхностей с уступами . .
Режимы резания при обтачивании
Б р а к при обтачивании цилиндрических поверхностей и меры его
предупреждения
12. Техника безопасности при обтачивании цилиндрических поверхностей
Глава XII. Подрезание торцев и уступов
1.
2.
3.
4.
Подрезные резцы
Приемы подрезания торцев и уступов
Режимы резания при подрезании
Б р а к при подрезании торцев и уступов и меры его предупреждения
Глава XIII.
1.
2.
3.
4.
5.
Глава
Вытачивание наружных канавок и отрезание
144
XIV. Сверление и рассверливание отверстий
150
и
рас
156
158
XV. Центрование
158
Центровые отверстия
Приемы центрования
Разметка центровых отверстий
Режимы резания при центровании
Б р а к при центровании и меры его предупреждения
158
159
160
162
162
Растачивание
Приемы растачивания сквозных и глухих цилиндрических отверстий
Режимы резания при растачивании
*
Б р а к при растачивании отверстий и меры его предупреждения . .
Приемы подрезания внутренних торцев и вытачивание внутренних
канавок
6. Зенкерование цилиндрических отверстий
278
149
151
153
154
155
155
Глава XVI. Растачивание, зенкерование и развертывание цилиндрических
отверстий. Вытачивание внутренних канавок. Обработка сталей на
оправках
1.
2.
3.
4.
5.
138
140
142
143
144
146
148
148
Сверла
Затачивание спиральных сверл
Закрепление сверл
Приемы сверления
Режимы резания при сверлении и рассверливании
Высокопроизводительные методы работы при сверлении
сверливании
7. Брак при сверлении и меры его предупреждения
1.
2.
3.
4.
5.
134
136
138
Резцы для вытачивания канавок и отрезания
Приемы вытачивания канавок и отрезания
Режимы резания при вытачивании канавок и отрезании
Измерение канавок
Брак при вытачивании канавок и отрезании и меры его преду
преждения
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Глава
Н7
117
118
119
122
123
125
127
129
131
134
163
163
165
166
166
167
167
Стр.
7. Развертывание цилиндрических отверстий
8. Измерение цилиндрических отверстий, внутренних канавок и вы
точек
9. Обработка деталей на оправках
Глава XVII:
Обработка конических поверхностей
1. Понятие о конусе и его элементах
2. Способы получения конических поверхностей на токарном станке
3. Обработка конических поверхностей поворотом верхней части
суппорта
'
4. Обработка конических поверхностей способом поперечного смеще
ния корпуса задней бабки
5. Обработка конических поверхностей с применением конусной
линейки
6. Обработка конических поверхностей широким резцом
7. Растачивание и развертывание конических отверстий
8. Режимы резания при обработке отверстий коническими развертками
9. Измерение конических поверхностей
10. Б р а к при обработке конических поверхностей и меры его преду
преждения
Глава XVIII.
1.
2.
3.
4.
5.
Глава
Обтачивание фасонных поверхностей
Фасонные резцы
Обтачивание фасонными резцами
Обтачивание фасонных поверхностей нормальными резцами . . .
Обработка фасонных поверхнфстей по копиру
Б р а к при обтачивании фасонных поверхностей и меры его преду
преждения
XIX. Отделка поверхностей
172
174
176
176
178
178
179
*
181
182
183
183
184
187
188
188
190
191
192
193
193
1. Полирование . . .
2. Доводка или притирка
3. Накатывание . .-
194
194
196
Глава XX. Нарезание резьбы
197
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Общие сведения о резьбах
Типы резьб и их назначение^
Измерение резьбы . . . .*
Нарезание треугольной резьбы плашками . ч
Нарезание треугольной резьбы метчиками . .'
Нарезание треугольной резьбы резцами
Резьбовые гребенки
Настройка токарного станка для нарезания резьбы
Правила подсчета числа зубьев сменных зубчатых колес . . . .
Приемы нарезания треугольной резьбы резцами
Передовые методы нарезания треугольной резьбы
Б р а к при нарезании треугольной резьбы резцами и меры его пре
дупреждения
13. Нарезание прямоугольной и трапецоидальной резьб
14. Основные сведения о нарезании резьбы вращающимися резцами
Р А З Д Е Л
169
197
200
201
203
205
208
210
211
214
220
221
223
223
227
Ш Е С Т О Й
О Б Щ И Е С В Е Д Е Н И Я ОБ О Р Г А Н И З А Ц И И Т Р У Д А ТОКАРЯ
И О Т Е Х Н О Л О Г И Ч Е С К О М П Р О Ц Е С С Е Т О К А Р Н О Й ОБРАБОТКИ
Глава XXI. Техническая норма времени и норма выработки
1. Понятие о технической норме времени и норме выработки . . .
2. Состав технической нормы
3. Тарификация работ
4. Системы оплаты труда
230
230
231
232
233
279
Стр.
Глава XXII.
Хозяйственный расчет
234
1. Элементарные сведения о себестоимости
234
2. Понятие о хозрасчете цеха, участка, бригады
XXIII.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Глава
Технологический процесс — основа организации производства
Элементы технологического процесса
Карты технологического процесса
Принципы построения технологического процесса
Выбор способа обработки
Понятие о базах
Дисциплина в технологическом процессе
XXIV. Рациональные методы токарной обработки
1.
2.
3.
4.
Элементарные понятия о технологическом процессе
237
Глава
Сокращение машинного времени
Сокращение вспомогательного времени
Комплексный метод сокращения штучного времени
Многостаночная работа
Приложения
Т-07054.
.
. . . .
. .
238
238
238
243
244
244
245
248
249
250
253
257^
260
263
Подписано в печать 6/Х 1954 г.
, Учетно-изд. л. 18,64
Формат б у м а г и 60x92 1 /i6=8,75 бум. л. —17,5 печ. л.
Типография Оборонгиза
Ц е н а 5 p . 65
В
переплете
к.