Оправки для токарных станков

Есть ряд правил использования токарных оправок, способствующих повышению точности и чистоты обработки:

• Точность посадочного отверстия для установки державки не должна быть ниже седьмого квалитета, чистота поверхности — не хуже Ra 1,0.
• Позиционировать инструмент необходимо по оси центров станка.
• Поверхность контакта токарной оправки и гнезда станка должна быть максимальной. Это достигается при установке цилиндрической оправки в разрезной (цанговый) держатель.
• Для исключения деформаций и отжима инструмента в процессе резания, твердость материала, из которого изготовлена цанга держателя, не должна быть менее 43…47 HRC.
• Чем больше вылет оправки, тем надежней и точней должно быть ее закрепление. Крепить длинномерные державки с помощью поджатия винтами к V-образной или цилиндрической поверхности недопустимо. Для установки длинномерных оправок используют дополнительные опорные приспособления.

Корректность обработки заготовки зависит и от точности самого токарного оборудования. Тестирование и диагностика проводится с помощью контрольной оправки для проверки токарного станка. Она представляет собой цилиндрическую деталь, выполненную с высокой степенью точности. Контрольный образец, как правило, устанавливается в центры передней и задней бабок, затем индикатором, установленным на суппорт станка и передвигающимся вдоль оправки, определяется точность оборудования, сравнивается с допустимыми значениями, регламентированными стандартом.

Антивибрационные оправки

Выбор расточной оправки для токарного станка с ЧПУ влияет на производительность операции, точность размеров и геометрических параметров заготовки, чистоту получаемой поверхности. При вылете оправки на расстояние до 4-х ее диаметров (D) применяют классические расточные державки из стали с режущей кромкой из твердого сплава. При большем вылете инструмента (до 10D) используют антивибрационные токарные оправки. Если режущая кромка отстоит от места закрепления державки на расстояние до 14D, оправдано применение усиленных антивибрационных приспособлений из твердого сплава. Именно они дают наименьшее отжатие инструмента в процесса резания и высокие антивибрационные характеристики.

Рядом производителей предлагаются антивибрационные оправки, оснащенные сменными резцедержками, которые применяются для операции растачивания заготовок. Такая конструкция дает возможность замены головки с поврежденной постелью для твердосплавной пластины на другую без демонтажа инструмента.

Антивибрационные головки используются для операций растачивания, формирования канавок, отрезки, проточки и нарезания резьбовых элементов. Диаметры рабочей части приспособления могут быть до 600 мм и выше, а длина составлять 10-14 таких диаметров.

Цилиндрические оправки для антивибрационной обработки деталей могут крепиться с помощью быстроразъемных соединений.

При растачивании сравнительно глубоких каналов вероятность вибраций особенно велика, а размер сечения державки ограничен диаметром отверстия. В таком случае технической литературой рекомендуется использовать оправку с минимально возможным вылетом и максимальным диаметром.

Для проведения операций нарезания резьбы или оформления внутренних канавок (именно в этом случае радиальная составляющая усилия резания выше) оправдано применение усиленных твердосплавных державок. Жесткость такого приспособления в 2-3 раза превышает жесткость обычной стальной оправки. Повысить динамическую жесткость державки можно с помощью демпфирующего механизма (оправки специальной конструкции). В этом случае можно увеличить вылет инструмента.

Применяемость расточных оправок в зависимости от выполняемых операций и глубины обработки:

Где D — диаметр обрабатывающей державки.

Часто на корпусе оправки двумя линиями указана min и max длина закрепления. Для сохранения демпфирующих свойств оправки необходимо следить за ее вылетом: он должен находиться в обозначенных пределах.

Токарные приспособления с подводом СОЖ

Для глубокой обработки отверстий с помощью токарных оправок для нормального отвода стружки технически оправдано применение державок с подводом СОЖ по внутреннему каналу, а также твердосплавных пластин со стружколомными канавками, обеспечивающими образование стружки в виде коротких спиралей. Пространство для отвода стружки должно быть достаточным для исключения ее замятия. Эффективность отвода стружки можно увеличить несколькими способами:

• Расход СОЖ увеличить.
• Использовать пластину с иной геометрией.
• Увеличить скорость резания.