Глава 10

ОБРАБОТКА РЕЗЬБ

НАСТРОЙКА СТАНКА НА НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ

Настройка современного универсального токарно-винторез-ного станка на нарезание резьбы сводится к настройке приводов главного движения и движения подачи.

Настройка коробки подач на шаг нарезаемой резьбы в большинстве случаев осуществляется с помощью таблицы, укреплешюй на станке, или по паспорту. Рукоятки управления коробки подач устанавливают в положение, указанное в таблице, а реверс ходового винта - в положение, соответствующее нарезанию правой или левой резьбы, и при необходимости вкл1оча!От звено увеличения шага резьбы. Вращение от коробки подач сообщается ходовому винту, а включение продольного перемещения суппорта с резьбовым резцом происходит при замыкашш разъемной маточной гайки.

При нарезании резьбы повьпцениой точности или с нестандартным шагом настройка цепи продольной подачи требует выполнения предварительных расчетов, иногда довольно сложных (например, при настройке винторезной цепи не коробкой подач, а гитарой сменных колес). В современных универсальных токарных станках предусмотрена возможность полного отключения коробки подач; ведомый вал гитары при этом соединяется напрямую с ходовым винтом станка. В этих случаях требуется подобрать сменные колеса из имеющихся в комплекте станка или изготовить дополнительные. Подбор числа зубьев сменных колес можно вести двумя способами.

При первом способе рычаги коробки подач ставятся в положение, при котором нарезаемый шаг равен шагу ходового винта станка. Таким образом, передаточное число равно шагу нарезаемого винта, деленному на шаг ходового винта. В случаях, когда числитель или знаменатель передаточного числа простой дроби будет иметь множители, неудобные для преобразования их в числа зубьев сменных зубчатых колес, расчет следует вести по таблицам передаточных чисел.

При втором способе подбор сменных колес осуществляется по одному из передаточных чисел сменных колес, имеющихся

1 п

Рис. 1. Кинематическая схема токарно-вннторезного станка

В наличии (хотя бы и с других станков), или по передаточному числу коробки подач.

Если необходимо изготовить резьбу с малыми допусками по шагу, а ходовой винт станка имеет погрешность при изготовлении, то подбор выполняют приближенными методами.

Пример. Нарезать винт с шагом 8,5 + 0,001 мм на станке с шагом ходового винта 12 мм. Точный шаг ходового винта

равен 11,99 мм, а не 12 мм. Тогда передаточное число -- =

11,99

= 0,708924. По таблицам подбора зубчатых колес находят соотношение 0,708927 = 945:1333. Это соотношение после разло-

945 3-3-3-5-7

жения на множители имеет вид = --По мно-

1333 31-43

жителям подбирают сменные зубчатые колеса.

Кинематическая схема нарезания резьбы на токарно-винто-резном станке показана на рис. 1. Главное движение - вращение шпинделя с заготовкой 1 осуществляется от электродвигателя Д через ременную передачу со шкивами и зубчатые колеса zi и zi, сменные зубчатые колеса а и Ъ, зубчатые колеса

Z3 и Z4.

Продольное перемещение резца - движение подачи - производится передачей вращения от шпинделя через зубчатые колеса Z5 и zg, винтовые конические колеса z-, и Zg, zq и Zjo, сменные зубчатые колеса а и Ь, с и d к ходовому винту 5. Вращательное движение ходового винта преобразуется в поступательное перемещение суппорта 2 с резцом.

Для нарезания резьбы настраивают кинематические цепи главного движения и подач так, чтобы заданной частоте вращения заготовки (об/мин) соответствовал определенный шаг нарезаемой резьбы f (мм). Конечными элементами цепи главного движения является электродвигатель с частотой вращения Hi (об/мин) и шпиндель с частотой вращения и (об/мин). Передаточное число кинематической цепи и = n/ni = UiUzUcuUi, где Hj = djd2 - передаточное число ременной передачи {d, <?2 - диаметры шкивов); = Zj/zj; 3 = Z3/Z4 - передаточное число зубчатых передач; Uc = djb - передаточное число сменных зубчатых колес. Настройка кинематической цепи главного движения сводится к подбору чисел зубьев сменных колес о и Ъ, так как остальные элементы кршематической цепи являются неизменными ( 0)-

и 1 1 1 1 d

U<-M=-----------=-rr-

1 Ui 112 3 1 пост Ь

Используя набор сменных колес d и Ь, определяют конкретные сочетания их чисел зубьев для получения нужной частоты вращения заготовки.

Для настройки кинематической цепи подачи необходимо составить уравнение кинематической цепи от шпинделя I к суппорту 2, который перемещается от ходового винта с шагом Рх.в (мм). Шпиндель и суппорт являются конечными элементами кинематической цепи, которая определяется зависимостью одного оборота шпинделя от перемещения суппорта на ш.аг Рц нарезаемой резьбы:

Юб. шп..-.--Р...=Р . 2б Zg Z10 О а

Это уравнение называется уравнением кинематического баланса, где (а/Ь) (c/d) = Кем - передаточное число сменных зубчатых колес гитары подачи. Подбором сменных зубчатых колес а, Ь, с, d заканчивают настройку кинематической цепи движения подачи. Таким образом, настройка кинематической