Станочные приспособления

 ЦЕНТРОВЫЕ ОПРАВКИ

Для обработки полых тонкостенных деталей типа втулок и деталей с короткими центральными отверстиями типа зубчатых и червячных колес применяются оправки, на которые обрабатываемые детали с гладким отверстием надеваются с прессовой или переходной посадкой.

Иногда детали дополнительно укрепляют на оправке с помощью гайки с быстросъемной шайбой. Для деталей со шлицевыми или шпоночными отверстиями оправки также выполняются со шлицами или шпонками. Оправку вместе с помещенными на ней деталями устанавливают на центрах станка подобно обычному валу. Оправки делятся на жесткие и разжимные.

Жесткие оправки выполняют гладкими цилиндрическими, иногда слегка коническими, цилиндрическими со шпонками и со шлицами. Для обеспечения определенного положения обрабатываемой детали при обточке и подрезке одного торца на оправке выполняют с одной стороны опорный буртик, а с другой — проточку для выхода резца на расстоянии от буртика, меньшем длины детали на 5 мм. При необходимости подрезать оба торца детали оправку выполняют с двумя проточками на расстоянии, меньшем длины детали на 10 мм.

На оправках для правильного и быстрого надевания детали создается специальная приемная часть, равная приблизительно половине длины отверстия обрабатываемой детали. Эта часть оправки обрабатывается с точностью, соответствующей стандартной легкоходовой посадке 2-го класса.

В целях лучшего центрирования деталей на гладких оправках рабочую часть таких оправок иногда выполняют длиной больше диаметра отверстия детали и, как указывалось, слегка конусной.

Отклонения диаметра большего основания конусной части оправки принимаются равными верхнему отклонению диаметра отверстия детали, сложенному с отклонениями вала для стандартной прессовой посадки 2-го класса точности системы отверстия за вычетом верхнего отклонения основного отверстия этой системы. При этом создается гарантированный натяг посадки детали на участке, прилегающем к большему основанию конца оправки.

Отклонения диаметра меньшего основания конусной части одравки принимаются равными нижнему отклонению диаметра отверстия обрабатываемой детали, сложенному с отклонениями вала для стандартной посадки скольжения 2-го класса точности системы отверстия за вычетом нижнего отклонения основного отверстия этой системы. При этом обеспечивается относительно легкое надевание детали на конусную часть оправки.

Отклонения диаметра направляющей части оправки принимаются равными сумме нижнего отклонения отверстия обрабатываемой детали и отклонений вала для стандартной легкоходовой посадки 2-го класса точности системы отверстия.

Установочное отверстие детали к .моменту ее обработки на токарном станке выполняется не окончательно и обязательно по системе вала, так как размеры оправки остаются постоянными, а размеры отверстий деталей в пределах допуска изменяются.

Пример. Пусть требуется определить размеры-конусной оправки для установки деталей, номинальный диаметр отверстий которых равен 45 мм и выдерживается с отклонениями для ходовой посадки 2-го класса точности системы вала, т. е. d0 = 45i{IQ|Q25 мм• Согласно изложенному выше, верхнее отклонение диаметра большего основания конусной части оправки должно состоять из суммы (+0,060 + + 0,052 — 0,027) мм, а нижнее отклонение — из суммы (+0,060 + 0,035 — — 0,027) мм. Следовательно, диаметр большего основания

Таким образом, в соединении детали с конусной частью большего диаметра оправки будет обеспечен натяг в Пределах 0,008—0,060 мм, а в соединении с конусной частью меньшего диаметра — зазор в пределах 0—0,052 мм. Между направляющей частью оправкй и деталью обеспечивается зазор в пределах (0,050— 0,120) мм.

Изготовляются оправки из малоуглеродистых обычных и легированных сталей с последующей цементацией рабочих поверхностей и закалкой до твердости HRC 58—62. Рекомендуется применять хромистую сталь марки 20Х. При использовании таких оправок на настроенных для определенной работы станках необходимо точное исполнение центрового отверстия для центра шпинделя станка. Поэтому при конструировании такого рода оправок следует указывать допуск на расстояние L от наружной поверхности шарика, помещенного в центровое отверстие, до поверхности, которая определяет положение обрабатываемой детали на оправке ( 98, а, в) или до противоположного торца оправки [7].

Разжимные центровые оправки выполняют в виде цанговых, плунжерных, мембранных конструкций и конструкций с гидропластмассой. Необходимость в таких оправках обусловлена наличием в механизмах и машинах большого количества тонкостенных деталей типа втулок, которые во многих случаях нельзя без деформации запрессовать на жесткую оправку. Разжимные оправки удобны для обработки деталей с установочным отверстием значительного диаметра.

Наиболее точная обработка достигается при использовании оправок с гидропластмассой, вследствие того что с помощью таких оправок разжимная сила распределяется равномерно по всей поверхности установочного отверстия, в то время как при использовании других оправок эта сила действует не на всю поверхность отверстия, а только на поверхность соприкосновения с деталью лепестков цанги, секторов мембран или плунжеров. Вследствие этого только оправки с гидропластмассой практически не могут вызвать радиальную деформацию детали, которая возможна при других разжимных оправках, особенно при плунжерных.

Высокая точность центрирования деталей с помощью оправок с гидропластмассой обусловлена и тем, что в таких оправках нет звеньев, точность которых влияла бы на точность центрирования, как это имеет место в других конструкциях, точность которых по мере износа трущихся частей и возможного засорения сильно понижается.

Настройка оправки на предельный размер диаметра, обусловленный допустимой деформацией тонкостенных оболочек 4 и 6, производится при помощи предусмотренных в конструкции ограничительных винтов 10 и съемных толстостенных втулок-калиб- ров 9.

Конструкции с гидропластмассой сложны при изготовлении вследствие необходимости создания надежной герметичности полостей для гидропластмассы. В настоящее время имеются конструкции упругих центрирующих устройств без полужидкой массы, а следовательно, и без необходимости герметичных полостей для нее.