Задняя бабка токарного станка
Для чего нужна задняя бабка на токрном станке? Механические операции на токарном станке включают в себя точение длинных тонких заготовок на высокой скорости. Это часто может привести к нежелательному изгибу и вибрации заготовки, которые можно устранить, задействовав заднюю бабку.
Задняя бабка является неотъемлемой частью токарных станков, которая обычно размещается на правом конце станины токарного станка, напротив передней бабки. Она действует как опора для удержания длинных/тонких заготовок, а также может использоваться для крепления режущих инструментов, таких как сверла и расточные оправки.
В этой статье представлено подробное руководство по задней бабке токарных станков с обсуждением ее частей, функций и типов. Кроме того, в этой статье также обсуждаются практические аспекты повседневной обработки, такие как методы выравнивания задней бабки для достижения высокого качества продукции.
Что такое задняя бабка?
Длинные и тонкие заготовки имеют высокую вероятность изгиба во время обработки, а задняя бабка обеспечивает поддержку таких заготовок, предотвращая нежелательный изгиб или вибрации.
В отличие от передней бабки, задняя бабка представляет собой подвижную часть станка , которую можно позиционировать вдоль оси Z станка , перемещая ее по направляющей станины станка.
Задняя бабка также может использоваться для установки режущих инструментов, таких как сверла, расточные оправки и т. д., которые используются для операций осевой обработки, таких как сверление и растачивание .
Фиксация задней бабки в нужном месте на станине токарного станка помогает закрепить заготовки разной длины.
Способность поддерживать вращающиеся детали с конической мертвой точкой Морзе делает заднюю бабку универсальным вспомогательным приспособлением.
Однако в некоторых токарных станках, таких как револьверный станок , задняя бабка заменена шестиугольной револьверной головкой, которая может удерживать несколько режущих инструментов.
Устройство задней бабки
Задняя бабка токарного станка представляет собой сложную конструкцию, состоящую из различных частей, которые работают согласованно для выполнения желаемой функции.
Корпус
Корпус задней бабки образует корпус для других деталей и имеет полый разрез в верхней части.
Пиноль вставляется через Т-образный шпоночный ключ, который находится внутри полой части. Этот механизм обеспечивает скользящее движение без вращения.
Пиноль
Пиноль представляет собой полый цилиндр, в котором размещаются такие инструменты, как сверлильный патрон или мертвая точка.
Небольшой отрезок длины ствола имеет резьбу на его внутренней поверхности, а остальная часть его длины представляет собой конус Морзе с гладкой полой поверхностью.
Конус Морзе — это стандартная серия конусов, используемых в хвостовиках режущих инструментов. Эта коническая конструкция обеспечивает сравнительно большее трение и надежно удерживает режущий инструмент внутри.
Резьбовая часть облегчает преобразование вращательного движения винтового шпинделя в поступательное движение.
С помощью шпоночного ключа пиноль помещается внутрь корпуса задней бабки через шпоночный паз, прорезанный на его внешней поверхности.
Таким образом, пиноль размещается концентрично корпусу задней бабки.
Винт пиноли
Винт пиноли представляет собой шпильку с наружной резьбой на одном конце и шпоночным пазом на другом.
Эти внешние резьбы совпадают с внутренними резьбами пиноли. Таким образом, вращательное движение маховика эффективно преобразуется в поступательное движение шпинделя.
Например, левосторонняя резьба вызывает выдвижение пиноли вперед при вращении маховика по часовой стрелке.
Винт пиноли крепится к корпусу задней бабки через подшипник шпинделя, который предотвращает развал шпинделя при подаче.
Маховик
Колесо рукоятки прикреплено шпонкой к прорезному концу винта пиноли, что позволяет выдвигать и втягивать ее.
Шпоночный паз предотвращает скольжение маховика по поверхности винтового шпинделя и облегчает передачу вращательного движения колеса на винтовой шпиндель.
Ручка привинчена к маховику, чтобы обеспечить легкий доступ для вращения колеса вручную.
Рукоятка зажима
Рукоятка зажима используется для блокировки пиноли в определенном положении.
Это шпилька с резьбой на обоих концах, которая стягивает разъемную часть корпуса, позволяя зафиксировать пиноль в определенном положении.
Центр замка затягивается с помощью фиксирующего рычага.
Стопорный зажим или гайка/рычаг
Задняя бабка фиксируется на станине с помощью Т-образного болта и пластины.
В современных токарных станках Т-образный болт заменен стопорным рычагом, который затягивает заднюю бабку в нужном положении.
Функция задней бабки в токарном станке
Основной функцией задней бабки является обеспечение опоры при работе с длинными заготовками, склонными к изгибу под собственным весом в процессе обработки.
Решение о включении задней бабки зависит от соотношения длины и диаметра заготовки.
| Отношение длины к диаметру (Л:Д) | Применение |
|---|---|
| Л:Д < 3:1 | Поддержка задней бабки не требуется. |
| 3:1< Л:Д < 10:1 | Можно рассмотреть возможность использования задней бабки. |
| Л:Д > 10:1 | Настоятельно рекомендуется использовать заднюю бабку с люнетом. |
Длина, указанная в таблице, представляет собой длину без опоры, т. е. длину, измеренную от поверхности патрона.
Таким образом, при расчете отношения длины к диаметру вычтите длину удержания (длину работы, удерживаемой патроном).
Включение задней бабки не требуется, если отношение длины к диаметру заготовки меньше 3:1. Но рекомендуется соотношение больше 3:1.
В экстремальных случаях, когда отношение превышает 10:1, настоятельно рекомендуется использовать заднюю бабку вместе с люнетом.
Люнет — это удерживающее устройство, которое поддерживает заготовку по окружности.
Подобно задней бабке, она размещается на станине токарного станка, чтобы обеспечить плавное вращение заготовки без какого-либо эксцентриситета.
Задняя бабка также обеспечивает надежную поддержку тяжелых деталей, которые деформируются или изгибаются во время обработки.
Как правило, использование задней бабки также рекомендуется, когда длина удерживания (длина внутри патрона передней бабки) короткая.
Кроме того, задняя бабка также используется для удержания режущих инструментов токарного станка, таких как сверла, развертки , вращающиеся протяжки , инструменты для нарезания резьбы и т. д., при выполнении операций обработки на поверхности поперечного сечения заготовки.
Эти инструменты монтируются путем зажима их в цилиндре задней бабки и с помощью маховика для обеспечения подачи во время операций обработки.
При использовании задней бабки в качестве держателя инструмента необходимо убедиться, что задняя бабка зафиксирована на своем месте, чтобы обеспечить высокое усилие резания без какого-либо отклонения.
В токарных станках по дереву задняя бабка играет важную роль в обеспечении противодействия при использовании шпинделя шпинделя для удержания заготовки.
Как правило, рекомендуется работать на токарном станке на безопасной скорости и всегда включать заднюю бабку, чтобы обеспечить надежный зажим.
Как выровнять заднюю бабку с передней бабкой?
Необходимо совместить заднюю бабку с передней бабкой.
Неправильная оценка выравнивания приводит к более высокому уровню шума, большей вибрации и коническим деталям (один конец больше другого), что приводит к дополнительной механической обработке или даже к браку заготовки.
Процесс центровки обеспечивает качественное производство точных деталей и улучшение условий труда, т. е. снижение уровня шума и вибрации.
Ручное выравнивание задней бабки может быть утомительным и занимать много времени. Кроме того, высока вероятность человеческой ошибки, которая может привести к конусности заготовки.
Для выполнения процесса выравнивания доступны различные методологии. Одни методы сложны, другие просты.
Выравнивание задней бабки с помощью направляющей планки
Выравнивание с помощью установочной планки помогает получить точные и качественные детали.
Выравнивающий стержень представляет собой предварительно изготовленный стандартизированный стержень из высокопрочного анодированного алюминия .
Использование направляющей планки исключает человеческий фактор и помогает избежать конусности на деталях, поддерживаемых задней бабкой.
Процедура
Внимание: Выполняйте эту операцию, когда машина отключена от сети.
- Поместите мертвую точку с конусом Морзе внутри ствола задней бабки.
- Далее поместите на каретку токарного станка магнитный стрелочный индикатор (прибор, отображающий отклонение от нужного значения) .
- Поместите индикатор часового индикатора как можно ближе к вершине мертвой точки. Таким образом, мы можем прочитать отклонение центра от нулевого показания шкалы.
- После измерения центра на конце задней бабки поместите мертвую точку прямого хвостовика внутрь патрона, имеющегося на передней бабке.
- Теперь поместите планку выравнивания между центрами передней и задней бабки.
- Поместите циферблатный индикатор на конец установочной планки со стороны передней бабки и переместите стрелку датчика на нулевое значение шкалы.
- Вращайте патрон вручную и наблюдайте за показаниями циферблатного индикатора.
- Выберите место на линейке выравнивания, где циферблатный индикатор показывает максимальное отклонение.
- В этом конкретном крайнем случае установите стрелку циферблатного индикатора на ноль.
- Поверните патрон на 180°, чтобы расположить циферблатный индикатор в противоположной точке.
- Наблюдайте за отклонением, а затем переместите иглу на половину значения этого отклонения.
- Удерживая иглу в этом положении, переместите циферблатный индикатор с помощью каретки к концу задней бабки, чтобы обеспечить равномерное выравнивание по всей его длине.
- В случае отклонения слегка ослабьте стопорный зажим задней бабки и переставьте его так, чтобы показание приблизилось к нулю.
Этот метод лучше всего подходит для промышленных применений, где идеальное выравнивание имеет первостепенное значение.
Выравнивание задней бабки с помощью тестового стержня
Испытательный стержень используется для определения несоосности между задней и передней бабками.
Ряд токарных операций для различных диаметров выполняется по длине прутка.
Диаметры измеряются после завершения процедуры обработки, чтобы узнать их отклонение от фактических значений. Затем это исправляется изменением положения задней бабки.
Хотя этот метод прост, он занимает много времени, и тестовый брусок необходимо утилизировать после процедуры.
Выравнивание задней бабки с помощью индикатора, установленного на передней бабке
Этот метод требует дополнительного крепления на передней бабке, чтобы удерживать циферблатный индикатор на месте.
Параллельный стержень, помещенный в корпус задней бабки, подводят к стрелочному индикатору, установленному на передней бабке станка.
Индикатор часового типа используется для снятия показаний в трех или четырех случайных точках по окружности параллельного стержня путем перемещения стрелки на нулевое значение шкалы.
Этот метод выравнивания избавляет от необходимости приобретать выравнивающий стержень или использовать испытательный стержень, который необходимо утилизировать после выравнивания.
Это делает его идеальным для хобийных проектов, где бюджет невелик, а обрабатываемая деталь не требует жестких допусков.
Типы задних бабок
В продаже имеется широкий выбор задних бабок.
В зависимости от производителей и используемых машин, задние бабки доступны в следующих типах
- Задняя бабка с ручным управлением
- Ручной корпус с программируемой пинелью
- Программируемый корпус с пинелем/без пинеля.
Задняя бабка с ручным корпусом и выдвижным корпусом является наиболее часто используемой задней бабкой, тогда как корпус с ручным корпусом и программируемой задней бабкой помогает удерживать длинные и тонкие детали.
Программируемая задняя бабка обычно используется на токарных станках с ЧПУ , где точность и точность компонентов имеют первостепенное значение.
Этот тип помогает определить правильное значение удерживающего давления в зависимости от того, являются ли компоненты длинными/тонкими или тяжелыми.
Последние мысли
Подводя итог, можно сказать, что задняя бабка — друг станочника, который помогает устранить или свести к минимуму изгиб и вибрации, возникающие в заготовке во время обработки.
Детали, такие как ось автомобиля, длинные и требуют точной обработки.
Несоосность из-за неровной окружности или нежелательного конуса может дорого обойтись производителю. Кроме того, такое изделие вызовет повреждение других связанных с ним деталей.
Поэтому важно понимать процесс выравнивания задней бабки, чтобы обеспечить качественный результат.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как часто нам нужно выравнивать переднюю и заднюю бабки?
Всегда полезно проверить смещение перед началом любой операции обработки. Следуя этой процедуре, можно избежать невидимой ошибки. Таким образом, вы можете обеспечить достижение желаемых размеров.
Нужна ли для станка с ЧПУ задняя бабка?
Да, токарным станкам с ЧПУ требуется задняя бабка при работе с длинными и тонкими заготовками. Однако, в отличие от токарных станков с ручным управлением, в токарных станках с ЧПУ используется программируемая задняя бабка, которая может автоматически устанавливать давление удержания заготовки.
Одинаковы ли методы выравнивания задней бабки для токарных станков с ручным управлением и станков с ЧПУ?
Да, метод выравнивания задней бабки одинаков как для токарных станков с ручным управлением, так и для токарных станков с ЧПУ. Однако наиболее часто используемый метод выравнивания задней бабки по отношению к передней бабке на токарном станке с ЧПУ — это выравнивание с помощью испытательного стержня. Хотя этот метод требует сравнительно много времени, он стоит того, чтобы не производить серийное производство с ошибками.
