Из числа применяемых приспособлений на универсальных сверлильных станках рассмотрим только те, которые применяют для закрепления режущего инструмента на станке.
Режущий инструмент на станках закрепляют: а) непосредственно в посадочном коническом отверстии шпинделя; б) с помощью промежуточного устройства между шпинделем станка и инструментом в виде патронов и приспособлений разных конструкций. Концы шпинделей универсальных сверлильных, расточных и координатно-расточных стандартизованы.
Конические посадочные отверстия у шпинделей для установки в них и закрепления режущих инструментов с коническими хвостовиками, а также приспособления выполняют согласно ГОСТ 2.847—67, применяя инструментальные конусы Морзе и метрические.
Втулки. Непосредственное закрепление сверла в коническом отверстии шпинделя, удерживаемого силой трения. Кроме того, инструмент имеет лапку, которая входит в паз шпинделя. В том случае, когда режущий инструмент имеет конический хвостовик малых размеров, необходимо пользоваться переходными коническими втулками. Втулки центрируются в отверстии шпинделя (или одна в другой) коническими поверхностями. Для передачи крутящего момента на втулках, так же как и у хвостовиков инструмента, делают лапку, которая заходит в продолговатый паз отверстия шпинделя или соответствующий паз переходной втулки.
Для закрепления сверл, зенкеров, разверток и других инструментов, имеющих цилиндрический хвостовик, применяют разрезные втулки. Наружную посадочную поверхность таких втулок выполняют конической (по станку), а внутреннее гнездо под инструмент — цилиндрическим.
Патроны являются более универсальными приспособлениями, чем втулки, дающие возможность быстрее и надежнее закреплять инструмент.
Рассмотрим некоторые конструкции патронов, применяемых на сверлильных станках.
Самоцентрирующие сверлильные патроны. Призматические втулки двухкулачкового патрона, расположенные в корпусе, перемещают винтом, имеющим правую и левую нарезки и квадратное отверстие под ключ. При вращении ключа с помощью винта кулачки сближаются или расходятся, что дает возможность закрепить или освободить режущий инструмент.
Сверлильный трехкулачковый патрон состоит из корпуса, втулки, кулачков и кольца. На верхней части кулачков нарезана резьба, которая соединена с резьбой на кольце, запрессованном во втулке. Эту втулку при закреплении сверла вначале вращают вручную, а затем ключом, на конце которого имеется шестерня, зацепляющаяся с зубьями торца втулки. Ключом поворачивают втулку, и тем самым кулачки перемещаются, их концы сближаются, центрируют и зажимают инструмент, а при обратном вращении рукоятки происходит освобождение сверла. Для установки в шпиндель станка патроны имеют конический хвостовик.
Сверлильные патроны с ключом имеют ряд недостатков: необходимость применения ключей для закрепления и раскрепления инструмента, быстрый износ резьбы и кулачков, сравнительно малую степень точности центрирования инструмента, ослабление силы закрепления инструмента во время его работы, сложность изготовления.
Сверлильные трехкулачковые бесключевые патроны предназначены для закрепления сверл и других инструментов с диаметром хвостовика от 2 до 12 мм. Патроны дают возможность закреплять инструмент рукой без ключа, хорошо центрируют инструмент и надежно удерживают его при работе.
Корпус патрона имеет на наружной поверхности накатку. Между корпусом и втулкой установлена обойма, в трех пазах ее под углом 120° расположены три кулачка. В Т-образные пазы головки винта входят Т-образные головки кулачков. Винт соединен с втулкой левой резьбой. При вращении корпуса по часовой стрелке вместе с ним вращается обойма с кулачками. Кулачки своими торцами передают вращение на винт, вывинчивая его из втулки, благодаря этому происходит смещение кулачков в осевом направлении. Кулачки, перемещаясь по внутренней конической поверхности корпуса, сближаются и производят зажим инструмента. Во время работы винт стремится вывинтиться под воздействием момента силы резания, увеличивая тем самым силу, а следовательно, надежность закрепления инструмента. Для уменьшения силы трения при закреплении или раскреплении инструмента между буртиками втулок размещены шарики (32 шарика диаметром 2,5 мм).
Для смены инструмента корпус вращают против часовой стрелки, при этом винт ввинчивается во втулку Т-образными пазами головки тянет кулачки, освобождая инструмент. Кольцо, запрессованное на втулке, удерживает патрон при закреплении и раскреплении инструмента. Патрон имеет хвостовик, который запрессован в отверстии втулки.
Цанговые сверлильные патроны. Их чаще используют для закрепления сверл с цилиндрическим хвостовиком малого диаметра. Патрон состоит из корпуса с хвостовиком, цанги и гайки. Цанга располагается в отверстии корпуса и конусом сопрягается с конусной фаской отверстия. Цанговые патроны надежно закрепляют инструмент и хорошо центрируют его, если диаметр хвостовика инструмента соответствует отверстию цанги.
Быстросменные патроны. При обработке деталей, в которых необходимо последовательно выполнять сверление, зенкерованиё, развертывание, нарезание резьбы ит. д., приходится часто менять режущий инструмент, на что затрачивают много времени. Для сокращения времени на смену инструмента применяют быстросменные патроны, дающие возможность быстро заменить инструмент и в ряде случаев без остановки вращения шпинделя. Известны быстросменные патроны с ведущими шариками, с ведущим штифтом и поводковые.
Быстросменный патрон с ведущими шариками, применяемый для легких работ. Конструктивно он прост и допускает смену инструмента без остановки шпинделя станка. Корпус патрона закрепляют хвостовиком в шпинделе станка. В цилиндрическом отверстии корпуса расположена сменная втулка с гнездом для инструмента. Вращательное движение от корпуса патрона втулке передают два шарика, находящиеся в поперечных гнездах корпуса. Для замены втулки с режущим инструментом приостанавливают вращение обоймы, взяв ее за рифленую поверхность, и поднимают обойму вверх до упора в пружинное кольцо, заложенное в паз корпуса. Перемещение обоймы вниз ограничено вторым пружинным кольцом.
Плавающие (самоустанавливающиеся) патроны для разверток.
Плавающие патроны для закрепления в них разверток следует применять при обработке отверстий с точностью до 9-го квалитета и выше, так как жесткое закрепление не обеспечивает получения точных отверстий. Самоустанавливающиеся патроны обеспечивают возможность перемещения инструмента при работе для достижения скорости инструмента и обрабатываемого отверстия.
Страницы: 1 2
