Патрон токарного верстата своїми руками
Токарні верстати навіть в наш час відіграють величезну роль у виробництві тих чи інших деталей. Всі комплектуючі та вся оснастка на будь-яких верстатах змінюється з часом, так як піддається зношування.
Всі ці елементи обладнання повинні бути якісними і міцними, так як якість готової продукції цілком і повністю залежить від якості встановлених деталей. Так і патрон токарного верстата. Саме без цього елемента верстат стає марним. Нижче ми розберемо все, що стосується цього елемента токарного верстата. Почнемо з того, що дізнаємося, що це за деталь.
загальні поняття
Патрон є однією з головних елементів токарного обладнання. Саме за рахунок нього виробляється кріплення (установка) майбутньої заготовки. Кріпиться він на передню бабку з коробкою швидкостей. Механізм патрона полягає в кулачковому пристрої.
Саме кулачки, під впливом механічної сили здійснюють щільну фіксацію різних заготовок, що мають різні діаметри і розміри. За рахунок своєї масивності і щільного кріплення на верстаті, патрон здійснює акуратне рух заготовки і не допускає зміщення заготовки під час роботи, а також не допускає деформації. Також патрон обертає заготівку, що робить її обробку легкої.
призначення
Саме така частина верстата має найважливішу місію в будь-якій обробці заготовки. За рахунок кулачкового механізму, який розташований всередині самого патрона, заготівля затискається і центрується. Відбувається це за рахунок одночасного звуження кулачків навколо площині заготовочной деталі. Після затиснення заготовки проводиться затискання заготовки ПІНОЛЕН, розташованим на задній бабці. Коли ці дії зроблені, запускається верстат і здійснюється обертання деталі, яку можна обробляти.
Порада: Необхідно знати, що перед запуском устаткування, після заміни токарного патрона, слід встановлювати малі обороти обертання. Робиться це для того, щоб перевірити значення торцевих і радіальних биття кулачкового патрона, що працює на холостому ходу.
різновид
В наш час розрізняють токарні патрони за наявністю кріпильних елементів (кулачків). Цих видів всього три:
двох кулачкові
Такі патрони здатні закріплювати в собі складні, несиметричні і фасонні деталі. У таких патронах є можливість закріплювати які не піддаються обробці поверхні. Застосовуються вони при маленькому виробництві, а також в серійному.
трьох кулачкові
Такий вид оснащення є найпоширенішим і застосовується у всіх роботах. Дозволяє обробити круглі і шестигранні деталі. У такому вигляді патрона використовують три різних кулачка. В не залежності від цього виробляється центрування заготовки разом з затискуванням всіх трьох кулачків.
чотирьох кулачкові
Такий вид застосовується для обробки заготовок прямокутної форми. Тут, на кожен кулачок, розміщений окремий механічний вузол, який робить незалежними все кулачки.
Види кулачкових патронів
Але різновиди патронів не закінчуються трьома видами. Їх також поділяють за механізмом фіксації заготовки:
Складаються з втулки з прорізами, в якій розташовані пелюстки (різні модифікації включають від 3 до 6 пелюсток). Ці пелюстки виконують роль кулачків.
Такий різновид оснастки використовується в основному на верстатах з числовим програмним управлінням. Кріплення заготовки проводиться за допомогою 3-х кулачків, які розташовуються на пологом шпинделі.
В даних патронах розташовані повзуни, за допомогою яких пересуваються кулачки шляхом зусилля важелем. Такий вид використовується при мало серійному виробництві, а також для обробки одиничної заготовки.
мембранний вид
В даному випадку використовується пневмопривід, за допомогою якого проводиться стиснення мембрани. Такий вид використовується тільки при тонкій обробці, для зняття тоненького шару стружки.
свердлильні
Такі патрони схожі за принципом з патронами для ручного дриля. При закручуванні гайки, спеціальним ключем, кулачки плавно видавлюються. За рахунок такої дії відбувається затискання деталі, якого інструменту.
термопатрон
Цей вид пристосування дуже незручний в своїй експлуатації. Пов'язано це з тим, що при кріпленні заготовки, проводиться термічне нагрівання самого патрона, такі ж дії проводяться при знятті інструменту.
гідропатрона
Аналогічний принцип дії, як в термопатрон. Затискання деталі проводиться за рахунок рідини, яка під тиском здавлює кулачки. За рахунок рідинного вмісту в патроні, проводиться додаткове гасіння вібрацій, які виникають при роботі.
Порада: Перед вибором токарного патрона по дереву або по металу. необхідно визначитися з різновидом обробки, матеріалом і формуванням деталей. Також слід пам'ятати, що обзавестися додатковими пристосуваннями до патрону не буде зайвим.
конструкція
Конструкція кулачкового токарного патрона
Розглянемо елементи конструкції, з яких складається сам токарний патрон:
Застосовується для здійснення дій по затискання деталі.
Дозволяє за рахунок ключа здійснити ті чи інші дії по затискання деталі і навпаки.
Виробляє вільний прохід ключа.
Запобігає відкручування деталі під час роботи верстата.
Передає обертальний рух на спіральний диск.
Деталь, на якій закріплюється вся конструкція.
Диск спіральний
За рахунок обертального руху шестерні, цей диск пускає в хід кулачки.
кулачок зворотний
Застосовується для затиску заготовки з внутрішньої сторони.
кулачок прямий
Застосовується для затиску заготовки з зовнішнього боку.
Елемент деталі, на якій розташовується кулачковий механізм.
кулачки накладні
Для затиску довгих і коротких деталей мають великі діаметри.
Кожна з деталей всього механізму виконує певну функцію і не є зайвою.
Збірка за кресленнями
Креслення трёхкулачкового патрона
Збірка кулачкового патрона для токарного обладнання проводиться за схемами, які можна скачати з просторів інтернету і роздрукувати на принтері. Як правило, заводські патрони коштують великих грошей і тому багато навчилися робити такі деталі саморобними. Конструкцію вони мають просту, але досить зрозумілу. Перед початком збирання цього пристосування необхідно повністю зрозуміти весь механізм патрона і роботи кулачкового механізму. Якщо немає можливості зробити такі елементи своїми руками, то їх можна замовити у будь-якого токаря. Це буде коштувати недорого.
Збірка починається з фланця, на якому розташовуються всі необхідні отвори для кріплень. Слідом за ним поступово встановлюються всі деталі механізму, які завершуються накриванням корпусом і кріпленням болтами всього патрона
Установка кулачкового патрона
Установка проводиться таким чином і в суворій послідовності:
установка оправлення
Насамперед встановлюється ця деталь, щоб забезпечити повноцінне одягання патрона.
Установка самого патрона на шпиндель
За допомогою оправи, надівається на шпиндель і кріпиться болтами.
закріплення
Кріпиться патрон на шпиндель болтами. В даному випадку хорошим помічником буде простий ріжковий ключ.
закріплення заготовки
Після установки патрона, в нього закріплюється деталь, заготівля або інструмент.
звільнення патрона
Після всіх робіт проводиться зняття оправлення.
Порада: Після заміни кулачкового патрона, необхідно перевірити роботу верстата. Торцеве биття і конуса посадкового місця не повинно бути вище значення в три мікрона.
Важливо знати! Дане пристосування повинно бути піддано частою розбиранні з метою мастила і чищення кулачкового механізму! Якщо патрон знаходиться в орендованому стані, то його необхідно підготувати до зберігання. Для цього кулачки зводять до центру, це забезпечує збереження центрування, а отвір в центрі має бути заткнути чистою ганчіркою або іншим матеріалом. Це запобігатиме потраплянню пилу на стінки отвору.