Токарные станки и приспособления

Для точения пластмасс используются токарно-винторезные металлорежущие станки. На рис. 1.4 изображен общий вид токарно-винторезного станка.

Рис. 1.4. Общий вид токарно-винторезного станка:

1 – гитара сменных зубчатых колес; 2 – передняя бабка с коробкой скоростей; коробка подач; 4 – станина; 5 – фартук; 6 – суппорт; 7 – задняя бабка; 8 – шкаф с электрооборудованием, 9 – ходовой вал; 10 – ходовой винт

Станина станка 4 представляет собой массивное чугунное основание, на котором смонтированы основные узлы станка. Верхняя часть станины имеет две плоские и две призматические направляющие, по которым перемещаются суппорт и задняя бабка; станина установлена на двух тумбах. Передняя бабка 2 – чугунная коробка, внутри которой расположены главный рабочий орган станка шпиндель и коробка скоростей. Шпиндель представляет собой полый вал, на правом конце которого крепится приспособление, зажимающее заготовку. Шпиндель получает вращение от электродвигателя, расположенного в левой тумбе, через клиноременную передачу и механизм, состоящий из зубчатых колес, размещенных внутри передней бабки. Этот механизм называется коробкой скоростей и служит для изменения частоты вращения шпинделя. Суппорт 6 – устройство для закрепления резца и обеспечения движения подачи, т.е. перемещения резца в продольном и поперечном направлениях. Движение подачи осуществляется вручную или механически. Механическое движение подачи суппорт получает от ходового вала 9 или (при нарезании резьбы) от ходового винта 10. Суппорт состоит из каретки, перемещающейся по направляющим станины; фартука 5, в котором расположен механизм преобразования вращательного движения ходового вала и ходового винта в прямолинейное движение суппорта; поперечных салазок; верхних (резцовых) салазок; резцедержателя. Коробка подач 3 представляет собой механизм, передающий вращение от шпинделя к ходовому валу или ходовому винту. Коробка подач служит для изменения скорости движения подач суппорта. Гитара 1 предназначена для настройки станка на различные шаги нарезаемых резьб. Задняя бабка 7 служит для поддержания конца длинных заготовок и для закрепления в ней различных инструментов – сверл, зенкеров, разверток и т.д. Электрооборудование станка размещено в шкафу 8.

Для включения и выключения двигателя, пуска станка, управления коробками скоростей и подач, механизмом фартука и т.д. имеются соответствующие органы управления. Для закрепления заготовок на шпинделе токарного станка применяют зажимные приспособления: патроны, центры, оправки и др.

Режущий инструмент

Обточка пластмассовых заготовок производится токарными резцами. По конструкции резцы могут быть цельные (выполненные из одного материала) и составные (державка – из конструкционной стали, а рабочая часть – из специального инструментального материала). Рабочая часть составного резца прикрепляется к державке обычно сваркой или припаиванием. В качестве инструментальных сталей для изготовления резцов (или их рабочей части) применяются углеродистые, легированные и быстрорежущие стали, а также твердые сплавы. Углеродистые стали ввиду их невысокой стойкости имеют ограниченное применение. Резцы из быстрорежущих сталей Р9, Р18 применяются при обработке многих видов термопластов и реактопластов, кроме стеклопластиков. В последнее время широкое применение нашли резцы с алмазными зернами, имеющими исключительно высокую стойкость. Низкая механическая прочность алмаза затрудняет применение этих резцов при точении прерывистых поверхностей и черновой обработке.

Режимы резания

Режимы резания – это совокупность технологических параметров токарной обработки заготовок. К таким параметрам относятся: скорость резания V, подача S, глубина резания t. Производительность обработки и качество поверхности изделия существенно зависят от выбранных режимов резания. Так, увеличение всех параметров резания повышает производительность токарной обработки. В то же время увеличение скорости резания приводит к повышению температуры обрабатываемой заготовки и интенсивному износу инструмента, к понижению его стойкости. Повышение температуры материала заготовки может привести к его деструкции и ухудшению качества обрабатываемой поверхности. Величина подачи также влияет на качество поверхности: увеличение подачи выше определенного значения является причиной шероховатой поверхности.

Применение алмазного режущего инструмента позволяет существенно увеличить производительность труда и улучшить качество обрабатываемой поверхности.