Затыловочный станок

Затыловочный станокЗАТЫЛОВОЧНЫЙ СТАНОК, специальный токарный станок, приспособленный, благодаря особой конструкции суппорта, для спиральной заточки в радиальном, косом и осевом направлениях затылков фрезеров и других режущих инструментов с прямыми и спиральными канавками. Кроме прямого назначения, универсальные затыловочные станки могут быть используемы в качестве точных токарных станков.

Для выполнения спиральной заточки затылков обтачиваемый фрезер, насаженный на оправку, медленно вращается в центрах станка, а резец, подведенный к вершине затылка зуба, сначала медленно подвигается по направлению к оси фрезера по линии АВ (фиг. 1) на глубину задней заточки ВС, а затем быстро отходит назад (BD).

Затыловочный станок

Резец должен производить за один оборот шпинделя столько подобных двойных ходов, сколько у фрезера зубьев.

Движение резца к оси должно происходить по логарифмической спирали, т. к. в данном случае касательная к затылку зуба фрезера в любом пункте пересечения радиуса с затылком будет образовывать один и тот же угол α, вследствие чего при радиальной заточке режущей грани зуба как угол резания, так и форма его остаются неизменными.

Кулачковый механизм суппорта

Необходимое переменно-возвратное поперечное движение сообщается резцу соответствующим кулачковым механизмом суппорта, один из типов которого изображен на фиг. 2, Движение суппорту сообщается зубчатой муфтой с косыми зубцами; одна половина ее В наглухо заклинена на поперечном ходовом валике суппорта R, вторая же половина А муфты, представляющая пустотелую втулку, сидит неподвижно в гнезде поперечных салазок Р и укреплена кольцевой гайкой. Когда ходовой вал для задней заточки N вращает поперечный валик по направлению стрелки 3, то косые зубцы муфты В медленно смещают поперечные салазки по направлению стрелки 1, для выполнения задней заточки. Как только косые зубцы обеих половинок муфты выйдут из взаимного зацепления, пружина S тотчас же оттягивает поперечные салазки обратно в исходное положение по направлению, указанному стрелкой 2, причем резец выскакивает из промежутка между зубьями фрезера. После этого обе половинки муфты вновь сцепляются, и начинается обточка затылка следующего зуба. Число сцеплений муфты за один оборот шпинделя, зависящее от числа зубцов муфты и передачи поперечного ходового валика, должно равняться числу зубьев обрабатываемого фрезера. При количестве зубцов муфты, равном zk, поперечный ходовой валик для обточки затылков фрезера с zf зубьями должен сделать за один оборот шпинделя станка n=zf/zk оборотов.

Так как глубина задней заточки зависит от высоты зубцов муфты, то зубчатая муфта для выполнения задней заточки той или иной глубины д. б. легко заменяема.

Затыловочный станок

В американских затыловочных станках часто применяется устройство, изображенное на фиг. 3 и 4. Эксцентрик D, приводящий в движение резцовую каретку G, получает вращение от шпинделя через сидящую на гитаре В зубчатую передачу А и раздвижной валик С. Эксцентрик D упирается в ролик Е, закрепленный в неподвижной части суппорта F, и, вращаясь, сообщает всей верхней части переменно-возвратное движение, обусловливающее спиральную заточку затылков зубьев фрезера. Для обратной откатки каретки G служит пружина Н.

Для заточки фрезеров со спиральными канавками раздвижной валик С снабжают винтовой канавкой, ход которой равняется ходу витка канавки фрезера. При продольном движении суппорта подвижная часть валика J, вдвигаясь в гильзу С, получает дополнительное вращение, вызывающее требуемое опережение или запаздывание затылочного движения резца.

Затыловочный станок

Описанное переменно-возвратное движение салазок суппорта, без вращения самого суппорта в горизонтальной плоскости, позволяет производить обработку фрезеров лишь с радиальной заточкой затылков зубьев. Для обработки фрезеров с косой или боковой спиральной заточкой, а также со сложными профилями, необходимо иметь возможность устанавливать суппорт под углом к оси обрабатываемого предмета с сохранением его переменно-возвратного движения. Это достигается устройством между поперечными и продольными салазками суппорта поворотного диска А (фиг. 5), вращающегося на оси, совпадающей с геометрической осью вертикального вала кулачковой шайбы В. В данном случае продольный ходовой вал для задней заточки располагается внутри станины, а поперечное движение салазок суппорта взад и вперед достигается вращением на вертикальном валу кулачковой шайбы В, отводящей при своем движении штифт С, который укреплен при помощи шпонки на поперечных салазках. Обратная оттяжка салазок суппорта в начальное положение производится посредством спиральных пружин. При задней заточке фрезеров со спиральными канавками приходится учитывать необходимость опережения или отставания затылочного движения в зависимости от величины продольной подачи резца S и направления, и шага H спирали канавки. При каждом обороте нарезаемого фрезера поперечные салазки суппорта должны сделать не zf двойных ходов, как при обточке фрезеров с прямыми канавками, a zf(1 ± (S/H)); знак (+) или (—) зависит от направлений вращения и направлений витков спирали фрезера и ходового винта.

Поворотный суппорт

В том случае, когда оба эти фактора у фрезера и ходового винта попарно одинаковы или оба одновременно различны, ставится знак (—), в противном случае (+). Замедление и ускорение достигается установкой на затыловочном станке особого корректирующего приспособления (фиг. 6). Это приспособление приводится в действие от суппорта, который в своем продольном движении захватывает штангой а салазки b. По поворотной линейке с, точно устанавливаемой на данный угол спирали фрезера, скользит ползун зубчатой рейки d, которая вследствие передвижения салазок b и линейки с совершает вертикальное движение и т. о. приводит через особую шестерню во вращение коробку дифференциальной передачи е.

Передача от шпинделя к кулачку, сообщающему переменно-возвратное движение поперечным салазкам суппорта, совершается посредством шестерен g, через дифференциал с и валик f. Вращением коробки дифференциала е валику f сообщается добавочное вращение, чем и достигается необходимое опережение или отставание затылочного движения.

Замедление и ускорение достигается установкой на затыловочном станке особого корректирующего приспособления

Затыловочные станки делятся на простые и универсальные: первые не имеют продольного самохода и допускают лишь заточку затылков фигурных фрезеров с прямыми канавками; вторые же, снабженные ходовыми винтом и валом, приспособлены для задней заточки всевозможных фрезеров с прямыми и спиральными канавками, а также м. б. использованы в качестве точных токарно-винторезных станков. Простые затыловочные станки изготовляются с высотой центров от 145 до 210 мм и допускают заточку фрезеров диаметром от 70 до 275 мм; расстояние между центрами колеблется в пределах от 145 до 350 мм; потребная мощность 1-12,5 HP. Универсальные затыловочные станки имеют высоту центров 200-325 мм и допускают обработку фрезеров диаметром до 360 мм; расстояние между центрами колеблется от 500 до 1000 мм, потребная мощность 1-3,5 л. с.

Затыловочные станки дают возможность быстро и с необходимой точностью производить спиральную заточку фрезеров. Т. к. при задней заточке фрезеров, особенно с большим числом зубьев, число ходов суппорта взад и вперед за определенный промежуток времени весьма значительно, то двигающиеся массы заставляют станок испытывать резкие частые удары и тем самым могут производить дрожание станка, вредно отражающееся на качестве продукции. Поэтому затыловочные станки строят весьма солидно, и заменять их обыкновенными токарными станками нецелесообразно как в отношении производительности станка и срока его службы, так и в отношении точности производимой работы.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 8 - 1929 г.