СЪЕМНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙСЯ ЦЕНТР ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ

Полезная модель относится к области станкостроения и может быть использована для базирования и крепления деталей на токарном станке.
Известен вращающийся центр (патент РФ на полезную модель №41428, МПК: В23В 23/04), содержащий роликовый и шариковый радиальные подшипники, упорный подшипник, воспринимающий осевое усилие, а также неподвижную ось с коническим хвостовиком и центровой стакан с центрирующим конусом. При этом, шариковый радиальный подшипник имеет собственную крышку, а осевое усилие, действующее на центровой стакан, передается упорному подшипнику через дистанционную шайбу.
Устройство имеет следующие недостатки:
- устройство имеет сложную конструкцию и низкую степень надежности из-за наличия большой номенклатуры подшипников, длительность использования которых приводит к их разрушению при осевых нагрузках,
- устройство не технологично: использование в конструкции трех разных подшипников создает значительную трудоемкость, как при изготовлении корпуса, так и при сборке вращающегося центра,
- сосредоточение (концентрация) всех трех подшипников в центровом стакане может привести к перекосу центрового стакана при значительных усилиях, прилагаемых к детали через резец токарного станка при ее обработке.
Известен также съемный вращающийся центр по ГОСТ 8742-75 для закрепления заготовок на токарном станке, содержащий корпус, хвостовик которого выполнен с конусом Морзе. Внутри корпуса установлен шпиндель с коническим наконечником, вращение которого обеспечивается тремя подшипниками: спереди - радиально-упорным и упорным, а сзади - игольчатым. В корпус ввернута крышка с фетровым уплотнением, защищающим подшипники от загрязнения и вытекания смазки. Крышка упирается в торец наружного кольца и одновременно служит для регулирования внутреннего зазора в подшипнике.
Устройство имеет следующие недостатки:
- устройство не технологично: использование в конструкции трех разных подшипников создает значительную трудоемкость, как при изготовлении корпуса, так и при сборке вращающегося центра,
- устройство имеет сложную конструкцию и низкую степень надежности из-за наличия подшипников, длительность использования которых приводит к их разрушению при осевых нагрузках,
- наличие в конструкции устройства радиального биения (согласно ГОСТ 8742-75, радиальное биение рабочего конуса у вращающегося центра, который еще не был в эксплуатации, не должно превышать 0,015 мм - 0,02 мм), приведет при его эксплуатации к неточности изготовления обрабатываемых деталей.
Известен также съемный вращающийся центр для закрепления заготовок на токарном станке (патент РФ на полезную модель №110317, МПК: В23В 23/4), принятый за прототип, содержащий корпус с коническим хвостовиком в виде конуса Морзе, шпиндель с коническим наконечником, роликовый радиально-упорный подшипник, служащий опорой передней части шпинделя, крышку с фетровым уплотнением, ввернутую в корпус и упирающуюся в торец наружного кольца, одновременно защищающую подшипник от загрязнения и вытекания смазки, а также регулирующую внутренний зазор в подшипнике, в хвостовике шпинделя и корпусе выполнены полусферы, между которыми установлен шарик, служащий опорой задней части шпинделя.
Недостатком прототипа является отсутствие конструктивных элементов, обеспечивающих устранение осевого биения шпинделя вращающегося центра, а, следовательно, и заготовок при их обработке на токарном станке.
Предлагаемая полезная модель решает задачу повышения точности обработки заготовок на токарном станке за счет исключения осевого биения шпинделя съемного вращающегося центра.
Задача достигается тем, что в съемном вращающемся центре для закрепления заготовок на токарном станке, содержащем корпус с коническим хвостовиком в виде конуса Морзе, шпиндель с коническим наконечником, роликовый радиально-упорный подшипник, служащий опорой передней части шпинделя, крышку с фетровым уплотнением, ввернутую в корпус и упирающуюся в торец наружного кольца, одновременно защищающую подшипник от загрязнения и вытекания смазки, а также регулирующую внутренний зазор в подшипнике, а в хвостовике шпинделя выполнена полусфера, взаимодействующая с шариком, служащим опорой задней части шпинделя, дополнительно в хвостовик корпуса ввернут регулировочный винт с контргайкой, в котором выполнена полусфера, взаимодействующая с упомянутым шариком.
Предлагаемый съемный вращающийся центр для закрепления заготовок на токарном станке иллюстрируется чертежом, представленным на фиг.1.
Съемный вращающийся центр для закрепления заготовок на токарном станке содержит корпус 1 с коническим хвостовиком в виде конуса Морзе, шпиндель 2 с центрирующим конусом, роликовый радиально-упорный подшипник 3, крышку 4 с фетровым уплотнением, ввернутую в корпус 1, в хвостовике шпинделя 2 выполнена полусфера 5. Согласно предлагаемой полезной модели в хвостовик корпуса 1 ввернут регулировочный винт 6 с контргайкой 7, в котором выполнена полусфера 8. Между полусферами 5 и 8 установлен шарик 9.
Предлагаемая полезная модель работает следующим образом. Съемный вращающийся центр (фиг.1) вставляется в коническое отверстие пиноли задней бабки токарного станка. Обрабатываемая заготовка левым концом крепится в патроне шпинделя станка, а правым концом, имеющим центровое отверстие, поджимается центрирующим конусом шпинделя 2. При этом для исключения биения заготовки при ее обработке на токарном станке, перед установкой вращающегося центра в заднюю бабку, люфт между шариком 9 и полусферами 5 и 8 выбирается вращением регулировочного винта 6, а его стопорение осуществляется контргайкой 7.
За счет возможности регулировки зазоров между полусферами и шариком и исключения осевого биения шпинделя съемного вращающегося центра повышена точность обработки заготовок на токарном станке.
Изготовлен и испытан опытный образец съемного вращающегося центра. Испытания дали положительный результат: при обработке деталей на токарном станке съемный вращающийся центр вращается с высокой точностью и с отсутствием биения.