Метод точения на токарном станке стандартным суппортом
Для крупносерийного производства создается специальное приспособление или используется система ЧПУ. Если есть необходимость путем точения создать всего несколько шаров, тогда можно провести работу на токарном станке, у которого есть задняя бабка.
Процесс изготовления, который является ответом на вопрос, как выточить шар на токарном станке, можно разделить на следующие этапы:
- Выбор заготовки. Она должна быть цилиндрической формы, дина и ширина которой превышает нужного диаметрам шара. Изготовление происходит путем базирования цилиндрического тела по торцам.
- Создаем проточку на заданном расстоянии от торца. Диаметр проточки – диаметр шара.
- Затем при помощи специального подготовленного прутка и задней бабки проводим фиксацию (ранее сделанная проточка необходима для крепления при помощи этого прутка).
- Для изготовления шара нужно расположить резец под углом к поверхности и провести точение лишнего металла. Удаление проводится до проделанной проточки. Точение происходит отрезным резцом.
- Точение происходит поперечной подачей, в результате которой образуется поверхность в виде лесенки. Затем совмещая поперечную и продольную подачу, она также убирается.
- После этого напильником во время вращения шпинделя делается поверхность, напоминающая шар. Также используется шлифовальная шкурка для получения гладкой поверхности.
- Необработанные концы, которые использовались для крепления, стачиваются на наждаке.
При подобном методе дополнительное приспособление не используется. Созданная проточка является своего родом индикатором, который используется при поперечной подаче. Работа требует хороших навыков обращения с продольной и поперечной подачей. Как выточить шар на токарном станке без столь большого количества операций – следует использовать приспособление, предназначенное для точения по заданному диаметру.
Как выточить шар на токарном станке: видео, фото, инструкция
Степень точности и качество обработанной поверхности зависят от умения мастера работать на токарном станке, который не имеет системы Числового Программного Управления. Однако некоторые типы деталей создать путем точения при помощи резца без вспомогательного оборудования практически невозможно. Если при этом есть необходимость наладить серийное производство с высокой точностью обработки, без вспомогательного оборудования не обойтись. Как сделать шар на токарном станке, и какое приспособление при этом используются?
Шары, выточенные на токарном станке
Метод точения на токарном станке стандартным суппортом
Для крупносерийного производства создается специальное приспособление или используется система ЧПУ. Если есть необходимость путем точения создать всего несколько шаров, тогда можно провести работу на токарном станке, у которого есть задняя бабка.
Процесс изготовления, который является ответом на вопрос, как выточить шар на токарном станке, можно разделить на следующие этапы:
- Выбор заготовки. Она должна быть цилиндрической формы, дина и ширина которой превышает нужного диаметрам шара. Изготовление происходит путем базирования цилиндрического тела по торцам.
- Создаем проточку на заданном расстоянии от торца. Диаметр проточки – диаметр шара.
- Затем при помощи специального подготовленного прутка и задней бабки проводим фиксацию (ранее сделанная проточка необходима для крепления при помощи этого прутка).
- Для изготовления шара нужно расположить резец под углом к поверхности и провести точение лишнего металла. Удаление проводится до проделанной проточки. Точение происходит отрезным резцом.
- Точение происходит поперечной подачей, в результате которой образуется поверхность в виде лесенки. Затем совмещая поперечную и продольную подачу, она также убирается.
- После этого напильником во время вращения шпинделя делается поверхность, напоминающая шар. Также используется шлифовальная шкурка для получения гладкой поверхности.
- Необработанные концы, которые использовались для крепления, стачиваются на наждаке.
При подобном методе дополнительное приспособление не используется. Созданная проточка является своего родом индикатором, который используется при поперечной подаче. Работа требует хороших навыков обращения с продольной и поперечной подачей. Как выточить шар на токарном станке без столь большого количества операций – следует использовать приспособление, предназначенное для точения по заданному диаметру.
Использование специальной конструкции
Значительно упростить процесс можно путем использование специальной конструкции. Приспособление, при помощи которого можно провести рассматриваемую работу, позволяет поворачивать резец по заданной окружности. При этом можно отметить следующие нюансы:
- Конструкция должна быть жестко закреплено, для чего придется проделывать отверстия в станине для его крепления.
- Предварительно металла также обрабатывается стандартным способом при помощи продольно-поперечной подачи.
- Конструктивные особенности конструкции обуславливают ограничение минимального и максимального диаметра получаемого шара.
- Использовать наждак для удаления металла в месте крепления также придется и в этом случае.
- Обработка всей поверхности, кроме места крепления, проводится за один раз. Предварительная обработка для снятия металла необходима по причине того, что в этом случае поперечная подача не регулируется (диаметр детали регулируется расстоянием, на котором находится режущая кромка от места крепления).
- Достигается правильная форма, при этом особых навыков обработки не нужно иметь.
- Можно получить партию деталей шарообразной формы, которые будут иметь одинаковые размеры.
В заключение отметим, что подобное приспособление зачастую создается своими руками. Токарные станки старых моделей не приспособлены для автоматизации процесса производства получения шарообразных тел.
Еще одно изделие в виде шара, изготовленное на токарном станке Поделка, выполненная на токарном станке Нарезано на токарном станке из заготовки типа «Шар»
Использование специальной конструкции
Значительно упростить процесс можно путем использование специальной конструкции. Приспособление, при помощи которого можно провести рассматриваемую работу, позволяет поворачивать резец по заданной окружности. При этом можно отметить следующие нюансы:
- Конструкция должна быть жестко закреплено, для чего придется проделывать отверстия в станине для его крепления.
- Предварительно металла также обрабатывается стандартным способом при помощи продольно-поперечной подачи.
- Конструктивные особенности конструкции обуславливают ограничение минимального и максимального диаметра получаемого шара.
- Использовать наждак для удаления металла в месте крепления также придется и в этом случае.
- Обработка всей поверхности, кроме места крепления, проводится за один раз. Предварительная обработка для снятия металла необходима по причине того, что в этом случае поперечная подача не регулируется (диаметр детали регулируется расстоянием, на котором находится режущая кромка от места крепления).
- Достигается правильная форма, при этом особых навыков обработки не нужно иметь.
- Можно получить партию деталей шарообразной формы, которые будут иметь одинаковые размеры.
В заключение отметим, что подобное приспособление зачастую создается своими руками. Токарные станки старых моделей не приспособлены для автоматизации процесса производства получения шарообразных тел.
Использование специальной конструкции
Значительно упростить процесс можно путем использование специальной конструкции. Приспособление, при помощи которого можно провести рассматриваемую работу, позволяет поворачивать резец по заданной окружности. При этом можно отметить следующие нюансы:
- Конструкция должна быть жестко закреплено, для чего придется проделывать отверстия в станине для его крепления.
- Предварительно металла также обрабатывается стандартным способом при помощи продольно-поперечной подачи.
- Конструктивные особенности конструкции обуславливают ограничение минимального и максимального диаметра получаемого шара.
- Использовать наждак для удаления металла в месте крепления также придется и в этом случае.
- Обработка всей поверхности, кроме места крепления, проводится за один раз. Предварительная обработка для снятия металла необходима по причине того, что в этом случае поперечная подача не регулируется (диаметр детали регулируется расстоянием, на котором находится режущая кромка от места крепления).
- Достигается правильная форма, при этом особых навыков обработки не нужно иметь.
- Можно получить партию деталей шарообразной формы, которые будут иметь одинаковые размеры.
В заключение отметим, что подобное приспособление зачастую создается своими руками. Токарные станки старых моделей не приспособлены для автоматизации процесса производства получения шарообразных тел.
Можно ли это сделать?
Создание сферической детали на токарном оборудовании более простой процесс, чем это кажется на первый взгляд. При этом можно воспользоваться, как вспомогательным оборудованием, если предусматривается производство небольшой партии, так и стандартной оснасткой станка в случае штучного изготовления. Самым доступным способом является точение по ранее заготовленному шаблону.
По металлу
Работа с металлом на порядок сложнее в сравнении с другими материалами ввиду более высокой твердости, однако более знакома и не имеет непривычных особенностей. Точение шара же займет не менее двух проходов и потребует работы на высоких оборотах для получения удовлетворительного результата. В целом процесс мало отличим от прочих токарных операций и не имеет определенной специфики.
По дереву
По сравнению с металлической, деревянная заготовка более податлива обработке, ввиду чего имеется возможность проводить обработку не только резцом токарного станка, но и ручными стамесками и коронками, предназначенными для этой операции.
При точении вместо привычной стружки остается древесная пыль, поэтому работать нужно строго в респираторе, включив вытяжку. Нелишним будет заранее убрать подтеки масла на станке и установить пылесос на резцедержатель, что упростит уборку после работы.
Альтернативные способы изготовления основы для топиария
Монтажная пена
В полиэтиленовый пакет выдавливаем монтажную пену, чтобы получилась заготовка — фигура, приближенная к форме сферы, но обязательно больше необходимого диаметра шара. Ждем, пока герметик полностью затвердеет, снимаем пакет, канцелярским ножом придаем массе нужную форму — не только шар.
Пенопластовый шар своими руками
Вместо монтажной пены можно использовать заготовку из пенопласта, например, упаковку от бытовой техники либо склеить несколько листов между собой — для получения необходимой толщины.
Но пенопласт неоднородный и сильно крошится: сделать шар для топиария правильной формы сложно, мусора остается очень много. Из пенопластового листа можно также вырезать основу для плоского топиария.
Техника папье-маше
Надуваем воздушный шарик до нужного размера, поверхность промазываем ПВА, клеим листы бумаги (можно туалетной), фрагменты старых газет или салфетки. Продолжаем наращивать массу, обильно промазывая каждый слой клеем, набираем толщину минимум 7-10 мм.
После полного высыхания заготовки воздушный шар аккуратно сдуваем и вытягиваем, каркас остается. Получился хрупкий, но оригинальный шар для топиария в технике папье-маше. Способ трудоемкий, основа долго сохнет.
Вязальные нитки
Способ в точности имитирует технику папье-маше, но вместо бумаги используются вязальные нитки: получается каркас, подходящий для легкой кроны. Не рекомендуем использовать бечевку вместо пряжи: материал дорогой и сильно впитывает клей.
Точение по копиру
Для получения простейшего копировального приспособления потребуется совсем не много – шаблон шарообразной формы подходящего диаметра и два одинаковых резца, установленных в резцедержатель на одной стороне с одинаковым вылетом
Особое внимание следует уделить правильной настройке копировального приспособления – выставить режущий инструмент на одинаковое расстояние
Сделать это очень удобно с помощью любой детали, имеющей цилиндрическую форму – образка трубы или стального стержня. Для настройки достаточно один из резцов закрепить болтами, а второй установить без крепления. Плавно подводя рукояткой поперечной подачи резцедержатель, дождитесь касания оправки обоими режущими кромками и зафиксируйте не закрепленный резец.
В качестве оправки можно использовать предварительно выточенный на станке с ЧПУ шар на стержне или шарик от подшипника подходящего диаметра. Для удобства закрепления последнего к нему необходимо приварить круглый стержень подходящего диаметра строго по центру.
Технология точения не представляет особых сложностей. Первоначально с помощью рабочего резца, как правило, отрезного с округлой режущей кромкой, выполняется грубое обтачивание. При этом копир (второй резец) движется с касанием шарообразного шаблона, закрепленного в пиноли задней бабки через переходник.
После предварительного придания обрабатываемой заготовке формы, приближенной к желаемой, выполняется чистовое точение с малой толщиной срезаемого слоя и подачей. Окончательную обработку, при необходимости, можно выполнить шлифовальной шкуркой с зерном небольшого размера. Более подробно технология продемонстрирована на предлагаемом видео:
Использование специальной конструкции
Значительно упростить процесс можно путем использование специальной конструкции. Приспособление, при помощи которого можно провести рассматриваемую работу, позволяет поворачивать резец по заданной окружности. При этом можно отметить следующие нюансы:
- Конструкция должна быть жестко закреплено, для чего придется проделывать отверстия в станине для его крепления.
- Предварительно металла также обрабатывается стандартным способом при помощи продольно-поперечной подачи.
- Конструктивные особенности конструкции обуславливают ограничение минимального и максимального диаметра получаемого шара.
- Использовать наждак для удаления металла в месте крепления также придется и в этом случае.
- Обработка всей поверхности, кроме места крепления, проводится за один раз. Предварительная обработка для снятия металла необходима по причине того, что в этом случае поперечная подача не регулируется (диаметр детали регулируется расстоянием, на котором находится режущая кромка от места крепления).
- Достигается правильная форма, при этом особых навыков обработки не нужно иметь.
- Можно получить партию деталей шарообразной формы, которые будут иметь одинаковые размеры.
В заключение отметим, что подобное приспособление зачастую создается своими руками. Токарные станки старых моделей не приспособлены для автоматизации процесса производства получения шарообразных тел.
Использование специальной конструкции
Значительно упростить процесс можно путем использование специальной конструкции. Приспособление, при помощи которого можно провести рассматриваемую работу, позволяет поворачивать резец по заданной окружности. При этом можно отметить следующие нюансы:
- Конструкция должна быть жестко закреплено, для чего придется проделывать отверстия в станине для его крепления.
- Предварительно металла также обрабатывается стандартным способом при помощи продольно-поперечной подачи.
- Конструктивные особенности конструкции обуславливают ограничение минимального и максимального диаметра получаемого шара.
- Использовать наждак для удаления металла в месте крепления также придется и в этом случае.
- Обработка всей поверхности, кроме места крепления, проводится за один раз. Предварительная обработка для снятия металла необходима по причине того, что в этом случае поперечная подача не регулируется (диаметр детали регулируется расстоянием, на котором находится режущая кромка от места крепления).
- Достигается правильная форма, при этом особых навыков обработки не нужно иметь.
- Можно получить партию деталей шарообразной формы, которые будут иметь одинаковые размеры.
В заключение отметим, что подобное приспособление зачастую создается своими руками. Токарные станки старых моделей не приспособлены для автоматизации процесса производства получения шарообразных тел.
Технология производства изделий сложной формы из металлов способом токарной обработки достаточно сложна. При наличии станков с программным управлением задача упрощается, но оборудование это достаточно дорого и требует специализированных знаний при настройке и эксплуатации.
Токарно-винторезные станки более доступны и могут быть приобретены при необходимости даже в домашнюю мастерскую. Поэтому речь в дальнейшем пойдет о них, а именно о том, как выточить шар на токарном станке.
Среди наиболее доступных для домашних мастеров можно выделить два основных способа точения идеальной сферической поверхности – по копиру и с помощью различных приспособлений. Рассмотрим каждый из вариантов более подробно.
Использование специальной конструкции
Значительно упростить процесс можно путем использование специальной конструкции. Приспособление, при помощи которого можно провести рассматриваемую работу, позволяет поворачивать резец по заданной окружности. При этом можно отметить следующие нюансы:
- Конструкция должна быть жестко закреплено, для чего придется проделывать отверстия в станине для его крепления.
- Предварительно металла также обрабатывается стандартным способом при помощи продольно-поперечной подачи.
- Конструктивные особенности конструкции обуславливают ограничение минимального и максимального диаметра получаемого шара.
- Использовать наждак для удаления металла в месте крепления также придется и в этом случае.
- Обработка всей поверхности, кроме места крепления, проводится за один раз. Предварительная обработка для снятия металла необходима по причине того, что в этом случае поперечная подача не регулируется (диаметр детали регулируется расстоянием, на котором находится режущая кромка от места крепления).
- Достигается правильная форма, при этом особых навыков обработки не нужно иметь.
- Можно получить партию деталей шарообразной формы, которые будут иметь одинаковые размеры.
В заключение отметим, что подобное приспособление зачастую создается своими руками. Токарные станки старых моделей не приспособлены для автоматизации процесса производства получения шарообразных тел.
Широкими резцами обрабатывают конусы длиной до 20 мм на жестких деталях. При этом добиваются высокой производительности, но чистота и точность обработки невысокие.
Обрабатывают конусную поверхность так. Заготовку зажимают в патроне передней бабки.
Обрабатываемый конец заготовки должен выступать из патрона не более 2,0 — 2,5 диаметра заготовки. Главную режущую кромку резца при помощи шаблона или угломера устанавливают под нужный угол конуса. Обтачивать конус можно при поперечной и продольной подачах.
При выступании конуса заготовки из патрона больше 20 мм или длине режущей кромки резца свыше 15 мм возникают вибрации, которые делают невозможным обработку конуса. Поэтому этот способ применяют ограниченно.
Запомните! Длина конуса, обрабатываемого широкими резцами, не должна превышать 20 мм.
Вопросы
- Когда обрабатывают конус широкими резцами?
- В чем заключается недостаток обработки конусов широкими резцами?
- Почему конус заготовки не должен выходить из патрона более 20 мм?
Обработка конической поверхности путем поворота верхней части суппорта
Для обтачивания на токарном станке коротких наружных и внутренних конических поверхностей с углом уклона конуса α = 20° нужно повернуть верхнюю часть суппорта относительно оси станка под углом α.
При таком способе подачу можно производить от руки, вращая рукоятку винта верхней части суппорта, и лишь в наиболее современных токарных станках имеется механическая подача верхней части суппорта.
Если угол а задан, то верхнюю часть суппорта повертывают, используя деления, нанесенные обычно в градусах на диске поворотной части суппорта. Устанавливать минуты приходится на глаз. Таким образом, чтобы повернуть верхнюю часть суппорта на 3°30′ нужно нулевой штрих поставить примерно между 3 и 4°.
Недостатки обтачивания конических поверхностей с поворотом верхней части суппорта:
- снижается производительность труда и ухудшается чистота обработанной поверхности;
- получаемые конические поверхности сравнительно короткие, ограниченные длиной хода верхней части суппорта.
Вопросы
- Как нужно установить верхнюю часть суппорта, если угол а уклона конуса задан по чертежу с точностью до 1°?
- Как установить верхнюю часть суппорта, если угол задан с точностью до 30′ (до 30 минут)?
- Перечислите недостатки обтачивания конических поверхностей с поворотом верхней части суппорта.
Упражнения
- Настройте станок для точения конической поверхности под углом 10°, 15°, 5°, 8°30′, 4°50′.
- Изготовьте кернер по технологической карте, помещенной ниже.
Технологическая карта на изготовление кернера
В шестом и седьмом классах вы познакомились с различными работами, выполняемыми на токарном станке (например, наружное цилиндрическое точение, отрезание деталей, сверление). Многие заготовки, обрабатываемые на токарных станках, могут иметь наружную или внутреннюю коническую поверхность. Детали с конической поверхностью широко используют в машиностроении (например, шпиндель сверлильного станка, хвостовики сверл, центры токарного станка, отверстие пиноли задней бабки).
Конические отверстия с большим углом при вершине обрабатывают следующим образом: заготовку закрепляют в патроне передней бабки и для уменьшения припуска на растачивание отверстие обрабатывают сверлами разного диаметра. Сначала заготовку обрабатывают сверлом меньшего диаметра, затем сверлом среднего диаметра и, наконец, сверлом большого диаметра. Последовательность сверления детали под конус Растачивают конические отверстия обычно путем поворота верхней части.
При обработке конических поверхностей возможны следующие виды брака: неправильная конусность, отклонения в размерах конуса, отклонения в размерах диаметров оснований при правильной конусности, непрямолинейность образующей конической поверхности. Неправильная конусность получается главным образом из-за неточно установленного резца, неточного поворота верхней части суппорта. Проверив установку корпуса задней бабки, верхней части суппорта перед началом обработки, можно предотвратить этот вид.
Передняя бабка токарного станка своими руками
Передняя бабка для токарного станка без проблем изготовляется самостоятельно.
Для этой цели понадобится:
- Деревянная доска.
- Фанера, толщиной десять миллиметров.
- Тонкий лист металла, который разрезается специальными ножницами.
Переднюю бабку намного проще изготовить своими руками, если основой данного устройства составляет обычная ненужная дрель. После этого будет необходимо только смастерить подставку, которая впоследствии и будет закрепительной платформой для дрели, имеющая строгую горизонтальную ось.
Середину передней и середину задней бабки нужно обязательно надежно закреплять, это крайне необходимо. Для задней бабки необходимо заранее установить рамки возможностей оборачивания по оси и жесткое закрепление на месте.
Мощность электрического мотора следует подбирать самостоятельно, опираясь на предназначение токарного устройства. Хотя мощность двигателя не нужно брать на менее, чем на 250 Вт. В противном случае не удастся выточить ни одной необходимой детали.
Метод точения на токарном станке стандартным суппортом
Для крупносерийного производства создается специальное приспособление или используется система ЧПУ. Если есть необходимость путем точения создать всего несколько шаров, тогда можно провести работу на токарном станке, у которого есть задняя бабка.
Процесс изготовления, который является ответом на вопрос, как выточить шар на токарном станке, можно разделить на следующие этапы:
- Выбор заготовки. Она должна быть цилиндрической формы, дина и ширина которой превышает нужного диаметрам шара. Изготовление происходит путем базирования цилиндрического тела по торцам.
- Создаем проточку на заданном расстоянии от торца. Диаметр проточки – диаметр шара.
- Затем при помощи специального подготовленного прутка и задней бабки проводим фиксацию (ранее сделанная проточка необходима для крепления при помощи этого прутка).
- Для изготовления шара нужно расположить резец под углом к поверхности и провести точение лишнего металла. Удаление проводится до проделанной проточки. Точение происходит отрезным резцом.
- Точение происходит поперечной подачей, в результате которой образуется поверхность в виде лесенки. Затем совмещая поперечную и продольную подачу, она также убирается.
- После этого напильником во время вращения шпинделя делается поверхность, напоминающая шар. Также используется шлифовальная шкурка для получения гладкой поверхности.
- Необработанные концы, которые использовались для крепления, стачиваются на наждаке.
При подобном методе дополнительное приспособление не используется. Созданная проточка является своего родом индикатором, который используется при поперечной подаче. Работа требует хороших навыков обращения с продольной и поперечной подачей. Как выточить шар на токарном станке без столь большого количества операций – следует использовать приспособление, предназначенное для точения по заданному диаметру.
