«Токарная и расточная обработка: специализированное руководство»

Форму резца (при взгляде сверху), предназначенного для более специфических целей, чем обычное точение, можно в значительной степени определить, просто рассмотрев резец в рабочих условиях. Этот момент можно проиллюстрировать на примере отрезного резца D, который, как упоминалось ранее, используется для прорезания канавок, подрезки углов и т. д. Очевидно, что этот резец должен быть самым широким по режущей кромке; то есть боковые стороны d должны иметь небольшой зазор, чтобы они не заклинивали при врезании резца в канавку. Поскольку резец E предназначен для нарезания V-образной резьбы, угол α между его режущими кромками должен быть равен углу между сторонами V-образной резьбы, или 60 градусам. Резец, показанный на рисунке F, предназначен для нарезания внутренней прямоугольной резьбы. В этом случае ширина w должна быть сделана равной половине шага резьбы (или немного больше, чтобы обеспечить зазор для винта), а боковым сторонам следует придать небольшой боковой зазор, так же как и у отрезного резца D. Таким образом, мы видим, что контур резца при взгляде сверху должен соответствовать его назначению и определяться им.

Направление переднего угла для токарных резцов. Помимо вопроса о форме режущей кромки при взгляде сверху, остается определить величину заднего угла, который должен иметь резец, а также наклон (и его направление) передней поверхности резца. Под передней поверхностью понимается та поверхность, по которой сходит стружка во время ее отделения. Можно сказать в общем виде, что направление наклона передней поверхности резца должно быть от той части режущей кромки, которая является рабочей. Например, рабочей кромкой чернового резца A (рис. 11), который используется для тяжелых проходов, будет, практически говоря, участок между точками a и b, или, другими словами, большая часть работы будет выполняться этой частью режущей кромки; поэтому передняя поверхность должна иметь наклон назад от этой части кромки. Очевидно, что резец, заточенный таким образом, будет иметь как передний, так и боковой передний углы.

Когда большая часть работы выполняется вершиной или носком резца, как, например, при использовании токарного чистового резца C, который выполняет легкие проходы, наклон должен быть прямо назад от вершины или режущей кромки a—b. Поскольку отогнутый резец, показанный на рис. 10, режет вдоль кромки a—b, передней поверхности придается наклон назад от этой кромки, как показано на виде с торца. Об этом следует помнить, так как при правильном наклоне передней поверхности для резания требуется меньше мощности. Резцы для определенных видов работ, такие как резьбонарезные или резцы для точения латуни или отбеленного чугуна, затачиваются на передней поверхности плоско, то есть без переднего или бокового переднего угла.

Задний угол для режущей кромки. Для того чтобы режущая кромка могла работать без помех, она должна иметь задний угол; то есть задняя грань f (рис. 10) должна быть заточена под определенным углом α, чтобы она не терлась о заготовку и не препятствовала врезанию режущей кромки в металл. Этот задний угол должен быть ровно таким, чтобы позволить резцу резать свободно. Задний угол в восемь или десять градусов вполне подходит для токарных резцов.

Рис. 12. Иллюстрации, показывающие, как эффективные углы переднего и заднего углов изменяются при поднятии или опускании резца

Передний угол резца измеряется от линии A—B, которая параллельна державке, а задний угол — от линии A—C, перпендикулярной линии A—B. Однако эти линии не всегда занимают такое положение относительно державки резца во время работы. Как показано слева на рис. 12, базовая линия A—B для работающего токарного резца пересекается с вершиной резца и центром заготовки, в то время как линия A—C остается перпендикулярной первой. Таким образом, видно, что при поднятии резца, как показано справа, эффективный задний угол α будет уменьшаться, тогда как опускание его, как показано пунктирными линиями, будет иметь противоположный эффект.

Токарный резец для латуни или другого мягкого металла, особенно там, где требуется значительное ручное управление, может с преимуществом иметь задний угол в двенадцать или четырнадцать градусов, так как тогда будет легче подавать резец в металл; но, вообще говоря, задний угол для токарных резцов должен быть ровно таким, чтобы позволить им резать свободно. Чрезмерный задний угол ослабляет режущую кромку и может привести к ее выкрашиванию под давлением резания.

Угол заострения резца и величина переднего угла. Угол заострения δ (рис. 10) является еще одним важным фактором при заточке резца, поскольку именно от этого угла во многом зависит эффективность резца. Обратившись к иллюстрации, можно увидеть, что этот угол определяется задним углом и передним углом β, и поскольку задний угол остается практически неизменным, именно передний угол варьируется для соответствия различным условиям. Теперь, величина переднего угла, который должен иметь резец, зависит от работы, для которой он предназначен. Если, например, токарный резец должен использоваться для черновой обработки средней или мягкой стали, он должен иметь передний угол около восьми градусов и боковой передний угол в диапазоне от четырнадцати до двадцати градусов, в то время как резец для резания очень твердой стали должен иметь передний угол около пяти градусов и боковой передний угол девять градусов.

Рис. 13. (A) Тупой резец для точения твердой стали. (B) Вершина резца, заточенная для обеспечения остроты

Причина уменьшения переднего угла и, следовательно, увеличения угла заострения для более твердых металлов заключается в обеспечении необходимой повышенной прочности режущей кромки, чтобы предотвратить ее выкрашивание под давлением резания. Резец, показанный на рисунке A на рис. 13, намного прочнее, чем если бы он был заточен, как показано на рисунке B, так как первый более тупой. Однако, если бы резец, заточенный как на рисунке A, использовался для резания очень мягкой стали, давление стружки на переднюю поверхность было бы больше, и, следовательно, сопротивление резанию было бы выше, чем если бы использовался более острый резец; кроме того, скорость резания должна была бы быть ниже, что имеет даже большее значение, чем давление стружки; поэтому угол заострения, как общее правило, должен быть как можно меньше, не ослабляя резец настолько, чтобы он не мог выполнять требуемую работу. Чтобы обеспечить прочную и хорошо поддерживаемую режущую кромку, резцы, используемые для точения очень твердого металла, такого как отбеленные валки и т. д., затачиваются практически без переднего угла и с очень малым задним углом. Резцы по латуни, хотя и имеют значительный задний угол, как упоминалось ранее, затачиваются на передней поверхности плоско или без переднего угла; это делается, однако, не для придания прочности режущей кромке, а скорее для предотвращения врезания резца в заготовку, что он может сделать, если обрабатываемая деталь обладает хоть какой-то гибкостью, а резец имеет передний угол.

Эксперименты, проведенные г-ном Ф. У. Тейлором для определения наиболее эффективной формы резцов для черновой токарной обработки, показали, что чем ближе угол заострения приближается к шестидесяти одному градусу, тем выше скорость резания. Это, однако, не относится к резцам для точения чугуна, так как последний будет работать более эффективно с углом заострения около шестидесяти восьми градусов. Это, несомненно, связано с тем, что давление стружки при точении чугуна концентрируется ближе к режущей кромке, которая поэтому должна быть более тупой, чтобы противостоять абразивному воздействию и нагреву. Конечно, вышеупомянутые замечания относительно углов заострения относятся более конкретно к резцам, используемым для черновой обработки.

Рис. 14. Заточка передней и задней граней токарного резца

Заточка токарного резца. Способ удержания токарного резца во время заточки передней поверхности показан слева на рис. 14. Наклоняя резец относительно поверхности круга, можно увидеть, что как передний, так и боковой передний углы могут быть заточены одновременно. При заточке задней грани резца его следует удерживать на подручнике наждачного круга или точила, как показано на виде справа. Чтобы сформировать криволинейную режущую кромку, резец поворачивают вокруг поверхности камня во время заточки. Это вращательное движение можно осуществить, поддерживая внутренний конец резца одной рукой, в то время как державку перемещают туда и обратно другой.

Часто резец, который был правильно заточен в первый раз, сильно деформируется после того, как его несколько раз подточили. Обычно это результат попыток рабочего быстро переточить его; например, легче получить острую кромку на токарном резце, показанном слева на рис. 12, путем заточки задней грани, как показано пунктирной линией, чем путем заточки всей задней грани. Однако при этом уменьшается задний угол и изменяется угол заострения.

При заточке резца существует большая опасность его пережога или отпуска закалки с тонкой режущей кромки, и, помимо фактической формы режущего конца, это самый важный момент при заточке резцов. Если резец сильно прижать к наждачному или другому абразивному кругу, даже если последний имеет обильную подачу воды, закалка иногда может быть отпущена. При заточке плоской поверхности, чтобы избежать пережога, резец следует часто отводить от камня, чтобы охлаждающая вода (обильная подача которой должна быть обеспечена) могла достичь затачиваемой поверхности. Также следует применять умеренное давление, так как лучше потратить лишнюю минуту или две на заточку, чем испортить резец пережогом в попытке быстро его заточить. Конечно, сказанное о пережоге относится более конкретно к углеродистой стали, но даже самозакаливающиеся стали не улучшаются от перегрева на камне. В некоторых мастерских резцы затачиваются до теоретически правильной формы на специальных станках, а не вручную. Затем заточенные резцы хранятся в инструментальной кладовой и выдаются по мере необходимости.

Скорости резания и подачи. Термин «скорость резания» применительно к токарным операциям — это скорость в футах в минуту поверхности, подвергаемой точению, или, практически говоря, она эквивалентна длине стружки в футах, которая была бы снята за одну минуту. Термин «скорость резания» не следует путать с оборотами в минуту, потому что скорость резания зависит не только от скорости вращения заготовки, но и от ее диаметра. Подача резца — это величина, на которую он перемещается поперек обрабатываемой поверхности за каждый оборот; то есть при точении цилиндрической детали подача — это величина, на которую резец перемещается в сторону за каждый оборот заготовки. Очевидно, что время, необходимое для точения, во многом определяется скоростью резания, подачей и глубиной прохода; поэтому эти элементы следует тщательно учитывать.

Скорости резания и подачи для токарных резцов [1]

Steel—Standard 7/8-inch Tool Cast Iron—Standard 7/8-inch Tool

Depth of Cut in Inches Feed in Inches Speed in Feet per Minute for a Tool which is to last 11/2 Hour before Re-grinding Depth of Cut in Inches Feed in Inches Speed in Feet per Minute for a Tool which is to last 11/2 Hour before Re-grinding Soft

Steel Medium

Steel Hard

Steel Soft

Cast Iron Medium

Cast Iron Hard

Cast Iron

3/32 1/64 476 238 108 3/32 1/16 122 61 .2 35 .7

1/32 325 162 73 .8 1/8 86 .4 43 .2 25 .2

1/16 222 111 50 .4 3/16 70 .1 35 .1 20 .5

3/32 177 88 .4 40 .2 1/8 1/32 156 77 .8 45 .4

1/8 1/64 420 210 95 .5 1/16 112 56 .2 32 .8

1/32 286 143 65 .0 1/8 79 .3 39 .7 23 .2

1/16 195 97 .6 44 .4 3/16 64 .3 32 .2 18 .8

1/8 133 66 .4 30 .2 3/16 1/32 137 68 .6 40 .1

3/16 1/64 352 176 80 .0 1/16 99 .4 49 .7 29 .0

1/32 240 120 54 .5 1/8 70 .1 35 .0 20 .5

1/16 164 82 37 .3 3/16 56 .8 28 .4 16 .6

1/8 112 56 25 .5 1/4 1/32 126 62 .9 36 .7

1/4 1/64 312 156 70 .9 1/16 90 .8 45 .4 26 .5

1/32 213 107 48 .4 1/8 64 .1 32 .0 18 .7

1/16 145 72 .6 33 .0 3/16 52 26 .0 15 .2

3/32 116 58 .1 26 .4 3/8 1/32 111 55 .4 32 .3

3/8 1/64 264 132 60 .0 1/16 80 40 .0 23 .4

1/32 180 90 .2 41 .0 1/8 56 .4 28 .2 16 .5

1/16 122 61 .1 27 .8 1/2 1/32 104 52 .1 30 .4

1/2 1/64 237 118 53 .8 1/16 75 .2 37 .6 22 .0

1/32 162 80 .8 36 .7 1/8 43 .1 21 .6 12 .6

Steel—Standard 5/8-inch Tool Cast Iron—Standard 5/8-inch Tool

Depth of Cut Feed Soft

Steel Medium

Steel Hard

Steel Depth of Cut Feed Soft

Cast Iron Medium

Cast Iron Hard

Cast Iron

1/16 1/64 548 274 125 3/32 1/32 160 80 .0 46 .6

1/32 358 179 81 .6 1/16 110 55 .0 32 .2

1/16 235 117 53 .3 1/8 75 .4 37 .7 22 .0

3/32 1/64 467 234 106 1/8 1/32 148 74 .0 43 .3

1/32 306 153 69 .5 1/16 104 51 .8 32 .0

1/16 200 100 45 .5 1/8 69 .6 34 .8 20 .3

3/32 156 78 35 .5 3/16 1/64 183 91 .6 68 .0

1/8 1/64 417 209 94 .8 1/32 135 67 .5 39 .4

1/32 273 136 62 .0 1/16 94 47 .0 27 .4

1/16 179 89 .3 40 .6 1/8 64 .3 32 .2 18 .8

3/32 140 69 .8 31 .7 1/4 1/64 171 85 .7 50 .1

3/16 1/64 362 181 82 .2 1/32 126 63 .2 36 .9

1/32 236 118 53 .8 1/16 87 .8 43 .9 25 .6

1/16 155 77 .4 35 .2 3/32 70 .4 35 .2 20 .6

1/4 1/64 328 164 74 .5 3/8 1/64 156 77 .8 45 .4

1/32 215 107 48 .8 1/32 116 57 .8 33 .8

3/8 1/64 286 143 65 .0 1/16 79 .7 39 .9 23 .3

[1]Cutting speeds for tools of a good grade of high-speed steel, properly ground and heat-treated.—From Machinery's Handbook.

Средние скорости резания при точении. Скорость резания определяется главным образом твердостью обрабатываемого металла; видом стали, из которой изготовлен токарный резец; формой резца и его термической обработкой; подачей и глубиной прохода; тем, используется ли охлаждающая смазка на резце; мощностью станка, а также его конструкцией; поэтому невозможно дать какое-либо определенное правило для определения скорости, подачи или глубины прохода, поскольку они должны варьироваться в зависимости от существующих условий. Общее представление о скоростях, используемых в обычной практике машиностроительных мастерских, можно получить из следующих цифр:

Обычная машиностроительная сталь обычно обрабатывается со скоростью, варьирующейся от 45 до 65 футов в минуту. Для обычного серого чугуна скорость обычно варьируется от 40 до 50 футов в минуту; для отожженной инструментальной стали — от 25 до 35 футов в минуту; для мягкой желтой латуни — от 150 до 200 футов в минуту; для твердой бронзы — от 35 до 80 футов в минуту, причем скорость зависит от состава сплава. Хотя эти скорости тесно соответствуют общей практике, они могут быть превышены для многих операций обработки.

Наиболее экономичные скорости для заданной подачи и глубины прохода, определенные экспериментами, проведенными г-ном Ф. У. Тейлором, приведены в таблице «Скорости резания и подачи для токарных резцов». Скорости, приведенные в этой таблице, представляют собой результаты, полученные с помощью резцов из хорошей марки быстрорежущей стали, прошедшей надлежащую термическую обработку и правильно заточенной. Следует отметить, что скорость резания для чугуна намного ниже, чем для стали. Чугун режется с меньшим давлением или сопротивлением, чем мягкая сталь, но более низкая скорость, требуемая для чугуна, вероятно, объясняется тем фактом, что давление стружки концентрируется ближе к режущей кромке, в сочетании с тем фактом, что чугун изнашивает резец быстрее, чем сталь. Приведенные скорости выше тех, что обычно используются, и во многих случаях потребовалась бы более низкая скорость, чтобы предотвратить вибрацию или из-за какого-либо другого ограничивающего условия.

Факторы, ограничивающие скорость резания. Именно стойкость токарного резца, или продолжительность времени, в течение которого он будет эффективно резать без переточки, ограничивает скорость резания; а твердость обрабатываемого металла в сочетании с качеством резца — это два фактора, которые в значительной степени определяют время, в течение которого резец может использоваться до необходимости переточки. Скорость резания для очень мягкой стали или чугуна может быть в три или четыре раза выше, чем скорость для твердой стали или твердых отливок, но независимо от того, является ли материал твердым или мягким, необходимо также учитывать тип и качество используемого резца, так как скорость для резца из обычной углеродистой стали должна быть намного ниже, чем для резца из современной «быстрорежущей» стали.

Когда скорость резания слишком высока, даже если используется быстрорежущая сталь, вершина резца размягчается до такой степени из-за тепла, возникающего в результате давления и трения стружки, что режущая кромка разрушается за слишком короткое время. С другой стороны, когда скорость слишком мала, выделяемое тепло настолько незначительно, что оказывает мало влияния, и вершина резца затупляется, медленно изнашиваясь или стачиваясь под действием стружки. Хотя резец, работающий на такой низкой скорости, может использоваться сравнительно долго без переточки, это преимущество более чем компенсируется тем фактом, что требуется слишком много времени для удаления заданного количества металла, когда заготовка вращается так медленно.

Вообще говоря, скорость должна быть такой, чтобы можно было выполнить значительный объем работы до того, как резцу потребуется переточка. Очевидно, что невыгодно было бы точить резец каждые несколько минут, чтобы поддерживать высокую скорость резания; также не было бы экономично использовать очень низкую скорость и тратить значительное время на точение, просто чтобы сэкономить несколько минут, необходимых для заточки. Например, если нужно было выполнить ряд черновых проходов по тяжелому прутку или валу, время можно было бы сэкономить, работая на такой скорости, при которой резец пришлось бы затачивать (или заменять ранее заточенным резцом), когда он прошел бы половину пути по заготовке; то есть время, необходимое для заточки или смены резца, было бы коротким по сравнению с выигрышем, достигнутым за счет более высокой скорости работы. С другой стороны, могло бы быть более экономично работать немного медленнее и выполнять непрерывный проход по заготовке одним резцом.

Эксперименты г-на Тейлора привели к выводу, что, как правило, неэкономично использовать черновые резцы на скорости, настолько низкой, чтобы они служили более 1 1/2 часа без переточки; поэтому скорости, приведенные в таблице, на которую ссылались ранее, основаны на этой продолжительности времени между заточками. Иногда скорость работы не может быть такой высокой, как позволяет резец, из-за вибрации, которая часто возникает, когда станок старый и недостаточно массивный, чтобы поглощать вибрации, или когда в рабочих частях есть ненужный люфт. Форма используемого резца также влияет на скорость работы, и, поскольку необходимо учитывать так много вещей, правильная скорость резания лучше всего определяется экспериментально.

Правила расчета скоростей резания. Количество оборотов, необходимое для обеспечения любой желаемой скорости резания, можно найти, умножив скорость резания в футах в минуту на 12 и разделив произведение на окружность заготовки в дюймах. Выражая это в виде формулы, мы имеем

C × 12 R = ——— πd

в которой

R = revolutions per minute; C = the cutting speed in feet per minute; π = 3.1416; d = the diameter in inches.

Например, если требуется скорость резания 60 футов в минуту, а диаметр заготовки составляет 5 дюймов, требуемая скорость будет найдена следующим образом:

60 × 12 R = ————— = 46 revolutions per minute. 3.1416 × 5

Если диаметр просто умножить на 3, а дробную часть опустить, расчет можно легко выполнить, и результат будет достаточно близким для практических целей. В случае, если требуется скорость резания для заданного количества оборотов и диаметра, можно использовать следующую формулу:

Rπd C = —— 12

Станочники, работающие на токарных станках, обычно не знают, какие скорости резания в футах в минуту используются для различных классов работ, а руководствуются исключительно прошлым опытом.

Подача резца и глубина прохода. Величина подачи и глубина прохода также варьируются, как и скорость резания, для различных условий. При точении мягкой машиностроительной стали подача в обычных условиях варьировалась бы от 1/32 до 1/16 дюйма на оборот. Для точения мягкого чугуна подачу можно было бы увеличить от 1/16 до 1/8 дюйма на оборот. Эти подачи относятся к довольно глубоким черновым проходам. Во многих случаях можно использовать более грубые подачи, особенно при точении крупных жестких деталей на мощном станке. Глубина чернового прохода по машиностроительной стали может варьироваться от 1/8 до 3/8 дюйма, а по чугуну — от 3/16 до 1/2 дюйма. Эти цифры предназначены просто для того, чтобы дать читателю общее представление о подачах и проходах, которые возможны в средних условиях.

Обычно для чугуна можно использовать более грубые подачи и большую глубину прохода, чем для мягкой стали, потому что чугун оказывает меньшее сопротивление точению, но в любом случае, при заданной глубине прохода, металл можно удалить быстрее, используя грубую подачу и необходимую более низкую скорость, чем используя мелкую подачу и более высокую скорость, которая возможна при уменьшенной подаче. Когда операция точения заключается просто в удалении металла, подача должна быть грубой, а проход — настолько глубоким, насколько это практически возможно. Иногда проход должен быть сравнительно легким, либо потому, что заготовка слишком хрупкая и пружинистая, чтобы выдержать нагрузку тяжелого прохода, либо станок не обладает достаточной тяговой мощностью. Трудность с легкими тонкими деталями заключается в том, что тяжелый проход может привести к изгибу обрабатываемой детали под нагрузкой, что заставит резец врезаться, что, вероятно, приведет к браку детали. Люнеты часто можно использовать для предотвращения пружинения гибких деталей, как объяснялось ранее, но существует много видов легких работ, к которым люнет нельзя применить с выгодой.

Рис. 15. Черновой проход — легкий чистовой проход и грубая подача

Величина подачи для чистового прохода может, по праву, быть как мелкой, так и грубой. Обычно для чистовой обработки стали используются мелкие подачи, особенно если деталь обладает хоть какой-то гибкостью, тогда как чистовые проходы по чугуну часто сопровождаются грубой подачей. Рис. 15 иллюстрирует подачи, которые часто используются при точении чугуна. На виде слева показан глубокий черновой проход, а на виде справа — чистовой проход. Используя широкую плоскую режущую кромку, установленную параллельно направлению движения резца, и грубую подачу для чистовой обработки, можно выполнить чистовой проход за сравнительно короткое время. Отливки, которые в черновом виде близки к чистовому размеру, часто можно выгодно обработать начисто за один проход широким резцом, при условии, что заготовка достаточно жесткая. Не всегда практически возможно использовать эти широкие резцы и грубые подачи, так как они иногда вызывают вибрацию, а при использовании на стали широкий резец имеет тенденцию врезаться или «зарываться», если обрабатываемая деталь не является жесткой. Однако тяжелые стальные детали иногда обрабатываются начисто таким образом. Современный метод чистовой обработки многих стальных деталей заключается в том, чтобы просто обточить их на токарном станке до размера, скажем, на 1/32 дюйма больше требуемого диаметра, и выполнить чистовой проход на круглошлифовальном станке.

Влияние смазочно-охлаждающей жидкости на скорость резания. При точении железа или стали можно использовать более высокую скорость резания, если струя содовой воды или другой охлаждающей смазки падает на стружку в месте ее отделения резцом. На самом деле, эксперименты показали, что скорость резания при использовании большой струи охлаждающей воды и резца из быстрорежущей стали может быть примерно на 40 процентов выше, чем при точении «насухо» или без охлаждающей смазки. Для обычных резцов из углеродистой стали выигрыш составлял около 25 процентов. Наиболее удовлетворительные результаты были получены при использовании струи, падающей с довольно низкой скоростью, но в большом объеме. Было обнаружено, что выигрыш в скорости резания за счет использования содовой воды или других подходящих жидкостей практически одинаков для всех марок стали, от самых мягких до самых твердых.

Чугун обычно точится «насухо» или без смазочно-охлаждающей жидкости. Однако эксперименты, проведенные для определения влияния подачи мощной струи охлаждающей воды на резец при точении чугуна, показали следующие результаты: скорость резания без воды — 47 футов в минуту; скорость резания с мощной струей воды — почти 54 фута в минуту; увеличение скорости — 15 процентов. Грязь, образующаяся при смешивании мелкой чугунной стружки со смазочно-охлаждающей жидкостью, является нежелательным фактором, который, по мнению многих, более чем перевешивает увеличение скорости резания, которое может быть получено.

Токарно-револьверные станки и автоматические токарные станки оснащены насосом и трубопроводом для подачи охлаждающей смазки к резцам непрерывной струей. Однако токарно-винторезные станки, используемые для общих работ, редко снабжаются таким оборудованием, и смазка, когда она используется, часто подается из бачка, установленного в задней части суппорта, имеющего носик, который выступает над резцом. Из-за неудобства использования смазки на токарно-винторезном станке сталь, как и чугун, часто точится «насухо», особенно когда деталь небольшая, а проходы легкие и сравнительно короткие.

Смазочные материалы, используемые для точения. Хороший сорт лярдного масла является отличной смазкой для использования при точении стали или ковкого железа, и он широко используется на автоматических винторезных станках, особенно тех, которые работают на сравнительно мелких деталях. Для некоторых видов работ, особенно когда используются высокие скорости резания, лярдное масло не так удовлетворительно, как содовая вода или некоторые из коммерческих смазочных материалов, потому что масло более вязкое и не проникает к режущей кромке с достаточной быстротой. Многие смазочные материалы, которые дешевле масла, широко используются на «автоматах» для общих операций обработки. Обычно они состоят из смеси кальцинированной соды (карбоната натрия) и воды, к которой добавляется какой-либо ингредиент, такой как лярдное масло или мягкое мыло, чтобы загустить или придать телу смазочному материалу.

Дешевая смазка для точения, фрезерования и т. д., которая широко использовалась, изготавливается в следующих пропорциях: 1 фунт кальцинированной соды, 1 кварта лярдного масла, 1 кварта мягкого мыла и достаточное количество воды, чтобы получить 10 или 12 галлонов. Эта смесь кипятится в течение получаса, предпочтительно путем пропускания через нее парового змеевика. Если раствор имеет неприятный запах, его можно устранить добавлением 2 фунтов негашеной извести. Мыло и сода в этом растворе улучшают смазывающее качество, а также предотвращают ржавление поверхностей. Для операций точения и нарезания резьбы, простого фрезерования, глубокого сверления и т. д. смесь равных частей лярдного масла и парафинового масла окажется очень удовлетворительной, причем парафин добавляется для уменьшения расходов.

Латунь или бронза обычно обрабатываются «насухо», хотя лярдное масло иногда используется для работы на автоматических винторезных станках. Баббит также обычно обрабатывается «насухо», хотя керосин или скипидар иногда используются при растачивании или развертывании. Если баббит растачивать «насухо», на вершине резца имеют тенденцию образовываться шарики металла, которые царапают обрабатываемую поверхность. Молоко обычно считается лучшей смазкой для обработки меди. Смесь лярдного масла и скипидара также используется для меди. Для алюминия можно использовать следующие смазочные материалы: керосин, смесь керосина и бензина, мыльную воду или «аквалайн» (одна часть) и воду (20 частей).

Лярдное масло как смазочно-охлаждающая жидкость. После использования в течение значительного времени лярдное масло, по-видимому, теряет некоторые из своих хороших качеств как охлаждающего состава. Для этого есть несколько причин: некоторые производители используют одно и то же масло снова и снова на различных материалах, таких как латунь, сталь и т. д. Это нежелательно, так как, когда лярдное масло использовалось на латуни, практически невозможно отделить от него мелкую пыль в центробежном сепараторе. Когда это загрязненное масло используется на стали, особенно там, где применяются быстрорежущие стали, оно не дает удовлетворительных результатов из-за того, что, когда режущий инструмент затупляется, мелкие частицы латуни «привариваются» к режущему инструменту и, таким образом, приводят к получению шероховатой поверхности. Наилучшие результаты от лярдного масла получают, поддерживая его в жидком состоянии и используя его на одних и тех же материалах — то есть не перенося масло со станка, на котором режется латунь, на тот, где оно будет использоваться по стали. Если масло всегда используется на одном и том же классе материала, оно не потеряет никаких своих хороших качеств.

Первичное лярдное масло почти бесцветно, имея бледно-желтый или зеленоватый оттенок. Точка затвердевания и другие характеристики масла зависят от температуры, при которой оно было отжато; зимнее лярдное масло содержит меньше твердых составляющих сала, чем то, которое отжато в теплое время года. Удельный вес не должен превышать 0,916; он иногда увеличивается за счет примесей, таких как хлопковое и кукурузное масла.

ГЛАВА III

ТОЧЕНИЕ КОНУСОВ — СПЕЦИАЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ — ПОДГОНКА

При токарных работах часто необходимо вытачивать детали коническими, а не прямыми или цилиндрическими. Если заготовка установлена в центрах, одним из методов точения конуса является смещение центра задней бабки относительно центра передней бабки. Когда оба этих центра находятся на одной линии, движение резца параллельно оси заготовки и, следовательно, получается цилиндрическая поверхность; но если задняя бабка h1 установлена со смещением, как показано на рис. 1, то заготовка будет выточена конической по мере перемещения резца от a к b, потому что ось x—x находится под углом к движению резца. Более того, величина конусности или разница между диаметрами на концах на заданную длину будет зависеть от того, насколько центр h1 смещен из центрального положения.

Рис. 1. Точение конусов методом смещения центров

Величина конусности обычно указывается на чертежах в дюймах на фут, или как разница в диаметре в точках, расположенных на расстоянии двенадцати дюймов друг от друга. Например, конусность детали, показанной на рисунке A на рис. 2, составляет 1 дюйм на фут, так как длина конической поверхности составляет ровно двенадцать дюймов, а разница между диаметрами на концах составляет 1 дюйм. Конический ролик, показанный на рисунке B, имеет общую длину 9 дюймов и коническую поверхность длиной 6 дюймов, и в этом случае конусность на фут также составляет 1 дюйм, так как имеется разница в 1/2 дюйма на длине 6 дюймов или 1 дюйм на вдвое большей длине. Когда известна конусность на фут, величину, на которую следует сместить центр задней бабки для точения этого конуса, можно легко оценить, но следует помнить, что настройка, полученная таким образом, не является абсолютно точной и предназначена только для приблизительного расположения центра. Когда конусность должна быть хоть сколько-нибудь точной, ее проверяют калибром или другими средствами после выполнения пробного прохода, как будет объяснено позже, и центр задней бабки перенастраивается соответствующим образом. Существуют также более точные методы установки центра, чем расчет величины смещения, но поскольку последний часто удобен, о нем будет сказано в первую очередь.

Рис. 2. Примеры обработки конусов

Установка центра задней бабки для точения конусов. — Предположим, что центр задней бабки необходимо установить для точения детали C (рис. 2) с конусностью приблизительно 1 дюйм на фут. В этом случае центр просто смещается к передней части станка на 1/2 дюйма, то есть на половину требуемой конусности на фут, поскольку общая длина заготовки составляет ровно 12 дюймов. Однако такая установка не будет правильной для всех деталей, требующих конусности 1 дюйм на фут, так как регулировка зависит не только от величины конусности, но и от общей длины детали.

Рис. 3. Детальный вид задней бабки токарного станка

Например, конический ролик B имеет конусность 1 дюйм на фут, но центр в данном случае должен быть смещен менее чем на половину конусности на фут, поскольку общая длина составляет всего 9 дюймов. Для длин, превышающих или меньших двенадцати дюймов, сначала следует найти конусность на дюйм; затем она умножается на общую длину детали (а не на длину конуса), что дает величину конусности для этой длины, и половина этой величины будет являться величиной смещения центра. Например, конусность на дюйм для детали B равна 1 дюйм, деленный на 12 = 1/12 дюйма. Общая длина 9 дюймов, умноженная на 1/12 дюйма = 3/4 дюйма, а 1/2 от 3/4 = 3/8 дюйма — это расстояние, на которое следует сместить центр задней бабки. В этом примере, если конусность на фут неизвестна, а даны только диаметры большого и малого концов конической части, сначала следует найти разность между этими диаметрами (2 1/2 - 2 = 1/2); затем эту разность нужно разделить на длину конуса (1/2 ÷ 6 = 1/12 дюйма), чтобы получить конусность на дюйм. Конусность на дюйм, умноженная на общую длину, представляет собой величину конусности, если бы она распространялась на всю длину, и половина этого значения равна смещению, которое составляет 3/8 дюйма.

Рис. 4. Коническая пробка и калибр

Пример точения конуса. — В качестве практического примера точения конуса предположим, что деталь A (рис. 4), которая была центрована и обточена начерно, как показано на рисунке, должна быть превращена в коническую пробку, как показано на B, для подгонки к кольцевому калибру C. Если требуемая конусность составляет 1 1/2 дюйма на фут, а общая длина равна 8 дюймам, центр задней бабки должен быть смещен на 1/2 дюйма.

Для регулировки задней бабки сначала ослабляются гайки N (рис. 3), а затем верхняя часть A смещается в сторону поворотом винта S. На некоторых задних бабках предусмотрены шкалы для измерения величины этой регулировки; если шкалы нет, проведите линию поперек подвижной и неподвижной частей A и B, когда задняя бабка установлена для цилиндрического точения. Смещение верхней линии относительно нижней покажет величину сдвига, которую можно измерить линейкой.

После выполнения регулировки гайки N затягиваются, и деталь, предназначенная для точения, с закрепленным на ней поводком устанавливается в центрах так же, как при цилиндрическом точении. Затем конический конец обтачивается, но до того, как он приблизится к чистовому размеру, деталь снимается и конусность проверяется путем вставки в калибр. Если отклонение велико, это можно почувствовать, так как конец, который слишком мал, будет качаться в отверстии. Предположим, что пробка имеет недостаточную конусность и с калибром контактирует только малый конец, как показано (несколько преувеличенно) на D; в этом случае центр следует сместить еще немного к передней части, тогда как если конусность слишком крутая, регулировка, разумеется, должна быть произведена в противоположном направлении. Затем снимается легкая стружка, после чего следует еще одна проверка. Если пробка входит в калибр настолько плотно, что нет ощутимого люфта, ее можно проверить более тщательно следующим образом: проведите три или четыре меловые линии вдоль конической поверхности, поместите деталь в калибр и поверните ее несколько раз. Меловые отметки покажут, соответствует ли конусность пробки конусности калибра; например, если конусность слишком велика, отметки будут стерты на большом конце, но если конусность правильная, линии будут частично стерты по всей своей длине.

Другой, более точный метод проверки конусов заключается в нанесении тонкого слоя берлинской лазури на половину конической поверхности в продольном направлении. Затем деталь вставляется в отверстие или калибр и поворачивается, чтобы отметить пятна контакта. Если конусность правильная, пятна контакта будут распределены равномерно, тогда как при неправильной конусности они появятся только на одном конце. Конические детали, которые должны плотно запрессовываться в отверстие, например, поршневой шток, можно проверить по расположению пятен контакта, возникающих при фактическом соприкосновении.

После того как конусность признана правильной, размер пробки уменьшается до тех пор, пока она не войдет в калибр, как показано на C. Чистовой проход должен оставить припуск чуть выше требуемого размера, чтобы гладкая поверхность могла быть получена опиливанием. Следует отметить, что при работе такого рода, особенно если требуется высокая точность, окончательная отделка часто выполняется шлифованием на обычном шлифовальном станке, а не опиливанием. При использовании этого метода токарный станок применяется только для черновой обточки детали до размера, близкого к окончательному.

Рис. 5. Установка детали для точения конуса с помощью калибра-скобы

Когда величина смещения центра задней бабки определяется расчетом, как в предыдущем примере, обычно требуется последующая небольшая корректировка, и деталь следует проверять до того, как она приблизится к чистовому размеру, чтобы в случае необходимости выполнения одного или нескольких пробных проходов оставалось достаточно материала. Если необходимо обточить несколько конических деталей с одинаковой конусностью, регулировку центра задней бабки придется менять, если только общая длина каждой детали и глубина центровых отверстий не одинаковы в каждом случае.

Рис. 6. Вид сбоку, показывающий относительное положение калибра и детали

Установка центра задней бабки с помощью калибровочного инструмента. — Еще один метод установки центра задней бабки для точения конуса проиллюстрирован на рис. 5. Конец поршневого штока двигателя должен быть выполнен коническим, как показано на A, с размерами a, b, c и d. Сначала он обтачивается при центрах, расположенных на одной линии, как на B. Конец d уменьшается до диаметра b до начала конуса, а затем обтачивается до диаметра a на длину конической части c. Затем центр задней бабки смещается «на глаз», а в резцедержателе закрепляется калибровочный инструмент. Этот инструмент, вид сбоку которого показан на рис. 6, имеет указатель p, который может свободно поворачиваться вокруг оси r; его следует установить примерно на ту же высоту, что и центр детали. Центр задней бабки регулируется до тех пор, пока этот указатель не коснется детали в положениях, показанных сплошными и пунктирными линиями на C (рис. 5); то есть до тех пор, пока указатель не будет касаться начала и конца конической части. Перемещение суппорта будет параллельно линии x—x, представляющей конус; следовательно, если начать подачу резца с малого конца, как показано пунктирными линиями на D, так чтобы вершина резца едва касалась детали, он также будет едва касаться ее при подаче в крайнее левое положение. Разумеется, если конусность будет сколько-нибудь крутой, потребуется более одного прохода.

Рис. 7. Получение регулировки центра задней бабки с помощью угольника

Если эти различные операции выполнены тщательно, можно получить довольно точный конус. Прямой конец d доводится до размера после того, как центр задней бабки возвращен в центральное положение. Некоторые механики протачивают канавки или пазы в начале и конце конической части, имеющие диаметры, равные наибольшей и наименьшей частям конуса; затем деталь устанавливается по этим канавкам с помощью калибровочного инструмента. Преимущество первого метода заключается в том, что большая часть металла удаляется, пока центры находятся на одной линии.

Установка центра задней бабки с помощью угольника. — Еще один метод регулировки задней бабки для точения конуса, который очень прост и исключает все вычисления, заключается в следующем: деталь, которую нужно сделать конической, сначала обтачивается цилиндрически или прямо на 3 или 4 дюйма своей длины после того, как концы были должным образом центрованы и подрезаны. Затем деталь снимается, а задняя бабка сдвигается вдоль станины до тех пор, пока расстояние a—b между крайними точками центров не станет ровно 1 фут. Затем центр смещается на расстояние b—c, равное половине требуемой конусности на фут, после чего параллельная планка D с ровными сторонами зажимается в резцедержателе. Затем деталь D устанавливается под прямым углом к линии, проходящей от одного центра до другого. Это можно удобно сделать, приложив 1-футовый угольник (желательно с подвижной головкой) к одной стороне D и регулируя последнюю в резцедержателе до тех пор, пока край E пера угольника не окажется точно на одной линии с обоими центрами. После установки деталь D следует тщательно зажать, чтобы предотвратить изменение положения. Угол между стороной D и воображаемой линией, перпендикулярной оси a—b, теперь равен половине угла требуемой конусности.

Рис. 8. Второй этап регулировки центра задней бабки с помощью угольника

Ось детали, которую нужно обточить, должна быть установлена параллельно линии E, что можно сделать, установив цилиндрическую поверхность, которая была предварительно обработана, под прямым углом к стороне D. Для этого деталь сначала помещается в центры, при необходимости сдвигая заднюю бабку вдоль станины; затем центр задней бабки регулируется в поперечном направлении до тех пор, пока обработанная цилиндрическая поверхность не станет перпендикулярна стороне D. Для проверки положения детали можно использовать небольшой слесарный угольник, как показано на рис. 8. Если длина детали меньше 1 фута, необходимо переместить центр к задней части станка, а если длина больше 1 фута, регулировка, разумеется, производится в противоположном направлении.

Конусная линейка. — Точение конусов путем смещения центра задней бабки имеет некоторые недостатки. Когда центры токарного станка не находятся на одной линии, как при установке для точения конусов, они неравномерно прилегают к центровым отверстиям детали, поскольку ось детали находится под углом к ним; это приводит к неравномерному износу центровых отверстий и снижению точности. Кроме того, регулировку центра задней бабки необходимо менять при точении одинаковых конусов, если только длина каждой детали и глубина центровых отверстий не одинаковы. Чтобы преодолеть эти недостатки, многие современные токарные станки оснащаются специальным устройством для точения конусов, известным как конусная линейка, которая позволяет сохранять центры станка на одной линии, как при цилиндрическом точении, и обеспечивает выполнение более точной работы.

Рис. 9. Конусная линейка токарного станка

Конусные линейки, как и токарные станки, несколько различаются по своей конструкции, но все они работают по одному и тому же принципу. Усовершенствованная форма конусной линейки проиллюстрирована на рис. 9 и 10. На рис. 9 показан вид сверху на суппорт токарного станка с установленной на нем линейкой, а на рис. 10 — вид в разрезе. Это устройство имеет кронштейн A, на котором установлена направляющая S, которую можно поворачивать вокруг центральной оси с помощью регулировочного винта D. Кронштейн A поддерживается и может свободно перемещаться по опоре B (см. также вид в разрезе), которая прикреплена к суппорту, а на одном конце кронштейна имеется зажим C, который при точении конусов крепится к станине станка. На направляющей S находится ползун F, соединенный с планкой E, которая проходит под поперечными салазками. Задний конец винта поперечной подачи соединен с этой планкой, и последняя зажимается на поперечных салазках, когда устройство находится в работе.

Рис. 10. Вид в разрезе конусной линейки

Когда необходимо обточить конус, суппорт перемещается напротив конической части, и зажим C крепится к станине; это удерживает кронштейн A и направляющую S неподвижно, так что суппорт с опорой B и ползуном F может перемещаться относительно направляющей. Если эта направляющая S установлена под углом, как показано, ползун при движении вдоль нее заставляет поперечные салазки и резец перемещаться внутрь или наружу, но если направляющая установлена параллельно направлению перемещения суппорта, поперечные салазки остаются неподвижными. Теперь, если резец при подаче вдоль детали также постепенно перемещается в поперечном направлении, он будет обтачивать конус, и поскольку это поперечное движение вызывается угловым положением направляющей S, различные конусности получаются путем установки направляющей в разные положения.

С помощью градуированной шкалы G на конце направляющей S показывается конусность, которая будет получена при любом угловом положении направляющей. На некоторых устройствах есть два набора делений: один дает конусность в дюймах на фут, а другой — в градусах. Хотя на чертежах конусность обычно указывается в дюймах на фут, иногда она указывается в градусах. Устройство настраивается для точения конусов путем регулировки направляющей S до тех пор, пока указатель p не окажется напротив деления или дробной части деления, представляющей конусность. Целые деления на шкале представляют конусность в дюймах на фут, а с помощью подразделений направляющую можно установить для точения дробных частей дюйма на фут. Когда направляющая S правильно установлена, она зажимается на кронштейне A гайками N. Планка E также зажимается на поперечных салазках болтом H, как было сказано ранее. Устройство отключается для цилиндрического точения простым ослаблением зажима C и болта H.

Рис. 11. Токарный станок с конусной линейкой, настроенный для растачивания конического отверстия в поршне двигателя

Применение конусной линейки. — Практические примеры токарных работ, иллюстрирующие использование конусной линейки, показаны на рис. 11 и 12. На рис. 11 показано, как растачивается коническое отверстие в головке поршня двигателя перед развертыванием. Отливка должна удерживаться либо в патроне C, либо на планшайбе, если она слишком велика для патрона. Боковая поверхность отливки (после того как она была «зажата») должна вращаться без биения, так же как и окружность, если только литое отверстие для штока не сильно смещено от центра, и в этом случае деталь следует сместить, чтобы распределить погрешность. Боковая поверхность отливки вокруг отверстия на небольшом участке подрезается начисто с помощью проходного отогнутого резца, после чего черновое литое отверстие растачивается обычным расточным резцом t, а затем доводится разверткой до точно заданного размера и конусности.

Рис. 12. Конусная линейка, настроенная для обточки конического конца поршневого штока

Эта конкретная конусная линейка настраивается на любую конусность, указанную на чертеже, путем ослабления гаек N и поворота направляющей S до тех пор, пока указатель P не окажется напротив того деления на шкале, которое соответствует конусности. После этого устройство готово к работе, когда болт H и гайки N затянуты, а зажим C закреплен на станине станка. Отверстие растачивается так же, как если бы оно было цилиндрическим, и по мере продвижения суппорта резец постепенно перемещается внутрь с помощью устройства. Если бы на станке не было конусной линейки, коническое отверстие можно было бы расточить с помощью верхних поворотных салазок суппорта.

Отверстие следует растачивать до размера, немного меньшего чистового, чтобы оставить припуск на развертывание. Когда развертка используется на токарном станке, ее внешний конец поддерживается центром задней бабки и должен иметь глубокое центровое отверстие. Станок при развертывании работает на очень низкой скорости, а развертка подается в деталь путем выдвижения пиноли задней бабки. Развертку можно удержать от вращения либо прикрепив к ее концу тяжелый поводок, либо, если конец квадратный, с помощью гаечного ключа, достаточно длинного, чтобы упереться в суппорт станка. Распространенный метод заключается в закреплении поводка на хвостовике развертки, а затем установке под него подручника, чтобы предотвратить вращение. Если хвостовик инструмента зажат в резцедержателе так, что поводок упирается в него, развертка не будет соскакивать с центра, как она стремится сделать; при такой компоновке суппорт постепенно перемещается вдоль по мере того, как пиноль задней бабки подается наружу. Некоторые развертки снабжены стопорными кольцами, которые упираются в обработанную сторону отливки, когда отверстие развернуто до нужного размера.

После операции развертывания отливка снимается из патрона, и в отверстие запрессовывается коническая оправка для обточки наружной поверхности поршня. Эта оправка должна вращаться без биения в своих центрах, иначе наружная поверхность поршня не будет соосна с расточенным отверстием. Поводковый хомутик, особенно для крупных деталей такого рода, должен быть тяжелым и жестким, так как легкие гибкие зажимы или хомутики вибрируют и часто вызывают дробление. Для такой тяжелой работы также предпочтительнее осуществлять привод в двух точках на противоположных сторонах планшайбы, но поводковые пальцы должны быть тщательно отрегулированы для обеспечения равномерного прилегания с обеих сторон.

Описанный выше метод обработки поршня — это тот, который обычно применяется при использовании стандартного токарно-винторезного станка, и он, возможно, был бы столь же экономичным, как и любой другой, если изготавливается только один поршень; но там, где такая работа выполняется в больших количествах, время можно сэкономить, действуя иначе. Например, операцию растачивания и развертывания можно было бы выполнить гораздо быстрее на токарно-револьверном станке, который является типом, предназначенным именно для такой работы, но токарно-револьверный станок нельзя использовать для такого широкого спектра токарных операций, как станок обычного типа. Существует также много других классов работ, которые можно быстрее выполнить на специальных типах станков, но поскольку для настройки этих специальных станков требуется больше или меньше времени и часто приходится изготавливать специальные инструменты, обычный токарный станок часто незаменим, когда требуется лишь несколько деталей; кроме того, он лучше приспособлен для некоторых токарных операций, чем любой другой станок.

Рис. 12 иллюстрирует, как конусная линейка используется для обточки конического сопряжения для конца поршневого штока со стороны крейцкопфа. Несмотря на то, что эта конусность соответствует конусности отверстия в поршне, направляющую S пришлось бы переустановить на соответствующее деление на противоположной стороне от центральной нулевой отметки, поскольку конусность отверстия уменьшалась в размере во время операции растачивания, тогда как шток имеет наименьший диаметр в начале прохода, поэтому резец должен перемещаться наружу, а не внутрь по мере продвижения. Коническая часть обтачивается практически так же, как цилиндрическая; то есть используется механическая подача, и по мере перемещения суппорта вдоль станины резец постепенно перемещается наружу с помощью конусной линейки.

Если шток подгоняется непосредственно к крейцкопфу (как это обычно бывает), приблизительный размер малого конца конуса можно определить с помощью калибра, установив его на размер отверстия на расстоянии от заплечика или торцевой стороны крейцкопфа, равном длине конического сопряжения на штоке. Если крейцкопф изначально был расточен под стандартный пробковый калибр, конусность на штоке можно было бы обточить с ориентацией на этот калибр, но, каким бы ни был метод, конусность следует проверить до того, как обтачивать слишком близко к чистовому размеру. Проверка выполняется путем снятия штока со станка и плотной запрессовки его в крейцкопф. Это показывает, насколько конусность близка к размеру, а когда шток выпрессовывается, пятна контакта показывают, является ли конусность точно правильной или нет. Если шток можно запрессовать до тех пор, пока заплечик не окажется, скажем, на 1/8 дюйма от торца крейцкопфа, значит, он достаточно близок к чистовому размеру, чтобы довести его опиливанием. При опиливании станок работает на гораздо более высокой скорости, чем при точении, и большую часть опиливания следует выполнять там, где пятна контакта наиболее выражены, чтобы распределить прилегание по всей длине конуса. При запрессовке или выпрессовке штока следует соблюдать осторожность, чтобы защитить центровые отверстия на концах, используя «мягкий» молоток или прикладывая кусок мягкого металла к торцу, по которому наносятся удары.

После того как конец со стороны крейцкопфа закончен, шток переворачивается в станке для обточки конца со стороны поршня. Хомутик зажимается на обработанном конце, желательно через кусок листовой меди, чтобы предотвратить повреждение поверхности. При обточке этого конца можно использовать либо развертку для поршня, либо замерить готовое отверстие в поршне. Размер и угол конуса проверяются путем запрессовки штока в поршень, и конец должен быть подогнан так, чтобы при плотной запрессовке заплечик как раз уперся в обработанный торец поршня. Когда конусность закончена, устройство отключается и выполняется чистовой проход по телу штока, если только он не будет доведен шлифованием, что является современным и наиболее экономичным методом.

Рис. 13. Вершина резца должна находиться в той же горизонтальной плоскости, что и ось детали при точении конуса

Высота резца при точении конусов. — Режущая кромка резца при точении конусов должна находиться на той же высоте, что и центр или ось детали, независимо от того, используется ли конусная линейка или нет. Важность этого станет очевидной, если обратиться к рис. 13. Чтобы обточить показанный конус, резец T должен быть отведен назад на расстояние x (при условии, что используется устройство) во время прохода на длину l. В качестве иллюстрации: если бы резец можно было установить так высоко, как точка a, при сохранении настройки устройства прежней, резец снова отвелся бы назад на расстояние x, проходя расстояние l, но большой конец оказался бы недоразмеренным (как показано пунктирной линией), если бы диаметры малых концов были одинаковыми в обоих случаях. Конечно, если бы вершина резца находилась лишь немного выше или ниже центра, возникающая ошибка также была бы небольшой. Резец можно легко установить по центру, сравнив высоту режущей кромки на вершине резца с одним из центров станка перед установкой детали в станок.

Рис. 14. Вид сверху, показывающий метод точения конуса с помощью верхних поворотных салазок суппорта

Точение конусов с помощью верхних поворотных салазок суппорта. — Величина конусности, которую можно получить путем смещения центра задней бабки и с помощью конусной линейки, ограничена, так как центры можно сместить только на определенное расстояние, а направляющую S (рис. 9) устройства нельзя повернуть за пределы определенного положения. Для крутых конусов верхние поворотные салазки суппорта E поворачиваются на требуемый угол и используются, как показано на рис. 14, где представлен вид сверху на суппорт, установленный для обточки клапана V. Эти поворотные салазки представляют собой верхние салазки, установленные на нижних или основных поперечных салазках D, и их можно повернуть в любое угловое положение, так что резец, который обычно перемещается либо вдоль, либо поперек станины, может подаваться под углом. Основание поворотных салазок градуировано в градусах, и положение этих делений показывает, на какой угол установлены верхние салазки. Предположим, что седло клапана V должно быть обточено под углом 45 градусов к оси или центру, как показано на чертеже на A, рис. 15. Чтобы установить поворотные салазки, сначала ослабляются гайки n с обеих сторон, которые жестко удерживают их на нижних салазках, а затем салазки поворачиваются до тех пор, пока деление 45 градусов не окажется точно напротив нулевой линии; после этого салазки затягиваются в этом положении. Затем выполняется проход по клапану путем вращения рукоятки w и подачи резца в направлении стрелки.