Superficies cónicas interiores. Procesamiento de superficies cónicas en un torno. Mapa tecnológico para la producción de punzonado.

14.07.2019

Perfora agujeros cónicos generalmente girando la parte superior de la pinza al ángulo deseado. La herramienta aburrida se instala en el portaherramientas en el centro del eje de la máquina y se fija. La parte giratoria de la pinza junto con la cortadora se coloca en el ángulo deseado con respecto al eje de los centros de la máquina y se fija.

Después de la perforación fina del agujero en el cono, se despliega con un escaneo cónico del cono correspondiente. Los agujeros cónicos son más rentables de procesar inmediatamente después de perforar con un conjunto de escariadores especiales que tienen el mismo cono.

Se aplican tres barridos sucesivamente: borrador, semiacabado y acabado.

Escaneo en bruto eliminar la mayor asignación. Para facilitar el trabajo del escariador áspero, sus bordes cortantes se hacen escalonados, con ranuras redondas para triturar las virutas. Las ranuras están dispuestas a lo largo de una hélice. Una superficie mecanizada en bruto es generalmente rugosa, con surcos helicoidales en las paredes.

El escariador semiacabado, a diferencia del áspero, tiene surcos más pequeños en los bordes de corte para aplastar las astillas. Gracias a esto, la superficie tratada es más limpia, pero las ranuras de los tornillos en las paredes permanecen.

Las fresas de acabado están hechas con filos de corte rectos sólidos. Le da al agujero sus dimensiones finales y una superficie lisa.

Preguntas

¿Cómo procesar grandes agujeros cónicos?
¿Para qué sirve una exploración aproximada?
¿Para qué sirven los barridos de semiacabado y acabado?
¿Cuál es la diferencia entre barridos de semiacabado y acabado?

Control de tratamiento de superficie cónico.

En la producción en masa, las superficies cónicas se controlan con patrones no regulados o ajustables.

Los diámetros de las superficies cónicas poco profundas se verifican con un calibrador o un micrómetro (dependiendo de la precisión de la pieza mecanizada).

Los conos exteriores se controlan con mangas.

Controle la superficie cónica externa de la siguiente manera. La funda de calibre se coloca en la superficie de prueba del cono de la pieza. Si el calibre no se balancea, significa que el cono está hecho correctamente.

Más precisamente, control cónico para colorear. Para el control, se aplica una capa delgada de pintura de manera uniforme a la superficie de prueba del cono de la pieza. Luego, la manga de calibre se coloca en el cono de la pieza y se gira media vuelta. Si la pintura no se elimina de manera uniforme de la superficie del cono, esto indica inexactitud y el cono debe repararse.

Borrar la pintura a un diámetro más pequeño del cono mostrará que el ángulo de inclinación del cono es pequeño y, por el contrario, borrar la pintura a un diámetro más grande mostrará que el ángulo de inclinación del cono es grande.

Los diámetros del cono exterior se verifican con el mismo calibre del buje. Al colocar el manguito en un cono mecanizado correctamente, su extremo debe coincidir con la muesca en la parte cortada del manguito.

Si el final del cono no alcanza los riesgos, es necesario un procesamiento adicional; si, por el contrario, la cara final del cono está en riesgo, la parte se rechaza.

Los agujeros cónicos son controlados por medidores de enchufe.

Hazlo así. El medidor de tapón, que tiene dos riesgos, se inserta presionando ligeramente en el orificio y observa si el medidor se balancea en el orificio. La falta de oscilación indica que el ángulo del cono es correcto.

Después de asegurarse de esto, proceda a verificar los diámetros del agujero cónico. Para hacer esto, observe hasta qué punto el calibre irá al agujero que se está probando. Si el final del agujero coincide con una de las marcas o está entre los riesgos del calibre, las dimensiones del cono son correctas. Cuando ambos riesgos de calibre entran en el agujero, indica que el diámetro del agujero es mayor que el especificado. Si ambos riesgos están fuera del hoyo, su diámetro es menor al requerido.

Preguntas

¿Qué herramienta verifica las superficies cónicas externas?
¿Cómo controlar las superficies cónicas externas de la manga y el color del calibre?
¿Qué herramienta comprueba los agujeros cónicos?
¿Cómo controlar los agujeros cónicos con un medidor de tapón?

"Fontanería", I.G. Spiridonov,
G.P. Bufetov, V.G. Kopelevich

En los grados sexto y séptimo, se familiarizó con varios trabajos realizados en un torno (por ejemplo, torneado cilíndrico externo, corte de piezas, perforación). Muchas piezas de trabajo mecanizadas en tornos pueden tener una superficie cónica externa o interna. Las piezas con una superficie cónica se usan ampliamente en ingeniería mecánica (por ejemplo, un husillo de perforación, vástagos de perforación, centros de torno, un agujero de contrapunto para un contrapunto) ...

Los cortadores anchos procesan conos de hasta 20 mm de largo en piezas duras. Al mismo tiempo, logran un alto rendimiento, pero la pureza y la precisión del procesamiento son bajas. La superficie cónica se trata así. La pieza de trabajo está sujeta en el cartucho del cabezal. Procesando una superficie cónica con un cortador ancho El extremo procesado de la pieza de trabajo debe sobresalir del mandril no más de 2.0 - 2.5 de diámetro de la pieza de trabajo. El filo principal del cortador ...

Al procesar superficies cónicas, son posibles los siguientes tipos de defectos: conicidad irregular, desviaciones en las dimensiones del cono, desviaciones en los tamaños de los diámetros de las bases con la conicidad correcta y la indirecta de la generatriz de la superficie cónica. El cono incorrecto se obtiene principalmente debido a un cortador montado incorrectamente, una rotación imprecisa de la parte superior de la pinza. Al verificar la instalación de la carcasa del contrapunto, la parte superior de la pinza antes de comenzar el tratamiento, puede evitar este tipo de ...

Las superficies cónicas son aquellas formadas al mover una generatriz rectilínea l a lo largo de una guía curva tUna característica de la formación de una superficie cónica es que

Fig. 95

Fig. 96

en este caso, un punto del generador siempre está inmóvil. Este punto es la parte superior de la superficie cónica (Fig. 95, a)El determinante de superficie cónica incluye un vértice Sy guía tmientras que l"~ S; l"^ t

Las superficies cilíndricas son aquellas formadas por una generatriz directa / moviéndose a lo largo de una guía curva tparalela a una dirección dada S(Fig. 95, b)Una superficie cilíndrica puede considerarse como un caso especial de una superficie cónica con un vértice infinitamente distante. S.

El determinante de la superficie cilíndrica consiste en una guía ty direcciones S formando l, mientras que l "|| S; l "^ t.

Si los generadores de la superficie cilíndrica son perpendiculares al plano de proyección, entonces dicha superficie se llama proyectando.En la fig. 95, ense muestra una superficie cilíndrica que se proyecta horizontalmente.

En las superficies cilíndricas y cónicas, los puntos dados se construyen utilizando generadores que los atraviesan. Líneas en superficies, como una línea peroen la fig. 95, enu horizontal hen la fig. 95, a, bse construyen utilizando puntos individuales que pertenecen a estas líneas.

Rotación de la superficie

Las superficies de rotación incluyen superficies formadas por la rotación de la línea l alrededor de la línea recta i, que es el eje de rotación. Pueden ser lineales, por ejemplo, un cono o cilindro de revolución, y no lineales o curvas, por ejemplo, una esfera. El determinante de la superficie de revolución incluye el generador ly el eje i.

Cada punto del generador durante la rotación describe un círculo cuyo plano es perpendicular al eje de rotación. Tales círculos de la superficie de la revolución se llaman paralelos. El mayor de los paralelos se llama ecuadorEcuador: define el contorno horizontal de la superficie si i _ | _ P 1 . En este caso, las líneas horizontales de esta superficie son paralelas.

Las superficies curvas de revolución resultantes de la intersección de una superficie por planos que pasan por el eje de rotación se denominan meridianosTodos los meridianos de una superficie son congruentes. El meridiano frontal se llama meridiano principal; define el contorno frontal de la superficie de la revolución. El meridiano de perfil define el perfil de la superficie de revolución.

Es más conveniente construir un punto en superficies curvas de revolución con la ayuda de paralelos superficiales. En la fig. 103 puntos Mconstruido en paralelo h 4.

Las superficies de rotación son las más utilizadas en ingeniería. Limitan la superficie de la mayoría de las piezas de ingeniería.

La superficie cónica de rotación está formada por la rotación de una línea recta. yoalrededor de una línea recta que se cruza con ella: el eje i (Fig. 104, a). Punto Men la superficie se construye utilizando el generador ly el paralelo h.Esta superficie también se llama cono de rotación o cono circular directo.

Se forma una superficie cilíndrica de revolución mediante la rotación de la línea recta l alrededor del eje i paralela al mismo (Fig. 104, b)Esta superficie también se llama cilindro o cilindro circular recto.

Una esfera se forma por la rotación de un círculo alrededor de su diámetro (Fig. 104, c). El punto A en la superficie de la esfera pertenece al principal

Fig. 103

Fig. 104

meridiano fpunto Enecuador hy el punto Mconstruido en paralelo auxiliar h ".

El toro está formado por la rotación de un círculo o su arco alrededor de un eje que se encuentra en el plano del círculo. Si el eje está ubicado dentro del círculo formado, entonces dicho toro se llama cerrado (Fig. 105, a). Si el eje de rotación está fuera del círculo, entonces dicho toro se llama abierto (Fig. 105, b)Un toro abierto también se llama anillo.

Las superficies de rotación también pueden estar formadas por otras curvas de segundo orden. Elipsoide de revolución (Fig. 106, a)formado por la rotación de una elipse alrededor de uno de sus ejes; paraboloide de rotación (Fig. 106, b) - por rotación de la parábola alrededor de su eje; un hiperboloide de rotación de una sola cavidad (Fig. 106, c) se forma por la rotación de la hipérbola alrededor del eje imaginario, y un hiperboloide de dos cavidades (Fig. 106, d) se forma por la rotación de la hipérbola alrededor del eje real.

En el caso general, las superficies se representan como ilimitadas en la dirección de propagación de las líneas generatrices (ver Fig. 97, 98). Para resolver problemas específicos y obtener figuras geométricas se limitan a los planos del cultivo. Por ejemplo, para obtener un cilindro circular, es necesario limitar la porción de la superficie cilíndrica a los planos de corte (ver Fig. 104, b)Como resultado, obtenemos sus bases superior e inferior. Si los planos de corte son perpendiculares al eje de rotación, el cilindro será recto; de lo contrario, el cilindro estará inclinado.

Fig. 105

Fig. 106

Para obtener un cono circular (ver. Fig. 104, a), es necesario recortar a lo largo de la parte superior y exterior. Si el plano de corte de la base del cilindro es perpendicular al eje de rotación, el cono será recto, si no, estará inclinado. Si ambos planos de corte no pasan a través del vértice, obtenemos el cono truncado.

Usando el plano de corte, puedes obtener un prisma y una pirámide. Por ejemplo, una pirámide hexagonal será recta si todos sus bordes tienen la misma pendiente al plano de corte. En otros casos, será inclinado. Si esta hecho conusando planos de corte y ninguno de ellos pasa por la parte superior: la pirámide se trunca.

Se puede obtener un prisma (ver Fig. 101) restringiendo una porción de la superficie prismática a dos planos de corte. Si el plano de corte es perpendicular a las costillas, por ejemplo, un prisma octogonal, es recto, si no es perpendicular, está inclinado.

Al elegir la posición adecuada de los planos de corte, puede obtener varias formas de formas geométricas, dependiendo de las condiciones del problema.

Pregunta 22

Un paraboloide es un tipo de superficie de segundo orden. Un paraboloide puede caracterizarse como una superficie abierta, descentrada (es decir, que no tiene un centro de simetría) de segundo orden.

Ecuaciones canónicas de un paraboloide en coordenadas cartesianas:

2z \u003d x 2 / p + y 2 / q

Si pyq son del mismo signo, entonces el paraboloide se llama elíptica

si tiene signos diferentes, entonces el paraboloide se llama hiperbólico

si uno de los coeficientes es cero, entonces el paraboloide se llama cilindro parabólico.

Paraboloide elíptico

2z \u003d x 2 / p + y 2 / q

Paraboloide elíptico si p \u003d q

2z \u003d x 2 / p + y 2 / q

Paraboloide hiperbólico

2z \u003d x 2 / p-y 2 / q

Cilindro parabólico 2z \u003d x 2 / p (o 2z \u003d y 2 / q)

Pregunta23

El espacio lineal real se llama Euclidiana si una operación se define en ella multiplicación escalar : cualesquiera dos vectores x e y están asociados con un número real ( denotado por (x, y) ), y esto en consecuencia satisface las siguientes condiciones, cualesquiera que sean los vectores x, y, zy el número C:

2. (x + y, z) \u003d (x, z) + (y, z)

3. (Cx, y) \u003d C (x, y)

4. (x, x)\u003e 0 si x ≠ 0

Las consecuencias más simples de los axiomas anteriores:

1. (x, Cy) \u003d (Cy, x) \u003d C (y, x) por lo tanto siempre (X, Cy) \u003d C (x, y)

2. (x, y + z) \u003d (x, y) + (x, z)

3. () \u003d (x i, y)

() \u003d (x, y k)

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Resumen de conos

La superficie cónica se caracteriza por los siguientes parámetros (Fig. 4.31): diámetros D más pequeños y D más grandes y la distancia l entre los planos en los que se ubican los círculos con diámetros D yd. El ángulo a se llama ángulo de inclinación del cono, y el ángulo 2α se llama ángulo del cono.

La relación K \u003d (D - d) / l se llama disminución gradual y generalmente se denota con una marca de división (por ejemplo, 1:20 o 1:50), y en algunos casos, con una fracción decimal (por ejemplo, 0.05 o 0.02).

La relación Y \u003d (D - d) / (2l) \u003d tgα se llama pendiente.

Métodos para procesar superficies cónicas.

Al mecanizar ejes, a menudo se encuentran transiciones entre superficies que tienen una forma cónica. Si la longitud del cono no excede los 50 mm, entonces su procesamiento se puede hacer cortando con un cortador ancho. El ángulo de inclinación del filo de corte de la fresa en el plano debe corresponder al ángulo de inclinación del cono en la pieza de trabajo. El cortador es informado de un movimiento de alimentación lateral.

Para reducir la distorsión de la generatriz de la superficie cónica y para reducir la desviación del ángulo de inclinación del cono, es necesario establecer el filo de corte del cortador a lo largo del eje de rotación de la pieza de trabajo.

Debe tenerse en cuenta que cuando se procesa un cono con un cortador con un filo de más de 15 mm, pueden producirse vibraciones, cuyo nivel es mayor, cuanto mayor es la longitud de la pieza de trabajo, cuanto menor es su diámetro, menor es el ángulo de inclinación del cono, cuanto más cerca está el cono del centro de la pieza, mayor es el alcance cortador y menos resistencia de su fijación. Como resultado de las vibraciones, aparecen trazas en la superficie tratada y su calidad se deteriora. Cuando se procesan piezas duras con un cortador ancho, las vibraciones pueden estar ausentes, pero al mismo tiempo, el cortador puede desplazarse bajo la acción del componente radial de la fuerza de corte, lo que conduce a una violación del ajuste del cortador al ángulo de inclinación requerido. (El desplazamiento de la cortadora depende del modo de mecanizado y la dirección de avance).

Las superficies cónicas con grandes pendientes se pueden mecanizar girando la corredera superior de la pinza con el portaherramientas (Fig. 4.32) en un ángulo α igual al ángulo de inclinación del cono mecanizado. La alimentación del cortador se realiza manualmente (por el mango para mover la corredera superior), lo cual es un inconveniente de este método, ya que la irregularidad de la alimentación manual conduce a un aumento de la rugosidad de la superficie procesada. De esta manera, se mecanizan superficies cónicas cuya longitud es comparable con la longitud de la carrera de las correderas superiores.

Se puede mecanizar una gran superficie cónica con un ángulo α \u003d 8 ... 10 ° desplazando el contrapunto (Fig. 4.33)

En ángulos pequeños, sinα ≈ tgα

h≈L (D-d) / (2l),

donde L es la distancia entre los centros; D es el diámetro más grande; d es el diámetro más pequeño; l es la distancia entre los planos.

Si L \u003d l, entonces h \u003d (D-d) / 2.

El desplazamiento del contrapunto está determinado por la escala aplicada en la cara final de la placa base desde el lado del volante y el riesgo en la cara final del cuerpo del contrapunto. El precio de división en la escala suele ser de 1 mm. Si no hay escala en la placa base, el desplazamiento del contrapunto se cuenta de acuerdo con la regla unida a la placa base.

Para garantizar el mismo estrechamiento del lote de piezas procesadas de esta manera, es necesario que las dimensiones de las piezas de trabajo y sus agujeros centrales tengan ligeras desviaciones. Dado que el desplazamiento de los centros de la máquina provoca el desgaste de los orificios centrales de las piezas de trabajo, se recomienda tratar previamente las superficies cónicas, luego fijar los orificios centrales y luego terminar el trabajo. Para reducir la ruptura de los agujeros centrales y el desgaste de los centros, es aconsejable llevar a cabo este último con picos redondeados.

Muy extendido es el tratamiento de superficies cónicas con fotocopiadoras. Una placa 7 está unida al lecho de la máquina (Fig. 4.34, a) con una regla de calibre 6, a lo largo de la cual se conecta un deslizador 4, conectado al soporte de la máquina 1 por una tracción 2 usando la abrazadera 5. Para que la pinza se mueva libremente en la dirección transversal, es necesario desconectar el tornillo para el movimiento de alimentación transversal. Cuando la pinza 1 se mueve longitudinalmente, el cortador recibe dos movimientos: longitudinal desde la pinza y transversal desde la línea de calibre 6. El movimiento transversal depende del ángulo de rotación de la regla de calibre 6 en relación con el eje de rotación 5. El ángulo de rotación de la regla está determinado por las divisiones en la placa 7, fijando la regla con los pernos 8. El movimiento de la alimentación del cortador a la profundidad de corte se realiza mediante el mango para mover la corredera superior de la pinza. Las superficies cónicas exteriores se tratan con cortadores continuos.

Métodos para procesar superficies cónicas internas.

El procesamiento de la superficie cónica interna 4 de la pieza de trabajo (Fig. 4.34, b) se lleva a cabo de acuerdo con la copia 2 instalada en la pluma del contrapunto o en la torreta de la máquina. En el portaherramientas de la pinza transversal, se instala un dispositivo 1 con un rodillo de copia 3 y un cortador de paso puntiagudo. Cuando la pinza se mueve lateralmente, el rodillo de copia 3 de acuerdo con el perfil de la copiadora 2 recibe movimiento longitudinal, que se transmite a la cortadora a través del dispositivo 1. Las superficies cónicas internas se tratan con fresas aburridas.

Para obtener un orificio cónico en un material sólido, la preforma primero se trata previamente (se perfora, se perfora) y luego finalmente (se despliega). El despliegue se realiza secuencialmente con un conjunto de escariadores cónicos. El diámetro del orificio pretaladrado es 0,5 ... 1 mm menor que el diámetro inicial de la fresa.

Si se requiere un orificio cónico de alta precisión, entonces se trata con un taladro de núcleo cónico antes del despliegue, para el cual se perfora un orificio con un diámetro de 0.5 mm menos que el diámetro del cono en un material sólido, y luego se usa un taladro de núcleo. Para reducir la asignación para el avellanado, a veces se utilizan taladros escalonados de diferentes diámetros.

Mecanizado de orificios centrales

En partes como los ejes, a menudo se hacen agujeros centrales, que se utilizan para el torneado y rectificado posterior de la pieza y para su restauración durante la operación. En base a esto, la alineación se realiza con especial cuidado.

Los orificios centrales del eje deben estar en el mismo eje y tener los mismos orificios cónicos en ambos extremos, independientemente del diámetro de los cuellos de los extremos del eje. Si no se cumplen estos requisitos, la precisión del mecanizado disminuye y aumenta el desgaste de los centros y los orificios centrales.

El diseño de los agujeros centrales se muestra en la Fig. 4.35 Los más extendidos son los agujeros centrales con un ángulo de cono de 60 °. A veces, en ejes pesados, este ángulo se incrementa a 75 o 90 °. Para que la parte superior del centro no toque la pieza de trabajo, se hacen huecos cilíndricos con un diámetro de d en los orificios centrales.

Para protegerse contra daños, los orificios centrales reutilizables se hacen con un chaflán de seguridad en un ángulo de 120 ° (Fig. 4.35, b).

Se utilizan varios métodos para procesar agujeros centrales en piezas de trabajo pequeñas. La pieza de trabajo se fija en un portabrocas autocentrante y se inserta un portabrocas con una herramienta de centrado en el contrapunto del contrapunto. Los orificios centrales grandes se procesan primero con un taladro cilíndrico (Fig. 4.36, a), y luego con un avellanado de un solo diente (Fig. 4.36, b) o un diente múltiple (Fig. 4.36, c). Los orificios centrales con un diámetro de 1,5 ... 5 mm se tratan con taladros combinados sin un chaflán de seguridad (Fig. 4.36, d) y con un chaflán de seguridad (Fig. 4.36, d).

Los orificios centrales se mecanizan con una pieza de trabajo giratoria; El movimiento de avance de la herramienta de alineación se realiza manualmente (desde el volante del contrapunto). La cara final, en la que se trata el orificio central, se corta previamente con un cortador.

El tamaño requerido del orificio central se determina mediante la profundización de la herramienta de centrado, utilizando el dial del volante del contrapunto o la escala de pinole. Para garantizar la alineación de los orificios centrales, la parte se marca previamente y las partes largas se sostienen con un respaldo durante el centrado.

Los agujeros centrales están marcados con un cuadrado.

Después de marcar, el orificio central se gira hacia arriba. Si el diámetro del cuello del eje no supera los 40 mm, entonces es posible inclinar el orificio central sin marcar previamente con el dispositivo que se muestra en la Fig. 4.37. El cuerpo del dispositivo 1 se instala con la mano izquierda en el extremo del eje 3 y el centro del orificio se marca con un golpe de martillo en el punzón central 2.

Si durante la operación las superficies cónicas de los orificios centrales se dañaron o se desgastaron de manera desigual, entonces el cortador permite su corrección. En este caso, el carro de soporte superior gira por el ángulo del cono.

Inspección de superficie cónica.

El cono de las superficies externas se mide con una plantilla o un goniómetro universal. Para mediciones más precisas, se utilizan manguitos (Fig. 4.38), con la ayuda de los cuales no solo se verifica el ángulo del cono, sino también sus diámetros. Se aplican dos o tres riesgos a la superficie tratada del cono con un lápiz, luego se coloca una manga de calibre en el cono medido, presionándolo suavemente y girándolo a lo largo del eje. Con un cono ejecutado correctamente, todos los riesgos se borran, y el final de la parte cónica se encuentra entre las marcas A y B.

Al medir agujeros cónicos, se usa un calibrador de tapón. La exactitud del procesamiento del orificio cónico se determina (como en la medición de los conos externos) por el ajuste mutuo de las superficies de la pieza y el calibre del tapón. Si una fina capa de pintura aplicada al tapón del medidor se frota con un diámetro pequeño, entonces el ángulo del cono en la parte es grande, y si el diámetro es grande, el ángulo es pequeño.

Métodos de procesamiento de superficies cónicas. El procesamiento de las superficies cónicas en los tornos se realiza de las siguientes maneras: girando la corredera superior de la pinza, mediante el desplazamiento transversal del cuerpo del contrapunto, utilizando una regla cónica, con un cortador ancho especial.

Usando la rotación del deslizador de la pinza superior,rectificar superficies cónicas cortas con un ángulo de inclinación diferente a. La corredera de la pinza superior se ajusta al valor del ángulo de inclinación de acuerdo con las marcas trazadas alrededor de la circunferencia de la brida de soporte de la pinza. Si endibujo detallado, el ángulo de la pendiente no se especifica, luego está determinado por la fórmula: y la tabla tangente.

El llenado con este método de operación se realiza manualmente girando el mango del tornillo de la corredera de la pinza superior. Los trineos longitudinales y transversales deben estar bloqueados en este momento.

Superficies cónicas con un pequeño ángulo de inclinación del cono con una longitud relativamente grande de la pieza de trabajo. procesocon aplicación de desplazamiento lateral del cuerpo del contrapunto.Con este método de procesamiento, el cortador se mueve con una alimentación longitudinal de la misma manera que al girar superficies cilíndricas. La superficie cónica se forma como resultado del desplazamiento del centro posterior de la pieza de trabajo. Cuando el centro trasero se desplaza "lejos de ti", el diámetro Dse forma una gran base del cono en el extremo derecho de la pieza de trabajo, y cuando se desplaza "por sí misma", a la izquierda. El valor del desplazamiento lateral de la carcasa del contrapunto bdeterminado por la fórmula: donde L- la distancia entre los centros (la longitud de toda la pieza de trabajo), l - la longitud de la parte cónica. En L \u003d l(cono a lo largo de toda la pieza de trabajo). Si se conoce K o a, entonces, o LTGA. Desplazamiento de la carcasa trasera abuelasproducido utilizando la división aplicada al final de la placa base, y en riesgo al final del cuerpo del contrapunto. Si no hay divisiones al final de la placa, la carcasa del contrapunto se desplaza con una regla de medición.

Tratamiento de superficie cónica usando una regla de conose realiza mientras las alimentaciones longitudinal y transversal del cortador. La alimentación longitudinal se realiza, como de costumbre, desde el rodillo, y la alimentación transversal por medio de una regla cónica. Se fija una placa a la cama de la máquina. , en el que se monta la regla de cono . La regla se puede girar alrededor del dedo en el ángulo necesario a ° con respecto al eje de la pieza de trabajo. La posición de la regla se fija con tornillos. . La corredera deslizante de la regla está conectada a la parte transversal inferior del soporte mediante una abrazadera de tracción. . Para que esta parte de la pinza se deslice libremente a lo largo de sus guías, se desconecta del carro , retirar o desconectar el tornillo de alimentación cruzada. Si ahora informa al carro del avance longitudinal, la barra moverá el control deslizante a lo largo de la línea del cono. Como el deslizador está conectado a la corredera transversal del calibrador, junto con el cortador se moverán paralelos a la regla cónica. Por lo tanto, el cortador procesará una superficie cónica con una pendiente igual al ángulo de rotación de la regla del cono.

La profundidad de corte se establece utilizando el mango de la corredera superior de la pinza, que debe girarse 90 ° desde su posición normal.

Las herramientas de corte y los modos de corte para todos los métodos considerados para procesar conos son similares a los de tornear superficies cilíndricas.

Se pueden mecanizar superficies cónicas con una longitud de cono corta cortador ancho especialcon un ángulo plano correspondiente a la pendiente del cono. La alimentación del cortador puede ser longitudinal o transversal.

En ingeniería mecánica, junto con cilíndricas, se utilizan ampliamente piezas con superficies cónicas en forma de conos externos o en forma de agujeros cónicos. Por ejemplo, el centro del torno tiene dos conos exteriores, uno de los cuales sirve para instalarlo y asegurarlo en el orificio cónico del husillo; el cono externo para instalación y fijación también tiene un taladro, un avellanado, un escariador, etc. El manguito adaptador para asegurar los taladros con un mango cónico tiene un cono externo y un orificio cónico.

1. El concepto del cono y sus elementos.

Elementos del cono. Si gira el triángulo rectángulo ABV alrededor de la pierna AB (Fig. 202, a), se forma un cuerpo AVG, llamado cono lleno. La línea AB se llama eje o altura del conolínea AB - formando cono. El punto a es la parte superior del cono.

Cuando el cathet BV gira alrededor del eje AB, se forma una superficie circular, llamada base cónica.

El ángulo del VAG entre los lados de AB y AG se llama ángulo de cono y se denota por 2α. La mitad de este ángulo, formado por el lado lateral del AG y el eje del AB, se llama ángulo de cono y se denota por α. Los ángulos se expresan en grados, minutos y segundos.

Si cortamos su parte superior de un cono lleno por un plano paralelo a su base (Fig. 202, b), obtenemos un cuerpo llamado cono truncado. Tiene dos bases, superior e inferior. La distancia OO 1 a lo largo del eje entre las bases se llama altura del cono truncado. Dado que en la ingeniería mecánica en su mayor parte uno tiene que lidiar con partes de conos, es decir, conos truncados, por lo general se los llama simplemente conos; de ahora en adelante llamaremos a todos los conos de superficies cónicas.

La relación entre los elementos del cono. El dibujo generalmente indica tres dimensiones principales del cono: un diámetro mayor D, uno más pequeño d y una altura de cono l (Fig. 203).

Algunas veces en el dibujo solo se indica uno de los diámetros del cono, por ejemplo, una D más grande, la altura del cono l y el denominado cono. La forma cónica es la relación entre la diferencia de diámetro del cono y su longitud. Denota el cono por la letra K, luego

Si el cono tiene dimensiones: D \u003d 80 mm, d \u003d 70 mm y l \u003d 100 mm, entonces de acuerdo con la fórmula (10):

Esto significa que en una longitud de 10 mm el diámetro del cono disminuye en 1 mm o por cada milímetro de la longitud del cono, la diferencia entre sus diámetros cambia en

A veces en el dibujo en lugar del ángulo del cono se indica pendiente cónica. La pendiente del cono muestra hasta qué punto la generatriz del cono se desvía de su eje.
La pendiente del cono está determinada por la fórmula

donde tg α es la pendiente del cono;

l es la altura del cono en mm.

Usando la fórmula (11), es posible usar tablas trigonométricas para determinar el ángulo a de la pendiente del cono.

Ejemplo 6 Dado D \u003d 80 mm; d \u003d 70 mm; l \u003d 100 mm. Por la fórmula (11) tenemos De la tabla de tangentes encontramos el valor más cercano a tan α \u003d 0.05, es decir, tan α \u003d 0.049, que corresponde al ángulo de inclinación del cono α \u003d 2 ° 50 ". Por lo tanto, el ángulo del cono 2α \u003d 2 · 2 ° 50 "\u003d 5 ° 40".

La pendiente del cono y el cono generalmente se expresan mediante una fracción simple, por ejemplo: 1:10; 1: 50, o decimal, por ejemplo, 0.1; 0,05; 0.02, etc.

2. Métodos para producir superficies cónicas en un torno.

En un torno, las superficies cónicas se mecanizan de una de las siguientes maneras:
a) girar la parte superior de la pinza;
b) desplazamiento transversal del cuerpo del contrapunto;
c) usar una regla de cono;
g) utilizando un incisivo ancho.

3. Procesar superficies cónicas girando la parte superior de la pinza

Al hacer superficies cónicas externas e internas cortas en un torno con un ángulo de inclinación grande, es necesario girar la parte superior del soporte con respecto al eje de la máquina en un ángulo α de la inclinación del cono (ver Fig. 204). Con este método de operación, la alimentación puede hacerse solo a mano, girando el mango del husillo de la parte superior de la pinza, y solo en los tornos más modernos hay un suministro mecánico de la parte superior de la pinza.

Para instalar la parte superior de la pinza 1 en el ángulo requerido, puede usar las marcas en la brida 2 de la parte giratoria de la pinza (Fig. 204). Si el ángulo α de la pendiente del cono se establece de acuerdo con el dibujo, entonces la parte superior del calibrador se gira junto con su parte giratoria por el número requerido de divisiones que indican grados. El número de divisiones se mide en relación con los riesgos aplicados al fondo del calibrador.

Si el ángulo α no se da en el dibujo, pero se indican los diámetros mayor y menor del cono y la longitud de su parte cónica, entonces el ángulo de rotación del calibrador está determinado por la fórmula (11)

Ejemplo 7 Dados los diámetros del cono D \u003d 80 mm, d \u003d 66 mm, la longitud del cono l \u003d 112 mm. Tenemos: Según la tabla de tangente, encontramos aproximadamente: a \u003d 3 ° 35 ". Por lo tanto, la parte superior de la pinza debe rotarse 3 ° 35".

El método de tornear superficies cónicas girando la parte superior de la pinza tiene las siguientes desventajas: generalmente permite el uso de alimentación manual, lo que afecta la productividad y la limpieza de la superficie procesada; le permite moler superficies cónicas relativamente cortas, limitadas por la longitud del trazo de la parte superior de la pinza.

4. Procesamiento de superficies cónicas por el método de desplazamiento transversal de la carcasa del contrapunto

Para obtener una superficie cónica en un torno, es necesario mover la punta del cortador cuando se mueve la pieza de trabajo no paralela, sino en un ángulo determinado al eje de los centros. Este ángulo debe ser igual al ángulo α de la pendiente del cono. La forma más fácil de obtener el ángulo entre el eje central y la dirección de alimentación es desplazar la línea central moviendo el centro posterior en la dirección transversal. Al desplazar el centro posterior hacia el incisivo (hacia sí mismo) como resultado del giro, se obtiene un cono, en el que la base más grande se dirige hacia el cabezal delantero; cuando el centro posterior se desplaza en la dirección opuesta, es decir, desde el incisivo (desde sí mismo), la base más grande del cono estará en el lado del contrapunto (Fig. 205).

El desplazamiento de la carcasa del contrapunto está determinado por la fórmula

donde S es el desplazamiento de la carcasa del contrapunto desde el eje del husillo del cabezal en mm;
D es el diámetro de la base grande del cono en mm;
d es el diámetro de la pequeña base del cono en mm;
L es la longitud de toda la parte o la distancia entre los centros en mm;
l es la longitud de la parte cónica de la parte en mm.

Ejemplo 8 Determine el desplazamiento del centro del contrapunto para moler un cono truncado si D \u003d 100 mm, d \u003d 80 mm, L \u003d 300 mm yl \u003d 200 mm. Por la fórmula (12) encontramos:

La carcasa del contrapunto se compensa utilizando las divisiones 1 (Fig. 206), aplicadas al final de la placa base, y el riesgo 2 al final de la carcasa del contrapunto.

Si no hay divisiones al final de la placa, la carcasa del contrapunto se desplaza utilizando una regla de medición, como se muestra en la Fig. 207.

La ventaja de mecanizar superficies cónicas cambiando el alojamiento del contrapunto es que con este método es posible moler conos de gran longitud y moler con alimentación mecánica.

Las desventajas de este método: la incapacidad de perforar agujeros cónicos; pérdida de tiempo para reorganizar el contrapunto; la capacidad de manejar solo conos suaves; El sesgo de los centros en los orificios centrales, lo que conduce a un desgaste rápido y desigual de los centros y orificios centrales y provoca el rechazo durante la instalación secundaria de la pieza en los mismos orificios centrales.

El desgaste desigual de los orificios centrales puede evitarse utilizando un centro de bola especial en lugar del habitual (Fig. 208). Dichos centros se utilizan principalmente en el procesamiento de conos de precisión.

5. Procesamiento de superficies cónicas utilizando una regla de cono.

Para mecanizar superficies cónicas con un ángulo de inclinación de hasta 10-12 °, los tornos modernos generalmente tienen una herramienta especial llamada regla cónica. El diagrama de procesamiento de cono que usa una regla de cono se muestra en la Fig. 209.

Una placa 11 está unida a la cama de la máquina, sobre la cual está instalada una regla cónica 9. La regla se puede girar alrededor del dedo 8 en el ángulo requerido a al eje de la pieza de trabajo. Para fijar la regla en la posición requerida se utilizan dos pernos 4 y 10. Una corredera 7 se desliza libremente a lo largo de la regla, conectándose a la parte transversal inferior 12 de la pinza con la ayuda de la varilla 5 y la abrazadera 6. Para que esta parte de la pinza se deslice libremente a lo largo de las guías, se desconecta del carro 3 desenroscando el tornillo transversal o desconectando su tuerca de la pinza.

Si informa al carro de la alimentación longitudinal, entonces el deslizador 7, capturado por la varilla 5, comenzará a moverse a lo largo de la regla 9. Dado que el deslizador está sujeto con el deslizador transversal de la pinza, ellos junto con el cortador se moverán paralelos a la regla 9. Debido a esto, el cortador procesará una superficie cónica con un ángulo de inclinación igual al ángulo α de rotación de la regla del cono.

Después de cada pasada, el cortador se ajusta a la profundidad de corte utilizando el mango 1 de la parte superior 2 de la pinza. Esta parte de la pinza debe girarse 90 ° desde la posición normal, es decir, como se muestra en la Fig. 209.

Si se dan los diámetros de las bases del cono D y d y su longitud l, entonces el ángulo de rotación de la regla se puede encontrar por la fórmula (11).

Después de calcular el valor de tan α, es fácil determinar el valor del ángulo α a partir de la tabla de tangentes.
El uso de una línea de cono tiene varias ventajas:
1) el ajuste de la línea es conveniente y rápido;
2) durante la transición al procesamiento de conos, no es necesario interrumpir la configuración normal de la máquina, es decir, no es necesario desplazar el cuerpo del contrapunto; los centros de la máquina permanecen en la posición normal, es decir, en el mismo eje, debido a que los agujeros centrales en las partes y centros de la máquina no funcionan;
3) usando una regla de cono, no solo puede moler las superficies cónicas externas, sino también perforar los agujeros cónicos;
4) es posible trabajar con una pistola autopropulsada longitudinal, lo que aumenta la productividad laboral y mejora la calidad del procesamiento.

La desventaja de la línea de cono es la necesidad de desconectar el deslizador de la pinza del tornillo de alimentación transversal. Esta desventaja se elimina en el diseño de algunos tornos, en los que el tornillo no está rígidamente conectado con su volante y engranajes de la autopropulsión transversal.

6. Procesamiento de superficies cónicas con un cortador ancho.

El procesamiento de superficies cónicas (externas e internas) con una longitud de cono pequeña se puede hacer con un cortador ancho con un ángulo en planta que corresponde al ángulo α de la pendiente del cono (Fig. 210). La alimentación del cortador puede ser longitudinal y transversal.

Sin embargo, el uso de un cortador ancho en máquinas convencionales solo es posible con una longitud de cono que no exceda de aproximadamente 20 mm. Puede usar cortadores más anchos solo en máquinas y piezas particularmente rígidas, si esto no causa vibración del cortador y la pieza de trabajo.

7. Aburrido y despliegue de agujeros cónicos.

El mecanizado de agujeros cónicos es uno de los trabajos de torneado más difíciles; Es mucho más difícil que mecanizar los conos exteriores.

El procesamiento de agujeros cónicos en tornos en la mayoría de los casos se realiza perforando con un cortador con rotación de la parte superior del soporte y con menos frecuencia con la ayuda de una regla cónica. Todos los cálculos asociados con la rotación de la parte superior de la pinza o la regla de cono se realizan de la misma manera que al girar las superficies cónicas externas.

Si el orificio debe ser de material sólido, primero perfore un orificio cilíndrico, que luego se perfora con un cortador en un cono o se mecaniza con avellanes y escariadores cónicos.

Para acelerar la perforación o el despliegue, primero debe perforar un orificio con un taladro, diámetro d, que es 1-2 mm menos que el diámetro de la base pequeña del cono (Fig. 211, a). Después de esto, se perfora un agujero con uno (Fig. 211, b) o dos (Fig. 211, c) para obtener los pasos.

Después de la perforación fina del cono, se despliega con un escaneo cónico del cono correspondiente. Para conos con un cono pequeño, es más rentable procesar los agujeros cónicos inmediatamente después de perforar con un conjunto de escariadores especiales, como se muestra en la Fig. 212

8. Modos de corte al procesar agujeros con escariadores cónicos

Los escariadores cónicos operan en condiciones más severas que los cilíndricos: mientras que los escariadores cilíndricos eliminan un margen menor con bordes de corte pequeños, los escariadores cónicos cortan toda la longitud de sus bordes de corte ubicados en la generatriz del cono. Por lo tanto, cuando se trabaja con escariadores cónicos, las velocidades de alimentación y corte se usan menos que cuando se trabaja con escariadores cilíndricos.

Al procesar agujeros con escariadores cónicos, la alimentación se realiza manualmente girando el volante de contrapunto. Es necesario asegurarse de que el contrapunto se mueva uniformemente.

Se alimenta durante el despliegue de acero 0.1-0.2 mm / rev, al desplegar hierro fundido 0.2-0.4 mm / rev.

La velocidad de corte cuando se despliegan agujeros cónicos con escariadores de acero de alta velocidad es de 6-10 m / min.

Para facilitar la operación de escariadores cónicos y obtener una superficie limpia y lisa, se debe usar enfriamiento. Al procesar acero y hierro fundido, se usa una emulsión o sulfofresol.

9. Medida de superficies cónicas.

Las superficies de los conos se verifican con plantillas y calibres; La medición y, al mismo tiempo, la verificación de los ángulos del cono se realizan mediante goniómetros. En la fig. 213 muestra un método para verificar un cono usando un patrón.

Los ángulos externo e interno de varias partes se pueden medir con un goniómetro universal (Fig. 214). Consiste en la base 1, sobre la cual se aplica la escala principal en el arco 130. Una regla 5 está rígidamente unida a la base 1. Un sector 4 que lleva un nonio 3 se mueve a lo largo del arco de la base. Un cuadrado 2 se puede unir al sector 4 por medio de un soporte 7, en el cual, a su vez, la regla extraíble 5 está fijada. El cuadrado 2 y la regla extraíble 5 tienen la capacidad de moverse a lo largo del borde del sector 4.

A través de varias combinaciones en la instalación de las partes de medición del goniómetro, es posible medir ángulos de 0 a 320 °. La magnitud de la referencia en el nonius es de 2 ". La cuenta regresiva obtenida al medir los ángulos se realiza en la escala y nonius (Fig. 215) de la siguiente manera: la barra cero del nonius muestra el número de grados, y el trazo del nonius, que coincide con el trazo de la escala base, muestra el número de minutos. En la Fig. 215 con el trazo de la escala base coincide con el undécimo trazo del nonio, lo que significa 2 "X 11 \u003d 22". Por lo tanto, el ángulo en este caso es 76 ° 22 ".

En la fig. 216 muestra las combinaciones de partes de medición de un goniómetro universal, lo que permite la medición de varios ángulos de 0 a 320 °.

Para una verificación más precisa de los conos en la producción en serie, se utilizan calibres especiales. En la fig. 217, a muestra un calibrador de casquillo cónico para verificar los conos exteriores, y en la fig. 217, calibre de tapón b-cónico para verificar agujeros cónicos.

En los medidores, los pasos 1 y 2 se realizan en los extremos o se aplican los riesgos 3, que sirven para determinar la precisión de las superficies que se prueban.

En. fig. 218 proporciona un ejemplo de comprobación de un agujero cónico con un calibrador de tapón.

Para verificar el orificio, se inserta un medidor (ver Fig. 218), que tiene un paso 1 a una cierta distancia del extremo 2 y dos riesgos 3, con una ligera presión en el orificio y se verifica si hay un balanceo del calibre en el orificio. La ausencia de oscilación indica que el ángulo del cono es correcto. Después de asegurarse de que el ángulo del cono sea correcto, verifique su tamaño. Para hacer esto, observe en qué lugar entrará el calibre en la parte que se está probando. Si el extremo del cono de la parte coincide con el extremo izquierdo de la repisa 1 o con una de las figuras 3 o está entre los riesgos, entonces las dimensiones del cono son correctas. Pero puede suceder que el medidor entre en la parte tan profunda que ambos riesgos 3 entren en el orificio o que ambos extremos del saliente 1 salgan de él. Esto muestra que el diámetro del agujero es mayor que el conjunto. Si, por el contrario, ambos riesgos están fuera del orificio o ninguno de los extremos del escalón sale, entonces el diámetro del orificio es menor al requerido.

Para verificar con precisión el cono, use el siguiente método. En la superficie medida de la parte o calibre, dibuje dos o tres líneas a lo largo de la generatriz del cono con tiza o lápiz, luego inserte o coloque el calibre en la parte y gírelo durante parte del giro. Si las líneas se borran de manera desigual, esto significa que el cono de la pieza es inexacto y debe repararse. Borrar las líneas en los extremos del calibre indica un cono irregular; borrar las líneas en la parte media del calibre indica que el cono tiene una ligera concavidad, que generalmente es causada por una disposición imprecisa de la punta del cortador a lo largo de la altura de los centros. En lugar de líneas de tiza, se puede aplicar una capa delgada de pintura especial (azul) a toda la superficie cónica de la pieza o calibre. Este método proporciona una mayor precisión de medición.

10. Matrimonio en el procesamiento de superficies cónicas y medidas para su prevención.

Al procesar superficies cónicas, además de los tipos de defectos mencionados para superficies cilíndricas, los siguientes tipos de defectos también son posibles:
1) cono incorrecto;
2) desviaciones en el tamaño del cono;
3) desviaciones en las dimensiones de los diámetros de las bases con el cono correcto;
4) la direccionalidad de la generatriz de la superficie cónica.

1. Se obtiene una forma cónica incorrecta principalmente debido al desplazamiento inexacto del cuerpo del contrapunto, la rotación inexacta de la parte superior de la pinza, la instalación incorrecta de la regla de la forma cónica, el afilado incorrecto o la instalación de un cortador ancho. Por lo tanto, al instalar con precisión la carcasa del contrapunto, la parte superior de la pinza o la regla cónica antes del inicio del procesamiento, se puede evitar el matrimonio. Este tipo de defecto solo puede corregirse si el error en toda la longitud del cono se dirige al cuerpo de la pieza, es decir, todos los diámetros del manguito son más pequeños y la varilla cónica es más de lo necesario.

2. El tamaño incorrecto del cono con el ángulo correcto, es decir, el tamaño incorrecto de los diámetros a lo largo de toda la longitud del cono, se obtiene si se elimina suficiente o demasiado material. Puede evitar el matrimonio solo estableciendo cuidadosamente la profundidad de corte a lo largo de la extremidad en los pases de acabado. El matrimonio es corregible si no se elimina suficiente material.

3. Puede resultar que con el cono correcto y las dimensiones exactas de un extremo del cono, el diámetro del segundo extremo sea incorrecto. La única razón es el incumplimiento de la longitud requerida de toda la sección cónica de la pieza. El matrimonio es reparable si la parte es demasiado larga. Para evitar este tipo de matrimonio, es necesario verificar cuidadosamente su longitud antes de procesar el cono.

4. La indirecta de la generatriz del cono procesado se obtiene cuando el cortador se instala arriba (Fig. 219, b) o debajo (Fig. 219, c) del centro (en estas figuras, para mayor claridad, las distorsiones de la generatriz del cono se muestran de forma muy exagerada). Por lo tanto, este tipo de matrimonio es el resultado del trabajo descuidado del tornero.

Preguntas de seguridad 1. ¿Qué métodos se pueden usar para procesar superficies cónicas en tornos?
2. ¿En qué casos se recomienda rotar la parte superior de la pinza?
3. ¿Cómo es el ángulo de rotación de la parte superior de la pinza para girar el cono?
4. ¿Cómo verificar la rotación de la parte superior de la pinza?
5. ¿Cómo comprobar el desplazamiento de la carcasa del contrapunto? ¿Cómo calcular la cantidad de desplazamiento?
6. ¿Cuáles son los elementos principales de una regla de cono? ¿Cómo configurar una regla de cono para esta parte?
7. Instale los siguientes ángulos en el goniómetro universal: 50 ° 25 "; 45 ° 50"; 75 ° 35 ".
8. ¿Qué instrumentos miden las superficies cónicas?
9. ¿Por qué se hacen cornisas o riesgos en los calibres cónicos y cómo usarlos?
10. Enumere los tipos de matrimonio en el tratamiento de superficies cónicas. ¿Cómo evitarlos?