Tecnología para el procesamiento de superficies cónicas internas. Tratamiento superficial cónico con cortadores anchos. Resumen de conos

14.07.2019

Los conos exterior e interior de hasta 15 mm de largo se tratan con el cortador 1, cuyo borde de corte principal se instala en el ángulo requerido a con respecto al eje del cono, realizando alimentación longitudinal o transversal (Fig. 30, a). Este método se utiliza cuando la pieza de trabajo es rígida, el ángulo del cono es grande y los requisitos para la precisión del ángulo del cono, la rugosidad de la superficie y la rectitud de la generatriz no son altos.

Fig. 30)

Los conos internos y externos de pequeña longitud (pero más largos que 15 mm) se mecanizan en cualquier ángulo de inclinación con los deslizadores superiores girados (Fig. 30, b). La corredera superior de la pinza 1 se instala en un ángulo en la línea axial de la máquina igual al ángulo de inclinación del cono girado, de acuerdo con las divisiones en la brida 2 de la parte giratoria de la pinza. El ángulo de dirección informa sobre los riesgos causados \u200b\u200bpor el deslizamiento cruzado de la pinza.

El procesamiento de los conos exteriores con el contrapunto desplazado se utiliza para piezas de trabajo de longitud relativamente grande con un ángulo de inclinación pequeño (Fig. 30, c). En este caso, la pieza de trabajo 2 se fija solo en los centros 1. Dada la inevitabilidad del desgaste de las superficies centrales incluso en pequeños ángulos de inclinación del cono, el tratamiento se lleva a cabo con el cortador 3 en dos pasos. Primero, el cono está redactado. Luego haga el ajuste de los agujeros centrales. Después de esto, se realiza el acabado. Para reducir el desarrollo de agujeros centrales en tales casos, se utilizan con éxito centros con vértices en forma de superficie esférica. El desplazamiento transversal del contrapunto generalmente no se permite más de 1/5 de la longitud de la pieza de trabajo.

El rectificado de las superficies cónicas externas e internas con la ayuda de la regla de carbono universal se utiliza al procesar piezas de cualquier longitud con un ángulo de inclinación pequeño del cono, hasta aproximadamente 12 ° (Fig. 30, d). La regla portadora 1 está montada en la placa 5 paralela a la formación girando la superficie cónica, la parte superior de la pinza 4 gira 90 °. La lectura del ángulo de rotación de la regla durante la puesta en marcha se realiza de acuerdo con las divisiones (milimétricas o angulares) trazadas en la placa 5. La placa se monta utilizando soportes en el bastidor de la máquina. Después de que la regla se gira alrededor del eje en el ángulo requerido, se fija con una tuerca 6. Una diapositiva 7 se encuentra en la ranura de la regla, que está rígidamente conectada a la diapositiva transversal 2 de la pinza. Al girar, el cortador junto con la pinza se mueve en la dirección longitudinal y, en la dirección transversal, bajo la acción de un rastreador que se desliza en la ranura de la regla. En este caso, se girará una superficie cónica con un ángulo en el vértice 2a. El ángulo de rotación de la regla debe ser igual al ángulo de inclinación del cono. Si la escala de la regla tiene divisiones milimétricas, entonces la rotación de la regla está determinada por una de las siguientes fórmulas:

donde h es el número de divisiones milimétricas de la escala de la línea de copia; H es la distancia desde el eje de rotación de la regla hasta su extremo en el que se aplica la escala; D es el diámetro más grande del cono; d - diámetro del cono más pequeño; tga es el ángulo de inclinación del cono; K - cono

(K \u003d (D-d) / l); l es la longitud del cono.

Para a\u003e 12 °, se utiliza el llamado método de procesamiento combinado, en el que el ángulo de inclinación se divide en dos ángulos: a1 \u003d 11-12 °; a2 \u003d a - a1. La regla de copia se establece en un ángulo a1 \u003d 12 °; y el contrapunto se desplaza para procesar una superficie cónica con un ángulo de inclinación a2 \u003d a - 12 °.

El método de procesamiento de superficies cónicas utilizando una regla de carbono es bastante universal y proporciona una alta precisión, y el ajuste de la regla es conveniente y rápido.

Independientemente del método de procesamiento del cono, la fresa se ajusta exactamente a la altura de los centros de la máquina.

1. cortador ancho

Cuando se mecanizan ejes, las transiciones entre superficies mecanizadas son a menudo cónicas, y en los extremos suelen biselar. Si la longitud del cono no excede los 25 mm, entonces puede procesarse con un cortador ancho (Fig. 2).

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. Se le dice al cortador que se alimente en dirección transversal o longitudinal.

Debe tenerse en cuenta que cuando un cono se mecaniza con un cortador con un filo de más de 10-15 mm, pueden producirse vibraciones, cuyo nivel es mayor, cuanto mayor es la longitud de la pieza de trabajo, menor es su diámetro, menor es el ángulo de inclinación del cono. Como resultado de las vibraciones, aparecen trazas en la superficie tratada y su calidad se deteriora. Esto se debe a la limitada rigidez del sistema: máquina herramienta - herramienta - herramienta - pieza (SIDA). Al procesar piezas duras con un cortador ancho, la vibración puede estar ausente, pero al mismo tiempo, el cortador puede ser desplazado por el componente radial de la fuerza de corte, lo que conduce a una violación de la configuración del cortador al ángulo de inclinación requerido.

Ventajas del método:

1. Fácil configuración.

2. La independencia de la pendiente. un de las dimensiones de la pieza de trabajo.

3. Posibilidad de procesar superficies cónicas tanto externas como internas.

Las desventajas del método:

1. Alimentación manual.

2. La longitud limitada del cono de formación por la longitud del filo de corte de la fresa (10-12 mm). Con un aumento en la longitud del filo de corte de la cortadora, se producen vibraciones que conducen a la formación de ondulaciones superficiales.

2. Al girar el deslizador de la pinza superior

Las superficies cónicas con grandes pendientes se pueden mecanizar girando la corredera de la pinza superior con el portaherramientas en ángulo unigual al ángulo de inclinación del cono procesado
(fig. 3).

La placa giratoria de la pinza junto con la corredera superior se puede girar en relación con la corredera transversal, para esto suelte la tuerca de los tornillos que aseguran la placa. El control del ángulo de rotación con una precisión de un grado se realiza de acuerdo con las divisiones de la plataforma giratoria. La posición de la pinza se fija con tuercas de sujeción. La donación se realiza manualmente por el asa de movimiento del trineo superior.

De esta forma, se mecanizan superficies cónicas, cuya longitud es comparable con la longitud de la carrera de la corredera superior (hasta 200 mm).

Ventajas del método:

1. Fácil configuración.

2. La independencia de la pendiente. un de las dimensiones de la pieza de trabajo.

3. Procesar un cono con cualquier ángulo de inclinación.

4. Posibilidad de procesar superficies cónicas externas e internas.

Las desventajas del método:

1. Limite la longitud de la generatriz del cono.

2. Alimentación manual.

Nota: Algunos tornos (16K20, 16A30) tienen un mecanismo para transmitir la rotación al tornillo del deslizador de la pinza superior. En una máquina de este tipo, independientemente del ángulo de rotación, es posible obtener una alimentación automática de la corredera superior.

3. Desplazamiento de la carcasa del contrapunto

Superficies cónicas largas con
un \u003d 8-10 ° se puede procesar cambiando el contrapunto, cuyo valor se determina de la siguiente manera (Fig. 4):

H \u003d L× pecado un ,

donde N - la cantidad de desplazamiento del contrapunto;

L - la distancia entre las superficies de soporte de los agujeros centrales.

Por trigonometría se sabe que para ángulos pequeños el seno es casi igual a la tangente del ángulo. Por ejemplo, para un ángulo de 7º, el seno es 0.120 y la tangente es 0.123. Mediante el método de desplazamiento del contrapunto, se procesan las piezas de trabajo con un pequeño ángulo de inclinación, por lo tanto, podemos suponer que sin un \u003d tg un. Entonces

H \u003d L× tg un = L×( D –d)/2l .

La pieza de trabajo se instala en los centros. La carcasa del contrapunto con la ayuda de un tornillo se desplaza en la dirección transversal para que la pieza de trabajo quede "sesgada". Al encender la alimentación del carro de soporte, la cuchilla, moviéndose paralela al eje del husillo, rectificará la superficie cónica.

La cantidad de desplazamiento del contrapunto está determinada por la escala impresa en el extremo de la placa base desde el lado del volante y el riesgo en el extremo de la carcasa del contrapunto. El precio de división en la escala suele ser de 1 mm. En ausencia de una escala en la placa base, la cantidad de desplazamiento del contrapunto se mide mediante una regla unida a la placa base. La posición del contrapunto para el estrechamiento se puede determinar a partir de la parte terminada. La parte terminada (o muestra) se instala en los centros de la máquina y el contrapunto se desplaza hasta que la generatriz de la superficie cónica es paralela a la dirección del movimiento longitudinal de la pinza.

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, es aconsejable usar centros de bolas. La rotación de la pieza de trabajo se transmite mediante un portabrocas y abrazaderas.

Ventajas del método:

1. La capacidad de alimentarse automáticamente.

2. Obtención de espacios en blanco de longitud proporcional a las dimensiones de la máquina.

Las desventajas del método:

1. La incapacidad de procesar superficies cónicas internas.

2. La incapacidad de procesar conos con un ángulo grande ( un³10º). Contrapunto permitido compensado por ± 15 mm.

3. La incapacidad de usar agujeros centrales como superficies de base.

4. La dependencia del ángulo. un de las dimensiones de la pieza de trabajo.

4. Usando una regla de copia (cono)

Es común el procesamiento de superficies cónicas utilizando máquinas copiadoras (Fig. 5).

Se fija una placa 1 al lecho de la máquina, con una regla de copia 2, a lo largo de la cual se conecta un deslizador 4, conectado al carro transversal del soporte superior 5 de la máquina con un enlace 6. Para mover libremente el soporte en la dirección transversal, el tornillo de alimentación transversal debe estar desconectado. Al mover el soporte longitudinal 8 a lo largo de las guías de la cama 7, el cortador recibe dos movimientos: longitudinal desde el soporte y transversal desde la regla de copia 2. La magnitud del movimiento lateral depende del ángulo de rotación de la regla de copia 2. El ángulo de rotación de la regla está determinado por las divisiones en la placa 1, la regla se fija con pernos 3. El cortador es alimentado a la profundidad de corte por el mango para mover la corredera superior de la pinza.

El método proporciona un procesamiento preciso y de alto rendimiento de los conos externos e internos con un ángulo de inclinación de hasta 20º.

Ventajas del método:

1. Alimentación mecánica.

2. Independencia del ángulo de inclinación del cono. un de las dimensiones de la pieza de trabajo.

3. Posibilidad de procesar superficies externas e internas.

Las desventajas del método:

1. Limitación de la longitud de la generatriz del cono por la longitud de la regla del cono (en máquinas de potencia media - hasta 500 mm)

2. Limitación del ángulo de inclinación por la escala de la regla de copia.

Para procesar conos con grandes ángulos de inclinación, se combinan el desplazamiento del contrapunto y la alineación del cono. Para hacer esto, gire la regla en el ángulo de rotación máximo permitido un´, y el desplazamiento del contrapunto se calcula como cuando se gira un cono, para el cual el ángulo de la pendiente es igual a la diferencia entre el ángulo dado un y el ángulo de rotación de la regla un´, es decir

H \u003d L× tg ( un – un´) .

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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, generalmente 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. Denote la conicidad 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 desplazando la carcasa 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; La inclinación 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 barra de acoplamiento 5 y la abrazadera 6. Para desconectar esta parte de la pinza de las guías, se desconecta del carro 3 desenroscando el tornillo transversal o desconectando su tuerca de la pinza.

Si informa al carro del avance 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?

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 tal mismo tiempo 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 revolución incluyen superficies formadas por la rotación de la línea l alrededor de la línea 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; el hiperboloide de rotación es de una sola cavidad (Fig. 106, c) formado por la rotación de la hipérbola alrededor del eje imaginario, y el hiperboloide de doble cavidad (Fig. 106, d) está formado 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 generadoras (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 de segundo orden abierta, descentrada (es decir, que no tiene un centro de simetría).

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)