Кулачки являются неотъемлемыми элементами токарного патрона, предназначенными для фиксации заготовок за счет силы сжатия либо разжима. Они применяются при выполнении черновых (обдирочных) и чистовых операций точения, отрезания, растачивания, нарезания резьбы, сверления и целого ряда других. Их применение позволяет добиться сочетания таких положительных характеристик, как высокая скорость крепления деталей, точность центрирования и повторяемость установки.
Компания «Феррум» предлагает приобрести различные виды токарных кулачков по оптовым ценам от ведущих отечественных, белорусских, польских и других европейских производителей станочной оснастки, включая БелТАПАЗ, БЗСП и Bison-Bial.
Типы кулачков для токарного станка
В зависимости от назначения (характера использования) все кулачки подразделяются на 3 большие группы:
- Прямые. Задействуются при выполнении большинства операций. Позволяют фиксировать заготовки как на сжатие (если их диаметр близок к проходному диаметру шпинделя), так и на разжим. Устанавливаются призмой к оси патрона, а ступенями – к его краям.
- Обратные. Служат для работы с деталями, диаметр которых значительно превосходит проходной диаметр шпинделя. Устанавливаются ступенями к внутренней части патрона, а призмой – к внешней поверхности.
- Реверсивные. Кулачки, способные выполнять роль как прямых, так и обратных. Выбор требуемого положения выполняется перестановкой.
Большинство токарных патронов поставляется производителями с комплектом из прямых и обратных кулачков, что позволяет обрабатывать заготовки с широким диапазоном диаметров. Реверсивные модели поставляются в виде одного набора.
Отличаются кулачки и особенностями применения в технологическом процессе. Так, различают следующие модели:
- Мягкие. Часто называются сырыми или полусырыми. Отличаются невысокой твердостью поверхности, из-за чего легко поддаются растачиванию. Это позволяет подгонять их геометрию под конкретную заготовку, доводя таким образом до максимума силу обжатия или точность центровки.
- Твердые. Проходят полную процедуру закалки. Не предназначены для растачивания вследствие значительной твердости поверхности. Применяются для фиксации заготовок на чистовых этапах обработки. Требуют аккуратности при работе с деталями из мягких материалов, поскольку при сильном сжатии способны оставлять на них глубокие следы.
- Сборные. Представляют собой комбинированные изделия, состоящие из каленой базовой рейки и сменного кулачка. Имеют все преимущества предыдущих типов, поскольку отличаясь высокой стойкостью к износу и точностью центрирования, позволяют выполнять растачивание для различных операций. В случае критического износа мягкая рабочая часть просто заменяется на новую.
Отдельной категорией являются специальные кулачки, производимые по заказу. Они предназначаются для фиксации серийных заготовок со сложной нерегулярной формой, из-за которой их установка на токарный станок другими методами не является возможной.
Материалы изготовления
Основными требованиями, предъявляемыми к токарным кулачкам, являются прочность, износостойкость и устойчивость к механическим нагрузкам. С целью их обеспечения, изделия изготавливаются из углеродистых сталей (ст. 45 и других), после чего проходят термическую обработку и шлифуются. Мягкие кулачки, а также накладные элементы сборных кулачков не закаливаются. Последние в ряде случаев могут выполняться из различных цветных сплавов.
Размеры кулачков для токарных патронов
Наиболее важными размерами кулачков являются: высота, длина, ширина, размер ступеней и шаг гребенки. Они должны быть идентичными не только у обратных и прямых версий, но и у всех изделий, предназначенных для токарного патрона конкретной модели. Даже небольшое отклонение какого-либо габарита ведет к невозможности установки кулачков либо нарушению их центровки, следствием чего является последующий брак при обработке заготовок.
ГОСТы для токарных кулачков
Материалы изготовления, размеры, допуски и другие характеристики типовых токарных кулачков зафиксированы в ГОСТах 1654-86, 2675-80, 3890-82 и 24351-80. В них содержится вся основная информация как по особенностям изготовления данных элементов оснастки, так и по их маркировке. В частности, на производимых в России кулачках должны быть указаны:
- предельная частота вращения;
- максимальный диаметр заготовки;
- совокупная сила сжатия;
- номера, соответствующие номерам пазов патрона.
Как поставить кулачок в патрон
Для установки кулачка в корпус токарного патрона необходимо:
- изучить маркировку на поверхности оснастки;
- поместить нулевой (обозначенный цифрой 1, выбитым кругом либо кернением) кулачок в нулевое гнездо патрона;
- провернуть улитку при помощи ключа до момента полного входа спирали в первый паз гребенки;
- установить второй кулачок (обозначенный цифрой 2);
- провернуть улитку до момента прохождения первого паза;
- повторить указанные операции с третьим кулачком.
Убедиться в правильности сборки патрона можно сведением кулачков к центру до упора. Если все призмы плотно касаются друг друга – значит, положение корректное. Если 2 кулачка находятся рядом, а 1 отстоит на заметное расстояние – сборка выполнена неправильно. В таком случае нужно выполнить разборку, после чего повторить операцию вновь с правильной установкой элементов.
