Особенности люнета для токарного станка: виды и строение, достоинства и недостатки, рекомендации
Люнет для токарного станка: строение и использование
Люнет представляет собой дополнительное приспособление для станка. При работе с заготовками он играет роль основной или второстепенной опоры. Часто этим устройством пользуются, чтобы придать обрабатываемым деталям устойчивость и избежать их деформации и повреждения. Люнеты для токарного станка бывают разного вида: статичный и подвижный. Каждый влияет на обработку заготовок по-своему.
Строение статичного люнета
Главной задачей статичного люнета является поддерживание габаритных деталей при работе с ними. На станину неподвижное устройство устанавливают с помощью нижнего зацепления. Это устройство помогает повысить точность заготовки и избежать ненужных вибраций. У статичного прибора имеются несколько ключевых элементов:
- основание;
- крышка с шарнирным креплением.
Конструкция устройства для рабочей фиксации оснащена откидным болтом со специальной головкой. На крышке люнета и в основании есть три кулачка, предназначенных для фиксации. Регулируя их, оператор имеет возможность подгонять прибор под размер детали, которая обрабатывается.
Фиксаторы для люнета изготавливают чаще всего из чугуна. Это помогает избежать повреждений хрупких деталей. На кулачках устанавливается специальное покрытие, которое служит защитой. Чаще всего такое защитное покрытие создают сами производители люнетов.
Однако, не только обрабатываемые детали могут пострадать от фиксаторов, но и сами кулачки в ходе работы изнашиваются. Поэтому их тоже производят на основе твердых сплавов.
Устанавливают статичные люнеты в несколько этапов:
- Фиксируют в центре станка обрабатываемую деталь.
- Настраивают предварительно три кулачка прибора.
- Подтачивают шейку заготовки в месте ее соприкосновения с кулачками.
- Фиксируют заготовку.
Следует отметить, что предварительная обточка шейки заготовки требуется не всегда. Обточку можно не производить, если предварительно деталь обработана и у нее фиксированные размеры.
Конструкция подвижного люнета
Подвижный люнет расположен на продольном суппорте станка. Такое положение позволяет ему выполнять движения траекторией, аналогичной движению резца станка. Благодаря этому уменьшается давление, производимое на деталь со стороны токарного резца. У подвижного типа прибора также есть своя классификация:
по системе зажимов различают кулачковые и роликовые системы фиксации. При помощи кулачкового крепления обеспечивается лучший контроль над положением детали, роликовое крепление помогает удобно скользить заготовке при выполнении работы;
- по специфике обработки: разные типы приборов используют для обточки, шлифовки, и создания подшипников;
- по количеству фиксаторов: в основном такие приборы производят с тремя кулачками, однако, есть модели, у которых количество фиксаторов больше;
- по типу настройки фиксаторов:. кулачки или ролики в данных устройствах могут настраиваться при помощи гидравлического прибора или вручную.
Мобильный люнет крепится к каретке суппорта. Его используют при необходимости сделать резьбу на кулачках или произвести чистую обточку. Благодаря настраиваемым кулачкам мобильный люнет, как и неподвижный, может фиксировать абсолютно разные по диаметру детали.
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки находится в диапазоне от 20 до 250 мм и зависит от модели устройства. Основные элементы конструкции подвижного люнета:
крышка откидная;
- заготовка для обработки;
- корпус;
- колодки;
- заготовка для обработки.
Перед тем как начать работу необходимо обточить зону на детали, в которой она будет касаться фиксатора. Кулачки следует зажимать медленно и плавно для размерного и надежного зажатия. Если фиксация произведена правильно, заготовка останется неподвижной даже при сильных нагрузках. Закончив работу, кулачки постепенно отводят и открывают крышку устройства.
Достоинства и недостатки устройства
Правильно установленный люнет значительно повышает точность производимой работы, обеспечивает целостность детали, облегчает работу оператора и обеспечивает безопасность. Устройство расширяет максимальные и минимальные параметры обрабатываемых заготовок, а также предоставляет дополнительные углы крепления деталей. Прибор надежен и несложен в использовании.
Мобильный люнет устанавливается легче, в то же время неподвижный обеспечивает большую точность. Начинать работу необходимо с тщательной проверки фиксации заготовки. Следует обратить внимание на подгон кулачков.
Рекомендации по использованию
Перед тем как купить или применить устройство, необходимо ознакомится с важными моментами:
- место соприкосновения фиксатора с деталью обтачивают только при черновой работе. Если у заготовки фиксированный размер или поверхность ее уже обработана, предварительную обточку проводить не надо;
- в случае чистовой работы и необходимости надежного крепления детали, можно воспользоваться специальным валиком — накладкой цилиндрической формы. Он должен быть таким же диаметром, как диаметр обрабатываемой заготовки в месте, где она соединяется с кулачками. Одну часть накладки фиксируют в приборе, другую — в патроне станка;
- работая с длинными и тонкими деталями, не всегда имеется возможность проточить предварительно шейку. В таких случаях следует делать несколько временных шеек, с наибольшим приближением к передней бабке;
- резец станка лучше настроить с отрицательным углом, в ином случае он может отталкивать от себя деталь. Вследствие этого точность обработки снизится.
Особенности работы с люнетами для токарных станков
Каждый домашний мастер, который имеет достаточно большой опыт работы с токарным станком, знаком с люнетами. Речь идет о специальных приспособлениях для металлорежущих станков, на которые возлагается роль дополнительной опоры для вращающихся при обработке деталей. При помощи люнета можно избежать прогиба детали, создаваемого усилиями при резании или собственным весом. Другим их положительным свойством является виброустойчивость.
Виды люнетов
Можно выделить два типа люнетов для токарных станков:
Неподвижный люнет
Основное предназначение этого приспособления — обеспечение поддержки длинным заготовкам и создание условий для надежной обработки, исключающей образование вибрации. Его устанавливают на станину станка, используя для этого плиту с нижним зацеплением.
Подвижный люнет
Местом размещения этого приспособления выступает продольный суппорт токарных станков. За счет этого оно двигается по той же траектории, что и токарный резец. Благодаря подвижным элементам удается избежать упругого зажима длинных и тонких заготовок в результате давления, создаваемого токарным резцом.
Обработка нежестких деталей
В процессе работы за токарным станком часто не удается достичь желаемого результата при использовании деталей, длина которых превышает в 10-12 раз диаметр, в сочетании с традиционными методами зажима. Устранить этот недостаток можно путем добавочного закрепления детали. Решить эту задачу позволяют люнеты для токарных станков. Следует заметить, что люнеты бывают разными и предусматривают свои особенности в плане работы с ними.
Неподвижные люнеты для токарных станков и их использование
Местом размещения неподвижного люнета служит станина станка, а в качестве зажимного элемента используется болт и планка. В корпусе этого приспособления можно выделить несколько основных элементов:
- основание;
- крышка, которая скреплена с основанием при помощи шарнира.
Чтобы можно было зафиксировать крышку в рабочем положении, предусмотрен откидной болт с фасонной головкой. Особенностью конструкции люнета для токарных станков является наличие трех кулачков, среди которых два находятся в основании, а еще один на крышке. Подобные кулачки предусматривают возможность изменения их положения в отверстиях, сделанных в корпусе, что осуществляется при помощи регулировочных болтов. Чтобы зафиксировать кулачки в необходимом положении, используют соответствующие винты.
Традиционным материалом для кулачков люнетов служит чугун. Если условия работы создают вероятность того, что поверхность обрабатываемой заготовки будет повреждена в результате трения о кулачки, то нелишним будет дополнить разместить на стальные кулачки защиту в виде бронзовых наконечников. Альтернативным этому решением могут быть кулачки, рабочая поверхность которых имеет специальное покрытие на основе баббита. В тех случаях, когда предполагается слишком быстрый износ кулачков, защиту рабочих поверхностей обеспечивает покрытие из твердого сплава, создаваемого путем наплавления. Заменить их можно люнетами для токарных станков, у которых кулачки имеют встроенные ролики.
Неподвижный люнет для токарных станков устанавливают на токарном станке следующим образом. Саму заготовку фиксируют в центрах, а в качестве опоры для нее выступают три кулачка люнета, которые должны быть предварительно настроены. Если приходится иметь дело с заготовкой, имеющей точные размеры либо уже прошедшей обработку, то установка люнета может быть проведена без предварительного протачивания шейки на участках, где будут размещаться кулачки люнета для токарных станков. Иначе все же потребуется проточить шейку там, где заготовка будет контактировать с кулачками.
Процедура обработки шейки, которая по своей длине должна слегка превышать ширину кулачков люнета, может быть выполнена несколькими способами.
- Если работа осуществляется с заготовкой, имеющей большую длину и незначительную толщину, то ее зажимают в центрах, после чего приступают к точке шейки в заранее определенном месте. Важно по возможности минимизировать подачу и глубину резания, тем самым это позволит предотвратить прогиб вала и вибрации. Этим же руководствуются, когда выставляют наиболее максимальный главный угол резца, а радиус закругления вершины резца минимизируют, при этом передней поверхности следует придать выгнутую форму. Главной режущей кромке резца желательно придать отрицательный угол наклона. Это приведет к тому, что резец будет как бы натягивать детали на себя. Если для резца будет выставлен положительный угол наклона, то удастся обеспечить обратный эффект в виде отталкивания детали, что чревато образованием вибрации.
- Если приходится иметь дело с очень длинной и тонкой заготовкой, из-за чего не получается проточить шейку в центре, придерживаясь вышеперечисленных правил, то выходом может стать проточка временных шеек, которые должны находиться как можно ближе к передней бабке. Если шейка будет проточена на расстоянии от передней бабки, соответствующем одной четверти общей длины заготовки, то против нее размещается люнет, после чего процедуру повторяют, создавая еще одну временную или требуемую шейку.
Установка люнетов для токарных станков
Для установки люнетов можно использовать несколько методов.
Размещать это приспособление по заготовке можно при выполнении следующего условия: деталь имеет точные геометрические размеры либо уже была подвергнута обработке. Прибегать к этому методу допускается, лишь если планируется проводить грубые работы. В тех ситуациях, когда наблюдается прогиб заготовки, вызванным действием ее собственного веса, к ней нужно сперва подвести два кулачка, а лишь затем зафиксировать верхний.
Если предстоит выполнять чистовые и точные работы, то использовать подобный метод установки люнета недопустимо. Дело в том, что в случае совершения просчётов с размещением этого приспособления высока вероятность того, что заготовка будет иметь различные диаметры по всей длине.
В случае наличия у заготовки обработанной поверхности для установки люнета рекомендуется использовать короткую оправку, в качестве которой обычно выступает цилиндрический валик, диаметром, равным диаметру заготовки в том участке, где она будет контактировать с люнетом. Один конец оправки нужно зафиксировать в патроне, по другому же, который сначала нужно выверить, используя рейсмус или индикатор, или его можно обточить, выполняют установку кулачков люнета. Само же это приспособление должно в этот момент располагаться рядом с передней бабкой, а когда кулачки окажутся на своем рабочем месте, его сдвигают параллельно станине до того момента, пока он не примет необходимое положение.
Заключение
Во время обработки на токарном станке металлических заготовок приходится сталкиваться с таким неприятным явлением, как вибрации. Из-за них часто не удается обеспечить изделиям необходимые размеры. Решить эту проблему можно при помощи люнетов. Эти приспособления позволяют обеспечить более жесткую фиксацию обрабатываемого изделия, сводя к минимуму возможные погрешности по выдерживанию требуемых размеров.
Виды, назначение и устройство токарных люнетов
Люнеты для токарного станка используют как опоры основного и дополнительно характера. Рассмотрим устройство подвижных и неподвижных люнетов. Примеры конструкций своими руками.
Токарные работы – это операции, связанные с обработкой цилиндрических заготовок. Из них получают круглые детали различной конфигурации и длины. Если рассматривать токарные работы по металлу, то короткие заготовки обрабатывать проще, и результат получается точнее: здесь отсутствует эффект провисания стальной болванки. Для длинных же заготовок (длина которых превышает диаметр на величину более чем в 12 раз) существуют специальные приспособления – люнеты для токарных станков. Они облегчают работу токаря и повышают точность обработки заготовки. В токарных станках для обработки древесины люнеты тоже бывают нужны, хотя древесина в связи с более легким составом материала менее подвержена провисанию.
В некоторых случаях (при очень длинных металлических заготовках) без люнета токарного вообще нельзя обойтись. Если работать при отсутствии такой оснастки, можно повредить инструмент и получить серьезные травмы, вызванные биением и разрывом болванки на больших оборотах включенного станка.
Устройство и назначение люнета
Люнет токарный – это своеобразная опора. Он позволяет удерживать цилиндрическую деталь в горизонтальном положении и в то же время не препятствует ее вращению вокруг своей оси. Оборудование в токарном деле применяют в нескольких случаях:
- Болванка длинная, в середине провисает. В этом случае закрепленный посередине люнет выравнивает заготовку, и во время вращения нет опасности, что она будет вращаться «веретеном», то есть в центральной ее части будет утолщение. Оно однозначно приведет к неравномерности обработки на токарном станке и может быть причиной вибраций, заклинивания и разрушения резца и заготовки.
- Нужно обработать торец заготовки. В этом случае нет возможности закрепить деталь за этот торец, так как он будет подвергнут расточке. Люнет токарный выставляют как можно ближе к зоне обрабатываемого участка. Эта операция в основном выполняется в последнюю очередь, когда вся остальная длина детали уже проточена начисто.
Люнет может быть установлен на любом металлорежущем оборудовании, если это токарный, фрезерный или шлифовальный станок.
В конструкции присутствуют следующие элементы:
- Основание люнета – это цельнометаллическая деталь. Она имеет нижнюю плоскость с отверстиями под крепежные болты, за счет которой приспособление устанавливается и фиксируется к станине токарного станка.
- Крышка. Она также относится к основанию, характерна для неподвижных токарных люнетов, выполнена из стали, подвижно крепится к нижней части.
- Выдвижные опоры. Могут быть выполнены с роликами на конце либо работать по принципу скольжения (элементы кулачкового типа). Именно кулачки и создают опору для заготовки. Чтобы они менее изнашивались, их усиливают твердосплавными покрытиями. Для уменьшения воздействия кулачков на деталь (протирание или продавливание) контактную часть снабжают наконечниками из бронзы.
- Регулировочные винты. Назначение этого элемента состоит в выдвижении кулачков и последующей их фиксации в заданном положении.
Виды люнетов для токарных станков
- Люнеты токарные, которые называются неподвижными. Они устанавливаются стационарно в какую-либо рабочую точку и во время всего цикла обработки остаются там.
- Приспособления, которые называются подвижными. Их местоположение на станине меняется в зависимости от того, куда перемещается токарный резец вдоль заготовки.
Люнеты для шлифовального станка имеют схожую конструкцию с неподвижными приспособлениями токарного станка. Их опорные части покрыты материалом, который не позволяет протирать канавки на заготовке, например баббитом.
Люнет неподвижной конструкции
Характерной особенностью всех неподвижных токарных люнетов является наличие трех роликов, или кулачков, два из которых подпирают деталь снизу, третий – производит упор сверху. Для того чтобы установить заготовку на приспособление, верхняя часть последнего имеет возможность откидываться на шарнире, а после закрепления детали возвращается на место и фиксируется специальным болтом. Конструкция неподвижного токарного оборудования полностью соответствует конструкции, описанной в разделе «Устройство и назначение люнета».
Как правило, в неподвижном токарном люнете болванку закрепляют как можно жестче. Это обусловлено тем, что обработку в этом случае применяют в основном черновую.
Люнет подвижной конструкции
Приспособление токарное подвижное имеет такие конструктивные элементы:
- Основание с крепежными отверстиями. Это цельнометаллический элемент, который по форме напоминает вопросительный знак. Здесь нет необходимости в откидной части, как у неподвижного токарного люнета, так как деталь легко может быть заведена в приспособление сбоку.
- Опорные кулачки, которых два. Один располагается сверху, другой сбоку. Третьей опорой здесь выступает сам резец.
- Винты для выдвижения и закрепления кулачков.
Установка и настройка люнета
Оборудование для токарного станка можно установить только в тех случаях, когда:
- Деталь в месте установки имеет идеальную цилиндрическую поверхность. Это может быть уже готовая круглая заготовка, или на участке соприкосновения болванку специально протачивают на токарном станке под опорное приспособление.
- Заготовка не имеет неисправимой деформации (она долго не хранилась в изогнутом состоянии и не успела принять форму прогиба), иначе выставить люнет будет очень сложно.
Все это актуально, когда проводятся грубые черновые работы. В таком случае со всей поверхности болванки будет сниматься определенный слой металла и можно нивелировать все возможные дефекты формы.
Вначале под деталь заводят нижние кулачки, с помощью измерительного прибора проверяют расстояние по всей длине: от заготовки до станины токарного станка (имеется в виду расстояние от участков болванки с одинаковыми диаметрами). Кулачками поднимается деталь на тот уровень, чтобы все расстояния были предельно одинаковыми. Далее деталь фиксируется сверху третьим кулачком.
В случае, когда нужно установить токарный люнет для финишной обработки изделия, метод установки и настройки отличается от рассмотренного выше:
- Вначале определяются с местом на детали, где будет установлено устройство токарное.
- Замеряют диаметр этого места и подбирают или вытачивают специальную короткую оправку, которая идеально соответствует промеренному диаметру.
- Оправку закрепляют в передней бабке и по ней выставляют люнет.
- Оправку снимают, а на ее место ставят обрабатываемую заготовку. Люнет же закрепляют на заранее подобранное место, соблюдая строгую параллельность с тем местом, где он настраивался по оправке.
Варианты конструкций самодельных люнетов
Люнет для токарного станка стоит недешево, поэтому покупать его, если приспособление не так часто используется, нет особого смысла. Проще тогда изготовить своими руками люнет. Например, для токарного станка ИЖ1 можно реализовать самоделку, используя следующую конструкцию:
- В качестве основания, где будут закреплены кулачки, берут фланец для соединения труб. Размер фланца по внешнему диаметру составляет 200 мм, по внутреннему – 110 мм. Фланец при помощи транспортира делят маркером на три равных сектора с углом 120 градусов каждый. Линии соединения секторов как раз и будут местами, куда нужно закрепить механизмы подачи кулачков.
- Вместо кулачков можно использовать три шпильки с резьбой 14 и длиной 150 мм каждая. На шпильки с одного торца наваривают ручки (куски проволоки 8 мм в диаметре и длиной по 30 мм, чтобы получилось подобие буквы «Т» по форме), на другой торец заказывают у токаря три бронзовых остроконечных колпачка внутренним диаметром резьбы на 14.
- Механизм регулировки и фиксации кулачков можно сделать из трех гаек внутренней резьбой на 14 (для каждого кулачка), две из которых приваривают напротив друг друга по заранее прочерченным на фланце линиям.
Самодельный люнет готов к использованию. Предварительно накрученные гайки с граверами служат фиксаторами при выставлении кулачков на необходимую позицию.
Все, кто в теме, поддержите обсуждение в комментариях! Возможно, у вас есть еще интересные конструкции для изготовления токарных люнетов своими руками!
Обзор разновидностей люнетов для токарных станков
Люнет – это дополнительное приспособление для станка, которое исполняет роль основной или второстепенной опоры при работе с заготовками. Часто устройство используют, чтобы придать устойчивости обрабатываемым деталям и избежать их повреждений или деформаций. Люнет для токарного станка бывает нескольких видов, каждый из которых по-своему влияет на обработку заготовок. В этой статье мы проанализируем все функциональные возможности данного приспособления, его преимущества и недостатки.
Статичный люнет и его строение
Статичное устройство устанавливается на станину при помощи нижнего зацепления. Основной задачей неподвижного люнета является поддерживание габаритных деталей во время работы с ними. Таким образом, удается избежать ненужных вибраций и повысить точность обработки заготовок. Статичный прибор имеет несколько ключевых элементов строения:
- основание;
- крышка на шарнирном креплении.
Фиксаторы для люнетов изготовляют предпочтительно с чугуна. Чтобы избежать повреждения особо хрупких деталей кулачками прибора, на них устанавливают специальное защитное покрытие (как правило, бронзовое).
Некоторые производители создают люнеты сразу с защитным покрытием на кулачках. Но не только обрабатываемые детали страдают от фиксаторов устройства, но и сами кулачки изнашиваются в ходе работы. Именно поэтому их также создают на основе особо твердых сплавов.
Установка неподвижного люнета осуществляется в несколько этапов:
- Зафиксировать обрабатываемую деталь в центрах станка.
- Предварительно настраивают все три кулачка прибора.
- Шейку заготовки подтачивают в месте соприкосновения с кулачками люнета.
- Фиксируют заготовку для работы.
Стоит отметить, что не всегда требуется предварительная обточка шейки заготовки. Если деталь уже предварительно обработана или имеет фиксированные размеры, то обточку можно не делать.
Подвижный люнет и его строение
Данное устройство располагается на продольном суппорте станка. Благодаря такому расположению, мобильный люнет выполняет движения с той же траекторией, что и резец станка. Таким образом, уменьшается давление на деталь со стороны токарного резца. Подвижный тип прибора тоже имеет свою классификацию:
- По системе зажимов. Существуют роликовые и кулачковые системы фиксации. Крепление при помощи роликов обеспечивает удобное скольжение заготовки во время выполнения работ, в то время, когда кулачковые обеспечивают лучший контроль над положением детали.
- По специфике обработки. Для шлифовки, обточки или создания подшипников могут использоваться разные типы приборов.
- По типу настройки фиксаторов. В данных устройствах кулачки или ролики могут настраиваться вручную или при помощи гидравлического привода.
- По количеству фиксаторов. Большинство приборов производятся с тремя кулачками, но есть модели и с большим количеством фиксаторов.
Мобильный люнет прикрепляют к каретке суппорта и используют в тех случаях, когда есть необходимость произвести чистую обточку или сделать резьбу на длинных заготовках. Как и неподвижный люнет, благодаря настраиваемым кулачкам, имеет возможность фиксировать совершенно разные по диаметру детали.
Максимальный диаметр обрабатываемой заготовки зависит от модели устройства и находится в диапазоне от 20 до 250 мм. Ключевые элементы конструкции подвижного люнета:
- Откидная крышка.
- Заготовка для обработки.
- Колодки.
- Винты для установки.
- Корпус.
Плюсы и минусы устройства
Правильно установленный люнет любого типа способен значительно повысить точность проводимых работ, целостность деталей, обезопасить и облегчить работу оператора. Устройство расширяет минимальные и максимальные параметры обрабатываемых заготовок, предоставляет дополнительные углы фиксации деталей. Прибор несложен в использовании и установке, надежен.
Мобильный люнет легче устанавливать, но неподвижный обеспечивает большую точность обработки. Перед началом работы особое внимание следует обратить на подгон кулачков и тщательно проверить фиксацию заготовки, что немного снижает интенсивность производства. Стоимость современных моделей данных приборов может несколько снизить область их применения.
Видео: люнеты для токарного станка.
Важные нюансы
Перед покупкой или применением этих устройств следует ознакомиться со следующими важными моментами:
- Обточку места соприкосновения детали с фиксаторами люнета можно проводить только в случае черновых работ. Если деталь имеет фиксированные размеры или ее поверхность уже была предварительно обработана, то не стоит проводить с ней предварительную обточку.
- Если оператор проводить чистовые работы, но есть необходимость надежно закрепить деталь, то можно использовать специальный валик-накладку цилиндрической формы. По диаметру он должен быть сходным с диаметром обрабатываемой заготовки в месте ее контакта с кулачками люнета. Одна часть накладки фиксируется в приборе, а другая в патроне станка.
- При работе с очень тонкими или длинными деталями не всегда есть возможность предварительно проточить шейку для установки в люнете. В этом случае рекомендуют делать несколько временных шеек с максимальным приближением к передней бабке.
- Резец станка желательно настроить с отрицательным углом. В противном случае он может отталкивать деталь от себя, вследствие чего будет снижаться точность обработки.
Основными производителями люнетов являются Jet (США), Днепропресс (Украина), Астраханский станкостроительный завод (Россия), Zmm (Болгария), Proxxon (Германия), SMTCL (Китай).