Центра станочные вращающиеся ГОСТ 8742-75 — тип А и Б, нормальная и усиленная серия, КМ2–КМ5

Центра станочные вращающиеся: конструкция, типы, применение

Вращающиеся центра предназначены для токарных станков, в том числе для станков с числовым программным управлением (ЧПУ). В отличие от упорных (жёстких) центров, вращающийся центр имеет внутри прецизионные подшипники, которые позволяют конусному рабочему наконечнику вращаться вместе с деталью. Это принципиально расширяет диапазон применения: при необходимости обработки на высоких скоростях резания (свыше 75 м/мин) или при большом съёме металла именно вращающийся центр является правильным выбором.

Принцип работы

Вращающийся центр устанавливается конусом Морзе хвостовика в пиноль задней бабки токарного станка. Рабочий конус (центровой валик) входит в центровое отверстие торца заготовки, сделанное заранее по ГОСТ 14034-74. При включении станка и вращении шпинделя деталь вращается, а конус центра вращается вместе с ней, опираясь на подшипники, запрессованные в корпусе центра. Трение между деталью и центром минимально, нагрева не происходит, что позволяет работать на высоких скоростях без риска выжигания центрового отверстия и без применения смазки.

Типы по ГОСТ 8742-75

Стандарт устанавливает два типа вращающихся центров. Тип А - с постоянным центровым валиком: рабочий конус является несъёмной частью центра. Тип Б - с насадкой на центровой валик: рабочая конусная часть является сменной и может заменяться без демонтажа центра из пиноли.

Тип А - наиболее распространённый и универсальный. Центровой валик закреплён постоянно, обеспечивает жёсткую и точную опору. Применяется для обработки валов, осей и других деталей со стандартными центровыми отверстиями. Центровой валик центров типа А на рабочей длине должен иметь твёрдость не менее 59 HRC.

Тип Б - со сменной насадкой. Позволяет быстро переходить с одного типа рабочего конуса на другой без извлечения центра из пиноли, что ценно в условиях переналаживаемого производства. Насадка центров типа Б должна иметь твёрдость по наружному конусу не менее 59 HRC. Твёрдость посадочной конической поверхности центрового валика центров типа Б должна быть не менее 51,5 HRC.

Исполнения по углу рабочего конуса

Насадки обоих типов производятся в двух модификациях: с центровым валиком с конусом 60° и с центровым валиком с конусом 60°, расточенным дополнительно под конус 30°.

Исполнение 1 - конус 60° — стандартный угол центрового отверстия по ГОСТ 14034-74, используется в подавляющем большинстве операций токарной обработки валов, осей и ступенчатых деталей.

Исполнение 2 - конус 60° с расточкой 30° — дополнительная расточка под меньший угол позволяет работать с деталями, имеющими нестандартные центровые отверстия или с особыми требованиями к форме контакта. Применяется в точных и прецизионных операциях.

Серии: нормальная и усиленная

Вращающиеся центры различаются по жёсткости конструкции: стандартная (нормальная) и повышенная (усиленная) серии. 

Нормальная серия — для стандартных токарных операций с умеренными радиальными нагрузками. Подшипники рассчитаны на типовые усилия резания при обработке стальных и чугунных деталей.

Усиленная серия - для тяжёлых токарных операций с большими подачами, глубоким резанием и значительными радиальными нагрузками. Применяется на тяжёлых токарных станках при обработке крупных заготовок из конструкционных и легированных сталей. Размеры по 2-му ряду (усиленная серия) предназначены для центров к станкам с числовым программным управлением (ЧПУ).

Точность изготовления

Вращающиеся центры нормальной серии по заказу потребителя могут изготавливаться повышенной точности. Центры повышенной точности применяются при чистовой и отделочной токарной обработке, когда радиальное биение рабочего конуса должно быть минимальным, а также на координатно-шлифовальных и прецизионных токарных операциях.

Хвостовик и совместимость со станком

Конусы Морзе хвостовиков вращающихся центров соответствуют ГОСТ 25557-82. Центры выпускаются с хвостовиками КМ2, КМ3, КМ4, КМ5 - под стандартные пиноли задних бабок токарных станков соответствующего класса: КМ2 - малые токарные станки (настольные, учебные), КМ3 - станки среднего класса (1К62 и аналоги), КМ4 - тяжёлые токарные (1М63, 16К20 и аналоги), КМ5 - крупные тяжёлые станки.

Твёрдость конуса Морзе хвостовика должна быть не менее 46,5 HRC.

Пример условного обозначения

Центр типа А, исполнения 1, с конусом Морзе 4, нормальной серии обозначается: Центр А-1-4 ГОСТ 8742-75. Центр усиленной серии для станков с ЧПУ: Центр А-1-4-У ЧПУ ГОСТ 8742-75. Центр нормальной серии повышенной точности для ЧПУ: соответствующее обозначение с индексом ПТ.

Применение

Вращающиеся центры применяются для создания дополнительной опоры при обработке на токарных станках заготовок большой длины. Используют качественные подшипники со значительным ресурсом работы порядка 2000 часов и более. Применение вращающегося центра обязательно при скоростях свыше 75 м/мин - при работе с упорным центром на таких скоростях смазка выгорает, центровое отверстие разрушается и деталь теряет точность базирования.