Пётр Макаров - Часовщик
Проблему решил, создав накладное приспособление на суппорт, с подачей под углом к оси шпинделя. Углы задавал "персональными" клиньями, зато точно одинаково выдержал, в том числе и потому, что никакая перенастройка не нужна была. А клиновая система "подачи"- одна на все углы, удалось её так сделать, что более-менее нормально сработала.
Потом еще шпиндель точил, как там у классика, "не думайте, что это было легко", вроде? Чтобы нормально расточить внутренний диаметр, при немалой глубине отверстия, пришлось сваять несколько оправок и приспособу с возможностью регулировки диаметра точения. Зажимал за фланец, который потом стал планшайбой. Почему я этому отверстию такое внимание уделял? Во-первых, балансировка шпинделя. Во-вторых, когда я станок собрал, смог устанавливать часть деталей внутрь шпинделя, как при работе от пруткового загрузчика на современных станках делают. И получить совершенно другую схему нагружения при обработке внутренних отверстий - осевое усилие деталь не сжимало, а растягивало. То есть, попроще было с устойчивостью. И еще - можно было вставки нормальные делать.
Постараюсь объяснить, что за вставки. Допустим, отверстие в шпинделе у вашего станка - 50 мм, а наружный диаметр детали - 40, при длине, скажем, около 400 мм. Нужно сверлить отверстие, или растачивать. Ставите вы деталь в глубоко шпиндель, начинаете обрабатывать. И начинается в цехе концерт барабанщиков, со шпинделем Вашего станка в роли барабанной кожи. Потому, что соосно со шпинделем закрепить деталь при такой схеме невозможно - задвинутый в шпиндель конец будет провисать. Да, цанговый зажим этому препятствует - вот только у цанги очень узкий диапазон диаметров, которые она зажать может. То есть, на диаметр 30 нужна одна, на 32 - другая. А если деталь некруглая, а, скажем, с профилем, как у корпуса личинки замка? Специальная цанга нужна. К тому же, не всякой длины деталь и цангой нормально возьмешь. Итог - несоосность детали к шпинделю. И начинает деталь, при вращающемся шпинделе, внутри "летать". Что после такой обработки со станка снимете? Ага, брак, сто процентов.
Лечение этого синдрома зачастую несложно. Берете капролоновый круг, или трубу. Наружный диаметр точите тот же, что и внутренний у шпинделя, только допуск в минус. Иногда, делают вообще на миллиметр меньше - но такая метода не всегда хороша. Внутреннее отверстие в капролоне - по профилю совпадает с наружным профилем детали. Если деталь круглая, то с её наружным диаметром. Режете капролон на небольшие диски, и ставите с проставками в шпиндель. Проставки не дают дискам сдвигаться вдоль оси шпинделя. В итоге, пруток[8] в шпинделе не бьёт - лежит, как нужно. Если растачивать с вытяжкой, как я выше описал, очень хорошо еще вставить в трубу шпинделя какое-то приспособление, которое уже точно поставит деталь соосно, выбрав немалые, для машиностроения, люфты между заготовкой и деталью. И тогда ставите вы деталь в шпиндель, как на несколько промежуточных опор, и идет у вас нормальная обработка. Главное, осевое усилие воспринимать патроном, а не глубокими вставками - иначе половина прелестей теряется. В смысле, деталь начнет работать на сжатие, как, скажем, при закреплении в патроне и люнете, стоящем в рабочей зоне. Особенно эта схема хороша при больших оборотах и примитивном податчике прутка, например у недорогих станков с ЧПУ. Правда, там еще пара тонкостей есть, как не переплатить за оборудование, и при этом работать нормально. Но и здесь пригодится - чем гибче у меня оборудование, тем производительнее, или точнее, можно работать. Жаль, до станков с ЧПУ еще далеко.
Будете, наверное, смеяться - вместо капролона, я эти промежуточные вставки делал сначала из дерева, а потом из смеси древесных опилок, сцементированных канифолью. Такой почти текстолит. И ничего, нормально работало всё. Самую глубокую вставку, понятно, стальную делал - очень уж СОЖ не дружит с деревом. Но до СОЖ когда еще дошло - до нормального, интесивного охлаждения, хотя бы из просто высоко расположенного бачка. Сначала - со всякими смесями масел экспериментировал, а порой - вообще перетопленным салом пользовался. Составы приводить не буду - они постоянно менялись. Разные стали, разные виды обработки и инструмент - который, кстати, постоянно совершенствовался - да и термообработка разная. О геометрии инструмента вообще молчу.
Когда со шпинделем закончил, занялся главной бабкой и корпусом редуктора. Что-то отлили, что-то отковали - а расточных работ никто не отменял. Места под подшипники и межосевые расстояния в коробке передач - вечная головная боль тех, кто оборудование выбирает по цене. То есть, вместо российского, приличного тайваньского - берет вообще самое дешевое, как правило, попадая на новую китайскую фирму. То есть выбирает какой-нибудь мега-экономист, а потом сервисная служба завода имеет с этими станками секс, в стиле садо-мазо, с уклоном в "мазо". А поставщик на рекламации, кроме "Ай эм соу сорри", ничего не отвечает. А надо, скажем, расточить пару отверстий, и межосевое расстояние точно выдержать. И начинается, вместо серийного производства, сплошной НИОКР. То есть, интеллектуальный потенциал завода растет - но время-то уходит. То самое, которое деньги.
Потом еще со станиной пришлось помучаться, конкретнее - с направляющими. Отлили, с горем пополам, из чугуна пять брусков. Две направляющих, промежуточная притирочная плита для них, и две соединительных "планки". Конечно, лучше бы сразу целиком станину отлить - вот только, на чем её шлифовать? Пришлось корпеть - целый месяц прошел, пока притер, собрал с нижней плитой суппорта, да проверил и добился приемлемого хода. Это с учетом составления таблицы погрешностей, и малой механизации - на начальных этапах подшлифовывал направляющие, зажав круг в шпинделе старого точила. Работал "по месту" - просто особо явные бугры сдирал. А потом уже - ручками, ручками, да песочком тонким - ничего, приемлемо вышло. Если кому интересно, направляющие сделал коробчатые - просто потому, что не помню, как пара треугольник - прямоугольник рассчитывается и, главное, не представлял, как её делать. Ладно, зато жесткая станина вышла.
Дальше производство описывать не буду - иначе вообще какой-то справочник средневекового машиностроителя получится.
Где-то к середине лета я собрал шпиндельный узел, а к сентябрю и целиком станок. С ходовым винтом, реечной передачей, гитарой настройки оборотов, и прочими прелестями. Ничего, вполне точная машинка получилась, особенно, если кинематику натянуть. Думаете, часы стал делать? Ничего подобного! Сначала суппорт доделал, чтобы поперечную подачу не рычагом и клиновой парой давать, а по-человечески - через пару винт-гайка. Потом занялся долбежным станком. Не кроватью для проверки холопок на профпригодность, а тем, на котором можно зубчатые колеса делать. Опытом прирос, так что к Рождеству закончил.