FIFTY LINETurn G-code
EN
Онлайн-генераторОнлайн-калькуляторыСправочник

Канавка под стопорное кольцо на токарном станке с ЧПУ: размеры по DIN 471/472 и G-код

· ~6 мин чтения

Канавка под стопорное кольцо - одна из самых частых операций на токарном станке: подшипник на валу, шестерня, втулка в корпусе. Сама канавка простая, но у неё жёсткие размеры: если она мельче или шире нужного, кольцо болтается или не держит осевую нагрузку. Разберём, откуда брать размеры, каким инструментом резать и как получить G-код для станка на LinuxCNC.

Содержание

  1. Какие бывают стопорные кольца
  2. Размеры канавки: что важно
  3. Таблица: канавки на валу (DIN 471)
  4. Таблица: канавки в отверстии (DIN 472)
  5. Инструмент и режимы
  6. Пример G-кода для LinuxCNC
  7. Канавка в Turn G-code
  8. Типичные ошибки

Какие бывают стопорные кольца

  • Наружные - на вал. Европейский стандарт DIN 471, у нас похожие кольца выпускаются по ГОСТ 13942.
  • Внутренние - в отверстие. Стандарт DIN 472, отечественный аналог - ГОСТ 13943.

Кроме обычных (эксцентрических) колец есть упрощённые проволочные и E-образные кольца (DIN 6799), которые ставятся сбоку. Ниже речь о самых распространённых - DIN 471 и DIN 472.

Размеры канавки: что важно

У канавки под кольцо три размера:

Обозначение Что это
d2 Диаметр дна канавки
m Ширина канавки (чуть больше толщины кольца s)
n Минимальное расстояние от канавки до торца детали

Глубина канавки на сторону - это (d1 - d2) / 2 для вала и (d2 - d1) / 2 для отверстия, где d1 - номинальный диаметр вала или отверстия. Ширина m всегда немного больше толщины кольца, чтобы кольцо встало без натяга.

Таблица: канавки на валу (DIN 471)

Размеры для самых ходовых диаметров. Перед работой сверьте их с таблицей производителя ваших колец: допуски и отдельные размеры у разных поставщиков и редакций стандарта могут отличаться.

Вал d1, мм Толщина кольца s Дно канавки d2 Ширина канавки m Глубина на сторону
10 1,0 9,6 1,1 0,2
12 1,0 11,5 1,1 0,25
15 1,0 14,3 1,1 0,35
17 1,0 16,2 1,1 0,4
20 1,2 19,0 1,3 0,5
25 1,2 23,9 1,3 0,55
30 1,5 28,6 1,6 0,7
35 1,5 33,0 1,6 1,0
40 1,75 37,5 1,85 1,25

Таблица: канавки в отверстии (DIN 472)

Отверстие d1, мм Толщина кольца s Дно канавки d2 Ширина канавки m Глубина на сторону
20 1,0 21,0 1,1 0,5
25 1,2 26,2 1,3 0,6
30 1,2 31,4 1,3 0,7
35 1,5 37,0 1,6 1,0
40 1,75 42,5 1,85 1,25
47 1,75 49,5 1,85 1,25

Инструмент и режимы

Пластина. Удобнее всего канавочная пластина шириной ровно m: канавка получается за одно врезание. Под кольца выпускаются пластины шириной 1,1; 1,3; 1,6; 1,85 мм. Если пластина уже канавки, канавку режут в несколько врезаний со смещением по Z. Если шире - этим инструментом канавку не сделать.

Подача. Врезание по X идёт малой подачей, обычно в пределах 0,02-0,08 мм/об в зависимости от материала и ширины пластины (точнее - по каталогу производителя). Для вязких материалов полезно врезание с отскоком: пластина отходит назад, стружка ломается и не забивает канавку.

Обороты. Режим G97, постоянные обороты: диаметр почти не меняется, и G96 здесь ничего не даёт (подробнее - в статье о G96 и G97).

Дно. Короткая пауза на дне (G4 P0.2 в LinuxCNC - 0,2 секунды) зачищает дно канавки после врезания.

Внутренняя канавка режется резцом для внутренних канавок с подходящим минимальным диаметром отверстия. Проверьте, что державка проходит в отверстие и не упирается в стенку при отводе.

Пример G-кода для LinuxCNC

Канавка на валу Ø20 под кольцо DIN 471: дно d2 = 19,0, ширина m = 1,3, канавка от Z-10 до Z-11,3. Пластина шириной 1,3 мм, точка привязки - левый (ближний к патрону) угол пластины. Это пример для пояснения, а не вывод Turn G-code:

G21 G18 G7 G90 G95       (мм, плоскость XZ, X - диаметр, подача мм/об)
G54
G97 S600 M3
G0 X22 Z2
G0 Z-11.3                (левый угол пластины на краю канавки)
G0 X20.4
G1 X19.5 F0.04           (первое врезание)
G0 X20.4                 (отскок, слом стружки)
G1 X19.0 F0.04           (врезание на дно d2)
G4 P0.2                  (пауза на дне)
G0 X22                   (отвод)
G0 Z2
M5
M30

Перед запуском проверьте программу в превью LinuxCNC и убедитесь, что точка привязки инструмента в таблице инструментов совпадает с тем углом пластины, который подразумевает программа.

Канавка в Turn G-code

В Turn G-code для этого есть цикл «Канавка» - наружная на валу или внутренняя в отверстии. Программу не нужно писать вручную, достаточно заполнить форму:

  • диаметр вала или отверстия;
  • Z начала канавки;
  • ширина канавки - размер m из таблицы;
  • ширина резца - если пластина уже канавки, цикл сам рассчитает несколько врезаний со смещением по Z;
  • глубина на сторону - (d1 - d2) / 2 из таблицы;
  • глубина за проход, припуск под чистовой проход и подачи врезания и чистовая.

Встроенный 2D-симулятор показывает траекторию до того, как файл попадёт на станок. Как выглядит готовая программа, видно на странице цикла: там реальный пример внутренней канавки, без ручных правок.

Типичные ошибки

  1. Пластина шире канавки. Кольцо будет болтаться по оси. Ширина пластины - не больше m.
  2. Глубина по диаметру вместо глубины на сторону. Для вала Ø20 и d2 = 19,0 глубина на сторону 0,5 мм. Если ввести 1,0, канавка уйдёт до Ø18 и ослабит вал.
  3. Перепутанная точка привязки. Если программа написана для левого угла пластины, а в таблице инструментов стоит правый, канавка сместится на ширину пластины.
  4. Слишком большая подача врезания. Стружка забивает узкую канавку, и пластина ломается. Лучше малая подача и врезание с отскоком.
  5. Канавка слишком близко к торцу. Если расстояние до торца меньше допустимого n, перемычка сомнётся под нагрузкой.

Полную таблицу G- и M-кодов смотрите в справочнике G- и M-кодов LinuxCNC. Попробуйте сами: скачайте Turn G-code - 15 дней бесплатно, без ключа.

← Все статьи