Это такой небольшой лекторий-ликбез по качеству обработки седел на станках. Особое внимание тут сделано на вертикальное положение шпинделя станка при центрировании и последующем точении. И не просто так...
Тут давеча "друзья"-продаваны клеймили нас позором, обвиняли в обмане (всей России, разумеется - меньшее не про нас!
), в колаборационизме (хотя было непонятно, с какой стороны - из России или из Украины? А может, это привет из Израиля? ), даже кричали, что "они против Путена - не покупайте у них станков!". Но когда дело дошло до вертикали шпинделя - сделали круглые глаза, "включили дурачка" на полную, и удивленно так: "А что, какая-такая еще нужна вертикаль, если станок с цилиндрическим пилотом сверлит фордовские головки под углом?"Стало понятно, что случай реально тяжелый, обычное лечение уже бесполезно, хирургия может быть бессильна, впору применять химиотерапию
. Травить болезнь, так сказать, со всей пролетарской 
. Вместе с тем, вопрос канешна интересный - что это еще такое за вертикальное положение? Хотя и так ясно - это очередной "обман всей России" - смотрите, не попадитесь на удочку аферистов-колаборационистов-биндеровцев-путенистов! 
Но мы такие - мы обязательно поймаем всех на удочку. И начнем с того, что было, когда Земля была еще тепленькая, и по ней бегали мамонты и динозавры. То есть, с ответа на вопрос...
Нахрена нужна эта вертикаль у шпинделя?
Да и вообще - что это за хрень такая?
Надо сказать, что хрень эта весьма примечательна тем, что... про нее нигде ничего нет
. Владельцы классических станков SERDI, с которых собсственно и началась обработка седел с помощью цилиндрических пилотов, ничего вразумительного ответить не смогут. Просто потому, что папаша SERDI этому не учит . Наоборот, папаша учит, что можно свелить сверлить под углом - для этого типо и придумана та самая сфера у шпинделя. Как? Да примерно вот так, как на видео под картинкой : 
Но даже в этом коротеньком видео отлично видно, что чел не понимает, чего делает - станок точит совершенно криво, седло выходит кособоко на одну сторону. Даже видно момент, когда при центрировании изгибается пилот! И хотя для наших "друзей" это все как пыль для морского летчика, мы возразим - так точить нельзя! Точнее даже не так. Точить-то можно, только ничего сцентрировать перед обработкой не получится. А то, что получится, будет так же криво, как на видео.
Почему?
Потому что - а папаша SERDI с продаванами этому не учат - центрирование перед обработкой возможно только в случае, если шпиндель находится в свободном, можно даже сказать - в расслабленном состоянии, висящим на многочисленных воздушных подушках. Примерно вот так
:
А может ли шпиндель станка так расслабиться под наклоном? Однозначно нет. Для этого даже не придется наклонять кота по кличке "Шпиндель"
. И понятно почему. Шпиндель станка с цилиндрическим пилотом - это вот такая сложная система, где куча деталей и присоединенных масс, которые надо обязательно уравновешивать. Вот здесь хорошо видно - на шпинделе висят не только мотор сверху и держатели пилота с резцом снизу. Сбоку в нему привинчен тяжеленный штурвал, сверху еще всякие линейки с демпферами и индикаторы со всякими упорами и держателями. И все тянут в свою сторону - как лебедь, рак и щука
:
И все было бы у них хорошо, но пришла беда откуда не ждали. Проблема в том, что где-то в середине у шпинделя шарнир - сферическая воздушная подушка, в которой он наклоняется свободно во все стороны. А еще этот наклон сильно зависит от положения центра масс относительно центра сферы - чем выше центр масс и ближе к центру вращения, тем больше будет угол наклона шпинделя в состоянии равновесия. А он обязательно будет большой, потому что тяжеленный штурвал утянет всех в свою сторону.
Кто виноват, что все криво?
Короче, если вот как-то так теперь попытаться чего-то там сцентрировать и проточить, то будет так же криво, как на видео выше. Плохо, короче - надо как-то по-другому. А как? Очень просто - надо шпиндель сбалансировать, чтобы он расположился вертикально. Для этого применяется противовес - он на фото шпинделя сверху справа, он уравновешивает все боковые массы так, чтобы ось шпинделя стала строго вертикально.
Почему это так важно? Потому что при изменении положения шпинделя он будет стремиться именно к равновесному положению. Это называется балансировка шпинделя - найти и регулировкой добиться его строго вертикального положения. Это и делает тот самый противовес - его можно подкрутить и отрегулировать эту самую балансировку.
А это кто там? Это... продаваны уже бегут и кричат - "не верьте им, это аферисты, они против Путена! Цилиндрический пилот работает наоборот!"
Но мы позволим им не поверить . Дело в том, что тут есть одна интересная фишка - попробуем вставить точно отбалансированный шпиндель пилотом в направляющую втулку, ось которой тоже строго вертикальна. Получится вот так, как показано слева 
:
Уловили фишку? Шпиндель висит свободно на подушках безо всяких усилий, пилот расположен строго вертикально как и шпиндель, втулка точно также, никто никого не касается - и соосность втулки и шпинделя практически гарантирована в пределах зазора пилота во втулке - около 0,010 мм
. А это и есть цель всей операции центрирования, всех этих бесконечных воздушных подушек и их правильного алгоритма включения-выключения-блокирования.Но стоит только шпинделю или втулке хотя бы немного отклониться от вертикали (справа на рисунке) - все, у станка начинаются проблемы (Хьюстон-Хьюстон...). Во-первых, даже с самым малым зазором во втулке появится перекос пилота в ней. Кроме того, и это самое важное - тонкий пилот диаметром 7 мм и меньше легко гнется под любой боковой силой. А поскольку шпиндель тяжелый, а штурвал еще тяжелее
, все это приводит к самому распространеному дефекту обработки седел на станках - несоосности седла и направляющей втулки . Что влечет за собой букет новых проблем уже владельца автомобиля с отремонтированной головкой цилиндров - неустойчивость на холостом ходу, пропуски, лампу Check, расход топлива, масла и ... повторный ремонт в самом ближайшем будущем 
. И чем тоньше пилот, тем букет будет больше и красивей .Чтобы всего этого не случилось, видится простой и очевидный путь - загнать все нахрен в вертикаль, и шпиндель, и втулку
. Но... тут встает новая проблема - и как же это сделать? То есть, чем же мы будем все это измерять? У вас есть такие приборы? Нету? И у нас тоже их нет... Вот так незадача... 
Как померить вертикаль?
И действительно, для того, чтобы установить шпиндель строго в вертикали при балансировке, есть только один более-менее пригодный прибор - например, вот такой вот рамный уровень (он используется для выравнивания самого станка):
Прибор хороший и цена у него тоже хорошая - тыщ под 20. Но самое главное - теперь нужна сноровка-закалка-тренировка, чтобы с его помощью отрегулировать положение шпинделя, прикладывая его с разных сторон к пилоту, торчащему вниз из шпинделя, и проверяя его "напросвет". Не забываем, что это требуется в 2-х перпендикулярных плоскостях, а любое изменение положения противовеса шпинделя будет влиять сразу на оба направления.
Кроме того, сразу встает вопрос с технологической базой, относительно которой надо искать вертикаль - она у вас есть или у вас ее нет? Скорее всего, ее может и не быть, потому что стол вашего станка не факт что строго горизонтален. А тогда вам и рамный уровень не поможет, даже если он самого точного класса 0,01 мм. Кстати, а он у вас еще не падал со станка? А то чего-то странно кажет...
С положением направляющей втулки все еще хуже. Кто это там опять бежит? А-а-а, это наши "друзья"-продаваны бегут с пузырьковыми уровнями наперевес
. Такой уровень надевается на пилот, отдельно вставленный в направляющую втулку - и его пузырек показывает куда наклонена ось пилота/втулки. Отличный прибор, все в нем просто прекрасно, кроме одного - его точность то ли +бесконечность, то ли -бесконечность, сразу и не разобрать. Вот такой примерно: 
Чтобы высокая точность пузырька не сгубила головку блока, некоторые мастеровые применяют еще более точный способ
. Они вставляют тот же пилот в направляющую втулку, а рядом подводят шпиндель с пилотом - и смотрят прилегание 2-х пилотов "на просвет". Это вообще точнейший способ из всех самых точных - к бесконечной погрешности самого измерения добавляется погрешность положения шпинделя относительно вертикали.
Короче, картина Репина "Приплыли"...
Продаваны могут отдыхать, потому что их уже бесполезняк о чем-то спрашивать, когда станок тупо косит в сторону, а неприлегание клапана к седлу видно невооруженным глазом как после заштатного нювея . Причем особенно все это вылезает именно там, где любимые игрушки продаванов - шарнирные станочки с коническим пилотом, вообще не способны обрабатывать, а могут только тупо и красиво гладить седла - это на диаметрах пилотов 5,5-6 мм . Что же делать, чтобы все исправить?
На сегодняшний день единственный производитель, который реально решил проблему обработки на малых диаметрах пилотов - это Provalve. И дело здесь не в том, что какой-то кулик решил похвалить свое болотце - дело-то совсем в другом. И оно гораздо хуже, чем может показаться на первый взгляд.
Что же такого военного придумали инженеры Provalve? Они по нашему наущению и по предложению нашего партнера из ближнего беларуского зарубежья (МеталлПромТехно) взяли и установили... электронный датчик наклона
.Ха-ха-ха... Это кто же там ржет из-за угла? А-а-а, это наши "друзья"-продаваны опять подбежали
. С электронным датчиком уровня наперевес - вот он, кричат, философский датчик-камень всей вашей хваленой цилиндрической обработки седел! Ща мы ему...Огорчим - никто и никому. Куда был установлен электронный датчик уровня в станке Provalve? Совсем не туда, куда он устанавливается в шарнирных станках - не на пилот, вставленный в направляющую стулку. А прямо туда, куда Макар телят не гонял
- внутрь самого шпинделя! Нахрена, спрашивается? Да все предельно просто. Судите сами по операциям на станке Provalve .Операция "Балансировка шпинделя". Измерение делается примерно за пару секунд - опустили шпиндель пониже (чтобы центр его масс оказался ниже центра сферы), включили сферическую воздушную подушку шпинделя, теперь смотрите на стрелки на мониторе "телевизора" станка. Точность? А сколько хотите? 0,05 мм хватит? Уверены, что нет? ОК, тогда 0,02 мм - именно столько дает датчик на длине 100 мм. А сколько сможете сделать рамным уровнем? А он у вас есть? И что - жив еще, курилка? Сколько-сколько?
Операция "Определение положения направляющей втулки". Теперь подводим шпиндель кончиком пилота ко втулке и подаем шпиндель вниз, пилотом во втулку. Далее включаем сферическую и плоскую подушки шпинделя. Что получилось? На экране установится искомое отклонения оси втулки от вертикали - по оси Х и У. Ровно 1 секунда на измерение
. Если отклонение обнаружено, потребуется повторить выравнивание станины станка, после чего надо поправить положение головки цилиндра в зажимном приспособлении на столе станка. На проверку и выравнивание станка, действительно, уйдет некоторое время - минут 15-20. А что делать, кому сейчас легко? Зато это только 1 раз, и потом на регулировку положения головки цилиндров потребуется не более минуты - и это гарантия, что втулка встала строго по вертикали.
Теперь вы имеете строго вертикальный шпиндель и строго вертикально расположенную втулку - точите, Шура, они же уже золотые!
Вот так это делается на самом деле, т.е. вот так работает датчик наклона шпинделя в станке Provalve (картинка кликабельна):
И это не только гарантия качества обработки на малых пилотах. Самое важное - оператор на станке Provalve теперь все видит на всех этапах работы - и при центрировании, и при обработке. И всегда может вмешаться и поправить положение головки, если втулка вдруг отъехала от вертикали. А что видят операторы других станков? Ничего. Ровным счетом 0. Они работают полностью вслепую, наобум и по наитию, и им остается надеяться на русское "авось" - вдруг прокатит?
Если станок хороший, то чаще, конечно, прокатывает. Но если станок кетайский так себе, да еще и пилотик тоненький, то мы сочувствуем
. От всей души практически соболезнуем. И настоятельно советуем - приобретайте станки со встроенными датчиками, скоро такие датчики будут в каждом шпинделе. Ну, только если у каких-то самых ленивых кетайцев их не будет. Да и то недолго .Так-то вот
. В таком разрезе. Это если коротко - сказка ложь да в ней намек, добрым молодцам урок . То есть, мы не только со встроенным принтером, но и со встроенным датчиком наклона шпинделя всех обманули . Не просто же так мы тут самые главные по "обману всей России". 
А 