Обработка заготовок на сверлильных станках
Сущность обработки и конструкция вертикально-сверлильного станка, конструкция и геометрические параметры спирального сверла, зенкера и развертки подробно изучаются на лабораторных занятиях.
При обработке на вертикальном:
– шпиндель имеет только Sb и соосность инструмент – отверстие за счет изменения положения заготовки.
Обработку отверстий, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, в крупногабаритных и большой массы заготовках выполняют на радиально–сверлильных станках.
Эти станки в отличие от вертикально-сверлильных обеспечивают (без изменения положения заготовки) совмещение осей режущего инструмента и обрабатываемых отверстий перемещением шпиндельной головки.
Обработка заготовок на расточных станках.
Для расточных станков наиболее характерна обработка поверхностей резцами. В зависимости от вида обработки используют проходные, подрезные, канавочные и резьбовые. Широко применяются пластинчатые резцы – основной инструмент для растачивания отверстий более 20 мм.
Расточные блоки, которые представляют собой сборную конструкции., состоящую из корпуса и вставных резцов, закрепленных винтами, позволяют регулировать резцы по диаметру растачиваемого отверстия.
Для обработки отверстий большого диаметра (обычно определенного интервала, например 130...225 мм) применяют разъемные расточные головки (можно вести обработку ряда соосных отверстий, как по диаметру, так и по торцами).
Для окончательной обработки отверстий после предварительного растачивания резцами применяют специальные развертки с нерегулируемыми или регулируемыми ножами (оснащенные пластинами из твердого сплава).
К числу наиболее распространенных относятся горизонтально-расточныестанки, на их базе выполнены конструкции универсальных и специальные развертки с нерегулируемыми или регулируемыми ножами (оснащенные пластинами из твердого сплава).
К числу наиболее распространенных относятся горизонтально–расточные станки, на их базе выполнены конструкции универсальных и специальных расточных станков.
Отверстия большого диаметра, но малой длины, растачивание конических отверстий диаметром более 80 мм и подрезание торцов растачивают резцами закрепленными в радиальном суппорте. Остальные виды обработки (включая сверление, зенкерование, развертывание и нарезание резьбы метчиками) выполняют инструментом, закрепленным в расточном шпинделе и сообщая ему главное вращательное движение (Vш) и осевую подачу (Sо).
Отверстия с высокой точностью обрабатывают на координатно-расточных станках. При этом обеспечивается большая точность расположения их осей. Для точного их отсчета перемещения на станке имеются специальные оптические устройства. Точность установки координатных размеров достигает 0,001 мм.
На базе горизонтально- и координатно-расточных станков создают расточные станки с ЧПУ. На этих станках весь цикл обработки заготовки производится в автоматическом или полуавтоматическом режиме – программируется установка заготовки относительно инструмента на заданные координаты и фиксация подвижных узлов станка).
Фрезерные станки.
Фрезерование – высокопроизводительный и распространенный метод обработки поверхностей заготовок многолезвийным режущим инструментом – фрезой.
Фреза представляет собой режущий инструмент, снабженный несколькими зубьями. Каждый из зубьев представляет собой резец, снимающий стружку. Процесс резания при фрезеровании отличается от непрерывного резания при точении и сверлении тем, что зубья фрезы работают не все сразу, а попеременно. Этим обеспечивается стойкость инструмента, а наличие у фрезы большого количества зубьев повышает производительность обработки.
По исполнению фрезы делятся на цилиндрические, когда зубья располагаются только на цилиндрической поверхности фрезы, и торцевые, у которых режущие зубья располагаются на торцевой и цилиндрической поверхностях фрезы. Цилиндрические и торцовые фрезы применяют для обработки плоскостей; дисковые, концевые, пазовые и угловые – для получения канавок и пазов; фасонные – для обработки фасонных поверхностей; модульные дисковые и пальцевые – для нарезания зубьев зубчатых колес.
Фрезы изготовляют из легированных сталей марок 9ХС и ХВГ, быстрорежущей стали Р18, с пластинками твердого сплава Т15К6, Т14К8, ВК4 и др.
На фрезерных станках можно обрабатывать плоскости, фасонные поверхности, прорезать пазы, нарезать зубья зубчатых колес, резьбу, разрезать металл. При фрезеровании шпиндель фрезерного станка вместе с фрезой совершает вращательное (главное) движение, а заготовка, закрепленная на столе станка, получает прямолинейное перемещение – движение подачи, перпендикулярное к оси фрезы.
Существуют различные типы фрезерных станков: вертикально-фрезерные, горизонтально-фрезерные, консольно-фрезерные, продольно-фрезерные, копировально-фрезерные и др.
Шпиндель вертикально-фрезерных станков, несущий фрезу, вертикален, но его во многих случаях можно устанавливать под углом к заготовке. Движение стола, осуществляемое вручную или с помощью механического привода, точно контролируется по градуированным лимбам на ходовых винтах и по прецизионным шкалам с оптическим увеличением.
Фрезерная оправка (вал, несущий фрезу) горизонтально-фрезерного станка (рисунок 4.6) горизонтальна. Стол, на котором закрепляется обрабатываемая деталь с необходимой оснасткой, может быть либо «простым», т.е. с перемещением по трем осям, либо универсальным, т.е. допускающим и угловые повороты.
1 – оправка; 2 – фреза; 3 – тиски; 4 – деталь; 5 – стол
Рисунок 4.6 – Схема горизонтально-фрезерного станка
На станках с числовым программным управлением предусматривается автоматическое управление перемещением стола и скоростью шпинделя. В некоторых случаях сам шпиндель устанавливается на салазках, допускающих его независимое перемещение в осевом или вертикальном направлениях. Станок такого типа позволяет серийно и с высокой точностью обрабатывать трехмерные поверхности, например, лопастей воздушных винтов и лопаток турбин.
Копировально-фрезерные станки обрабатывают сложные криволинейные поверхности, например, пуансонов и матриц для штампования листового металла, форм для литья под давлением и экструдирования. Индикаторный щуп проходит по фигурному профилю копира, а рабочая фреза передает этот профиль обрабатываемой детали.
Для консольно-фрезерного станка характерно перемещение стола с обрабатываемой деталью в любом из трех взаимно перпендикулярных направлений.