Справочник технолога - машиностроителя 1 (1246549), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Вылет резцапринимают не более 1,0—1,5 высоты егостержня соответственно для резцов с пластинками из твердого сплава и быстрорежущейстали. Вершину резца устанавливают на высоте центров или несколько выше (черновое обтачивание) или ниже (чистовое обтачивание).При R > 50 мм смещение проводят на величину h < 0,01R (где R — радиус обрабатываемойзаготовки). При чистовой обработке такаяустановка предохраняет от возможного бракавследствие деформации резца. Положение вершины резца проверяют по риске, нанесеннойна пиноли задней бабки, по центру или с помощью специальных шаблонов.
Наладку инструмента на размер по диаметру ведут методом пробных ходов. Партию заготовок обрабатывают методом автоматического получения размеров без смещения резца в поперечном направлении по лимбу, с помощьюиндикаторных и жестких упоров.При обработке ступенчатых заготовок используютповоротныемногопозиционныеупоры в сочетании с мерными плитками(рис. 8, а). Продольные размеры выдерживаютпо лимбу, по размеченным ранее рискам, поОбработкаконусныхповерхностей.Обработка за один уставов обеспечиваетпри изготовлении деталей высокой жесткостималые отклонения от соосности и перпендикулярности торцов оси детали. Сказанное относится и к обработке валов с установкой нацентры, хотя эта обработка соответствуеттретьему способу.
При зацентровке вала можно обрабатывать и отверстия. Переустановкавала не вызывает больших отклонений расположения поверхностей. Рассмотренные второйи третий способы относятся к обработке деталей, закрепляемых в патроне и на оправке.Обработка от наружной поверхности (с базированием по этой поверхности при обработке отверстия) обеспечивает надежное закрепление и передачу большого крутящего момента.Однако точность установки детали в патронахпо наружной поверхности низкая, так как наразмеры наружной поверхности назначаютширокие допуски и погрешность установкив патроне высока. Но в некоторых случаях использование этого способа диктуется особенностями технологического процесса.Если используется третий способ (обработка от отверстия), то окончательная обработкадетали проводится с установкой ее на оправке,что во многих случаях обеспечивает высокуюточность расположения поверхностей (сравнимую с точностью обработки за один установ)и позволяет использовать более простыеи точные приспособления (оправки).
Крупногабаритные детали на оправках не обрабатывают.Кроме рассмотренных способов возможныи другие. Так, на станках с ЧПУ обработкувыполняют за два установа. Сначала детальобрабатывают с одной стороны, затем поворачивают ее на 180° и обрабатывают с другойстороны. В этом случае поверхности, связанные жесткими допусками, желательнообрабатывать за один установ.В качестве заготовок при обработке на токарных станках можно использовать поковки,отливки, штучные заготовки из проката.
В автоматизированном производстве, в частностипри обработке на станках с ЧПУ, использование заготовок с низкой точностью недопустимо. В этом случае допуски и припуски заготовок должны быть на 10 — 30% меньше, чемпри обработке на станках с ручным управлением.Валы перед обработкой должны подвергаться правке и термической обработке дляулучшения обрабатываемости и снятия остаточных напряжений. Термической обработкеподвергают и другие детали.Ужесточение требований по точностии свойствам материала заготовок, обрабатываемых на станках с ЧПУ, объясняется необходимостью уменьшить нагрузку на станок,стремлением уменьшить количество стружки,образующейся при обработке, создать наиболее благоприятные условия работы режущегоинструмента.
Станок, на котором проводятсяобдирочная и черновая обработки, требует постоянного внимания оператора. Следовательно, при этом нельзя организовать многостаночное обслуживание и включить станокв состав гибких производственных модулейи систем.В некоторых случаях целесообразно приизготовлении деталей применять комплексныезаготовки. Из комплексной заготовки можнообработать несколько деталей, различных, ноблизких по форме и размерам (рис.
21).В качестве заготовки (особенно при автоматизированном производстве: массовом —при обработке на автоматах и полуавтоматахи серийном — при обработке на станкахс ЧПУ) часто используют прокат. Прокат разрезают на части мерной длины на отрезныхстанках: ножовочных, ленточнопильных и круглопильных. Точность выполнения этой операции влияет на последующую токарную операцию. Необходимо, чтобы отклонение от перпендикулярности торца наружной поверхностибыло минимальным. Наиболее производительными способами являются отрезка проката дисковыми пилами и абразивными круга-ми. Наибольшая точность обеспечивается привращении отрезаемой заготовки.
При диаметре заготовки более 50 мм — заготовка штучная (на одну деталь); при меньшем диаметреодну заготовку можно использовать для нескольких деталей.После получения штучной заготовки валасреднего размера обрабатывают технологические базы -- два торца и центровые отверстия.Центровые отверстия и торцы валов являютсябазой не только на токарной, но и на шлифовальной операциях, а также при ремонте деталей. Поэтому к выполнению их предъявляютвысокие требования по соосности, постоянствуглубины, диаметра и угла конуса. Для выполнения этой операции применяют центровальные, центровально-подрезные, фрезерноцентровальные, центровально-отрезные станки, а также универсальные токарные, фрезерные, сверлильные и другие станки.Обработка может вестись с последовательным илиспараллельно-последовательным выполнением переходов.
Целесообразность выполнения того или иного вариантаобработки определяется технико-экономическим расчетом. Как правило, совмещениепереходов и применение станков для комплексной обработки во многих случаях целесообразно даже при небольшой загрузке станков (10% и более). Кроме того двусторонниестанки обеспечивают при обработке более высокую точность расположения поверхностей(торцов и центровых отверстий) технологических баз.
Так, при обработке на двустороннемцентровальном автомате 2910 отклонение отсоосности центрового отверстия к наружнойповерхности не превышает 0,072 — 0,120 мм;допуск на глубину центрового отверстия составляет 0.18—0,30 мм.Двусторонниецентровально-подрезныестанки (например, МР179, 2931, 2932 и др.) позволяют также обтачивать концы валов, снимать фаски, сверлить и растачивать отверстия,нарезать резьбу. Применение оборудованияподобного типа существенно влияет на последующую токарную обработку — во многихслучаях вал можно обработать за один установ, т.
е. нет необходимости его переустанавливать, так как наружная поверхность крайних шеек уже обработана.Если токарная операция выполняется настанках с ЧПУ, то обработку технологическихбаз целесообразно выполнять на центровально-подрезных станках. Кроме того, послеобработки на центровально-подрезных станках не требуется дополнительная подрезкаторца на токарном станке (после фрезерования торцов их подрезка на токарном станкеобязательна). Допуск на длину заготовокперед обработкой на станках с ЧПУ — не более 0,6 мм.При последующей обработке валов (послетермической обработки) требования к точности обработки центровых отверстий повышаются.
При шлифовании центровых отверстий на специальных станках (3922Р, 3922Е,МВ-119 и др.) обеспечивается отклонение откруглости 1—3 мкм, отклонение от прямолинейности образующей до 4-6 мкм; параметршероховатости поверхности до Ra = 0,63 мкм.При закреплении заготовки типа втулок,дисков и т. п. в патроне станка с ЧПУ частоперед основной токарной операцией обрабатывают технологические базы на станкахс ручным управлением. На станке с ЧПУ заготовки закрепляют в патронах с использованием незакаленных кулачков.
Для повышенияточности установки незакаленные кулачкиперед обработкой детали растачивают по специальной программе за два перехода — черновой (рис. 22, а) и чистовой (рис. 22,6).Правильный выбор технологических базопределяет отклонение расположения поверхностей заготовки в рабочей зоне станка, а следовательно, равномерность припуска приобработке, точность обработки взаимосвязанных поверхностей, жесткость крепления заготовки и производительность обработки.На токарных станках патронного типа заготовки закрепляют: в патроне, на планшайбе,на угольнике, расположенном на планшайбе.Наиболее часто используют автоматические (сприводом) быстропереналаживаемые трехкулачковые патроны. При этом базой у заготовки служат торец, цилиндрическая и коническая(длиной не менее 8 — 10 мм) наружные поверх-ности.
Кулачки могут быть закаленными илинезакаленными. Закаленные кулачки применяют для крепления заготовок с необработанными поверхностями. Для зажима штампованных заготовок или отливок, имеющихуклоны, рабочим поверхностям кулачков можно придать коническую форму.
В некоторыхслучаях применяют специальные кулачки с качающимися вставками, обеспечивающимиконтакт по большей длине. Незакаленные кулачки обеспечивают высокую точность установки, так как сами кулачки перед обработкойпартии деталей непосредственно обрабатывают на станке, а у заготовки используют ранее обработанные поверхности.При выборе баз и конструкции сменных кулачков стремятся закрепить заготовку возможно ближе к патрону и в качестве базы использовать цилиндрическую поверхность наибольшего диаметра.
Однако иногда используют торец и предварительно обработаннуювнутреннюю цилиндрическую поверхность.Этот вариант базирования менее предпочтителен по условиям жесткости и точности обработки.Специальные патроны позволяют безсмены кулачков обработать деталь с двух сторон (рис. 23).Применяют также специальные патроны,обеспечивающие обработку деталей арматурытипа крестовин с двух и четырех сторон с поворотом на определенный угол для совмещения оси обрабатываемого элемента с осьюшпинделя.