pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 18
Текст из файла (страница 18)
4.б. Схема обработки двух основных отверстий комбинированным инструментом: 1, 2 — резцовые блоки для черновой и числовой обработки отверстия соответственно; 3 — резцовый блок для подрезания торца; 4, 5 - резцовые блоки для черновой и чистовой обработки отверстия соответственно; б — резец для снятия фаски В крупносерийном и массовом производствах для одновременной обработки в корпусных деталях различных отверстий применяют агрегатнорасточные станки. Агрегатные станки могут работать автономно или в составе автоматических линий для изготовления корпусных деталей.
Агрегатные станки создают из унифицированных узлов. В зависимости от решаемых технологических задач они могут иметь различные компоновки— с горизонтальным, наклонным или вертикальным расположением шпинделей, с неподвижными и подвижными столами. На рис. 4.7 показан пример обработки отверстий в корпусной детали на трехстороннем агрегатно-расточном станке. Вначале с помощью двухшпиндельной головки обрабатываются отверстия диаметром 35 мм (рис. 4.7, а), а затем с двух противоположных сторон — отверстия диаметром 20, 30, 60 мм, кроме того, подрезается торец со стороны отверстия диаметром 30 мм (рис. 4.7, 6). Агрегатные станки, как правило, являются специальными, их создают для изготовления определенных деталей в больших количествах.
Поэтому применение таких станков требует экономических расчетов. Обработка креиежных и других отверстий. Крепежные и другие мелкие отверстия в корпусных деталях под пробки, маслоуказатели или для подачи смазочного материала обрабатывают на вертикально-сверлильных, радиально-сверлильных, горизонтально-расточных или агрегатных станках, а также на многоцелевых станках. При этом с помощью соответствующего инструмента выполняют такие переходы, как сверление, зенкерование, развертывание, центрование, снятие фасок, нарезание резьбы. В серийном производстве на сверлильных станках применяют быстропереналаживаемые многошпиндельные головки с регулируемым межцентровым расстоянием (рис.
4.8). С помощью этих головок обеспечивается параллельная обработка нескольких отверстий, расположенных в одной плоскости. Конструкция таких головок позволяет изменять число одновременно работающих сверл и регулировать в определенных пределах е;$ $ $$$ ° ° $ $: ю $$ $ Е ° в $1 ю ° $- ° $ $ ° е ° ° ° $ $$ Эв Эе ° ° ° $ $ Э ° Э ° в $ ° $ ° $ в $ ° Ь ° $$ :$$ в в Э в ° $ 3 $ Э ° ° ! ° 4 ' Э! Э: ° $$$ ° Э ° В ° В $ Э Э ° Э ° $ в $ $ $ в: Э:$$$ Э: Рис.
4.9. Многоцелевой станок с набором сменных многошпиндельных головок: 1 — шестипозиционная поворотная головка; 2 — позиция установа и съема многошпиндельных головок; 3 — многошпиндельные головки; 4 — рабочая позиция; 5 — рабочий стол станка различных многошпиндельных головок 3, предназначенных для обработки определенных заготовок. Для выполнения обработки требуемая головка выводится в рабочую позицию 4. Автоматическая замена многошпиндельных головок осуществляется на позиции 2. Для получения резьбовых отверстий на одной из сторон корпусной детали требуется две многошпиндельные головки, на одной из которых располагаются сверла, а на второй— метчики. Такие станки могут быть эффективно использованы как в ГПС, так и в виде отдельного оборудования.
Отделочные операиии обработки главньп отверстий. Для получения в корпусных деталях отверстий высокой точности (6 — 7-го квалитетов) на заключительном этапе технологического процесса вводят отделочные операции: развертывание, тонкое растачивание, планетарное шлифование, хонингование, раскатку роликами, а в отдельных случаях притирку и шабрение. Выбор необходимого метода обработки зависит от требований к точности, определяемых назначением детали.
Например, для окончательной обработки отверстий под пиноль задней бабки или отверстий в блоках цилиндров двигателей и компрессоров, где требуется достижение повышенных требований к шероховатости поверхности, применяют хонингование. А для отверстий в шпиндельных коробках или корпусах, где требуется достижение высокой точности относительного положения отверстий, применяют тонкое растачивание и планетарное шлифование.
При необходимости получения на поверхности отверстия упрочнения применяют раскатку роликами с целью уменьшения изнашивания поверхностного слоя. Детали типа тел вращения. Служебное назначение, технические требования, заготовки. Объединяющим признаком их является то, что они образованы в основном наружными, внутренними, и торцовыми поверхностями, имеющими общую ось вращения. Поэтому при обработке таких деталей, кроме общей задачи получения заданных размеров, необходимо решение технологической задачи обеспечения соосности поверхностей и точного расположения торцов относительно оси детали. При изготовлении деталей типа тел вращения превалирует токарная обработка. Указанные требования обеспечиваются следующими способами установки и обработки заготовок на токарных станках; обработка соосных поверхностей с одной установки; обработка за два установа сначала наружных, а затем внутренних поверхностей с базированием детали по наружной поверхности; обработка за два установа сначала внутренней, а затем наружной поверхности о базированием по внутренней поверхности (обработка от отверстия).
Наиболее характерными деталями типа тел вращения являются валы, шпиндели, фланцы. Валы используют для передачи крутящего момента или в качестве опор. Наиболее трудоемки в изготовлении ступенчатые валы, имеющие шейки под подшипники и зубчатые колеса, шпоночные канавки, шлицевые, резьбовые поверхности. К валам обычно предъявляют следующие требования: 1) точность сопрягаемых цилиндрических поверхностей по 6...8-му квалитетам с параметрами шероховатости поверхности Я =1,25...0,63 мкм и Я,=2,5...1,25 мкм; 2) допуск на цилиндричность и круглость шеек под подшипники примерно 0,25...0,5 допуска на диаметр; 3) допуск на радиальное биение шеек под зубчатые колеса относительно шеек под подшипники примерно 0,25...0,5 допуска на диаметр; 4) допуск на радиальное биение шеек под зубчатые колеса относительно шеек под подшипники 0,01...0,03 мм; 5) допуск на соосность шеек под подшипники 0,01...0„02 мм; 6) допуск на симметричность боковых сторон шпоночных канавок и зубьев шлицевых поверхностей относительно общей оси подшипниковых шеек 0,03...0,05 мм.
Заготовки для валов. Производительность механической обработки резанием во многом определяется маркой материала, размерами и конфигурацией заготовки, а также характером производства. В ряде случаев целесообразно применять комплексные заготовки (рис. 4.10). Из комплексной заготовки можно изготовить несколько различных деталей, близких по форме и размерам. Заготовки валов перед обработкой должны подвергаться правке и термической обработке для улучшения обрабатываемости и снятия остаточных напряжений.
Технология изготовления деталей тииа валов и фландев. При разработке технологического процесса механической обработки вала целесообразно использовать типовые процессы, которые созданы на основе классификации валов. Кюмпмкснаи заготбка Ксмппексная Уютам Рис. 4.10. Схема образования комплексной заготовки ступенчатого вала с односторонним расположе- нием ступеней При одностороннем расположении ступеней и длине вала до 120 мм обработку выполняют из прутка на револьверных станках (рис.
4.11) или автоматах, осуществив до отрезания заготовки все черновые и чисто вые переходы. Полученные из прутка или штампованные заготовки ступенчатых валов длиной более 120 мм обрабатывают в центрах по следующему маршруту: 1) поочередная или одновременная обработка торцов заготовки; 2) сверление в торцах заготовки центровых отверстий; 3) предварительное обтачивание заготовки; 4) чистовое обтачивание заготовки; 5) предварительное шлифование шеек; б) фрезерование шпоночных пазов и шлицев; 7) сверление отверстий (если предусмотрены в чертеже); 8) нарезание резьбы; 9) термическая обработка; 10) окончательное шлифование шеек; 11) контроль.
В маршрут обработки нежестких валов включают дополнительные операции точения и шлифования шейки под люнет. Рис. 4.11. Схема обработки вала на токарно-револьверном станке: 1 — подача прутка до упора; 2 — сверление центрового отверстия; 3, 4- предварительное и чистовое обтачивание наружной поверхности; 5, 6 — предварительное и чистовое обтачивание шейки; 7 — прорезание канавки; 8- отрезка Подрезание торцов и сверление центровых отверстий являются первыми технологическими переходами изготовления ступенчатых валов, на которых подготавливаются технологические базы для последующей обработки. В зависимости от масштаба выпуска эти переходы выполняют на различном оборудовании: центровальных, центровально-подрезных, фрезерно-центровальных, центровально-отрезных, универсальных токарных, фрезерных, сверлильных и других станках. У центровых отверстий должны быть соблюдены соосность, постоянство глубины, диаметра и конусности.
Обработку можно вести с последовательным или параллельно- последовательным выполнением переходов. Как правило, совмещение переходов и применение станков для комплексной обработки во многих случаях рационально даже при небольшой загрузке станков ~не менее 10 %). Кроме этого, двусторонние станки обеспечивают более высокую точность расположения торцов и центровых отверстий. В единичном производстве указанные переходы выполняют в основном на универсальных токарных станках с ЧПУ. В серийном производстве обработку ведут на фрезерно-центровальных станках с установкой заготовки по наружному диаметру в призмы и в осевом направлении по упору ~рис.
4.12). Подрезание торцов ведут раздельно от центрования на горизонтально- или продольно-фрезерных станках, а центрование — на одно- или двустороннем центровальном станке. На двусторонних центровальноподрезных станках (МР 179; 2931; 2932 и др.) возможно обтачивать концы валов, снимать фаски, сверлить и растачивать отверстия, нарезать резьбу. Это дает возможность во многих случаях обработать вал на токарном станке за один установ, так как наружная поверхность крайних шеек уже обработана. В крупносерийном и массовом производствах для фрезерования торцов и центрования применяют фрезерно-центровальные станки бара- Рис.