Металлорежущие станки и инструменты (831549), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Долбежные станки - применяют в единичном и мелкосерийном производствах для обработки во втулках шпоночных пазов и шлицевых отверстий в предварительно просверленных или расточенных заготовках, а также для долбления внутренних и наружных фасонных поверхностей. Размеры заготовок ограничиваются диаметром стола (до 800 мм) и ходом ползуна (до 1000 мм). На рис.6.11 показана схема долбежного станка. По вертикальным направляющим станины 1 совершает главное возвратно-поступательное движение долбяк 4 с резцедержателем. Движение долбяка осуществляется кривошипно-кулисным механизмом, расположенным в станине 1. Движение продольной, поперечной и круговой подачи совершает стол 3, на котором закреплена заготовка. В связи с ударным динамическим характером нагружения при долблении станина 1 имеет жесткую коробчатую форму. Управление станком производится с помощью кнопочной станции.
Протяжные станки - предназначены для высокопроизводительной обработки мелких и средних деталей. Ввиду высокой стоимости протяжек их применяют в основном в крупносерийном и массовом производствах. Процесс протягивания является чистовым и дальнейшей обработке протянутые поверхности не подвергаются. По характеру работы протяжные станки подразделяют на станки для внутреннего протягивания (обработка отверстий самой разнообразной формы) и внешнего наружного протягивания (обработка плоских и фасонных поверхностей). По расположению оси режущего инструмента различают горизонтально- и вертикально-протяжные станки. На рис.6.12 приведена схема горизонтально-протяжного станка. На нижней станине 3 установлен рабочий гидроцилиндр 4, поршень которого связан с кареткой верхней станины 2. Внутри верхней станины 2 расположен насос для подачи смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания. При обработке заготовку устанавливают в приспособлении (в адаптере) на столе 6, протяжку пропускают через отверстие и закрепляют в тяговом патроне гидроцилиндра 4. Основными параметрами протяжных станков являются максимальное тяговое усилие (от 2 до 1000 кН), наибольшая длина хода каретки (350 - 2000 мм) и скорость рабочего хода (0,3 - 14 м/мин).
Вертикально-протяжные станки по сравнению с горизонтально-протяжными удобнее в обслуживании и занимают меньшую площадь. Однако необходимость размещения протяжек над рабочей позицией ограничивает их применение работой протяжками сравнительно небольшой длины.
Станки шлифовальной группы
Шлифовальная группа охватывает станки, работающие абразивными инструментами - шлифовальными кругами, сегментами, брусками. Шлифовальные станки предназначены для чистовых и отделочных (тонкое шлифование) операций деталей, прошедших предварительную обработку. По видам обрабатываемых поверхностей шлифовальные станки подразделяют на круглошлифовальные, внутришлифовальные и плоскошлифовальные. Станки шлифовальной группы применяют в различных по типу производствах. К станкам шлифовальной группы относятся также различные типы заточных станков. При любом виде шлифования главным движением является вращение шлифовального круга, определяющее скорость резания, которая, в отличие от других способов обработки, измеряется не в м/мин, а в м/с и достигает 30 - 45 м/с.
Особое место в группе станков для абразивной обработки занимают доводочные станки, предназначенные для выполнения отделочных операций, при которых достигается наивысшая точность и, главное минимальная шероховатость поверхности. Обработка на этих станках производится либо с помощью мелкозернистых абразивных кругов (хонингование, суперфиниш), либо с помощью свободного абразива – порошка в жидкой среде или пасты (полирование, притирка).
Круглошлифовальные станки - предназначены для обработки наружных цилиндрических, конических, торцовых и фасонных поверхностей. Шлифование осуществляется с продольной, поперечной, а иногда и наклонной подачей периферией, торцом или фасонной поверхностью круга. Наружное круглое шлифование осуществляется при вращении в одну сторону шлифовального круга и обрабатываемой детали. Кроме того, деталь совершает возвратно-поступательное движение продольной подачи, а шлифовальный круг в конце каждого хода получает периодическое перемещение поперечной подачи на глубину резания.
На рис. 6.13 показана компоновочная схема круглошлифовального станка модели 3151. Обрабатываемая деталь устанавливается в центрах передней 3 и задней 5 бабок, расположенных на столе 2 станка. Привод передней бабки сообщает детали вращательное движение круговой подачи со скоростью 20-30 м/мин. Стол 2 совершает возвратно-поступательные движения продольной подачи по направляющим станины 1 с помощью штока гидроцилиндра 6, расположенного внутри станины. Реверсирование стола производится переставными конечными упорами. Стол состоит из верхней и нижней плит. Поворот верхней плиты стола относительно нижней на 6-8 градусов позволяет шлифовать конические поверхности. Шлифовальный круг получает вращение от электродвигателя шлифовальной бабки 4. Она может также перемещаться в поперечном направлении, сообщая кругу поперечную подачу. Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки-200 мм, наибольшая длина-750 мм.
Внутришлифовальные станки- применяют при обработке внутренних цилиндрических, конических и фасонных поверхностей (отверстий). Внутришлифовальные станки подразделяют на патронные и планетарные. Первые имеют наибольшее распространение и применяются для шлифования отверстий в деталях средних и малых размеров, вторые – для обработки отверстий в крупных деталях. Движение в станках для внутреннего шлифования аналогично движениям при круглом наружном шлифовании. На рис. 6.14 приведена схема патронного внутришлифовального станка модели 3А252. Все узлы станка смонтированы на станине 1 с двумя взаимно-перпендикулярными направляющими для ручного установочного перемещения шпиндельной бабки 3 и продольного возвратно-поступательного движения шлифовальной бабки 4. Обрабатываемая деталь устанавливается в патроне шпиндельной бабки и вращается со скоростью круговой подачи. При работе обрабатываемая деталь закрывается специальным щитком. Ось шпинделя вместе с бабкой может поворачиваться в горизонтальной плоскости на угол до 45 градусов, что позволяет шлифовать внутренние конические поверхности. Шлифовальный круг получает вращение от шлифовальной бабки, а сама шлифовальная бабка-движение поперечной подачи. Поворотное торцешлифовальное устройство с отдельным кругом позволяет за одну установку обрабатывать торец детали. На внутришлифовальных станках обрабатываются отверстия диаметром от 25 до 800 мм.
Плоскошлифовальные станки - предназначены для обработки плоских поверхностей. Различают станки с горизонтальным шпинделем, работающие периферией круга и станки с вертикальным шпинделем, работающие торцом круга. Станки работающие периферией круга, обеспечивают более высокую точность обработки; зато станки, работающие торцем круга производительнее. По форме стола, имеются станки с прямоугольным столом, совершающим возвратно-поступательное движение продольной подачи, и станки с круглым столом, совершающим вращательное движение круговой подачи.
На станках с прямоугольным столом и горизонтальным шпинделем за каждый ход стола бабка шлифовального круга получает периодическое перемещение поперечной подачи, а после прохода всей обрабатываемой плоскости, перемещается вниз на величину вертикальной подачи, равной глубине резания. На станках в круглым столом и вертикальным шпинделем детали обрабатываются торцом круга, диаметр которого превосходит их размеры; вертикальную подачу осуществляет шлифовальная бабка.
На рис. 6.15 показана схема плоскошлифовального станка с прямоугольным столом модели 3Д72Г, работающего периферией круга. Все узлы станка располагаются на станине 2 станка с продольными направляющими для стола 3. Обрабатываемая деталь устанавливается на столе 3. Для закрепления деталей из магнитных материалов (стали,чугуна) обычно используют электромагнитную плиту по ГОСТ 17529-87, установленную на столе. Возвратно-поступательное движение стола производится гидроприводом 6, расположенным в станине. Главное движение-вращение шлифовального круга осуществляется электродвигателем шлифовальной бабки 5. Шлифовальный круг закрыт кожухом. Периодическая поперечная подача выполняется за каждый ход или за каждый двойной продольный ход стола перемещением стойки 4 в горизонтальной плоскости. Вертикальная подача на глубину резания производится вертикальным перемещением шлифовальной бабки 5 по направляющим стойки 4. Максимальные размеры обрабатываемой детали определяются размерами стола шлифовального станка.
Станки зубо- и резьбообрабатывающей группы
Зубообрабатывающие станки -предназначены для нарезания зубьев зубчатых колес и шестерен. По технологическому назначению их делят на зуборезные и зубоотделочные. Нарезание зубьев заключается в обработке впадин между ними (рабочих боковых поверхностей и дна) по всей ширине зубчатого колеса. В зависимости от способа образования зубьев различают станки, работающие по методу копирования и методу обкатывания.
При обработке по методу копирования режущая часть зубонарезного инструмента (фрезы, резца, протяжки) полностью соответствует профилю нарезаемых впадин зуба. В процессе зубонарезания инструмент, перемещаясь вдоль оси заготовки, переносит (копирует) свой профиль по всей длине зуба, создавая таким образом две половины профилей двух смежных зубьев. Для обработки следующей впадины требуется поворот заготовки на величину одного зуба. Для получения винтовых (косых) зубьев одновременно с поступательным движением происходит согласованное вращение заготовки.
Нарезание по методу копирования производят дисковыми модульными фрезами на горизонтально-фрезерных станках. В условиях серийного массового производства применяют специализированные станки, работающие по методу копирования. Обработка производится тремя дисковыми модульными фрезами, закрепленными на горизонтальном шпинделе станка. Имеются также зубодолбежные полуавтоматы для обработки цилиндрических зубчатых колес небольших размеров, применяемые в условиях массового производства. Обработка колеса ведется одновременно долблением всех впадин между зубьями специальными многорезцовыми головками.
Зубонарезание по методу обкатывания заключается в том, что инструменту и заготовке сообщают согласованные движения, воспроизводящие соответвующие зацепление (обкат) работающей зубчатой пары. Одновременно режущий инструмент совершает рабочее движение резания. Режущий инструмент имеет форму зубчатого колеса, зубчатой рейки или червяка, т.е. такой детали, которая могла бы работать в паре с нарезаемым колесом.
Зубофрезерные станки. На рис. 6.16 показана компоновочная схема зубофрезерного станка 5Д32, предназначенного для нарезания цилиндрических зубчатых колес с прямыми и косыми зубьями, а также червячных колес. Станок работает по методу обкатывания. Обрабатываемая деталь или комплект обрабатываемых деталей устанавливается на оправке в шпинделе стола 2, а при больших размерах заготовки непосредственно на столе станка. Червячной фрезе и заготовке принудительно сообщают вращательные движения с такими угловыми скоростями, которые они имели бы, находясь в действительном зацеплении. Нарезание цилиндрических колес производится с вертикальной подачей фрезерного суппорта 6. При нарезании червячных колес методом радиальной подачи используются цилиндрические червячные фрезы. Движение подачи сообщают подвижной стойке 7 в радиальном направлении до тех пор, пока расстояние между осями фрезы м заготовкой не станет равным межцентровому расстоянию зубчатой передачи.
В случае нарезания червячных колес методом тангенциальной подачи применяются червячные фрезы с конической заборной частью, которые при настройке станка устанавливают сразу на заданное межцентровое расстояние; подачу сообщают суппорту с червячной фрезой вдоль ее оси.
Для высокопроизводительной обработки резьбовых поверхностей в условиях общего машиностроения применяют резьбофрезерные и резьбошлифовальные станки.
Резьбофрезерные станки, работающие дисковыми резьбовыми фрезами, служат для нарезания длинных винтов и длинных червяков большого модуля. Станки, использующие в качестве режущего инструмента гребенчатые фрезы, предназначены для нарезания коротких резьб треугольного профиля большого диаметра. Резьбофрезерные станки по своей компоновке и кинематике аналогичны токарно-винторезным станкам. Отличие состоит в том, что вместо резьбового резца на суппорте установлена фрезерная головка с закрепленной на ее шпинделе дисковой фрезой.
Резьбошлифовальные станки применяют для чистовой обработки точных резьб, предварительно нарезанных на других станках. Схемы резьбошлифования аналогичны схемам резьбофрезерных станков, только вместо резьбовых фрез используются профильные шлифовальные круги (однониточные или многониточные).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
