Испытания станков и станочных систем (832103), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Стабильность взаимного расположения рабочих органов под тепловой нагрузкой

Рисунок 10

1 – передняя бабка

2 – задняя бабка

3 – шлифовальный круг

7,8 – специальные гайки с измерительными поясками (чистыми обработанными диаметрами)

5,15 – индикаторы. Измеряют смещения и взаимный угол поворота.

В середине шпиндель шлифовального круга

Измеряется смещение и разворот шлифовального круга относительно линии центров в процессе разогрева на холостом ходу.

Разогрев 60 минут. Останавливают станок и производят измерение.

Смещение – разность показаний до разогрева и после.

d обработки до 100 мм В допуск линейного смещения 20 мкм, допуск углового смещения 2,5 мкм на 100 мм длины. (для А в 1,6 раз меньше, С – в 2,5 раз меньше)

Лекция 4

Станины

Бывают станки со станинами и нет / с направляющими и без

Технические условия: прямолинейность, плоскостность, точность формы направляющих.

Параметры точности зависят от степени точности станка

Заготовки для станин:

- Литые станины из чугуна (2140 – станина с направляющими, СЧ1532. Обладает высокими демпфирующими свойствами. Требуют больше механической обработки. Накладывает ограничение на толщину стенок, высоту ребер.

- Единичное и мелкосерийное производство и крупные станины – сварные. Позволяет изготовление замкнутых сечений. Могут быть более жесткие и требуют меньших припусков при обработке

Рисунок 1

Виды направляющих

Рисунок 2

Направляющие накладные

Рисунок 3

Рисунок 4

Рисунок 5

Литье в землю, по песчаным моделям.

Сварные - резка газовая, плазменная и лазерная.

Лазерная резка

Рисунок 6

1,5х3 м стол

Искусственное старение -

Нагрев (иногда несколько дней) и охлаждение вместе с печью.

Естественное – на воздухе около года

Технологические процессы

Рисунок 7

1. Какие базы выбрать?

Сверху накладные направляющие

Снизу – опора для пола цеха (ее можно не обрабатывать). Ее нет смысла обрабатывать, но обрабатывают, т.к. является технологической базой.

Поверхности, которые могут быть выбраны в качестве баз: Л,К,М

К,М не обрабавается

Погрешность базирования будет минимальна, если базировать на базу Л.

1 базирование по плоскости Л (наиболее часто). Обарабываем нижнюю поверхность.

А затем обрабатывают верхнюю поверхность начисто.

Рисунок 8

Точная обработка базы

Вывешивание станины (использование 6 опор). Минимальные деформации станины под весом.

Рисунок 9

Как деталь базировать при мелкосерийном и единичном производстве? Делают разметку.

Специальные приспособления применяются только в серийном и крупносерийном производство.

1, 3 – клинья.

Черновая обработка основания

Рисунок 10

Опора на домкраты (винтовой и клиновой)

Сила между домкратами может быть разная, поэтому приняты упоры.

Рисунок 11

Приспособление

Рисунок 12

Используется в серийном производстве.

1 – установочный элемент.

2 – прижим

3 – боковой упор

Операции при черновой обработке: фрезерование, строгание, точение, обдирочное шлифование, продольное шлифование.

Обработка на продольно-фрезерных станках стандартным инструментом

Рисунок 13

Универсальные станки или станки с ЧПУ. Станок имеет несколько шпинделей. Используются концевые и торцовые фрезы.

Обработка комплектом специальных фрез

Рисунок 14

Серийное, крупносерийное производство

Недостаток: сложная комплектация фрез (надо заточить). А при переточке изнашиваются по-разному, т.к. скорость резания разная (разные диаметры). Режимы резания занижены.

Используются простые наборы фрез

Рисунок 15

8-ми шпиндельный

Станок портального типа

Портал, траверса.

При последовательной обработки использование комплекта инструментов засчет совмещения основного времени.

Контроль

Шаблон для различных поверхностей.

Рисунок 16

После обработки выполняется сверление вспомогательных отверстий перед окончательной обработки.

Рисунок 17

Заштрихованное – станина, имеется проем. На него надо пробазировать кондуктор. Двойные отверстия – кондукторные втулки. Кондуктор кладется на проем, выкладывается на отверстия. Отверстия обычно сверляться на радиально-сверлильном станке. Если станина крупная используют переносные сверлильные станки.

Кондуктор на вертикальную плоскость (с Г-образной станиной)

Рисунок 18

Крепится сверху. 4 отверстия – кондукторные втулки. Сверху – крепления. Нужно выдержать размер A2. Базируется не по контуру, а верхней плоскости.

Чистовая обработка

Рисунок 19

Шлифование – основной метод обработки (черновое, чистовое, тонкое). Отличается величиной припуска и частотой. Станок один.

Инструмент – чашечные круги, т.к. могут обработать различные поверхности, допустим снизу, узкие поверхности между двумя направляющими.

Показан чертеж многошпиндельного шлифовального станка, который настраивается на обработку одной конкретной станины.

Может быть чистовое строгание, но оно мало производительно. Но точность обеспечивает. Ширина резца до 60 мм.

Отделочная обработка

Рисунок 20

Главное износостойкость направляющих. Закалка направляющих или упрочнение. Надо повысить микротвердость или просто твердость (закалка ТВЧ) с тем, чтобы повысить износостойкость.

Есть способ – прикатка роликов. Или шарики (см. рисунок 20). Шарики располагаются свободно, но не выскакивают. Имеется возможность радиального смещения. Когда вращается – ударяется и отскакивает. При этом ударе происходит улучшение чистоты поверхности (шероховатости) и происходит наклеп (повышение микротвердости).

Аналог – дробеструйная обработка.

Шабрение

Рисунок 21

Очень популярный метод обработки.

Скобление. Достижение очень высокой точности.

Ручная обработка

Контролируют контрольными мостиками и шевроночными плитами.

Рисунок 22

Рисунок 23

Покрывают тонким слоем краски. Проводят шабром. Где остается отпечаток, там подшабривать. Потом снова покрывают плиту краской, проводят и смотрят где контакт есть. До тех пор пока не будет равномерное пятно контакта. Качество оценивается числом пятен контактов на единицу площади. Обычно, 25 на 25 мм. Можно достичь точности 2 микрон на 1 м (плоскостность) (30 пятен на площади 25х25 мм). Нормальная точность 5… 12 пятен контакта.

Лучше удерживается масло

Рисунок 24

Шабер – сталь У10. Твердость 56…64 HRC.

Контроль

Рисунок 25

Число пятен контакта оговорено

б

2 – оптический микроскоп.

Перемещаем, смотрим.

Сейчас используются оптические, лазерные методы.

Рисунок 26

Добавлен уровень. Качание направляющих при качении

Рисунок 27

Используются различные компенсаторы.

Вариант 1

3 – компенсаторы. Их набор обеспечивает, чтобы деталь прижималась к поверхности Д плотно, но не прижимала

Вариант 2

Болт 2 с контргайкой прижимает поджим 4 и стопорят болт с контргайкой

Вариант 3

Клиновое

Рисунок 28

Архаичные конструкции, но используются до сих пор.

Лекция 5

Рисунок 1

Номер инструмента и порядок обработки

Обработка накладных направляющих в планах

Типовые детали представителей

Рисунок 2

Треугольно, призматическое и 2 вида плоских сечений

Показаны отверстия для крепления этих планок на станине

Требования:

1. Допуск плоскостности поверхностей Б, В, Г.

Для длины до 400 мм – 2,5 мкм, свыше – 4 мкм.

1. Постоянство размера h – высота

Для длины L до 400 мм – 3 мкм, свыше – 5 мкм.

1. Допуск перпендикулярности поверхностей Д и Е относительно В 0,01 мм

2. Допуск перпендикулярности поверхности Г к поверхности Б (для типа Г) 2,5 мкм

3. Допуск параллельности линии пересечения поверхности Б относительно В – 2,5 мкм

Материал – ШХ15СГ (шарикоподшипниковая), сталь 7ХГ, 18ХГТ, 12ХН3А.

Твердость HRC не менее 58

Типы накладных направляющих

Рисунок 3

Такая схема характерна для шлифовальных станков (т.к. подшипники роликовые). Высокая твердость.

Эскиз комплектации накладных треугольных и плоских направляющих

Рисунок 4

Допуск 5 мкм

Типовая схема изготовления направляющих

Входной контроль металла

Изготовление исходных заготовок и образцов-свидетелей

Кузнечная обработка (в случае отсутствия проката заданного размера)

Термическая обработка (нормализация и высокий отпуск)

Черновое фрезерование и отрезка образцов-свидетелей

Термическая обработка (отжиг для снятия внутренних напряжений)

Чистовое фрезерование основных и базирующих поверхностей с припуском под шлифование

Все неосновные поверхности обрабатываются окончательно

Шлифование рабочих поверхностей планок из стали 18ХГТ и 12ХН3А (для равномерного слоя цементации)

Термическая обработка (цементация планок из стали 18ХГТ и 12ХН3А)

Обработка отверстий, пазов, уступов

Термическая обработка (закалка)

Черновое шлифование основных и базовых поверхностей

Стабилизирующий отпуск

Получистовое шлифование основных и базовых поверхностей и торцев

Стабилизирующий отпуск

Шлифование базовых поверхностей и торцев окончательное

Чистовое шлифование рабочих поверхностей

Контроль и комплектация

Маркировка

Характеристики

Список файлов лекций