Испытания станков и станочных систем (832103), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

Окончательный контроль и оформление паспорта контроля

По мере необходимости проводится притирка основных и базовых поверхностей

Изготовление шпиндельной бабки токарного станка

Рисунок 5

Материал – чугун СЧ21

Технические требования:

1. Отклонение от параллельности основных отверстий до 0,02 мм.

2. Отклонение от параллельности основных отверстий относительно базовой поверхности до 0,01 мм

3. Отклонение от соосности отверстий относительно общей оси до 0,02 мм

4. Отклонение от круглости и цилиндричности до 4 мкм

Обобщенный технологический процесс изготовления корпуса шпиндельной бабки

1. Разметочная операция (единичное и мелкосерийное производство)

2. Фрезерная (основание и боковые плоскости с припуском 2-4 мм)

3. Фрезерная (плоскость, параллельная основанию с припуском 2-4 мм)

4. Расточная (расточить отверстие предварительно с припуском 4-6 мм на диаметр, подрезать торцы)

5. Слесарная зачистка

6. Искусственное старение

7. Слесарная зачистка

8. Грунтовка и окраска заготовки

9. Фрезерная (плоскость, параллельная основанию и боковые плоскости предварительно с припуском 0,3-0,5 мм)

10. Фрезерная (основание с припуском 0,3-0,5 мм и боковые поверхности окончательно)

11. Строгальная (строгать пазы на верхней плоскости окончательно)

12. Шлифовальная (верхнюю плоскость и боковые плоскости окончательно)

13. Шлифовальная (основание окончательно)

14. Слесарная (зачистить заусенцы, притупить острые кромки)

15. Расточная (расточить основные отверстия с припуском под чистовую обработку, сверлить и расточить мелкие отверстия окончательно)

16. Сверлильная (нарезать резьбу в крепежных отверстиях)

17. Слесарная (зачистить заусенцы)

18. Расточная (расточить основные отверстия окончательно. Станок координатно-расточной)

19. Слесарная (зачистить заусенцы)

20. Контрольная (заполнить паспорт детали)

21. Малярная (покрасить заготовку)

Лекция 6

Технология изготовления шпинделей

Рисунок 1

Шпиндель токарного станка

Посадка А – по 7 квалитету

Служебное назначение – сообщать вращение обрабатываемой детали или инструменту

Опоры – подшипники качения или скольжения

На рисунке подшипники качения

Наличие отверстия для установки конической оправки для базирования детали или инструмента

Наличие фланца для крепления инструмента или патрона

Технические условия на изготовления регламентируют точность посадочных шеек и точность взаимного расположения шеек и рабочих поверхностей шпинделя (конуса и фланца)

Точность изготовления подразделяется на 5 групп (Н, П, В, А, С)

Допуск формы для шпинделей Н 50% допуска на диаметр

П 35%

Прецизионные 5-10%

Материал – Н Сталь 40Х, 45;

HRC 30 – подшипники качения

HRC 50 – скольжения

П Сталь 45, 40Х

HRC 48-52 – подшипники качения

В 18ХГТ

HRC 56-60 – подшипники качения

П 12ХН3А (d шпинделя больше 60 мм)

HRC 58-62 – подшипники скольжения

В, А Сталь 38ХВФЮА

Подшипники скольжения HRC 64-68 (азотирование)

Для тяжелых станков может применяться серый чугун СЧ2120

Заготовки – прокат, поковки, штамповки.

Рисунок 2

Сталь 40Х и цементация

Рисунок 3

Горизонтально-ковочные машины

Отверстие чтоб заготовка прошла насквозь

//во фрезерных чтоб шпилька прошла насквозь (затягивание)

Технологический процесс изготовления шпинделей

1. Получение заготовки и ее термообработка (нормализация или улучшение). Термообработка для снятия внутренних напряжений. Чем точней шпиндель – тем больше ТО.

2. Технологические базы – центровые отверстия и опорные шейки (токарные, шлифовальные операции). Опорные шейки когда надо достичь наибольшую точность расположения поверхностей шпинделя относительно опор шпинделя.

Рисунок 4

Если шпиндель полый – то спец приспособление для обработки полых шпинделей. Сначала отверстия обрабатываем, потом на этих приспособлениях шпиндель.

Рисунок 5

Сверление центровых отверстий перовым сверлом. Специальный инструмент для глубоких отверстий. Канавки на режущей части сверла для дробления стружки. Оправка для пера, а справа само перо.

Рисунок 6

Базирование на опорой шейке.

Само отверстие не показано – оно справо.

Из-за таких опор отсутствуют погрешности базирования.

Рисунок 7

Шлифование центровых гнезд.

Проводится вначале и после термообработки.

Если шпиндель точный – перед каждой точной операцией.

1 вариант – фасонный камень. Подача только вертикальная. Точность невысокая, меняется форма круга

2 вариант – вращается деталь и круг.

3 вариант – деталь неподвижна. Круг совершает планетарное движение. Более точная схема.

4 вариант – деталь вращается в специальном приспособлении. Круг цилиндрический совершает только возвратно-поступательное движение. Наиболее точная схема шлифования центровых отверстий гнезд шпинделя.

Рисунок 8

Важность влияния формы центрового отверстия на шлифование шеек

При обработке меняется жесткость и при вращении получается, что жесткость при вращении различная. Исходный овал копируется на поверхности.

Рисунок 9

Суперфиниширование для отделочной обработки посадочных шеек.

2 абразивных бруска совершают возвратно-поступательное движение.

Точность диаметральных размеров 1-2 мкм.

Толщина снимаемого слоя 5-7 мкм

Рисунок 10

Чертеж прецезионного электрошпинделя (электродвигатель на одном валу со шпинделем)

Частота до 60 000 об/мин

Изготавливается в термоконстантном помещении

Постоянная правка центровых отверстий

Оборудование использующееся должно быть соответствующего класса

Рисунок 11

Специальное приспособление для вышерассмотренного шпинделя

1 – электродвигатель

Соединен со шпинделем с помощью сильфона 3 (для того, чтобы исключить вибрации)

Базирование вала осуществляется в призмах (сечение А-А)

Рисунок 12

Причина дисбаланса – неуравновешенность вала (пазы), неравномерная плотность материала, погрешности формы/расположения.

Балансирование – высверливание в каком-то месте.

Неуравновешенность – статическая и динамическая. Динамическая балансировка на специальных стендах.

Лекция 7

Маршрут изготовления шпиндельного фрезерного станка

Рисунок 1

Материал Сталь 18ХГТ

Заготовка – поковка

Тип производства – серийное и мелкосерийное

Технические требования:

- цементация рабочих поверхностей на глубину 0,8-1 мм HRC 58-64

- радиальное биение оси конусного отверстия относительно посадочных шеек у торца 4 мкм, на длине 300 мм – 7 мкм

- перекос резьб при проверке эталонными резьбовыми кольцами не более 0,2 мм на диаметре 100 мм

Технологический процесс:

Операция 005 Фрезерно-центровальная

Фрезеровать торцы предварительно в размер с припуском 4-5 мм

Оборудование – фрезерно-центровальный станок

Приспособление – гидротиски

Операция 010 Токарная с ЧПУ

Точить наружные конические, цилиндрические поверхности со стороны хвостовика предварительно с припуском 4-5 мм на диаметр

Точить фаски и подрезать торец предварительно

Оборудование – токарный станок с ЧПУ

Приспособление: поводковый патрон и задний центр

Операция 015 Токарная с ЧПУ

Точить цилиндрическую поверхность фланца предварительно с припуском 4-5 мм.

Оборудование – токарный станок с ЧПУ

Приспособление: поводковый патрон и задний центр

Операция 020 Сверлильная

Сверлить центральное отверстие на проход окончательно

Оборудование: станок для глубокого сверления

Приспособление: специальное

Операция 025 Термическая

Отжиг для снятия внутренних напряжений (нагрев и охлаждение вместе с печью)

Операция 030 Токарная с ЧПУ

Точить шейку по длине, подвести люнет и отвести задний центр. Подрезать торец и расточить цилиндрическое отверстие. Точить фаски окончательно. Подвести задний центр и отвести люнет. Точить наружные цилиндрические и конические поверхности со стороны хвостовика предварительно с припуском 0,5-0,7 мм. Подрезать торец фланца, точить канавки/фаски.

Оборудование – токарный станок с ЧПУ

Приспособление – патрон, центр, люнет

Операция 035 Токарная с ЧПУ

В патроне и люнете точить наружную цилиндрическую поверхность фланца с припуском 1-1,2 мм на диаметр. Подрезать торец с припуском 0,2-0,4 мм, расточить коническое отверстие с припуском 0,5-0,7 мм/диаметр.

Оборудование – токарный станок с ЧПУ

Приспособление – патрон, люнет

Операция 040 Слесарная

Отпилить заусенцы, притупить острые кромки

Операция 045 Термическая

Науглеродить на глубину 3-4 мм

Операция 050 Токарная с ЧПУ

Точить поверхности, неподлежащие цементации с припуском 0,2-0,4 мм на диаметр. Точить канавки, фаски.

Оборудование – токарный станок с ЧПУ

Приспособление – патрон, центр

Операция 055 Сверлильно-фрезерная-расточная операция с ЧПУ

Фрезеровать шпоночные пазы окончательно, сверлить отверстия во фланце окончательно, сверлить радиальные отверстия окончательно, зенкеровать фаски.

Оборудование – сверлильно-фрезерно-сверлильный с ЧПУ

Приспособление – специальное фрезерное

Операция 060 Слесарная

Отпилить заусенцы, притупить острые кромки

Операция 065 Термическая

Закалить

Операция 070 Слесарная

Зачистить коническое отверстие и установить заготовку на оправку с выверкой 5-10 мкм.

Операция 075 Шлифовальная с ЧПУ

Характеристики

Список файлов лекций