Фрезерні верстати і ділильні головки

Фрезерування — високопродуктивний і поширений спосіб обробки поверхонь заготовки за допомогою різального інстру­мента — фрези — з багатьма вістрями. Під час обробки фреза обертається, виконуючи головний рух різання, а заготовка пе­ресувається прямолінійно, виконуючи рух подачі. Іноді рух подачі заготовки може бути обертальним разом зі столом верстата. На фрезерних верстатах обробляють горизонтальні, вер­тикальні або нахилені плоскі поверхні, фасонні поверхні, а та­кож пази різного профілю. Особливість фрезерування в тому, що кожен зубець фрези зрізує стружку лише за якусь частину оберта, після чого він втрачає контакт зі заготовкою. Внаслідок цього утворюється стружка змінного перерізу. Сили різання змі­нюються періодично пропорційно перерізу стружки, що нерід­ко є причиною виникнення вібрацій в системі верстат-інструмент-заготовка. Схеми фрезерування Залежно від напрямку обертання фрези та напрямку подачі заготовки розрізняють фрезерування проти і за подачею. Фрезерування проти подачі здійснюється тоді, коли напрям­ки руху фрези й заготовки протилежні (рис. 6.5.4, а). Тут товщи­на зрізуваного шару металу змінюється від нуля до найбільшо­го значення атах, внаслідок чого навантаження на зубець фрези поступово зростає. Вертикальна складова сили різання, що діє на заготовку, намагається відірвати її від стола верстата. В почат­ковий момент контакту зубець фрези не ріже, а лише деформує метал заготовки, поверхнево зміцнюючи його. Фрезерування проти подачі доцільно застосувати для обробки заготовки з твер­дим поверхневим шаром. Фрезерування за подачею характеризується збігом напрям­ків обертання фрези й напрямку подачі (рис. 6.5.4, б). У цій схемі товщина зрізуваного шару змінюється від атах до нуля. Оскільки зубець фрези під час врізування бере на себе максималь­не навантаження, то між гвинтом і гайкою верстата не повинно бути зазору. Вертикальна складова від сили різання притискає заготовку до стола, що зменшує вібрації. Якість поверхні вища, ніж під час фрезерування за подачею. 1. Ф Р Е З Е Р Н І В Е Р С Т А Т И. О С Н О В Н І В У З Л И Т А Б Л О К И. Фрезерні верстати обробляють заготовки багатовістряним інструментом — фрезою, яка, обертаючись, виконує го­ловний рух різання Д., а заготовка отримує неперервний рух подачі Д,. Фрезерні верстати поділяють на такі типи: 1 — вертикально-фрезерні консольні, 2 — неперервної дії, 4 — копіювальні та гравірувальні, 5 — вертикально-фрезерні безконсольні, 6 — поздовжньо-фрезерні, 7 — широкоуніверсальні консольні, 8 — горизонтально-фрезерні консольні, 9 — різні.

Ділильні головки

Призначення і класифікація ділильних головок. Ділильні головки є найважливішими речами консольно-фрезерних верстатів, особливо універсальних, і значно розширюють технологічні можливості верстатів. Їх використовують при виготовленні різних інструментів (фрез, розгорток, зенкерів, мітчиків), нормалізованих деталей машин (головки болтів, грані гайок, корончаті гайки), при фрезеруванні зубчастих коліс, пазів і шліців на торцях (зубчасті муфти) та інших деталей.
Ділильні головки служать: для установки осі оброблюваної заготовки під потрібним кутом відносно шпинделя верстата; для періодичного повороту заготовки навколо її осі на певний кут (поділ на рівні і нерівні частини); для безперервного обертання заготовки при нарізуванні гвинтових канавок або гвинтових зубів зубчастих коліс.
Ділильні головки бувають: лімбовие з ділильні дисками (безпосереднього ділення, простого розподілу, полууніверсальние, універсальні); безлімбовие (без ділильної диска) із зубчастим планетарним механізмом і набором змінних зубчастих коліс; оптичні (для точних поділів і контрольних операцій).
Зазвичай ділильні головки виготовляють Одношпиндельні.
Іноді застосовують багатошпиндельні (двох-і трехшпіндельние) для одночасної обробки відповідно двох або трьох заготовок.
Безлімбовие ділильні головки дозволяють виробляти процес розподілу допомогою змінних зубчастих коліс. При цьому рукоятку ділильної головки повертають на один або кілька повних обертів. Однак конструкція і кінематична схема безлімбових ділильних головок значно складніше, ніж лімбових.

Рис.24.Універсальна лімбовая ділильна головка

Універсальна ділильна головка (рис. 24) складається з корпусу 5, ділильного диска (лімба) 4, шпинделя 7, задньої бабки 9. Заготівлю встановлюють у центрах ділильної головки і задньої бабки, її можна кріпити також в патроні, який навертається на різьбовий кінець шпинделя. Відлік повороту рукоятки 1 з фіксатором 2 і відповідно заготовки на необхідний кут здійснюється за допомогою лімба 4. Лімб має декілька рядів отворів, рівномірно розташованих на концентричних кіл. Для зручності відліку використовують розсувний сектор 3.
В залежності від виду виконуваних робіт універсальну головку можна налагоджувати на безпосереднє, просте і диференційне ділення.
Безпосереднє поділ роблять за допомогою диска 8 і фіксатора 6. Для цього однозаходной черв'як (рис. 24) виводять із зачеплення з черв'ячним колесом і заготівлю при діленні повертають вручну. Фіксатор 6 утримує заготовку від проворота при фрезеруванні. Ділильний диск 8 найчастіше має 24 отвори, тоді поділ заготовки можливо на 2, 3, 4, 6, 8, 12 і 24 частини.

шліфувальні та доводочні верстати

За прийнятою класифікацією групу верстатів, що працюють абразивним інструментом, позначають цифрою 3 (перша цифра в позначенні моделі). Друга цифра вказує тип верстата: 1 - круглошліфувальні верстати; 2 - внутрішньо-шліфувальні верстати; 3 - обдирково-шліфувальні, 4 - спеціалізовані шліфувальні верстати; 5 - поздовжньо - шліфувальні; 6 - заточувальні; 7 - пласко з прямокутним або круглим столом; 8 - притиральні та полірувальні верстати, 9 - різні верстати, що працюють абразивним інструментом. Якщо необхідно вказати що розглянута конструкція верстата вдосконалена, тобто належить до нового покоління верстатів, то в умовне позначення вводять букву, наприклад А (3А64).
Спеціальні верстати позначають, як правило, умовними заводськими номерами. Цей шифр верстата не дає конкретних відомостей про нього, отже, необхідна додаткова інформація. Вона зазвичай викладена в паспорті верстата.
Верстати шліфувальної групи сучасних моделей призначені для виготовлення деталей з малими відхиленнями форми, розмірів, малими параметрами шорсткості поверхні і відрізняються високою продуктивністю.
Обробку різанням, виконувану безліччю абразивних зерен, називають абразивної.
Шліфуванням називають різання металів абразивними колами. При шліфуванні головним рухом різання є руху інструменту. Розрізняють шліфування периферією абразивного круга і торцем кола, в першому випадку ріжучої частиною є зовнішня поверхня кола, а в другому випадку - торець кола.
Залежно від розташування і форми оброблюваної заготовки шліфування поділяють на такі види: зовнішнє, коли обробляється зовнішня поверхня заготовки, внутрішнє, коли обробляється внутрішня поверхня заготовки, плоске, коли обробляється плоска поверхня, профільна, коли обробляється поверхню, утворює якої представляє криву або ламану лінію.
Шліфування поверхні обертання називають круглим шліфуванням, сферичної поверхні - сферошліфованіем, бічних поверхонь зубів зубчастих коліс - Зубошліфування, бічних сторін і западин профілю різьблення - резьбошліфованіем, шліцьових поверхонь - шліцешліфованіем.
Розрізняють також шліфування в центрах (якщо заготовку кріплять в центрах) і в патроні (якщо заготовку кріплять в патроні). У машинобудуванні найбільш часто застосовують кругле (зовнішнє і внутрішнє) і плоске шліфування.
Шліфувальний круг представляє собою пористе тіло, що складається з великої кількості дрібних зерен, абразивного матеріалу, з'єднаних між собою за допомогою клею - зв'язкою керамічної, вулканитовой або металевою. Процес шліфування полягає в тому, що шліфувальний круг, стикаючись з металом гострими гранями абразивних зерен, знімає з поверхні заготовки шар металу.
Для шліфувальної обробки застосовуються круги, розміри яких відповідають ГОСТ 2424-83, а абразивний матеріал технічним умовам з підвищеними вимогами до його однорідності. Розміри кола, його форма і характеристики, зазвичай заздалегідь визначені в технологічних картах обробки. За цими параметрами підбирають коло відповідної марки, наприклад шліфувальний круг ЧАЗ ПП 600x200x203 24А 12 П СМ 5 32 2 кл АА, маркування якого позначає: ЧАЗ - Челябінський абразивний завод, ПП - форма кола, 600x200x203 - розміри кола, мм (діаметр зовнішньої поверхні х висота х діаметр отвору); 24А - марка матеріалу (білий електрокорунд); 12 - номер зернистості; П - індекс зернистості; СМ - ступінь твердості; 5 - номер структури; 35 - робоча швидкість; м / с; 2 кл - клас неврівноваженості; АА - клас точності.
У заводських умовах існує система вхідного контролю абразивного інструменту з його сортуванням.
На шліфувальних автоматах застосовують круги, які потребують як попереднього складання і підготовки, так і не потребують в них. Кола першої групи малих і середніх розмірів (діаметром менше 150 мм) наладчик встановлює безпосередньо на шпиндель автомата після візуального огляду на відсутність тріщин. Кола другої групи (діаметром 200-750мм) для установки на автомат збирають на оправці або планшайбі, при необхідності протачивают по зовнішній поверхні або торцях і балансують на спеціальних балансувальних машинах або верстатах. Збірку і підготовку цих кіл здійснюють в абразивних майстерень заводів. Іноді таку роботу виконує налагоджувальник автоматів.
Області застосування шліфувальних верстатів вельми різноманітні.
Для поздовжнього і врізного шліфування зовнішніх циліндричних, пологих конічних і торцевих поверхонь з установкою заготовок в центрах або патроні застосовують круглошліфувальні центрові верстати.
Плоске шліфування часто застосовують замість чистового стругання, чистового фрезерування і шабрування. Різновидом плоского шліфування є профільне шліфування, що виконується на плоскошліфувальних верстатах.

різьбо нарізні верстати

Різьбонарізний верстат – це високопродуктивне обладнання для нарізування різьби, яке, залежно від виду ріжучого інструменту і характеру його робочих рухів щодо заготівлі, ділиться на кілька основних видів, наприклад, вертикальні і горизонтальні. Верстати для нарізки різьби можуть бути різних моделей, що відрізняються режимами роботи, габаритами і технічними характеристиками. Найпоширенішим типом є свердлильно-різьбонарізний верстат з автоматичним або напівавтоматичнимрежимом роботи.

Різьбонарізний верстат відрізняється від будь-якого іншого різбленняобробні обладнання, наприклад, токарно-гвинторізних або свердлильних верстатів, тим, що функція нарізування різьби у нього є або єдиною, або основною. Залежно від ваги і габаритів різьбонарізні машини можуть використовуватися в різних місцях. Маленький різьбонарізний верстат настільного типу зазвичай використовується в домашніх умовах, на будівництвах, у майстернях з ремонту, у штучному і дрібносерійного виробництва. Можливості такого типу верстата вельми обмежені – у нього невеликі діапазони нарізування різьби, невисока швидкість обертання інструменту і невелика потужність. Але таке компактне і легке обладнання просто переміщати, а вартість такого верстата дуже приваблива, так що для невеликих обсягів виробництва настільний різьбонарізний верстат підійде ідеально.

Промислові різьбонарізні верстати, які в основному застосовуються для серійного і масового виробництва, відрізняються великими габаритами і високою продуктивністю. Таке обладнання має жорстко кріпитися до фундаменту, що викликає додаткові проблеми, а ціна верстата набагато вище його настільного аналога. Але промислові різьбонарізні верстати мають більш високою потужністю і продуктивністю, що дозволяє обробляти велику кількість деталей. Крім того, на такому обладнанні можна нарізати різьбу на великогабаритних деталях, що неможливо на верстатах легшою комплектації.

При купівлі резьбонарезного верстата, як втім, і будь-якого іншого технологічного обладнання, слід пам’ятати, що точність оброблюваних деталей буде залежати від справності всіх елементів машини – ріжучого інструменту, коробки швидкостей, пристрої подачі МОР, оправлення і т.
п. Тому через певний проміжок часу (кожен рік або частіше) обладнання повинно проходити перевірку на технологічну точність