Обработка цилиндрических поверхностей на вертикальных многошпиндельных токарных станках

Многошпиндельные станки бывают последовательного и параллельного (непрерывного) действия. Применяются в М и КС производствах. Заготовки устанавливаются в патронах, центрах или специальных приспособлениях. Многошпиндельные п/а последовательного действия могут работать как по последовательной, так и по параллельно-последовательной схемам. Обрабатываются штучные заготовки до Æ 200 мм.

 

Принципиальные схемы работы п/а

П/а последовательного действия и непрерывного действия: а) с одной загрузочной позицией; б) с двумя загрузочными позициями.

Шпиндель, имеющий одну загрузочную позицию (первую) последовательно перемещается с позиции на позицию (I-VI). На каждой позиции производится обработка одной или нескольких поверхностей заготовки в соответствии с циклом обработки. На этих станках можно производить предварительное и окончательное точение поверхностей с точностью по IT9…IT8 квалитетам.

Установку и снятие заготовки выполняют при остановленном шпинделе (поз.I). Перемещение шпинделей по параллельно-последовательной схеме: поз.I; III; V; VII; I и II; IV; VI; VIII (б).

Двухиндексные станки

П/а непрерывного действия предназначены для обработки заготовок в центрах и патронах. Они служат для обработки поковок и отливок сравнительно несложной формы, точность размеров обеспечивается по IT10…IT11. За один полный оборот карусели на каждом шпинделе, проходящем загрузочную зону, заканчивается обработка заготовки. После этого шпиндель останавливается, суппорт отводится. Обрабатываемую заготовку снимают со станка и устанавливают очередную. Закрепление заготовки, возобновление вращения шпинделя и подвод суппорта осуществляется автоматически.

Рассмотрим особенности обработки последовательного действия: на п/а обрабатываются детали типа дисков (шестерни, фланцы, шкивы, ступицы и подобные им детали). На этих станках можно производить: обтачивание, растачивание отверстий, подрезание торцов, проточку внутренних и наружных канавок, а при необходимости сверление, зенкерование и развертывание (позволяет получить отверстие IT7).

 

Особенности обработки на вертикальных многошпиндельных токарных

полуавтоматах

Особенностью данных станков является то, что они имеют только вертикальный (продольный) суппорт.

Продольный суппорт имеет несколько разновидностей:

1. вертикальный (только вертикальное перемещение)

2. универсальный (применяется при обработки в горизонтальном направлении)

– х.ход

 

3. специальный суппорт параллельного действия

– вертикального направления

 

в горизонтальном направлении

только для Эчр (IT 12). Этот суппорт имеет наименьшую жесткость и применяется исключительно при недостатке рабочих позиций и, как правило, на черновом этапе. При формировании обработки должны использоваться суппорты первой и второй разновидностей. Третью разновидность применять в случаях, когда количество расчетных позиций превышает число конструктивных на станке на одну позицию.

 

Основные положения по формированию обработки на вертикальных многошпиндельных токарных п/а

Данные станки позволяют производить одновременную обработку нескольких поверхностей. С этой целью используются многорезцовые державки, как для наружных, так и для внутренних поверхностей. В отдельных случаях применяются комбинированные мерные инструменты.

1. Станок имеет несколько конструктивных позиций (по количеству шпинделей).

2. Количество работающих инструментов в позиции 6…8 инструментов. Общее количество инструментов на станке не должно превышать 20…25 шт.

3. При использовании резцов, оснащенных пластинами твердого сплава, количество одновременно работающих инструментов в позиции, должно быть не более 3…4 инструментов.

4. В одной позиции необходимо располагать технологические переходы одного этапа.

5. Соосно расположенные поверхности обрабатывать в одной позиции.

6. Все позиции на станке выполняются параллельно (одновременно).

7. При обработке внутренних цилиндрических поверхностей предпочтение отдавать растачиванию.

8. Структура операции: в одной операции количество установов может быть 1; 2; или 3. Чаще применяется один установ, а станки называются одноиндексные. Двух и трех индексные позволяют применять 2 и 3 установа соответственно.

9. Количество позиций может быть 4, 6, 8; при этом имеет место установочная(ые) позиция(и) в которых обработка не производится. При этом количество установов в позиции равно количеству установок (в каждом установе одна установка).

10. Точность обработки – IT9, по ВЦП – достигается IT7 при применении разверток.

Пример: формирование обработки на многошпиндельном вертикальном п/а. Заготовка – штамповка, тип производства КС.

Обрабатываемая поверхность	Ra, мкм	Окончательный метод обработки	Планы обработки
Виды обработки (этапы)
Эобд.	Эчр.	Эп/ч	Эч
Æ 120h12	12,5	Точ.чр.		4Т
Æ 90Н12	12,5	Растач.черн.		4Рс
Æ 94Н12	12,5	Растач.кан.			2Рс
Æ 54Н11	6,3	Растач.п/ч	3,5Рс	3Рс	2Рс
Æ 66h12	12,5	Точ.черн.			2Т
Æ 82h12	12,5	Точ.черн.			2Т
Æ 70h9	3,2	Точ.чист.		4Т	2Т	0,5Т
Æ 86h9	3,2	Точ.чист.		4Т	2Т	0,5Т
Æ 50h9	3,2	Точ.чист.		4Рс	2Рс	0,5Рс
T1 IT усл.11	6,3	Точ.п/ч		4Т	2Т
T2 IT усл.11	6,3	Точ.п/ч		4Т	2Т
T3 IT усл.11	6,3	Точ.п/ч		4Т	2Т
T4 IT усл.11	6,3	Раст.п/ч		4Рс	2Рс
T5 IT усл.12	12,5	Раст.чр.		4Рс
T6 IT усл.12	12,5	Точ.чр.		4Т

Так как заготовка – штамповка, то по наружным поверхностям обдирочного перехода не будет. Æ 54Н11 – будет обдирочный этап.

1. Определим наличие обдирочной обработки на внутреннем Æ 54Н11.

Определим расчетный диаметр:

 

 

005 Токарная. 4-х позиционный вертикальный токарный п/а.

Поз.I – загрузочная.

Поз.III. Эчр.

Поз.II. Эчр.

Поз.IV.

Операция 010.

Поз.I – загрузочная.

 

Поз.III. Эчр.

Поз.II. Эчр.

Поз.IV. Эчр.

Операция 015.

Поз.I – загрузочная.

 

 

Поз.III. Эп/ч.

 

 

Поз.II. Эп/ч.

Поз.IV. Эч.