Файл: Технология металлов и других конструкционных материалов учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 213

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вера 3 через проходной кран 14, фильтр-влагоотделитель 15, регу­ лятор давления 16 и маслораспылитель 17 воздух попадает в па­ нель распределения 6, где расположены три воздухораспредели­ тельные коробки 9. Назначение маслораспылителя — подавать рас­ пыленное масло для смазки аппаратов пневмопривода.

Реле давления 4 и 5 контролируют давление в системе. Каждая золотниковая коробка снабжена двумя электромагни­

тами 7 и 10, 8 и 11, 12 и 13. Соответствующим включением этих электромагнитов обеспечивается подача воздуха в три пневмо­ цилиндра, один из которых обеспечивает поворот шаблонодержа­ теля, второй — отвод и подвод пиноли, третий — включение черно­ вой и чистовой подачи.

В исходном положении соответствующим включением трех электромагнитов включается черновая подача, черновой шаблон устанавливается в горизонтальное положение, подводится пиноль и поджимается деталь. Начинается черновой проход. По окончании чернового прохода включаются другие электромагниты. В резуль­ тате шаблон для чистовой обработки устанавливается в рабочее положение, включается чистовая подача. Начинается чистовой про­ ход. По окончании обработки переключаются электромагниты, и золотники устанавливаются в исходное положение. После установки новой детали цикл повторяется.

Токарный станок модели 1К62П4 с числовым программным управлением. Назначение станка — обработка тел вращения слож­ ного профиля в один или несколько проходов по автоматическому циклу. Программируются траектория движения инструмента и ве­ личина рабочих подач. Числа оборотов шпинделя устанавливаются вручную.

В станке применена двухкоординатная непрерывная (контур­ ная) система управления с шаговым приводом. Датчики обратной связи отсутствуют. Программоносителем является магнитная лента с десятью дорожками шириной 35 мм. Точность обработанных на этом станке деталей — 3-го и 2-го а класса. Чистота обработки не ниже 6-го класса. Производительность труда по сравнению со станком модели 1К.62 в 2—3 раза выше.

§ 11. Техника безопасности при обработке металлов резанием

Для обеспечения безопасного труда рабочих в конструкциях станков, вспомогательных устройств и приспособлений должны быть предусмотрены все необходимые элементы безопасности. Все приводные и передаточные звенья, а также токоведущие элементы оборудования не должны быть доступны для случайного прикоснО' вения во время работы.

Станки снабжаются различными предохранительными устрой’ ствами, позволяющими предотвратить поломки и перегрузки меха’ низмов и отдельных деталей. Необходимо предусмотреть огражде­ ние приводных механизмов станка. Все быстровращающиеся части станков должны быть тщательно отбалансированы.

435


Устройства, закрепляющие и поддерживающие изделия на станках токарной группы (хомутики, планшайбы, патроны и др.), должны иметь гладкие наружные поверхности. Выступы должны быть ограждены.

Патроны и планшайбы должны иметь устройства против самоотвинчивания при реверсировании вращения шпинделя.

Любой станок имеет опасную зону, создаваемую движущими­ ся частями. Чтобы сделать опасные зоны недоступными, необходи­ мо применить оградительные устройства. Ограждение для зубча­ той передачи (рис. 275, а) выполнено из металлической сетки и устанавливается на корпусе приводного механизма. Для огражде-

Рис. 275. Ограждения и предохранительные устройства

ния вращающихся механизмов станка применяется переносный щит (рис. 275, б).

Для защиты рабочих от отлетающих частей обрабатываемых материалов или режущего инструмента применяются различные защитные устройства. На токарных станках они имеют вид откид­ ного прозрачного экрана из пластмассы, прикрепленного к суппор­ ту станка. На фрезерных станках применяются защитные кожухи с прозрачной дверцей, закрывающие фрезу; на шлифовальных — кожухи к шлифовальным кругам на случай возможного разрыва последних. Защитные кожухи к кругам изготовляются из листовой стали толщиной 2—3 мм. Чтобы убедиться в нормальном монтаже круга и безопасности его работы, кругу дают проработать вхоло­ стую 5—10 мин.

В приспособлениях для обработки тяжелых деталей необходи­ мо предусмотреть возможность свободной закладки и съема дета­ лей и устройства для перемещения деталей с помощью подъемно­ транспортных механизмов.

436

\

 

Ста'нины станков снабжаются специальными болтами с обо­ значениями «земля», предназначенными, для заземления. Аппара­ тура и электропроводка должны быть защищены от воздействия масла, охлаждающих жидкостей и механических повреждений.

Для устранения опасностей, возникающих в процессе эксплуа­ тации оборудования, применяются различные предохранительные устройства. В приведенном на рис. 275, в устройстве в качестве предохранительного звена применен срезаемый штифт 1, попереч­ ное сечение которого рассчитывается в зависимости от передавае­ мого крутящего момента. При превышении крутящего момента штифт перерезается. На рис. 275, г изображена шариковая пре­ дохранительная муфта. При нормальной работе движение валу I передается от шестерни 4 через шарики и муфту 3. Шестерня, муф­ та и вал вращаются заодно. При превышении допускаемого крутя­ щего момента пружина 2 отжимается влево, и шестерня проскаль­ зывает относительно неподвижной муфты.

При применении высоких скоростей резания особо острой явля­ ется проблема удаления стружки из зоны резания. При обработке стальных деталей необходимо стружку дробить, применяя стружколомателц. Для удаления стружки в станинах станков выполнены специальные скосы для схода стружки; Во многих современных станках предусмотрены транспортеры для удаления стружки..

Очень важно соблюдение правил пожарной безопасности. При применении легковоспламеняющейся жидкости для охлаждения режущего инструмента (минеральные масла для зубообрабатываю­ щих станков, керосин при обработке силумина), а также при обра­ ботке легковоспламеняющихся сплавов магния запрещается куре­ ние на рабочем месте, станки следует снабжать индивидуальными противопожарными средствами.


Глава IX. ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКАЯ

И эл ек тро х и м и ч е с к а я о бра бо т к а

МЕТАЛЛОВ

§ 1. Электроискровая обработка

Электроискровой метод обработки металлов, разработанный в 1943 г. советскими учеными Б. Р. Лазаренко и Н. И. Лазаренко, основан на явлении разрушения (эрозии) поверхностей контактов под действием импульсного электрического тока, протекающего между ними.

Сущность метода заключается в следующем. Два металличе­ ских электрода — инструмент и заготовка — подключаются к источ­ нику тока и сближаются. По достижении пробивного зазора (5—- 100 мк) под действием электрического поля от катода к аноду про­ скакивают электроны, которые ионизируют молекулы воздуха и тем самым создают узкий канал, проводящий ток.

В процессе ионизации возрастающая плотность тока в кана­ ле достигает некоторого предела, при котором пробивается меж­ электродный промежуток и возникает искровой разряд. Искровой разряд продолжается всего ІО-4—10“й сек, мгновенная температу­ ра в канале проводимости поднимается до 6000—50 000°, а плот­ ность тока превышает 10 000 а/мм2. При таких высоких температу­ рах вблизи источника разряда происходит плавление и частичное испарение металла. Расплавленный металл под действием ударной волны выбрасывается в межэлектродное пространство и застывает.

Процесс ведется в жидкой среде (керосине, маловязком масле), удаляющей (смывающей) разрушаемый металл с обрабатываемой поверхности детали (деталь является анодом). Жидкость также препятствует расширению зоны действия разряда и способствует концентрации тепловой энергии последнего на малом участке по­ верхности. При электроискровой обработке в зависимости от вы­ бранного режима применяется напряжение тока 25^—200 в, а сила тока 0,1—80 а.

Станок для электроискровой обработки (рис. 276) имеет ме­ таллическую ванну 3 с жидкостью, в которую погружается обраба­ тываемая деталь 2, соединяемая с положительным зажимом 8 ис­ точника постоянного тока. Инструмент 4 соединен с отрицательным зажимом 7 и выполняет функцию катода. Он закреплен в ползуне 5, совершающем вертикальные перемещения вверх и вниз в напра­

438


вляющих 6, и изолирован от ползуна 5. Металлическая ванна изо­ лирована от стола станка прокладками из изоляционного материала (асбеста, гетинакса, резины и т. п.). Электрический ток идет от от­ рицательного зажима 7 по проводам к электроду 4, от него через заполненный жидкостью (керосином) промежуток (зазор) к дета­ ли 2, расположенной на подставках 1, а от нее по проводам — к по­ ложительному зажиму 8. При опускании электрода 4 и приближе­ нии его к поверхности детали (без касания) между ними возникает электрический разряд, проскакивает искра. Сила тока регулирует-

Рис. 276. Станок для электроискровой обработки

ся сопротивлением 9. Для получения мощных импульсных разря­ дов, непрерывно следующих друг за другом, в электрическую цепь параллельно детали 2 и электроду-инструменту 4 включена кон­ денсаторная батарея 10.

При разведенных электродах станка и замкнутом выключателе электрической цепи происходит зарядка конденсатора. Как только инструмент приблизится к детали (при соответствующем пробивном зазоре), происходит электрический разряд, и вся энергия, накоплен­ ная в конденсаторах, разрядится в промежутке между инструмен­ том и деталью. После разряда ток прекращается и-снова начинает­ ся зарядка конденсаторной батареи. Таким образом, инструмент должен совершать колебания. Это осуществляется при помощи раз­ личных устройств, например соленоидного регулятора Р, представ­ ляющего собой электромагнит. Он обеспечивает включение и вы­ ключение электрической-цепи и автоматическое постепенное опуска­ ние инструмента по мере увеличения глубины отверстия.

Точность и чистота обрабатываемой поверхности зависят от следующих факторов: а) зазора; б) режима обработки; в) глубины обрабатываемого отверстия; г) рода материала и точности инстру­ мента; д) энергии импульсов и длительности (частоты) разрядов.

При чистовой обработке (1000—10 000

имп/сек) получается поверх­

ность 6—8-го

класса чистоты, а при

черновой обработке (50—

3000 имп/сек)

— 1—4-го класса.

 

439