Файл: Смирнов В.К. Универсальная технологическая оснастка в мелкосерийном производстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.07.2024
Просмотров: 103
Скачиваний: 1
при обтачивании и подрезании торцов и растачивании отвер
стий |
деталей производят резцом |
с пластинкой |
из |
твердого |
||||||
сплава, |
последующую обработку — резцом с керамической |
пла |
||||||||
стинкой. |
Режим |
обработки |
с |
твердосплавной |
пластинкой: |
|||||
/ = 4-н6 |
л ш ; . i = l 4 - 3 ; и = 208 |
м/мин; |
s = 0,5 |
мм на |
оборот. |
Ре |
||||
жим |
обработки с |
керамической |
пластинкой: |
/ = 3-М |
мм; |
/' = 4; |
||||
у = 790 |
м/мин. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Применение резцов позволило значительно уменьшить ма шинное время обработки вследствие повышения скорости реза ния с 85 при обработке с твердосплавной пластинкой до 720— 790 м/мин при обработке с керамической пластинкой. Произ водительность труда возросла в 2,2 раза по сравнению с ранее применявшейся обработкой резцом с пластинкой из твердого сплава ВК8.
При точении стальной трубы диаметром 150 и длиной 1000 мм резцом с механическим креплением керамической пла стинки взамен пластинки из твердого сплава Т5КЮ скорость резания увеличилась с 106 до 167 м/мин, а производительность труда — на 27%. Применение проходного резца с керамической пластинкой при обработке вала из стали 20Х диаметром 80 и
длиной 785 |
мм вместо подрезного резца с пластинкой |
из спла |
|||||||||
ва |
Т15К6 |
позволило |
увеличить |
скорость |
резания с |
286 |
до |
||||
766 |
м/мин, |
|
благодаря |
чему |
затрата времени |
на обработку |
пар |
||||
тии детали |
сократилась |
на 30%, |
расход инструмента — на |
15%. |
|||||||
|
Сборный подрезной |
резец (рис. 22, |
д) |
имеет державку 1, |
|||||||
вкладыш |
2 |
с припаянной |
пластинкой |
из |
твердого |
сплава, |
стружколоматель 3, прихват 4 и винт 5. Вкладыш 2 можно пе ремещать относительно державки 1; вместе со стружколомателем он прижимается прихватом 4 к державке 1. К преимуще ствам сборного резца относятся: повышенный срок службы дер жавок и экономия металла, идущего на изготовление державок; сокращение объема работ по транспортированию и заточке рез цов, так как затачивают лишь вкладыши с пластинками; стружколомание обеспечивается при любом режиме работы, так как стружколоматель устанавливают на требуемом расстоянии от режущей кромки резца; повышается степень использования твердосплавной пластинки вследствие возможности перемеще ния вкладыша и стружколомателя при износе и переточке ре жущей пластинки.
Резцы для получистовой и чистовой обработки с большими подачами. В мелкосерийном производстве для обработки дета лей с большими подачами применяют резцы (рис. 23, о. и б), имеющие зачистную фаску при вершине, предложенную тока рем-новатором В. А. Колесовым. Наибольший эффект от при менения этих резцов достигается при получистовой обработке с малыми припусками. Шероховатость обработанной поверхно сти обеспечивается в пределах 5—8-го классов чистоты. Опти мальным режимом резания с большими подачами для токарных
3-1273 |
33 |
станков с высотой центров 200 мм является: £=1,2-т-1,5 ммт s до 1,5 мм па оборот; для станков с высотой центров 300 мм /=1,5-^2,5 мм, s до. 2 мм на оборот; и = 604-150 м/мин. Указан ные резцы можно применять при биении шпинделя и вращаю щихся центров до 0,02 мм, отсутствии зазора суппортов и защи те рабочей зоны. Обрабатываемая деталь должна иметь сво бодный выход для резца, отношение длины к диаметру не бо
лее 10 и крепление в патроне с упором, установленным |
в шпин |
дель. . |
|
При точении резцом (рис. 23, а) вала из стали 45 диаметром |
|
60 н длиной 380 мм за два прохода (^=1,2 мм; s = l,46 |
мм/об; |
у = 138 м/мин) шероховатость обработанной поверхности соот ветствует 5—6-му классу чистоты. По сравнению с обычным твердосплавным резцом подача увеличена в 4,9 раза, а машин ное время сократилось в 2,5 раза.
Резцы для обработки деталей из закаленной стали. Токар
ная обработка деталей из закаленной стали твердостью HRC 40—60 технологически возможна резцами (рис. 23, в) с пла стинками из твердых сплавов ВК8 или ВКЗ. В зависимости от твердости детали рекомендуются углы заточки резца, режим резания и стойкость резца, указанные в табл. 3.
Обтачивание деталей из закаленной стали производительнее чернового шлифования при снятии припуска более 2 мм на диа метр. Возможная точность обработки в среднем соответствует
34
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 3 |
|
Углы заточки резца в |
град |
Режим |
резания |
||
Твердость |
|
|
|
|
|
|
детали |
Ф |
V |
а |
а . |
s в мм на |
V |
HRC |
оборот |
в я/мин |
40—50 |
До 30-40 |
— 10 |
10 |
13 |
0,06—0,2 |
30—40 |
50—56 |
До 20 |
— 15 |
15 |
15 |
0,15—0,35 |
20—25 |
56- -60 |
15—20 |
—20 |
30 |
12 |
0,30—0,40 |
12—16 |
П р н м е ч а н и с. Стойкость резца Т — 30 -н -I 0 мин; t = 0,2 2 мм; ф, = 1 5°.
3-му |
классу, а |
шероховатость |
обработанной |
поверхности |
— |
||||
7-му |
классу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Резцы |
для |
скоростного нарезания |
резьбы. Метрическую |
к |
|||||
трапецеидальную резьбу на валах, шпинделях |
и червяках не |
||||||||
редко нарезают быстрорежущими резьбовыми |
резцами |
при за |
|||||||
креплении |
деталей |
в центрах |
или центровых |
пробках с при |
|||||
водом через поводковый хомутик. Трапецеидальные |
резьбы |
||||||||
предварительно |
нарезают на резьбофрезериом |
станке и оконча |
|||||||
тельно на токарном |
быстрорежущими |
резцами. Такой |
техноло |
||||||
гический |
процесс нарезания |
резьб |
не обеспечивает |
высокой |
|||||
производительности. |
|
|
|
|
|
|
Для повышения жесткости закрепления деталей токари-но ваторы при нарезании резьб закрепляют шпиндели и валы в поводковом патроне (рис. 24,о) или незакаленных кулачках с поджимом грибковым или вращающимся центром задней баб ки. Для длинных и тонких деталей применяют подвижные лю неты, установленные на суппорте станка.
Резьбы нарезают резцами с пластинкой из твердого сплава Т15К6 (рис. 24,6) со скоростью резания 185—310 м/мин за один предварительный и два окончательных прохода. Резьбу контролируют резьбовыми кольцами без снятия детали с цент ров, так как кольца располагаются на пиноли задней бабки по возрастающим размерам. После измерения резьбы кольцо оставляют на шпинделе и нарезают резьбу следующего диамет ра. Резец отводят от детали на 1—2 мм или на половину обо рота винта поперечного суппорта.
Черновую |
и чистовую |
обработку трапецеидальных |
резьб |
||||
производят |
резцами с |
пластинками |
из |
сплава |
Т15К6 |
||
(рис. 24, е, г) |
со скоростью |
резания 150 м/мин. |
При нарезании, |
||||
например, резьбы |
модуля 4 |
мм применяют 20 черновых |
и 14 |
чи |
|||
стовых проходов |
с глубиной резания |
соответственно |
0,35 |
и |
0,13 мм. Производительность труда при нарезании метрических резьб диаметром 95—145 мм увеличивается в 7 раз, трапецеи дальных резьб — в 6—12 раз.
Трапецеидальные резьбы на ходовых винтах (рис. 24, д) на резают тремя резцами. Черновое нарезание на половину глу-
3* |
35 |
бины профиля выполняют |
лопаточным резцом (рис. 24, е) |
с пла |
||||
стинкой из |
сплава |
Т15К6 |
при 550 об/мин |
шпинделя, прорезку |
||
на |
полную |
глубину |
профиля — лопаточным |
резцом (рис. 24, ж) |
||
без |
изменения числа оборотов. Окончательно профиль |
резьбы |
|
|
|
д) |
|
е) |
|
«; |
|
|
I) |
|
|
|
|
Рис. |
24. |
Скоростное нарезание |
резьбы: |
|
|
|
|
|||
а — схема |
наладки станка |
для |
нарезания резьбы на шпинделе; б |
— резец |
для |
|||||||
метрических резьб; в — черновой резец для трапецеидальных |
резьб; |
г — |
чисто |
|||||||||
вой резец |
д л я |
трапецеидальных |
резьб; д — схема наладки станка |
для |
нареза |
|||||||
ния резьбы на |
длинном |
ходовом |
винте; е, |
ж — резцы |
для |
предварительной |
про |
|||||
|
|
резки |
канавки; |
з — чистовой резьбовой |
резец |
|
|
|
||||
доводят |
быстрорежущим |
резцом |
(рис. 24, з) |
при |
40 |
|
об/мин |
шпинделя. Штучное время по сравнению с обработкой в цент рах быстрорежущим резцом сокращается в 7,5 раза.
При затачивании резцов, оснащенных пластинками из твер дого сплава, абразивными кругами КЗ зернистостью 25 с по
следующей доводкой на чугунном диске |
пастой |
из карбида бо |
ра достигается шероховатость режущих |
кромок 8—9-го класса |
|
чистоты и производительность 400 резцов |
(сечением 16X25 мм) |
|
в смену на одного рабочего-заточника. |
|
|
Доводка твердосплавных резцов кругами из |
синтетических |
36
алмазов |
(алмазные |
чашки |
АЧК63/50С10Б2) |
на |
станке |
|||
мод. ЗБ632В после их заточки |
абразивными |
кругами КЗ |
позво |
|||||
ляет |
уменьшить шероховатость |
режущих кромок |
резцов |
до 9— |
||||
10-го |
класса |
(вследствие чего |
значительно |
увеличивается стой |
||||
кость резцов) |
и довести |
производительность |
до 2000 резцов. |
Развертка с винтовым зубом. Машинные цилиндрические
развертки с винтовым зубом (рис. 25) обеспечивают обработку особо точных отверстий диаметром до 50 мм с шероховатостью
Рис. 25. Развертка с винтовым зубом
поверхности 8-го класса чистоты. Такие развертки, например, применяют для токарной обработки отверстий диаметром 16— 45 мм в корпусах гидравлических панелей, изготовленных из высококачественного серого чугуна с припуском под притирку.
Отверстия развертывают |
со смазкой |
керосином при s = 1 -=-5 мм |
на оборот и и=1,5 м/мин. |
20Л мм заключается в свер |
|
Обработка отверстий |
диаметром |
лении отверстия диаметром 18 мм, зенкеровании отверстия диа
метром 19,6 мм, черновом развертывании отверстия |
диаметром |
|||
19,93 мм и чистовом |
развертывании отверстия |
диаметром |
||
20Л мм; сверление и зенкерование |
выполняют |
при s = 0,5 мм на |
||
оборот, v = 12 м/мин. |
Развертки |
с винтовым |
зубом |
обеспечи |
вают стабильную геометрическую точность и шероховатость об работанной поверхности отверстий гидравлических панелей. Время последующей притирки отверстий сокращается на 30%.
Групповые наладки токарно-револьверных станков. Группо
вая наладка металлорежущего станка состоит из нормализо ванных и универсальных приспособлений и инструментов и обеспечивает обработку однотипных деталей с минимальной за тратой времени на переналадку инструмента. Типаж и номен клатуру деталей определяют в результате классификации дета лей по конструктивным признакам и размерам обрабатываемой поверхности. Номенклатура приспособлений и инструментов, включаемых в групповую наладку, зависит от технологического процесса обработки и размеров типовых деталей.
37
При обработке однотипных деталей, отличающихся разме рами, инструмент заменяют и переналаживают перемещения рабочих органов станка или элементов групповой наладки пу тем использования нониусов и упоров. Если в процессе произ водства выявляются новые детали, которые могут быть обра
ботаны |
с |
применением |
существующих групповых наладок, то |
эти детали |
включаются |
в наладку после подбора или изготов |
|
ления |
недостающих инструментов. |
Групповые наладки проектируют в определенной последо вательности: выявляют типаж и диапазон размеров обрабаты ваемых деталей на основе разработки классификатора типовык деталей данного производства; составляют развернутый техно логический процесс обработки типовых деталей; определяют номенклатуру необходимых приспособлений и инструментов и составляют схему групповой наладки с размещением элементов наладки на станке; проектируют специальные и универсальные
Рис. 26. Групповая наладка для обработки зубчатых колес:
а — схема наладкн; б — обрабатываемые детали
38
приспособления и инструменты групповой наладки и рассчиты вают параметры ее переналадки для каждой детали. При про ектировании групповых наладок максимально используют нор мализованную и универсальную технологическую оснастку, при
надлежности |
и инструмент. |
|
|
|
|
|
|
||
Групповая |
наладка |
(рис. 26) |
обеспечивает |
обработку |
зуб |
||||
чатых колес |
со ступицей |
около |
100 |
наименований |
(рис. |
26,6) |
|||
следующих |
размеров: |
D 1 =72 |
и 62 мм; |
D 2 |
= 102-Ы90 |
мм; |
|||
ё-32Аъ^-ЗЪАъ, |
36А5, 37А5 |
и 41А5 |
мм; |
D до |
350 |
мм. |
Технологи |
||
ческий процесс обработки |
зубчатых |
колес |
состоит |
из следую |
щих переходов: подрезка переднего торца; центрирование, свер ление отверстия и обтачивание наружной поверхности; до ку лачков патрона; обтачивание ступицы; прорезка торцовой вы емки; зенкерование отверстия; снятие фаски в отверстии; рас тачивание торцов выемки; зачистка торцовой выемки, снятие
наружной фаски. |
|
|
Принадлежности и инструменты |
размещены |
на револьвер |
ной головке и поперечном суппорте |
станка (рис. |
26, а) . После |
довательность их применения соответствует очередности пере ходов. В данной групповой наладке используют нормализован ные инструменты: резцы 2, 8, 16; сверла 3 и 7; зенкер 12; трех-
кулачковый патрон /, державку 4, стойку 5, втулку |
6 и оправ |
|
ку 13. Для образования выемки на торце зубчатого |
колеса |
(пе |
реходы д и з) применяют специальные лопаточные |
резцы |
9 и |
10, которые закрепляют в универсальных державках 15 и 11.
Режущие кромки |
лопаточных резцов перпендикулярны боко |
вым сторонам, шлифованным до размера 20С5 мм. |
|
Универсальные |
державки 15 и И (см. рис. 26) для обработ |
ки торцовых канавок имеют корпус 6 (рис. 27), который зак реплен в револьверной головке винтами 7, и ползуны 4 и 3, пе ремещающиеся по направляющим корпуса, выполненным в фор ме ласточкина хвоста. В окнах ползунов 4 и 3, винтами 5 зак реплены лопаточные резцы, предварительно установленные на размер 35 мм при помощи регулировочных винтов с контр гайкой. Лопаточные резцы устанавливают для обработки по верхностей определенного радиуса (в пределах 60—75 мм) вра щением винта 1 ключом и перемещением ползунов 3 и 4 по направляющим корпуса. Штанга 2 направляется втулкой за жимного патрона, вследствие чего достигается центрирование державки и обеспечивается высокая жесткость системы.
Универсальную борштангу 14 (см. рис. 26 и 28) применяют для снятия фаски в отверстиях зубчатых колес. Хвостовик 5, вставляемый в отверстие стойки револьверной головки, служит для закрепления сменного двустороннего ножа 4 п кронштейна 2 с упорным роликом 3. Вылет упорного ролика 3 устанавли вают винтом / так, чтобы обеспечить необходимый размер ко нусной фаски в отверстии обрабатываемой детали. Торцовые канавки подрезают при s = 0,12 мм и скорости вращения шпин-
39