Наладка сверлильно-фрезерных (пазовальных) станков
Наладку проводят в следующей последовательности:
1. Выбирают и устанавливают режущий инструмент. В зависимости от ширины гнезда используют одно-, двух- и трехрезцовые концевые фрезы. Фрезы крепят в цанговом патроне. Вследствие неточности изготовления цанговых патронов возникает биение фрезы и ширина паза увеличивается на 0,1...0,2 мм. Радиальное биение посадочной шейки шпинделя допускается до 0,04 мм.
2. Устанавливают стол по высоте, поднимая его вручную. Положение стола определяется расстоянием выбираемого паза до базовой поверхности при обработке. Ход стола при рабочей подаче устанавливают по глубине паза. В исходном положении расстояние между фрезой и заготовкой должно быть 20 мм.
3. Устанавливают амплитуду и частоту качания. Амплитуда качания определяет длину паза и регулируется изменением величины радиуса кривошипа по шкале на направляющей (станок СВПА-2) или поворотом маховичка (станок СВПГ-2). Устанавливают упор, фиксирующий положение одного торца детали на столе. Гидравлическим регулятором (станок СВПА-2) или поворотом маховичка (СВПГ-2) устанавливают требуемую частоту качания.
4. Устанавливают прижимы по высоте так, чтобы зазор между ними и деталью был 5...6 мм. Не следует располагать прижимы с большим вылетом.
5. Скорость подачи стола устанавливают в пределах 0,5... 1,5 м/мин в зависимости от диаметра фрезы и твердости обрабатываемого материала.
6. Проверяют работу станка на холостом ходу и с обработкой пробных деталей. Равномерность ширины паза должна соответствовать 11... 13-му квалитетам. Допускается непараллельность пласти паза и базовой поверхности детали 0,15 мм на 100 мм длины. Шероховатость обработанной поверхности должна быть не более 200 мкм.
Глава 39. ДОЛБЕЖНЫЕ СТАНКИ
Станки предназначены для выборки прямоугольных гнезд в изделиях из древесины для шиповых соединений и установки фурнитуры. В качестве режущего инструмента применяют фрезерные цепочки и гнездовые фрезы.
Фрезерные цепочки устанавливают на цепно-долбежных станках и агрегатных головках. Цепное фрезерование выполняется зубьями цепи, перемещающейся по дуговой траектории. Каждый зуб срезает стружку циклоидальной формы при радиальной подаче. Для получения паза большей длины добавляется боковая подача. По расположению долбежных (фрезерных) цепочек различают вертикальные и горизонтальные цепно-долбежные станки, одно- и многошпиндельные. Вертикальные станки применяют для фрезерования гнезд на широких поверхностях щитовых и рамочных деталей, а также на боковых поверхностях брусков. Горизонтальные станки используют преимущественно для выработки гнезд на узких гранях щитов и рамок.
На долбежных станках различными инструментами в деревянных деталях вырабатываются гнезда прямоугольных сечений. Они работают по позиционной схеме. В качестве режущего инструмента используются фрезерные цепочки или гнездовые фрезы. В цепнодолбежных станках (рис. 117) обрабатываемая заготовка закрепляется на столе 10 двумя гидрозажимами 11, а механизм резания располагается над столом. Гнездо выбирается фрезерной цепочкой 14, натянутой сверху на четырехзубую приводную звездочку 13, сидящую на валу электродвигателя 1, и снизу — на направляющую планку с натяжным роликом 15. Электродвигателю на подмоторной плите 2 можно придавать установочные перемещения по направляющим кронштейна в осевом направлении. Кронштейн по направляющим станины с помощью гидроцилиндра Ц1 совершает следующие перемещения: вниз — рабочее, вверх — холостое.
Стол станка состоит из двух частей: горизонтальной и вертикальной. Горизонтальная часть имеет ручное установочное перемещение относительно вертикальной части.
Обе части стола совершают рабочее перемещение при выборке гнезда, длина которого больше размера режущего инструмента, по шариковым направляющим с помощью зубчато-реечной передачи 9 и маховика 12.
Масло от насоса 5 через напорный золотник 6 поступает к электрозолотникам 4 и 8. Золотник 4 управляет гидроцилиндром Ц1 подачи суппорта. Дроссель 3 и обратный клапан 7 в магистрали гидроцилиндра обеспечивают бесступенчатое регулирование скорости подачи суппорта. Золотник 8 управляет работой зажима 11. При нажатии на переносную электропедаль масло поступает в гидрозажим и гидроцилиндр Ц1. Деталь зажимается на столе, а суппорт начинает движение вниз. В конце рабочего хода суппорт нажимает на конечный выключатель КВ2, переключающий золотник 4. Если педаль отпущена, суппорт совершает холостой ход. В конце холостого хода суппорт нажимает на конечный выключатель КВ1, переключающий золотник 8. При этом золотник 4 занимает среднее положение. В результате все масло, подаваемое насосом, через золотник 8 сливается в бак, а суппорт останавливается, так как в среднем положении золотник 4 перекрывает выход масла из обеих полостей гидроцилиндра подачи Ц1.
Простота режущего инструмента и высокая производительность обусловливают широкое распространение долбления гнездовыми фрезами. Для этого удобно использовать долбежные агрегатные головки, смонтированные в нужном количестве на общей станине.
Для долбления узких гнезд используют гнездовые фрезы, которые выполнены в виде узкой тонкой пластинки с зубцами на нижней и боковой гранях.
Нижние зубья — режущие, боковые — удаляющие стружку. Фреза совершает движение по эллиптической кривой или дуге окружности.
Долбежная головка (см. рис. 117, в) состоит из тяги 5 на оси 4 коромысла 7 с долбяком 8, вала 3 с эксцентриком 6 и приводного электродвигателя 1. При вращении вала электродвигателя через муфту 2 эксцентрик приводит коромысло с долбяком в вибрирующее движение по эллиптической траектории с частотой 3000 мин-1. Такое движение обеспечивает врезание зубьев в древесину, резание вдоль гнезда, удаление стружек из гнезда и возврат долбяка в исходное положение.
Ширина паза определяется толщиной гнездовой фрезы, что позволяет вырабатывать очень узкие гнезда шириной 1,6...32 мм. Длина паза регулируется без смены инструмента.
Наладка долбежных станков
Наладка проводится в следующей последовательности:
1. В зависимости от размеров гнезда выбирают и устанавливают режущую головку. Параметры инструмента (ширину, длину, глубину) указывают на направляющей линейке. Устанавливают на валу электродвигателя ведущую звездочку, на ползуне — направляющую линейку. Фрезерную цепочку устанавливают таким образом, чтобы положение режущих элементов соответствовало направлению вращения шпинделя электродвигателя. Регулируют натяжение цепи. Цепь натянута правильно, если при ее оттягивании от направляющей линейки образуется зазор 6... 8 мм.
2. Устанавливают стол по высоте таким образом, чтобы расстояние от нижних зубьев фрезерной цепи до верхней поверхности заготовки было 20 мм.
3. Величину хода суппорта устанавливают в зависимости от глубины вырабатываемого гнезда. При обработке сквозных отверстий величина хода А, мм, увеличивается на половину длины гнезда: А = Н + L/2 + 20, где Н — глубина гнезда (высота заготовки), мм; L — длина гнезда, мм.
4. При обработке удлиненных гнезд устанавливают откидные упоры, ограничивающие ход стола в соответствии с длиной гнезда.
5. Для предотвращения сколов в зоне выхода фрезерной цепи устанавливают деревянный подпор.
6. Регулируют положение прижимных устройств.
7. Устанавливают скорость подачи (0,5...4 м/мин) в зависимости от ширины и глубины гнезда, а также плотности обрабатываемого материала.
8. Проверяют работу станка на холостом ходу и с обработкой пробных деталей. Допускаемое отклонение по ширине гнезда —
0, 2 мм на 100 мм длины, отклонение от перпендикулярности гнезда к базовой поверхности — не более 0,2 мм на 100 мм длины. Шероховатость поверхности должна быть не более 200 мкм.
Глава 40. ТОКАРНЫЕ СТАНКИ
На токарных станках в результате вращательного и поступательного движения заготовки или резцов обрабатываемым деталям придают форму тел вращения. В зависимости от способа базирования детали токарные станки классифицируют на три основных вида: центровые, лобовые и бесцентровые.
Центровые токарные станки (рис. 118, а; 119, а). В зависимости от длины лезвия токарного резца центровые станки делятся на две группы: коротколезвийные и длиннолезвийные (длина лезвия меньше или равна длине детали).
Центровой коротколезвийный станок предназначен в основном для продольного точения. Он позволяет обрабатывать заготовку 2, вращающуюся в опорах 1, с применением подручника или механизированного суппорта. Станки с механизированным суппортом имеют приставное устройство для лобового точения.
Токарный станок с механизированным суппортом изображен на рис. 119, а. Заготовка 3 зажимается между центрами 2 и 8 в результате перемещения задней бабки 9. Передний центр 2 устанавливается на шпинделе 1, который приводится во вращение от двухскоростного электродвигателя через клиноременную передачу и трехступенчатую коробку скоростей, размещенных в левой тумбе 14 станка. Частота вращения шпинделя изменяется ступенчато в диапазоне 40...398 мин-1.
Резец закрепляется в поворотном резцедержателе 4, который с настроечным продольным суппортом 5 установлен на поперечном суппорте 6, перемещаемом маховичком 10. Направляющие поперечного суппорта расположены на механизированном продольном суппорте 7, который имеет привод от шпинделя 1 через ременную передачу, коробку передач, вал 12, группу шестерен и зубчатую рейку 13. Наладочное перемещение суппорта осуществляется поворотом маховичка 11. Суппорт имеет четыре скорости подачи в пределах 0,5... 7,5 м/мин.
В токарно-копировальных станках (рис. 118, б) обработка детали 3 ведется по копиру 1. Суппорт связан с копирным роликом 2, который перекатывается по поверхности копира.
Длиннолезвийные токарные станки — центровые станки-автоматы с поперечной подачей (рис. 118, в) предназначены для массового изготовления небольших изделий. Обработка выполняется фасонным резцом 1, имеющим ту же длину, что и деталь. Резец подается поворотом его в шарнирах. Производительность 300...4000 изделий в 1 ч. Заготовки подаются из магазина по одной и зажимаются между вращающимися центрами. На тяжелых станках длинная заготовка квадратного сечения, вращающаяся внутри патронов, подается вдоль оси на резец предварительной обработки и далее — на профильный резец.
Станки с поворотным резцом (рис. 118, г) применяются для производства деталей малого диаметра (6... 10 мм). Обработка ведется резцом 1, поворачивающимся при перемещении суппорта вдоль оси обрабатываемой детали. Такая конструкция позволяет производить резание не всей заготовки сразу, а только на небольшом ее участке, что снижает силы резания и уменьшает прогиб заготовки. Вместе с резцом, движущимся вдоль заготовки, перемещается опора (люнет), также предотвращая прогиб заготовки.
Лобовые токарные станки (рис. 118, д; 119, б) укомплектованы приставным устройством с планшайбой 5 для лобового точения, что позволяет обрабатывать торцевые поверхности. Заготовка 6 зажимается на планшайбе кулачковым зажимным устройством. Планшайба приводится во вращение от привода шпинделя станка. Резцедержатель 4 с резцом закрепляется на суппорте 3, который смонтирован на стойке 2 с основанием 1. Планшайба устройства позволяет обрабатывать заготовки диаметром до 600 мм. Такие станки используются преимущественно в модельных цехах для обработки изделий диаметром до 4000 мм. Диаметр планшайбы на тяжелых станках достигает 2000 мм, а на особо тяжелых 4000 мм. Резцедержатель с узколезвийным резцом устанавливается на крестовом суппорте и перемещается в горизонтальном направлении. Привод механизма подачи суппорта осуществляется от индивидуального электродвигателя и коробки передач. Привод горизонтального шпинделя с планшайбой включает многоскоростной двигатель, коробку передач и ременную передачу, обеспечивает частоту вращения 60 ... 1000 мин-1.
Бесцентровые круглопалочные станки (рис. 118, е, ж; 120) предназначены для проведения цилиндрической обработки удлиненных деталей по проходной схеме при осевой подаче заготовки. На существующих станках (КПА) изготавливаются детали диаметром 8... 50 мм. В качестве режущего органа используется полая ножевая головка с резцами, режущие кромки которых обращены к оси вращения, вдоль которой подается заготовка.
В станках КПА20-1 (рис. 120) заготовка квадратного сечения с лотка 11 коническими вальцами 9 подается в ножевую головку 8, которая закреплена на шпинделе 7. Шпиндель получает вращение от электродвигателя 2 через клиноременную передачу. Задние вальцы 4 с полуцилиндрической рабочей поверхностью — сменные и устанавливаются в зависимости от диаметра получаемого изделия. Прижим вальцов осуществляется пружинами 5. Привод вальцов осуществляется от общего электродвигателя 2 через редуктор и систему передач. Передаточный механизм обеспечивает скорость подачи в интервале 5... 15 м/мин. Для центрирования детали при выходе из станка и уменьшения ее колебаний устанавливается направляющая втулка 3. Все механизмы станка смонтированы на станине 1. Верхние вальцы 4 и 9 отклоняются на осях 6, что обеспечивает прижим заготовки.
Наладка токарных станков
Наладка осуществляется в следующей последовательности:
1. Выбор и установка резца. Резец выбирают в зависимости от характера выполняемой работы. На станках с механической подачей резец закрепляют в резцедержателе. Для черновой обработки используют обдирочный резец, для чистовой — резец с прямым лезвием. При выполнении фасонных работ используют специальные фасонные резцы.
2. Закрепление заготовки. В зависимости от длины и формы заготовки заготовки закрепляют в центрах, патроне или на планшайбе. В зависимости от длины заготовки заднюю бабку перемещают по продольным направляющим станины и фиксируют в нужном положении. Зажимают заготовку пинолью задней бабки. Для точения конусных изделий заднюю бабку смещают в поперечном направлении на величину, обеспечивающую необходимую конусность. Короткие заготовки закрепляют в патроне, который навинчивают на шпиндель. Наиболее удобны в работе патроны с раздвижными кулачками. Заготовки большого диаметра и малой длины закрепляют болтами на планшайбе, которая навинчивается на шпиндель.
3. При ручной подаче подручник на станке устанавливают таким образом, чтобы его рабочая кромка была как можно ближе к обрабатываемой поверхности заготовки и по высоте располагалась на уровне оси центров. По мере уменьшения диаметра заготовки рабочую кромку подручника перемещают в поперечном направлении, сохраняя минимальное расстояние до обрабатываемой поверхности.
4. Установка частоты вращения шпинделя в зависимости от диаметра заготовки и ее плотности. При этом исходят из величины скорости резания: при обработке мягкой древесины она должна быть 10... 12 м/с, твердой 0,5...3 м/с.
5. Установка скорости подачи. Продольная подача при черновой обработке устанавливается в пределах 1,6...2 мм, при чистовой — не более 0,8 мм на один оборот шпинделя, поперечная подача — не более 1,2 мм на один оборот шпинделя.
6. Проверяют работу станка на холостом ходу с обработкой пробных деталей.