Последовательность обхода отверстий инструментами
Проектирование переходов обработки отверстий на многоцелевых станках завершается назначением последовательности обхода отверстий инструментами. Последовательность обхода зависит от того, как строятся переходы – последовательно или параллельно.
При параллельном методе каждый инструмент обходит все отверстия, подлежащие обработке этим инструментом, а затем его меняют, и цикл повторяется.
При последовательном методе каждое отверстие обрабатывают всеми необходимыми инструментами, а затем после изменения позиции обрабатывают следующее отверстие.
Выбор метода построения перехода обычно связан с обеспечением условия минимизации времени холостых перемещений. Для обработки на многоцелевых станках характерно применение параллельного метода, за исключением случаев, когда метод определяется технологическими условиями обработки. Так, при обработке отверстий 7-9-го квалитетов или отверстий с жесткими допусками на межцентровое расстояние (менее 0,2 мм) целесообразно первые переходы (центрование, сверление, зенкерование) выполнить параллельно, а заключительные переходы – последовательно, без перемещения детали.
Фрезерные работы
Фрезерование – один из самых универсальных видов механической обработки, пригодный для обработки самых разных поверхностей.
На многоцелевых станках это обеспечивается возможностью перемещения режущего инструмента одновременно по трем согласованным осям: Х, Y, Z. С точки зрения специфики программирования фрезерные переходы принято классифицировать по числу осей станка, одновременно используемых для выполнения данного перехода. Различают 2,5-; 3-; 4-; 5-координатную обработку.
В ходе 2,5-координатной (или плоской) обработки одновременно используется не более двух осей, а третья ось служит в основном как установочная для подводов и отводов инструмента. Такое фрезерование используют:
1) для обработки цилиндрических и линейных поверхностей или контуров, произвольные направляющие и образующие которых либо параллельны оси инструмента (обработка ведется боковой поверхностью цилиндрической фрезы), либо составляют с этой осью постоянный в нормальном сечении угол (обработка ведется боковой поверхностью конической фрезы);
2) для обработки поверхностей, перпендикулярных оси инструмента.
Трехкоординатная обработка предназначена для объемной обработки любых поверхностей, доступных для подвода инструмента при неизменном направлении его оси в пространстве. В этом случае одновременно используются все три оси.
Четырех- и пятикоординатная обработка относится к специализированным технологическим процессам. Так, пятикоординатная обработка характеризуется возможностью поступательных перемещений в направлении трех координатных осей (как правило, в горизонтальной плоскости – за счет перемещений стола и вертикальной плоскости – за счет перемещения шпинделя) и поворотов относительно двух взаимно перпендикулярных осей, одна из которых – вертикальная.
При пятикоординатной обработке в процессе фрезерования поверхность резания инструмента совершает в пространстве относительно детали перемещения наиболее общего вида – винтовые, в отличие от трехкоординатной объемной обработки.
При этом под поверхностью резания при программировании фрезерования понимается поверхность, ограничивающая объем пространства, заполняемый вращающимся инструментом. Эта поверхность рассматривается в качестве модели инструмента при геометрических расчетах. Применение пятикоординатной обработки необходимо и оправдано при изготовлении сложных и ответственных деталей.
В пятикоординатном фрезеровании выделяются два направления:
(1) обработка поверхностей торцевой или боковой поверхностью инструмента;
(2) обработка поверхностей только боковой частью инструмента.
Фрезерование на многоцелевых станках выполняется в классических разновидностях: цилиндрическое и торцевое.
Первое используется при обработке контуров боковой цилиндрической поверхностью инструмента; второе применяется при обработке торцов узких ребер, ширина которых не превышает диаметра фрезы, а также поверхностей с малым припуском.
В ряде случаев применяется смешанное фрезерование, когда деталь одновременно обрабатывается и боковой, и торцевой поверхностью концевой фрезы.