Указания по выполнению переходов

1. Фрезерование наружных поверх­ностей (черновое, получистовое, чис­товое)

2. Сверление (рассверливание) в сплошных^ стенках (сквозное — основ­ных отверстий под обработку; глу­хое — для ввода концевых фрез). Диа­метр отверстий свыше 30 мм

3. Фрезерование пазов, отверстий, окон, карманов, выборок

4. Фрезерование внутренних поверх­ностей, перпендикулярных к оси шпинделя

5. Черновое растачивание, зенкеро­вание основных отверстий в сплош­ных стенках после переходов, ука­занных в п. 2, прошитых, предвари­тельно обработанных

6. Обработка неточных дополни­тельных поверхностей, расположен­ных в основных отверстиях и кон­центричных оси (канавок, выемок, уступов, фасок)

7. Обработка дополнительных по­верхностей: на наружных, внутрен­них и необрабатываемых поверхно­стях

8. Обработка крепежных и других вспомогательных отверстий диамет­ром свыше 15 мм (сверление, рас­сверливание, зенкерование, зенкова- ние, нарезание резьбы)

9. Снятие прямых фасок кругом

10. Перезакрепление детали, провер­ка положения подвижных органов станка, очистка посадочных гнезд в шпинделе станка для обеспечения точности обработки

11. Окончательное фрезерование плоских поверхностей

12. Обработка точных поверхностей основных отверстий (растачивание, развертывание)

13. Обработка точных и точно распо­ложенных отверстий малого размера (под базовые штифты, втулки и т. п.)

Торцовые фрезы

Сверла

Концевые фрезы

Торцовые и концевые фрезы

Расточные резцы, зен­керы

Концевые, угловые, дисковые и тому по­добные фрезы. Кана- вочные и фасочные раз- цы, расточные «ножи», зенковки

Концевые и шпоноч­ные фрезы

Сверла, зенкера, зен­ковки, метчики

Угловые фрезы

Торцовые фрезы

Расточные резцы, раз­вертки

Сверла, расточные рез­цы, развертки

Чистовое фрезерование нежест­ких и деформируемых при за­креплении деталей следует вы­полнять после перезакрепления (см. п. 10)

Если в переходах, указанных в пп. 2 и 8 используется один и тот же инструмент, то переходы можно совместить

Переходы следует выполнять в соответствии с рекоменда­циями по фрезерованию на станках с ЧПУ* То же

Переходы фрезерования вы­полнять в соответствии с ре­комендациями по фрезерова­нию на станках с ЧПУ

Переходы, фрезерования вы­полнять в соответствии с ре­комендациями по фрезерова­нию на станках с ЧПУ

Переходы можно не выпол­нять, если деталь не дефор­мируется при закреплении и станок обеспечивает достаточ­ную точность

Переходы выполняются при обработке деталей нежестких или сильнодеформируемых при закреплении То же

Продолжение табл. 3 Содержание переходов Инструмент Указания по выполнению переходов 14. Обработка точных и точно рас­положенных дополнительных поверх­ностей (канавок, выемок, уступов, зенковок) в отверстиях 15. Обработка выемок, пазов, карма­нов, прорезей и т. п., несимметрич­ных относительно отверстия 16. Обработка фасок и других по­верхностей, связанных с основными отверстиями 17. Обработка крепежных и других неответственных отверстий малого размера (центрование, сверление, зен- кование, зенкерование и нарезание резьбы) Расточные резцы, дис­ковые трехсторонние фрезы Дисковые и концевые и тому подобные фре­зы. Фасонные, канавоч- ные, фасочные, угловые и расточные резцы Дисковые и угловые фрезы. Канайочные и фасочные резцы Сверла, зенковки, зен­кера, метчики Могут выполнять, начиная с переходов, указанных в п.8

* Операционная технология обработки деталей на многоинструментных фрезерных станках с ЧПУ. М.: ЭНИМС, 1977.

максимально возможной и целесообразной концентрации переходов обработки в одной операции; работы с оптимальными припуска­ми и минимальными напусками, что позво­ляет сократить номенклатуру режущего ин­струмента, повысить точность и производи­тельность обработки, уменьшить трудности, возникающие при удалении стружки; мини­мального вспомогательного времени с учетом характеристик станков по затратам времени на позиционирование, вспомогательные ходы, смену инструмента, поворот стола и т. д. [этим определяется целесообразность обработ­ки группы плоскостей или одинаковых отвер­стий со сменой инструмента при обработке одного отверстия (одной плоскости) или группы отверстий (плоскостей)]; максимально­го учета возможностей станков и ограничений по точностным параметрам станков, длине консольного инструмента (обработка отвер­стий длиной не более шести диаметров), диа­метру фрез и т. д.; обработки корпусных дета­лей коробчатой формы в последовательности: предварительная обработка плоскостей, черно­вая обработка отверстий, термическая обра­ботка (старение), получистовая обработка баз (плоскостей) и других неосновных поверхно­стей, чистовая обработка баз и основных от­верстий, обработка крепежных отверстий; у деталей типа плит сначала обрабатывают плоскости, далее — уступы и крепежные отвер­стия.

Последовательность выполнения переходов обработки корпусных деталей на станках с ЧПУ сверлильно-фрезерно-расточной группы приведена в табл. 3.

Обработка корпусной детали, как правило, начинается с выполнения переходов фрезеро­вания. Сначала фрезеруют торцовой или кон­цевой фрезой наружные плоские поверхности детали, затем уступы, пазы, выступы. Фрезе­руют внутренние плоские поверхности, пазы и другие подобные им элементы детали, рас-^А положенные на некотором расстоянии от на­ружных плоских поверхностей детали. Откры­тые плоские поверхности, т. е. поверхности, вход (или выход) инструмента на которые не ограничен другим элементом детали, фрезе­руют торцовыми (широкие поверхности с В >0,3D, где В —ширина паза, D —диаметр фрезы) или концевыми (узкие поверхности с В< 0,3D, контуры) фрезами; при обработке полузакрытых плоских поверхностей, т. е. по­верхностей, вход (выход) инструмента на ко­торые ограничен другим элементом детали, сначала фрезеруют концевой фрезой боковую сторону этого ограничивающего элемента (уступа, прилива), а затем торцовой фрезой — оставшуюся часть поверхности. Несколько по­верхностей можно обрабатывать набором

Рис. 30. Фрезы, используемые для обработки плоскос­тей корпусных деталей

фрез, закрепленных на консольной оправке (рис. 30).

Последовательность переходов фрезерова­ния плоских поверхностей пазов и других эле­ментов, расположенных на различных сторо­нах детали, зависит от точности их относи­тельного расположения и затрат времени на смену инструмента, поворот стола, перемеще­ние узлов станка.

Чистовую обработку плоских поверхностей и пазов, точность размеров и относительного расположения которых соизмерима с точ­ностными возможностями станка, целесо­образно осуществлять, максимально прибли­жая друг к другу чистовые переходы, стремясь уменьшить число изменений положения ин­струмента и детали, влияющих на точность обработки.

При выполнении сверлильно-расточных переходов сначала осуществляют черновые переходы обработки основных отверстий и от­верстий большого диаметра (более 30 мм) в сплошном металле, затем аналогичные пере­ходы обработки отверстий, полученных в от­ливке или штампованной заготовке. Далее следует выполнить обработку торцовых по­верхностей, канавок, фасок и других элемен­тов, точность которых существенно ниже точ­ностных возможностей станка.

После осуществления указанных выше переходов должны быть выполнены переходы получистовой и чистовой обработки основных отверстий, а также торцов, канавок, точность размеров и относительного расположения ко­торых соизмерима с точностью станка. Обра­ботка канавок, расположенных несимметрично относительно точных поверхностей основных отверстий, выполняется после чистовой обра­ботки основных отверстий и позволяет избе­жать искажения формы основного отверстия.

Последовательность переходов обработки точных плоских поверхностей и отверстий должна устанавливаться с учетом уменьшения влияния на точность обработки таких факто­ров, как геометрические неточности станка и его наладки, инструмента и его наладки на размер, погрешностей базирования и закре­пления заготовки, температурные и другие де­формации элементов технологической си­стемы, перераспределение напряжений и де­формаций заготовки в процессе ее обработки и т. д.

Температурные деформации возникают обычно при выполнении в одной операции черновых фрезерно-расточных переходов, свя­занных со снятием больших припусков, с чи­стовыми переходами обработки точных по­верхностей и основных отверстий. Поэтому перед чистовыми переходами рекомендуется удалить из внутренних полостей заготовки стружку, аккумулирующую основное количе­ство теплоты, выделяющейся при резании, и убедиться в том, что температура заготовки находится в допустимых пределах.

Корпусные детали с высокими требования­ми к точности обрабатывают в иной последова­тельности, чем рассмотренные выше. Вначале фрезеруют плоские поверхности, затем обра­батывают точные основные отверстия на всех сторонах детали, крепежные и другие неос­новные отверстия на всех сторонах. При такой обработке удается уменьшить влияние тем­пературных деформаций элементов технологи­ческой системы, и в первую очередь станка, на точность обработки.

На станках, оснащенных программно-упра­вляемым плансуппортом, можно уменьшить число необходимых инструментов в магазине станка, объединить несколько переходов рас­тачивания отверстий, обработки торцов и ка­навок, размеры которых близки друг к другу в пределах радиального перемещения расточ­ной оправки плансуппорта. В этом случае все переходы, которые выполняются одной рас­точной оправкой, установленной в плансуп- порте, группируются в один переход и осу­ществляются последовательно с изменением по программе положения расточной оправки относительно оси вращения.

Заключительными переходами обработки корпусных деталей на многоинструментном станке являются, как правило, переходы обра­ботки вспомогательных отверстий. «Обход» этих отверстий инструментами возможен по нескольким основным вариантам, отличаю­щимся последовательностью работы инстру­ментов и трудоемкостью обработки.

1. Обработка каждого отверстия осущест­вляется полностью по всем переходам, обес­печивающим требуемую точность; все пе­реходы выполняются при одном положении детали относительно шпинделя станка (в пло­скости, перпендикулярной к оси шпинделя). После выполнения всех переходов обработки одного отверстия, предусмотренных техноло­гической схемой, деталь перемещают для обработки следующего отверстия. После за­вершения обработки всех отверстий, располо­женных с одной стороны детали, последнюю поворачивают для обработки отверстий, рас­положенных с другой стороны.

2. Одним инструментом последовательно обрабатывают одинаковые отверстия, распо­ложенные с одной стороны детали, после чего вступает в работу следующий инструмент. По­сле обработки всех отверстий, расположенных с одной стороны детали, ее поворачивают для аналогичной обработки отверстий, располо­женных с другой стороны.

3. Одним инструментом осуществляется первый переход обработки (например, центро­вание) одинаковых отверстий, расположенных с одной стороны детали. После завершения первого перехода обработки одинаковых от­верстий во всех плоскостях детали происходит смена инструмента, и цикл повторяется для второго (например, сверления) и последующе­го переходов. В этом случае каждым следую - щим инструментом, используемым для обра­ботки одинаковых отверстий, начинают обра­ботку с того отверстия, на котором закончили обработку предыдущим инструментом.

При небольшом числе переходов, необхо­димых для обработки одного отверстия, ког­да, например, обрабатываются крепежные от­верстия, а число одинаковых отверстий вели­ко, целесообразнее работать по второму ва­рианту.

При обработке основных отверстий слож­ной формы с высокой степенью точности, требующих большого числа переходов, целе­сообразнее работать по первому варианту.

Третий вариант, как правило, целесообра­зен при большом числе одинаковых отверстий в различных стенках детали, а также в тех слу­чаях, когда время, затрачиваемое на смену ин­струмента, существенно превышает время, связанное с поворотом стола.

Рис. 31. Типы и сочетания основных отверстий, расположенных в одной стенке корпусной детали: а — гладкие отверстия А, обрабатываемые с одной стороны; б — отверстия Б с выточками, канавками и другие, обрабатываемые с одной стороны; в — сту­пенчатые отверстия В в том числе с канавками и выточками, обработка которых возможна с одной стороны; г — глухие отверстия Г; <) ступенчатые двухсторонние отверстия Д, обрабатываемые с двух сторон детали; е —отверстия Е с внутренними обра­ботанными торцами и выточками

Рекомендации по выбору переходов обра­ботки основных отверстий (рис. 31) приведены в табл. 4 и 5. Наиболее распространены отвер­стия типа А (80% от всего количества) и В (12%).

В качестве первого перехода обработки от­верстий, полученных в отливках, на станках с позиционной системой управления следует применять растачивание, а не зенкерование, поскольку при растачивании увод и смещение оси обрабатываемого отверстия значительно меньше.

На станках с контурной системой управле­ния в этом случае целесообразно применять фрезерование вместо растачивания, так как концевая фреза менее чувствительна к нерав­номерности припуска на обработку. Фрезеро­вание отверстий вместо их предварительного растачивания двухрезцовым блоком более производительно при длине отверстия, не пре­вышающей длину режущей части фрезы. Чем больше припуск на первый переход обработки отверстия и чем неравномернее его располо­жение по длине окружности, тем эффективнее фрезерование по сравнению с растачиванием.