Строгальная обработка

5.1 Правила техники безопасности при работе на строгальных станках.4

- принять станок от сменщика: проверить, хорошо ли убраны станок и рабочее место. Не приступать к работе до устранения выявленных недостатков;

- надеть спецодежду, застегнуть рукава и куртку, надеть головной убор;

- проверить наличие и исправность защитного экрана и защитных очков, предохранительных устройств защиты от стружки и охлаждающих жидкостей;

- отрегулировать местное освещение так, чтобы рабочая зона была достаточно освещена и свет не слепил глаза;

- проверить наличие смазки станка. При смазке пользоваться только специальными приспособлениями;

- проверить на холостом ходу станка:

а) исправность органов управления;

б) исправность системы смазки и охлаждения;

в) исправность фиксации рычагов включения и переключения (убедиться в том, что возможность самопроизвольного переключения с холостого хода на рабочий исключена).

5.2Выбор инструмента, наладка станка на режим строгания, выполнение работы на станках.

Основным режущим элементом любого инструмента является режущий клин . Его твердость и прочность должны существенно превосходить твердость и прочность обрабатываемого материала, обеспечивая его режущие свойства. К инструменту прикладывается усилие резания, равное силе сопротивления материала резанию, и сообщается перемещение относительно заготовки со скоростью ν. Под действием приложенного усилия режущий клин врезается в заготовку и, разрушая обрабатываемый материал, срезает с поверхности заготовки стружку. Стружка образуется в результате интенсивной упругопластической деформации сжатия материала, приводящей к его разрушению у режущей кромки, и сдвигу в зоне действия максимальных касательных напряжений под углом φ. Величина φ зависит от параметров резания и свойств обрабатываемого материала. Она составляет ~30° к направлению движения резца.

При обработке параллельных горизонтальных поверхностей АЛ и ББ как на поперечно-строгальных, так и на продольно-строгальных станках сначала строгают поверхность ЛА, затем заготовку перевертывают и строгают поверхность ББ. Для повышения производительности продольно-строгальных станков при обработке параллельных вертикальных плоскостей можно проводить строгание одновременно двух плоскостей АА и ББ двумя резцами, установленными либо в верхних суппортах , либо в боковых суппортах . В обоих случаях резцы получают скорость вертикальной подачи vSB. В зависимости от размеров заготовки возможно сочетание различных вариантов обработки на основе этих двух схем.

Настройку станка можно начинать только после ознакомления с его Руководством по эксплуатации станка, где описано назначение всех рукояток, рычагов, маховиков и кнопок. В соответствии с операционно-технологической картой обработки необходимо выбрать резец и закрепить его в суппорте. На риспоказано крепление строгального резца в суппорте поперечно-строгального станка. Резец вставляется в паз пальца резцедержателя и прочно закрепляется винтом с помощью гаечного ключа.

При установкой заготовки необходимо продумать, какое приспособление следует

использовать для закрепления , проверить его исправность и надежность крепежных элементов. Заготовки можно устанавливать в тисках, закрепленные на столе, в специальном приспособлении или непосредственно крепить на столе станка.

Крепление резца в суппорте поперечно-строгального станка:

1 — винт; 2 — палец; 3 — резец; 4 — откидной резцедержатель.

Рисунок -крепление заготовки в тисках

Заготовки устанавливают в тисках в основном при обработке их на поперечно-строгальных или долбежных станках. Машинные тиски 4 при установке на стол станка 5 вначале слегка закрепляют болтами, головки которых вводят в Т-образные пазы стола. После выверки установки их окончательно закрепляют. Положение тисков по отношению к продольному перемещению ползуна и поперечному перемещению стола выверяют угольником с устойчивым основанием, чертилкой с загнутым концом и стрелочным индикатором. При обработке только одной плоскости заготовки установку тисков не выверяют; если требуемая точность обработки невысока, то установку тисков выверяют чертилкой; если же обработка плоскостей ведется с высокой точностью, то установку тисков выверяют стрелочным индикатором.

Заготовку 1 укладывают на подкладку 2 между губками и, вращая винт 3 тисков, предварительно закрепляют. Затем легкими ударами бронзового молотка по обрабатываемой поверхности заготовки выправляют ее положение и окончательно закрепляют. После этого устанавливают необходимую скорость резания и подачу и приступают к строганию или долблению. Режимы резания — глубина и скорость резания, а также подача указываются в операционной технологической карте.
При наладке станка важно правильно установить величину хода ползуна, долбяка или стола. Например, при наладке долбежного станка с помощью рычага 9 устанавливают необходимое для данного процесса резания число двойных ходов долбяка, затем с помощью квадрата 10 устанавливают ход долбяка так, чтобы долбежный резец обработал всю длину заготовки и имел необходимый перебег. Вращая маховик 11 ручного перемещения долбяка, проверяют наладку резца на заданную длину обработки. Наладку осуществляют механизмами ручного управления (маховик 4 ручной продольной подачи стола, маховик 3 ручного управления круговой подачей стола, маховик 2 управления поперечной подачей стола). По окончании наладки станка следует тщательно проверить его, после чего можно довести резец до легкого касания с заготовкой, отвести заготовку от резца и затем установить глубину резания. Убедившись в правильной наладке станка, нажимают на кнопочной станции 13 кнопку «Пуск». Для остановки двигателя главного движения используют кнопку «Стоп». На кнопочной станции 13 имеются кнопка включения местного освещения и кнопка быстрого перемещения стола.

Заготовку устанавливают непосредственно на столе, когда она имеет большие размеры или из-за сложной формы ее невозможно установить в тиски (при отсутствии специальных приспособлений в условиях ремонтных работ). Для крепления заготовок на столе применяют прихваты, болты, упоры, распорки. Если заготовка имеет выступы или впадины, то ее крепят прихватами с подставками. Если же у заготовки нет выступов, то ее закрепляют прижимами с применением упоров. Упоры ставят таким образом, чтобы они оказывали сопротивление движению резца, который срезает стружку с заготовки, поэтому упоры 3 и 4 воспринимают наибольшие усилия, а упоры 5 — меньшие. Прижимы следует ставить с той стороны, в направлении которой резец не оказывает давления на заготовку, т.е. навстречу скорости поперечной подачи vsn.

Крепление заготовки на столе прихватом (а) и виды прижимов (б): 1 — стол; 2 — подставка; 3 — прихват; 4 — крепежный болт; 5 — заготовка

Крепление заготовки на столе прижимами: 1, 2 - прижимы; 3, 4, 5 — упоры; 6— резец; 7— заготовка; 8— стол

Рисунок - Крепление заготовок пакетами.

5.3 Сущность процесса строгания. Основные режимы. Правила наладки станков на режимы.

Схема строгания.

Полное возвратно-поступательное движение представляет один двойной ход. Длиной хода будет являться перемещение резца (или заготовки) в направлении резания из начального положения в конечное. Длина хода L несколько больше длины l обрабатываемой поверхности заготовки. Перемещения L1 и L2 называют перебегом резца соответственно в начале и конце рабочего хода. Из рис.ясно, что L=l1+l+l2.
Движение подачи Ds обеспечивает последовательное врезание резца в слои материала, подлежащего удалению с заготовки. Движение подачи сообщают заготовке периодически в конце каждого холостого хода. Движение подачи Ds характеризуется относительным прямолинейным перемещением резца и заготовки за один двойной ход и имеет размерность мм/дв.х.
При строгании линия А-является следом вершины строгального резца, совершающего возвратно-поступательное движение; линия Б-Б может воспроизводиться по-разному: 1) прямолинейным прерывистым движением заготовки в поперечном направлении, 2) прямолинейным прерывистым движением строгального резца в вертикально или наклонном направлениях режущей кромкой резца.

5.4 Конструкция режущего инструмента. Правила установки режущего инструмента и заготовки.

Строгальные резцы обычно выполняют изогнутыми назад. Такая форма инструмента позволяет режущим элементам лучше воспринимать ударные нагрузки в начале рабочего хода. Кроме того, вынесение вершины резца на нейтральную линию снижает возможность изгиба и колебаний его стержня , повышая качество обработки поверхности заготовки. Резцы обычных строгальных станков делают с пластинами;

Для строгания конструкционных сталей – из стали Р12,Р6М3, для труднообрабатываемых материалов – из стали Р9М4К8Ф, Р9К10 и твердых сплавов ВК6, ВК7, Т5К10, Т15К6 и др. Различают левые и правые резцы для обработки на проход (проходные), подрезные, канавочные и специальной формы.

Строгальные резцы специальных фасонно-строгальных станков, имеющих малые размеры, могут делаться монолитными, из стали или сплавов указанных выше марок. В некоторых случаях применяют сборные конструкции из державки и сменного резца. Выпускаются также ножи-вставки к резцам тяжелых строгальных станков, оснащенные сплавом Т5К10.

5.5 Приемы строгания различных плоскостей.

Рисунок- Типовые поверхности, получаемые при строгании.
Строгание широко применяют при изготовлении небольшого количества деталей в ремонтных и инструментальных цехах машиностроительных заводов. Такая обработка связана с удалением с заготовки больших объемов металла. По сравнению с другими технологическими методами формообразования строгание экономически более выгодно вследствие простоты конструкции и малой стоимости режущего инструмента. Строганием образуют вертикальные 1, горизонтальные 2 и наклонные 3 поверхности, уступы 7, пазы 5, канавки 4 и реже — криволинейные поверхности 6.
Для формообразования плоской горизонтальной поверхности резец совершает возвратно-поступательное движение, являющееся главным движением резания Dr, и характеризуется скоростями рабочего хода vp (скоростью резания) и холостого хода vx. Прямолинейное прерывистое движение заготовки или инструмента является движением подачи Ds. При строгании плоскости заготовке и инструменту сообщаются два согласованных между собой движения — движение резания в горизонтальной плоскости и движение подачи. Движение подачи происходит в тот момент, когда инструмент находится в крайнем правом положении и не касается заготовки. Глубина резания t - наибольшее расстояние, на которое проникает режущая кромка в заготовку, измеряется в плоскости, перпендикулярной направлению подачи.
При строгании плоскости резец устанавливают на глубину t и сообщают ему (или заготовке) поступательное движение со скоростью рабочего хода vp время которого по всей длине заготовки срезается стружка. После этого резец со скоростью vx возвращается в исходное положение — холостой ход. Для уменьшения потери времени, затрачиваемого на возвращение резца в исходное положение, скорость холостого хода vx должна быть больше скорости рабочего хода vp

5.6 Контроль качества и предупреждение брака

Важнейшими условиями высокого качества металлообработки является внедрение научной организации труда на рабочих местах, надлежащее содержание оборудования и оснастки, строгое соблюдение технологической дисциплины, сознательное и добросовестное отношение к работе. Только таким путем может быть обеспечена стабильная сдача продукции с первого предъявления.

Важным направлением во внедрении комплексной системы управления качеством при металлообработке является широкое использование средств механизации и автоматизации производственных процессов и контрольно-измерительных работ, включая станки с ЧПУ и адаптивные системы, приборы активного контроля и электронно-вычислительные машины. Следует учесть, что при этом роль рабочего не снижается, а напротив, еще больше возрастает, так как от четкости его действий и умения правильно и эффективно использовать сложную, дорогостоящую технику в значительной мере зависит общий ход производственного процесса и качество продукции.

Обеспечение требований по аттестации изделий на государственный Знак качества и постоянное поддержание качества на уровне высшей категории может быть достигнуто лишь общими усилиями всего коллектива предприятия. При этом особое значение имеет творческая деятельность рабочих. Информация, приведенная в настоящей книге, должна послужить направляющей основой их активного участия в управлении качеством продукции и обеспечении ее бездефектного изготовления. Для получения более широких познаний по отдельным вопросам может быть использована рекомендуемая литература и соответствующие руководства, инструкции и другие материалы по применяемым станкам, приборам и инструменту, а также конструкторская и технологическая документация, непосредственно связанная с выполняемыми работами.

Ознакомление с предпосылками и основными составляющими качества продукции, а также с некоторыми вопросами совершенствования технологии и метрологического обеспечения производства, рационального использования оборудования и оснастки, научной организации труда и другими сведениями, приведенными в настоящей книге, должно помочь читателю в поисках новых путей, направленных на решение одной из важнейших народнохозяйственных задач - повышения качества металлообработки.