5)Особенности обработки восстановленных деталей резанием. Выбор и создание установочных баз их условные обозначения. Классификация инструментов по видам обработки резанием

.Особенности обработки восстановленных деталей резанием. Выбор и создание установочных баз, их условные обозначения. Классификация инструментов по видам обработки резанием.

Механическую обработку резанием используют в качестве под­готовительной и окончательной обработки при восстановлении де­талей разными методами. Она служит основой ремонта деталей (гильз цилиндров, коленчатых валов и др.) способами ремонтных размеров и заменой части изношенных деталей.

Качество поверхности и точность механической обработки оп­ределяют качество восставленных деталей, а следовательно, и от­ремонтированных машин.

На ремонтных предприятиях практически встречаются все виды механической обработки резанием (точение, фрезерование, строга­ние, сверление, зенкерование, развертывание, протягивание, зубо-и резьбонарезание, хонингование, притирка, полирование и др.), применяемые на машиностроительных заводах. Однако предвари­тельная обработка изношенных и окончательная обработка деталей имеют свои особенности, которые значительно затрудняют меха­ническую обработку при их восстановлении по сравнению с обра­боткой при изготовлении новых деталей. К таким особенностям относят:

трудности с выбором технологических баз (поверхностей, ли­ний, точек, ориентирующих деталь на станке), так как часто после эксплуатации для них характерны износы и повреждения;

высокая твердость и плохая обрабатываемость резанием из-за за­каливания и наличия в нанесенных слоях оксидов, карбидов, шла­ковых включений и других примесей.

В ряде случаев (например, при наплавке) наблюдают неравно­мерность толщины наплавленного слоя; его толщина (при различ­ных способах дуговой наплавки) в несколько раз превышает износ, что значительно увеличивает объем последующей механической обработки по сравнению с изготовлением новых деталей. Иногда припуск ограничен (при гальваническом наращивании), что может привести к браку «по черноте».

При проектировании технологического процесса механической обработки решают следующие основные задачи: надежное (без бра­ка) выполнение требований рабочего (ремонтного) чертежа (в част­ности, выдерживание размеров, допусков, параметров шероховато­сти, твердости и др.); разработанный процесс должен быть для дан­ных условий наиболее экономичным.

Выбор и восстановление технологических баз. Рассмотрим неко­торые понятия.

Базы — поверхности, линии, точки или их совокупности, необ­ходимые для ориентации детали на станке, ее расположения в узле или изделии и измерения. По назначению они бывают конструк­торские, технологические и измерительные.

Конструкторские базы— совокупность поверхностей (линий, точек), от которых даны размеры и положения деталей и узлов при разработке конструкции машины.

Технологические базы — поверхности (линии и точки), служащие для установки детали на станке и ориентирующие ее относительно режущего инструмента.

Измерительные базы — поверхности (линии и точки), от которых измеряют выдерживаемые размеры.

Основная технологическая б а з а — поверхность (ли­ния, точка), которая так же предназначена для ориентации детали на станке, в сборочной единице или машине. Например, отверстие зуб­чатого колеса используют при ориентации колеса в процессе сборки относительно других деталей. Оно же может служить технологичес­кой базой при чистовой обработке колеса на токарном станке.

Вспомогательные технологические базы —поверхности (линии, точки), которые необходимы при установке детали на станке, но при этом они не влияют на ее работу в машине. К ним относят цен­тровые гнезда вала, которые используют при его изготовлении на токарных и шлифовальных станках; внутренние проточки в юбке поршня для его крепления на станках; обработанную плоскость и два отверстия в разных концах корпусной детали для ее размещения в процессе обработки.

Применяют следующие основные виды базирующих поверхнос­тей при следующих обработках:

точении и круглом шлифовании: два центровых гнезда; наруж­ная (внутренняя) цилиндрическая поверхность и центровое гнездо; наружная (внутренняя) цилиндрическая поверхность и торец;

фрезеровании, сверлении и плоском шлифовании: две перпен­дикулярные плоскости и точка в третьей взаимно перпендикуляр­ной плоскости; плоскость и два отверстия; три-четыре центровых гнезда; цилиндрические поверхности для зажима детали в призмах; конические поверхности.

В процессе бесцентрового шлифования и развертывания самоус­танавливающейся разверткой технологическими базами служат обрабатываемые поверхности деталей.

При выборе технологических баз следует руководствоваться сле­дующими положениями.

1. Использование вспомогательных баз. В качестве технологических баз используют вспомогательные (центровые гнезда у валов и осей; плоскость и два отверстия у корпусных деталей и др.), так как основные, являясь поверхностями соединения, изнашиваются в процессе эксплуатации и не могут служить техно­логическими.

Однако и вспомогательные базы могут быть деформированы. Поэтому их проверяют и в случае необходимости исправляют. В ряде случаев они срезаются в конце технологического процесса из­готовления детали, т.е. деталь лишена технологических баз. Тогда дополнительно создают вспомогательные базы, образуя новые цен­тровые гнезда в самой детали или в припаянных пробках из мягкой стали. Растачивают центровые фаски на внутренних поверхностях отверстий (валиков коромысел, поршневых пальцев, шкворней по­воротных цапф).

2. Использование основных баз. У некоторых дета­лей вспомогательных баз нет, а основные изношены. В качестве технологической выбирают наименее изношенную основную базу, обрабатывают ее и, используя как основную технологическую, об­рабатывают остальные поверхности. Этот способ применяют для ремонта корпусных деталей (блоков, коробок передач, задних мостов, корпусов подшипников, ступиц и втулок).

3. Использование баз соединяемой детали. В некоторых случаях обрабатываемую деталь более точно можно установить на станок вмес с соединяемой. Примером служит расточка рабочей поверхности тормозного барабана на токарном станке. Тормозной барабан / (рис. 3.62) размещают на ступице 4. После­ днюю жестко закрепляют на конусах оправки 2, установленной в центрах станка.

4. Создание новых баз. В случае невозможности использования баз, применяемых при изготовлении деталей, следует в ка­честве их выбирать обработанные поверхности, которые связаны с поверхностью прямым (без пере­счета), возможно, более точным размером. При этом необходимо совмещение установочной и из­мерительной баз. В противном случае точность изготовления детали снижается (возникает так на­зываемая погрешность базирования).

5. Обработка при минимальном числе баз. Лучше всего вести обработку (подготовительную, нанесение по­крытия и заключительную механическую) на постоянных базах. В случае их перемены точность обработки снижается.

Приспособления. В ремонтных мастерских хозяйств применяют универсальные, на ремонтных заводах и ремонтно-технических предприятиях — универсальные и специализированные приспо­собления.

На токарных и круглошлифовальных станках обычно используют универсальные приспособления для обработки в центрах и патроне.

К приспособлениям для обработки в центрах относят центры (обычно комплект из двух опорных центров), поводковые устрой­ства, центровые оправки и люнеты.

Токарные центры бывают неподвижные и вращающиеся. Их рабочий конус 60°. При обработке полых деталей иногда приме­няют рифленые центры, которые вставляют в шпиндель станка. Они служат поводком для детали.

Поводковые устройства (хомутики, поводковые план­шайбы, поводковые скобы, самозажимные поводковые патроны) предназначены для связи обрабатываемой детали, установленной в центрах, со шпинделем станка.

Центровые оправки (рис. 3.63) устанавливают в центры токарного станка и используют в процессе обработки наружных по­верхностей деталей типа «втулка» (стаканов, зубчатых колес и др)-Люнеты служат для поддержания длинных валов во избежание их прогиба под действием сил резания. Они бывают неподвиж­ные и подвижные.

При патронной обработке детали крепят на токарных и кругло-шлифовальных станках с помощью двух-, трех-, четырехкулачковых и цанговых патронов. Наиболее распространены трехкулачковые самоцентрирующие патроны. В четырехкулачковом патроне каждый кулачок передвигается самостоятельно, что позволяет зак­реплять в нем заготовки неправильной формы. При крупносерий­ном или массовом восстановлении деталей применяют двух- или трехкулачковые патроны с пневмо-, гидро- и электроприводами.

Цанговые патроны по сравнению с кулачковыми более точные и не портят зажимаемую поверхность детали. Для большей универсальнос­ти они снабжены набором цанг в зависимости от размеров деталей. Используют также специальные патроны, закрепляющие зубчатые колеса по профилю зубьев в процессе шлифования отверстий.

На фрезерных станках детали монтируют с помощью машинных тисков (с винтовым, эксцентриковым, гидравлическим и пневма­тическим зажимами), поворотных приспособлений с вертикальной и горизонтальной осями вращения, поворотных столов и кассетных приспособлений.

Чтобы правильно установить приспособления относительно ре­жущего инструмента, следует использовать на фрезерных станках направляющие шпонки и габариты. Первые позволяют правильно расположить приспособления относительно оси станка. Одну-две шпонки закрепляют на нижнем основании корпуса приспособле­ния и вводят в один из продольных пазов стола. Этим достигается совмещение продольной оси приспособления с направлением про­дольного хода стола. Вторые служат для выверки положения стола вместе с приспособлением относительно фрезы. Их выполняют в виде пластин, уголков, призм и т.п. Габариты устанавливают на корпусе приспособления на определенном расстоянии от поверх­ности обработки. Его выверяют с помощью щупа.

На сверлильных станках в качестве приспособлений применяют кондукторные плиты (могут быть подвесными) с кондукторными втулками; поворотные и опрокидываемые приспособления, раз­личные резцовые оправки.