Тема 2.1. Загальні відомості про металорізальні верстати.

1. Класифікація металорізальних верстатів.

А) по характеру виконуємої роботи, виду інтрументів та формі

поверхні виробів поділяється на: токарні, фре­зерні, свердлувальні і розточувальні, шліфувальні, стругальні, відрізні, універсальні та інші вер­стати, за допомогою яких необхідна форма деталі отримується шляхом механічного відокремлення від неї матеріалу ріжучим інструментом. Вітчизняні заводи виробляють всі види верстатів від мініатюрних автоматів для годинникової промисловості до ба­гатоцільових агрегатів. Як приклади, назвемо оптичні профілюючі верстати, токарні верстати для обробки прокатних валів зав­довжки до 8 м, діаметром більше 1,5 м і масою до 100 т

при темпе­ратурі 900 °С, карусельні верстати для обробки деталей діамет­ром до 20 м, унікальні комбіновані поздовжньо-фрезерні верста­ти для виконання декількох операцій (фрезування, обточування, свердління, стругання, шліфування, обробка лобових контурів тощо) на деталях масою до 200 т. унікальні агрегати з програм­ним керуванням і з програмуванням заміни до

100 інструментів, універсальні фрезерні верстати і числовим програмним керуван­ням для обробки веслових гвинтів розміром від 0,6 до 7,5 м. Ра­зом з окремими верстатами розроблені автоматизовані ділянки з декількох верстатів, керовані ЕОМ. які видають завдання кож­ному верстату, виробляють команди на подачу транспортних пристроїв для постачання заготівок і перевезення виробів на склад готової продукції.

Б) по технологічним можливостям і характеру організації виробництва:

1) – універсальні і широкого призначення, які призначені для виконання різних операцій обробки виробів багатьох найменувань і типорозмірів; такі верстати використовуються в ремонтних цехах та майстернях і в дрібно –

серійному виробництві.

2)– спеціалізовані, які призначені для обробки деталей, які мають схожу форму (але різні розміри); такі верстати використовуються в серійному виробництві.

3)– спеціальні, які призначені для обробки деталей одного типорозміру і використовуються в крупно серійному і масовому виробництві.

В) по масі і розмірам:

1) – нормальні: маса М  10 Т, 3) – важкі: 30 М  100 Т,

2) – крупні: 10 М  30 Т, 4) – унікальні: М  100 Т.

Г) по точності:

1) – нормальної точності, 3) – високої точності;

2) – підвищеної точності, 4) – прецизійні (особливо високої точності).

2.Основні та допоміжні рухи в верстатах, кінематичні схеми. Процес отримання на верстатах деталей заданої форми і розмірив склада –

ється в зніманні з заготовки лишнього металу за допомогою інструменту, рі –

жуча кромка якого пересувається відносно заготовки.

Таким чином: верстат являє собою поєднання механізмів, які виконують визначену роботу, яка пов’язана зі зміною форми, розмірив і шорсткості поверхонь заготовок за допомогою верстатного інструменту (Рис.2.2.).

Схеми різання розрізняються по інструменту, який використовується і по характеру його руху.

Сутність процесу різання заключається в руйнуванні (порушенні суцільної структури) матеріалу під дією інструментів і прикладанням зовнішніх сил з дотриманням визначених параметрів, які впливають на якість обробки.

Види обробки матеріалів різанням

По інструменту, який використовується

По характеру руху інструменту

О б е р т о в и й Фрези, свердла, круги

П о с т у п о в и й Різці, довбачі, протяжки

З фіксованим положенням Різці, плашки, мітчики, промінь лазеру

Л е з о в и й Різці, фрези, свердла

А б р а з и в н и й Круги, бруски, пасти

Фізико-хімічні середовища Електроліти, плазма, промінь лазеру, електричний розряд.

Рис.2.2. Види обробки матеріалів різанням.

Необхідне відносне переміщення ріжучої кромки інструменту здійснюється внаслідок сполучення рухів інструменту і заготовки, які називаються основними (робочими) рухами.

Основні рухи поділяються на:

• Г оловний рух, (ГР)- рух за рахунок якого інструмент виконує різання.

Головний рух здійснюється окремим електроприводом, який називається

головним приводом (ГП).

• Рух подачі, який призначений для переміщення інструменту або заго-

товки. Рух подачі здійснюється або від головного приводу через механічну

передачу, або від окремого приводу подачі (ПП).

Допоміжний рух, який призначений для вдосконалення процесу обробки,

тобто: установки інструменту, автоматичного підводу робочих органів, попередньої установки, фіксації і швидкого відводу їх, а також для подачі в зону різання змащувально-охолоджувальної рідини (ЗОР). Приводи, які виконують допоміжні рухи називаються допоміжними.

Передача рухів в верстатах від двигунів до робочих органів здійснюється кінематичними колами, які складають кінематичну схему верстату.

По кінематичній схемі розраховуються швидкості руху робочих органів верстату (або по заданим швидкостям робочих органів визначаються кутові швидкості двигунів), а також моменти на валу двигуна і ККД механізму.