7.4 Обработка на долбёжном станке

Схемы долбления. Долбежные станки относят станкам строгальной группы. У долбежных станков резец совершает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости рисунок 7.4.1. Движение резца вниз является рабочим, а вверх – вспомогательным ходом.

Рисунок 7.5.1. – Схема снятия припуска на

долбёжном станке.

Скорость вспомогательного хода кинематически свя­зана со скоростью резания и не может значительно пре­вышать скорость рабочего хода (у станков с механиче­ским приводом).

Движение подачи осуществляется заготовкой и может быть продольным, поперечным и круговым. Подача при долблении, как и при строгании, является подачей на двойной ход инструмента (мм/дв. ход). Глубина реза­ния измеряется в направлении, перпендикулярном обработанной и обрабатываемой поверхностям.

Элементы режима резания при долблении. Глубина резания определяется припуском на обработку. Припуск всегда экономичней удалять за 1 рабочий ход. Глубина резания существенно влияет на силы резания и при обработке заготовок малой жесткости, корпусных деталей и т. п. Необходимо стремиться к не­большим силам резания. Силы резания влияют также на точность и параметры качества обработанной поверхности. При удалении повышенных припусков и обработке на станках небольшой мощности припуск разбивают на две части, а иногда и больше. В зависимости от требований, предъявляемых к обработанной поверхности, выбирают глубину резания.

Если при строгании нет лимитирующих факторов, то глубину резания выбирают обычно: при получистовой обработке t = 1 ... 2 мм, а при чистовой t = 0,2 ... 1 мм. В зависимости от требований к шероховатости обрабо­танной поверхности при строгании обычными резцами подача (мм/дв. ход) для чистовой обработки может быть выбрана, как и при наружном продольном точении, т. е. . При черновой обработке чугунных заготовок резцами, оснащенными твердосплавными пла­стинами, подача может быть назначена до 5 мм/дв. ход, если отсутствуют ограничения по силам резания и по жесткости заготовки. При обработке плоскостей специаль­ными получистовыми резцами с шириной режущей кромки до 150 мм подача может быть до 100 мм/дв. ход. Скорость резания ограничивается условиями обработки: обраба­тываемым материалом, инструментальным материалом, жесткостью системы станок–приспособление–инстру­мент–заготовка и т. д. На современных строгальных и долбежных станках скорость резания 0,1 – 0,6 м/с.

Конструктивные особенности и геометрические параметры долбёжных резцов. Для предотвращения заклинивания при реза­нии строгальные резцы рекомендуется делать изогнутыми рисунок 7.4.2, б. При прямом стержне рисунок 7.4.2, а) сила резания изгибает резец вокруг точки О, что вызывает внедрение резца в обрабатываемую заготовку. При изогнутом стержне это внедрение уменьшается, а при на­хождении вершины резца в опорной плоскости его не будет, так как радиус изгиба К равен вылету резца Н.

Рисунок 7.5.2. – Конструктивные особенности резцов:

а – стержень резца прямой; б – стержень резца изогнутый.

Резцы для строгальных станков изготовляют из бы­строрежущих сталей Р12, Р6МЗ, а для труднообрабаты­ваемых материалов — из сталей Р9М4К8Ф, Р9КЮ и твердых сплавов ВК6, ВК8, Т5К10, Т15К6 и т. п.

Номенклатура строгальных резцов велика, ими обра­батывают самые разные поверхности – от простых до сложных рисунок 7.4.3. Геометрические параметры стро­гальных резцов те же, что токарных, но основная пло­скость у строгальных резцов вертикальна, а плоскость резания — горизонтальна. Размеры и угловые параметры строгальных резцов выбираются по ГОСТ 18887-3, ГОСТ 18888-3, ГОСТ 18889-3, ГОСТ 18890-3 для проходных резцов из быстрорежущих сталей и по ГОСТ 18891-3, ГОСТ 18892-3, ГОСТ 18893-3, ГОСТ 18894-3 для резцов из твердого сплава.

Рисунок 7.5.3. – Способ обработки поверхности

(метод получения канавки).

Геометрические параметры строгальных и долбежных резцов те же, что и токарных: передний угол у, задний угол а, главный угол в плане ср, вспомогательный угол в плане φ' и угол наклона главной режущей кромки К. Угол К наиболее важен для строгальных резцов для со­хранения их вершины, уменьшения воздействия удара и для плавности входа резца в заготовку. В связи с тем, что строгальные резцы работают с ударом, передний угол у них на 5 – 10° меньше, чем у токарных. У резцов, осна­щенных пластинами из твердого сплава, передний угол берут от 0 до – 15° в зависимости от прочности обрабаты­ваемого материала. Задний угол а у строгальных резцов принимают от 8 до 15°. Главный угол в плане φ у про­ходных строгальных резцов 30 – 75°. Для предохранения от разрушения и быстрого изнашивания лезвия у стро­гальных резцов по передней поверхности предусматри­вают ленточку шириной, численно равной (0,8 – 1)S. Передний угол на ленточке γ₁ = +5° для резцов из бы­строрежущей стали и γ₁ = – 5 ... – 15° для твердосплав­

Долбёжные станки. Исполнительным механизмом долбежного станка являются ползун 7 рисунок 7.4.4. с резцедержателем 6 и стол 4 с закрепленной заготовкой. Несущая система состоит из станины 1 с направляющими для стола и стойки 5 с вертикальными направляющими для ползуна. Возвратно-поступательное движение резания совершает ползун с резцом. Резец срезает припуск при движении ползуна сверху вниз и возвращается снизу вверх при вспомогательном ходе ползуна. Главное возвратно-посту­пательное движение ползуна в станках с механическим приводом осуществляется механизмом вращающейся ку­лисы, а в станках с гидроприводом – гидроцилиндром. Это движение – вертикальное, но в некоторых моделях станков ползун может по­ворачиваться на угол 5 – 30°, что позволяет обрабатывать наклонные поверхности.

Рисунок 7.4.4. – Долбёжный станок.

Прерывистое движение по­дачи в продольном, попереч­ном, а также круговом на­правлениях сообщается заго­товке путем перемещения са­лазок 2 и 3 со столом и вра­щением стола вокруг своей вертикальной оси.

Ускоренное перемещение заготовки во всех направле­ниях осуществляется отдель­ными электродвигателями. Величина хода ползуна и зона движения регулируется по месту в зависимости от конкретной обрабатываемой заготовки. Управление станка осуществляется от кнопоч­ной станции 5.

На долбежных станках обрабатывают те же поверх­ности, что при строгании, а также шпоноч­ные пазы, периодически повторяющиеся канавки и раз­личные профили замкнутых внутренних и наружных поверхностей. Размеры заготовок на долбежных опера­циях ограничиваются диаметром стола. Иногда при наружном долблении поверхностей заготовок, например канавок зубчатых колес, максимальные размеры заго­товки могут в несколько раз превышать диаметр стола станка, который у серийных станков не превышает 800 мм.

Высота заготовки ограничивается верхней мертвой точкой инструмента, закрепленного на ползуне станка. Обычно высота заготовки не превышает 0,75 хода резца (долбяка). Ход долбяка у различных серийных станков составляет 200 – 500 мм, а иногда и более.