7.6. Оборудование и оснастка при обкатке и раскатке

7.6.1. Оборудование

Для обкатки можно использовать обычные токарные стан­ки, на суппорте которых устанавливают ролики или специаль­ные давиль- ники. Ролик можно передвигать вдоль оси оправки, а также в поперечном направлении вручную или автоматически с примене- нием программного управления.

В настоящее время отечественная промышленность выпуска­ет специальные станки для обкатки, имеющие различные ха­рактеристики. Наиболее удобен для обкатки станок ТТ-53 то­карного типа.

Для обкатки используют также станки карусельного типа (рис. 135). Особенностью этого станка является выдвижной стол, на котором закрепляют оправку. На оправку устанавливают заготовку при выдвинутом столе. Станок имеет два суппорта с диаметральным расположением роликов.

Изменение числа оборотов шпинделя бесступенчатое — от 10 до 350 об/мин, регулирование продольной подачи шпинделя также бесступенчатое — в пределах 2 30 мм.

Ролик перемещается по вертикали возвратно-поступательно. Станок снабжен аппаратурой для программирования рабочего процесса, возможно также ручное управление или по копирам. На станке предусмотрена установка для нагрева заготовок, возможна подрезка кромок и прижим плоской заготовки к оправке. Станок оборудован устройствами для съема готовых деталей с оправки. Толщина обрабатываемых заготовок зави­сит от материала и допускается для алюминиево-магниевых сплавов - до 10 мм; титановых сплавов - до 5 мм; среднелегированных сталей - до 4 мм.

Для раскатки применяют более мощные станки кару­сельного типа (рис. 136), допускающие обкатку деталей диамет­ром до 1000 мм и длиной до 1600 мм. При утонении стенки за один проход до 70% толщина материала заготовки может быть: для алюминиево-магниевых сплавов — до 25 мм; для титановых сплавов — до 20 мм; для среднелегированных ста­лей — до 12 мм.

Рис. 135. Общий вид станка карусельного типа для обкатки

Регулирование величины давления роликов и числа оборотов шпинделя бесступенчатое. Продольная подача суппорта — от 5 до 700 м/мин, а число оборотов шпинделя в минуту — от 50 до 1000.

Работа на станке возможна от ручного управления с пульта, по полуавтоматическому циклу — от копира, а также от блока программного управления. На станке торцуют и обрезают до­нышко, обтачивают и шлифуют оправку, а также записывают программу при изготовлении первой детали.

Наиболее перспективно оборудование давильных станков с системой программного управления. Фазовая стоп-стартовая система с функциональным преобразователем, разработанная в

Рис. 136. Общий вид станка карусельного типа для раскатки

Московском высшем техническом училище имени Н. Э. Баума­на, может быть эффективной в применении к станкам для раскатки.

7.6.2. Оснастка

Оправки для обкатки

При пластичных материалах и небольших толщинах оправ­ки можно изготовлять из облагороженной древесины или из пластмасс.

Оправки для раскатки

Ввиду больших усилий, свойственных раскатке, оправки из­готовляют из инструментальных и углеродистых сталей или из чугуна.

Поверхность оправок должна быть высокого качества, по­скольку все неровности получают отпечаток на внутренней по­верхности детали, что затрудняет съем детали с оправки. Оправки закаливают, шлифуют и полируют.

Чаще всего оправки изготовляют на станках, используемых для раскатки, хотя это не исключает возможности изготовления оправок и на других станках.

При обкатке деталей, имеющих двойную кривизну или во­гнуто-выпуклую поверхность, применяют разъемные оправки, сочленяе- мые между собой при помощи резьбовых соединений (рис. 137).

Рис.137. Разъёмная оправка

Рис. 138. Деталь сложной формы, раскатанная на разъемной оправке

Поскольку резьбовое соединение не обеспечивает совпаде­ния кромок торцов сочленяемых частей оправки, необходимо предусматривать направляющую в виде цилиндрической части на соединяющем винте.

На рис. 138 показана деталь с вогнуто-выпуклой поверхно­стью, изготовленная на разъемной оправке. Эту деталь из ста­ли типа 18—8 получают в четыре прохода без промежуточной термической обработки.

Давильники

Для обкатки применяют роликовые и безроликовые давильники.

Раскатку производят роликовыми давильниками, так как на поверхности контакта давильника с материалом заготовки воз­никают большие давления. Применение безроликовых давильников для раскатки может вызвать повреждение поверхности материала заготовки.

Для давильников подбирают материалы, не имеющие склон­ности к налипанию материала заготовки. Кроме того, применяют специа- льные смазки, препятствующие налипанию. Давильники изготовля- ют из сталей типа ХВГ, 9ХС и других с после­дующей термообработ- кой до = 58—62, а также из бронзы. Чистота поверхности рабочей части давильника должна быть доведена до \ 9 класса.

Рис. 139. Ролики для раскатки и обкатки:

а, б — для раскатки; в, г, д — для обкатки

Конструкция роликов имеет особенности. Диа­метр оси ролика должен быть рассчитан на мак­симально возможную на­грузку и удельное дав­ление. Оно может быть уменьшено увеличением размера l— длины оси. На рис. 139 приведены различные формы про­филей роликов. Ролики с профилями, показанные на рис. 139, а, б, приме­няют при раскатке. Для обкатки используют ролики, показанные на рис. 139 в, г, д.

Уменьшение рабочего радиуса ролика г понижает площадь

контакта, что повышает удельное давление на заготовку. Также повышается удельное давление при уменьшении диаметра ролика D от 60 до 300 мм. D принимают в зависимости от диа­метра формоизменяемой заготовки, при этом, чем больше диа­метр заготовки, тем больше должен быть диаметр ролика.

Рис. 140. Конструкции безроликовых давильников

Ролики устанавливают в державку, закрепляемую на суп­порте станка.

Безроликовые давильники, применяемые при обкатке, могут быть разных конструкций (рис. 140). Обычно к станку полага­ется набор соответствующих роликов и давильников.