
- •Проектирование схем технологических наладок на операции механической обработки резанием
- •Предисловие
- •1. Основные термины и определения
- •2. Способы базирования и закрепления заготовок на металлорежущих станках
- •2.1. Виды вспомогательных баз рабочих органов для установки заготовок в станках токарной группы
- •2.1.1. Фланцевые шпиндели токарных станков (схемы 1, 2, 3)
- •2.1.2. Шпиндели токарных станков с резьбовыми базами (схема 5)
- •2.1.3. Шпиндели токарных одно- и многошпиндельных прутковых автоматов
- •2.1.4. Шпиндели токарных одно- и многошпиндельных горизонтальных полуавтоматов
- •2.1.5. Шпиндели токарно-карусельных станков
- •2.2. Виды базовых поверхностей рабочих органов для установки заготовок в станках шлифовальной группы
- •2.2.1. Фланцевые шпиндели круглошлифовальных станков
- •2.2.2. Шпиндели внутришлифовальных и универсальных круглошлифовальных станков.
- •2.3. Рабочие органы (столы) для установки заготовок карусельно- и зубофрезерных полуавтоматов
- •2.4. Рабочие органы (столы) станков с линейными и линейно-круговыми движениями подач заготовок
- •2.4.1. Столы станков с линейными движениями подач
- •2.4.2. Столы станков с линейными и круговыми движениями подач
- •3. Способы базирования и закрепления инструментов на металлорежущих станках
- •3.1. Инструменты с внутренними базами
- •3.2. Инструменты с наружными базами
- •3.2.1. Инструменты с призматическими корпусами (резцы)
- •3.2.1.1. Токарные резцы
- •3.2.1.2. Расточные резцы
- •3.2.1.3. Резцовые вставки
- •3.2.2. Инструменты с осесимметричными корпусами (хвостовиками)
- •3.3. Базы инструментальных рабочих органов металлорежущих станков
- •3.3.1. Токарные станки
- •3.3.2. Сверлильные станки
- •3.3.3. Расточные станки
- •3.3.4. Фрезерные станки
- •3.3.5. Шлифовальные станки
- •4. Комплектование элементов технологической (инструментальной) оснастки
- •5. Примеры проектирования схем наладок.
- •5.1. Примеры проектирования схем наладок
- •5.1.1. Пример проектирования схемы наладки на токарную операцию
- •5.1.2. Пример проектирования схемы наладки на фрезерную операцию
- •5.1.3. Пример проектирования схем наладок на сверлильную операцию
- •5.1.3.1. Проектирование схем наладок вертикально-сверлильных станков с цилиндрическими базами шпинделя по гост 13876 (тип «к»)
- •5.1.3.2. Способы предварительной настройки осевых инструментов вне станка (на примере сверлильной операции)
- •5.1.3.3. Проектирование схем наладок сверлильных станков с базами шпинделя по гост 25557 (тип «g»)
- •5.1.4. Примеры проектирования схем наладок на шлифовальные операции
- •5.1.4.1. Пример проектирования схем наладок на круглошлифовальную операцию детали класса «Втулка»
- •5.1.4.2. Пример проектирования схем наладок на круглошлифовальную операцию детали класса «Вал»
- •5.1.4.3. Пример проектирования схемы наладки на плоскошлифовальную операцию
- •5.2. Проектирование технологических циклограмм
- •Список использованных источников
- •Содержание
2.3. Рабочие органы (столы) для установки заготовок карусельно- и зубофрезерных полуавтоматов
Рабочие органы металлорежущих станков, выполняющие линейные или (и) круговые движения подач называются столами.
Столы карусельно-фрезерных и зубофрезерных станков, обеспечивающие круговое движение подачи, имеют две разновидности конструктивного решения: с радиальными и с крестовыми Т-образными пазами (рис. 15).
Зубофрезерные полуавтоматы имеют поворотные столы с радиальными пазами, предназначенными для крепления базирующе-зажимных приспособлений. Установка приспособлений осуществляется по плоскости стола (установочная база) с центрированием по отверстию (двойная опорная база). Столы многих зубофрезерных полуавтоматов имеют центральное сквозное отверстие с базовым конусом Морзе, по которому также может производиться установка центра, цангового или другого приспособления. Внутри стола зубофрезерного полуавтомата могут быть установлены гидравлические приводы для автоматизации процессов закрепления и раскрепления заготовок.
Аналогичные конструкции базовых поверхностей и в поворотных столах зубодолбежных станков (полуавтоматов), а также некоторых других специализированных станков (например, в вертикальном сверлильном полуавтомате для обработки крепежных отверстий во фланцах, в котором поворотный стол используется как делительный механизм).
Рис. 15. Столы зубофрезерных (а) и карусельнофрезерных (б) станков
Карусельно-фрезерные полуавтоматы как технологические машины непрерывного действия имеют поворотные столы с крестовыми (двухкоординатными) Т-образными пазам или специальные столы с системами резьбовых отверстий для крепления приспособлений (уточняется по паспорту станка). Основная область использования полуавтоматов – высокопроизводительная обработка плоскостей заготовок. Специфика операционной технологии заключается в применении многопозиционной обработки в нескольких приспособлениях. Поэтому в большинстве случаев центральное отверстие не применяется для базирования приспособлений - они устанавливаются равномерно по окружности стола. Следует отметить, что некоторые карусельно-фрезерные станки оснащаются двумя шпиндельными бабками, что позволяет последовательно производить черновое и чистовое фрезерование за один установ заготовок. Используются и схемы непрерывного фрезерования двух различных плоскостей заготовок за два установа. В этом случае на столе карусельно-фрезерного станка устанавливаются два типа приспособлений (чередующихся через угловой шаг) с соответствующими схемами базирования.
2.4. Рабочие органы (столы) станков с линейными и линейно-круговыми движениями подач заготовок
Столы с линейными или комбинацией линейных и круговых движений подач имеются во фрезерных, сверлильных, плоскошлифовальных, строгальных, долбежных и некоторых других станках.
2.4.1. Столы станков с линейными движениями подач
Столы с линейными подачами выполняются по конструктивной схеме 14 рис. 3 в виде прямоугольных плит с параллельными Т-образными пазами. Размеры столов стандартизованы и зависят от габаритного ряда станка. В зависимости от ширины стола количество пазов может быть 1, 2, 3 или 5 (уточняется по паспорту станка). Размеры Т-образных пазов также стандартизованы [20].
Для базирования и закрепления приспособлений на столе станка с Т-образными пазами применяются типовые схемы, представленные на рис. 16. Корпус приспособления 1 должен иметь минимум два паза для винта 3, также называемого «Т-образным». Головка винта 3 диаметром D выполнена с двумя симметричными лысками в размер В2 (h14) и свободно проходит в Т-образном пазу стола без возможности проворота.
Учитывая, что Т-образные пазы столов станков выполняются сквозными, то установка крепежных винтов 3 возможна после базирования и выверки приспособления на столе при условии, что пазы в корпусе имеют направление вдоль пазов стола, как показано на рис. 16, г. Для сравнения показаны и нетехнологичные решения, когда для закрепления приспособления в его корпусе выполнены отверстия (рис. 16, е) или пазы, не совпадающие с направлением Т-образных пазов стола (рис. 16, д). Нетехнологичность этих решений обусловлена необходимостью установки приспособления по схеме «сверху - вниз» на предварительно поставленные в Т-образные пазы стола винты 3. Это становится достаточно трудоемкой операцией наладки для тяжелых приспособлений, устанавливаемых как минимум на четыре винта.
Рис. 16. Типовые схемы установки (базирования и закрепления) приспособлений на столах с Т-образными пазами: а, б, в, г – технологичное решение; д, е – нетехнологичные решения; ж, з – допустимые исполнения для приспособлений из УСПО в мелкосерийном производстве; относительные размеры - рекомендуемые
Для точной ориентации приспособления на столе станка в качестве направляющей базы применяются две шпонки 2, закрепляемые в шпоночном пазу основания корпуса 1. В приспособлениях для высокоточных финишных операций (например, плоского шлифования или комбинированной обработки на многооперационных станках с ЧПУ) рекомендуется в основании корпуса выполнять один сквозной шпоночный паз под обе направляющие шпонки для возможности его шлифования за один установ.
Cтолы станков имеют нечетное количество Т-образных пазов. При симметричной установке приспособления на столах с числом пазов три и более рекомендуется шпонки устанавливать в центральный паз. При проектировании специальных приспособлений количество винтов крепления и выбор пазов стола под них определяется в зависимости от условий силового нагружения приспособления (снимаемого припуска и режимов резания), жесткости конструкции самого приспособления, вероятности вибраций при обработке и других конкретных требований.
Для мелкосерийного производства достаточно часто используются специальные приспособления, компонуемые из комплекта универсальной сборно-переналаживаемой оснастки (УСПО) [24]. Как вариант крепления таких приспособлений допустимо применение типовых внешних прихватов из комплекта УСПО (см. рис. 16, ж) при сохранении принципа ориентации (направления) по шпонкам в корпусе. При отсутствии в корпусе приспособления шпоночных пазов возможно его направление по внешней «шпонке», роль которой выполняют специальные шлифованные пластины или одна достаточно длинная планка, устанавливаемые по посадке в один из Т-образных пазов стола, как это показано на рис. 16, з (показана посадка по центральному пазу).
Следует отметить, что в столах некоторых моделей станков пазы могут быть выполнены неравноценными по точности размера В1, когда только один из них - центральный - предназначен для базирования приспособлений по шпонкам и для крепления, а остальные – только для крепления. Поэтому важно установить исполнения всех пазов стола по паспорту станка.
Необходимость базирования приспособлений (тисков, магнитных плит и т.п.) на фрезерных, плоскошлифовальных, строгальных и некоторых других типах станков по Т-образному пазу неактуальна при обработке плоскостей, параллельных плоскости стола. В таких ситуациях шпонки могут не использоваться, а направляющей базой приспособления служат сами крепежные Т- образные винты, устанавливаемые в любые пазы (вне зависимости от точности размера В1).