книги из ГПНТБ / Табаков, П. М. Работа на координатно-расточных станках
.pdfРазвертка имеет конический хвостовик и приварен ную к нему режущую часть. На торце и цилиндре режу щей части развертки выполнены зубья, угловой шаг ко торых неравномерен (углы (pi, фг и фз). Неравномер ность шага зубьев развертки препятствует образованию
Таблица 46
У п о р н о -ц и л и н д р и ч е с к и е р а з в е р т к и с у к о р о ч е н н о й р е ж у щ е й ч а с т ь ю
Пределы номи |
Числозубьев |
Хвостовик, конусМорзе |
от |
Длина развертку , М М |
до |
Ширинален точки, мм |
||||
от |
до |
до |
от |
Д О |
от |
|||||
нальных диа |
|
|
общая |
режущей |
рабочей |
|
||||
метров |
раз |
|
|
|
||||||
вертки |
D, мм |
|
|
L |
|
части |
Ьч |
части L j |
|
|
4 |
6 |
4 |
№ 1 |
80 |
85 |
5 |
7 |
23 |
27 |
0,1 |
6 |
12 |
6 |
№ 1 |
85 |
95 |
7 |
12 |
27 |
37 |
0,2 |
6 |
19 |
6 |
№2 |
97 |
115 |
8 |
16 |
28 |
46 |
0,2 |
6 |
20 |
6 |
№3 |
(12 |
132 |
7 |
22 |
27 |
47 |
0,2 |
20 |
30 |
8 |
№2 |
121 |
121 |
16 |
22 |
46 |
53 |
0,3 |
20 |
35 |
8 |
№3 |
132 |
152 |
22 |
32 |
47 |
67 |
0,3 |
12 |
22 |
6 |
№ 4 |
153 |
175 |
12 |
20 |
45 |
65 |
0,3 |
22 |
32 |
8 |
№ 4 |
175 |
185 |
20 |
25 |
65 |
75 |
0,3 |
32 |
60 |
10 |
№4 |
185 |
210 |
25 |
40 |
75 |
100 |
0,3 |
Диаметр
рабочей части d,
м м
3,8—5,5
5,5—10 5,5—15 5,5—17 17—22 17—25 10—18 18—22 22—28
П р и м е ч а н и е . Радиальное биение зубьев, измеренное по диаметру начальной режущей части развертки, по отношению к хвостовику не должно превышать 0,01 мм.
при работе погрешностей формы отверстия (огранка, бочкообразность), улучшает условия резания и повы шает точность обработки.
Цилиндрическая режущая часть развертки делается с небольшой обратной конусностью во избежание заеда ния инструмента и разбивки отверстия.
В табл. 45 приведены основные размеры упорно-ци-,
линдрических разверток с конусом Морзе |
№ 3, |
а в табл. 46 — размеры упорно-цилиндрических |
развер |
ток с укороченной режущей частью. |
|
152
Для ручного развертывания отверстий диаметром 3—9 мм могут использоваться стандартные машинные развертки (ГОСТ 1672-71).
Ручное развертывание крайне малопроизводительно и применяется только в тех случаях, когда невозможно применить механический спо соб развертывания.
6. |
Ц Е К О В К И |
|
|
|
||
Режущим |
инструментом, |
|
||||
предназначенным |
для |
подрез |
|
|||
ки торцов бобышек и изготов |
|
|||||
ления гнезд под головки бол |
|
|||||
тов, винтов, пуансонов и рас |
|
|||||
секателей |
в |
деталях |
форм |
|
||
и пресс-форм и т. д., являют |
|
|||||
ся цековки (рис. |
66). |
Цеков- |
|
|||
ка — это |
особый |
вид |
зенкера, |
|
||
у которого |
режущие |
кромки |
|
|||
зубьев расположены только на |
|
|||||
торцовой |
части |
инструмента. |
|
|||
Для |
обеспечения |
производи |
|
|||
тельной |
работы |
стружечные |
|
|||
канавки |
имеют |
увеличенные |
Рис. 66. Насадной зен- |
|||
размеры, |
вследствие |
чего це |
кер-цековка. |
|||
ковки |
имеют малое |
число |
|
|||
зубьев с неравномерным шагом по окружности. |
||||||
Для выравнивания и зачистки дна глухих отверстий |
||||||
применяются |
зачищающие цековки, |
у которых один из |
||||
153
зубьев переходит центр вращения цековки. Припуск, оставляемый на зачистку дна отверстия, не должен пре вышать 0,05—0,08 мм.
Для удобства эксплуатации (заточка режущих кро мок, быстрая смена затупившегося инструмента) це ковки делаются сборными. Сборная цековка состоит из насадной режущей части и стержня с конусным хвосто виком, при помощи которого цековка крепится в шпин деле координатно-расточного станка. Режущая часть цековки соединяется со стержнем при помощи шпильки, диаметр которой равен 4—5 мм. Шпилька передает кру тящий момент и выполняет роль предохранителя шпин деля от перегрузок, срезаясь при резко возрастающих крутящих моментах.
Основные размеры и геометрические параметры ре жущей части специальных цековок приведены в табл.47.
Таблица 47
Цековки
Номинальный |
|
Основные |
размеры, м м |
|
|
Углы заточки |
град. |
|||
диаметр D, мм |
|
|
§ 3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
до |
|
L |
|
/ |
а, |
:г » |
* |
а, |
Г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
25 |
34 |
13 |
25 |
12 |
0,05 |
4 |
3 |
6— 8 |
18 |
8— 10 |
34 |
40 |
16 |
30 |
18 |
0,05 |
4 |
3 |
6 — 8 |
18 |
10— 12 |
40 |
48 |
19 |
36 |
20 |
0,05 |
5 |
4 |
8— 12 |
20 |
1 0 - 1 2 |
48 |
55 |
22 |
43 |
24 |
0,05 |
5 |
4 |
8 — 12 |
25 |
10— 12 |
55 |
60 |
27 |
50 |
30 |
0,05 |
5 |
4 |
8— 12 |
25 |
10— 12 |
П р |
и м е ч а н и я . |
1. Материал режущей части—-сталь Р18 |
(ГОСТ |
9373-60). 2. |
Материал хвостовика — сталь 45Г (ГОСТ |
4543-71). 3. Твердость режущей части — HRC 62—65.
154
7. Ф Р Е З Ы
Для фрезерования на координатно-расточных стан ках горизонтальных или наклонных плоских поверхно стей применяются торцовые цельные и насадные фрезы. Для фрезерования пазов и вертикальных поверхностей используются концевые фрезы, для зубьев реек — диско вые модульные фрезы, а для обработки сложных по верхностей — фасонные фрезы.
Рис. 67. Концевая цилиндрическая фреза.
Наибольшее распространение при работах на коорди натно-расточных станках получили стандартные конце вые цилиндрические фрезы (рис. 67), имеющие увели ченный объем стружечных канавок и неравномерный окружной шаг зубьев. Неравномерность окружного шага способствует снижению вибраций при фрезеро вании.
К фрезам, применяемым при работе на координатно расточных станках, предъявляются повышенные требо вания. Так, биение режущих кромок зубьев относительно оси хвостовика (для концевых фрез) и относительно оси вращения (для насадных фрез) как по окружности, так и по торцу не должно превышать 0,01 мм на всю режущую поверхность фрезы. Шероховатость поверхно сти режущих кромок V10, а поверхности хвостовика—■ V9. У фрез, изготовленных из быстрорежущей стали Р 18,
155
после закалки твердость рабочей поверхности должна быть в пределах HRC 62—65.
При работе на координатно-расточных станках при меняются также насадные торцовые фрезы, оснащенные твердосплавными пластинками.
8. ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ РАСКАТЫВАНИЯ ОТВЕРСТИЙ
Раскатывание применяется для получения высокого класса чистоты поверхности, повышения износостойко сти н усталостной прочности деталей, для обеспечения
ейО |
большей |
прочности |
прессо |
||
1 |
вых посадок и т. д. |
произво |
|||
2 |
Раскатывание |
|
|||
дится специальным инстру |
|||||
■3 |
ментом, |
который |
обычно |
||
-4 |
выполняется как |
специаль |
|||
|
ная |
пружинная |
оправка с |
||
|
вмонтированным |
|
сфериче |
||
.5 |
ским |
стальным или алмаз |
|||
|
ным наконечником. |
Пружин |
|||
6ная оправка крепится в пат роне и вместе с ним устанав ливается в шпинделе коор динатно-расточного станка.
Типовая конструкция оправки (рис. 68) для рас катывания поверхности от верстий состоит из корпу
ная оправка для раскатки |
са |
2 с цилиндрическим хво |
отверстий. |
стовиком 1, которым оправ |
|
|
ка |
крепится в расточном |
патроне КРС, и рычага 6 с шариковым наконечником 7.
Необходимое усилие на |
рычаге создается пружиной 4 |
|||||
и регулируется резьбовой |
пробкой 3 и ограничителем 5. |
|||||
Рычаг 6 размещается в прорези корпуса 2 на оси. |
|
|||||
Для раскатывания оправке придается вращение и со |
||||||
общается подача. |
|
|
|
|
|
|
9. РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ |
|
|
|
|
||
ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ |
ОБРАБОТКИ |
|
||||
Выбор режимов резания состоит в определении для |
||||||
заданных |
условий |
обработки |
глубины |
резания, |
числа |
|
проходов, |
подачи, |
скорости резания и |
мощности, |
тре |
||
буемой на резание.
156
Рентабельными называют такие режимы резания, при которых получается наименьшая трудоемкость, т. е. затрачивается наименьшее количество времени на изготовление изделия с учетом минимальной себестои мости его.
Рентабельность режима резания достигается пра вильным выбором конструкции инструмента, геометри ческих параметров его рабочей части, материала ин струмента, качественной заточкой и доводкой его, пра вильной установкой и креплением инструмента и заго товки, исправным состоянием станка, целесообразной конструкцией технологической оснастки.
Глубина резания, подача и скорость резания яв ляются основными элементами режима резания.
Последовательность назначения и краткое определе ние элементов режима резания приводятся в табл. 48.
|
|
Таблица 48 |
Н а з н а ч е н и е р е ж и м а р е з а н и я |
||
Элемент режима резания |
Факторы, принимаемые во внимание при |
|
назначении режима резания |
||
Глубина резания и |
Вид обработки |
|
число проходов |
Мощность привода станка |
|
|
Диаметр обрабатываемого отверстия |
|
|
Величина и концентричность при |
|
|
пуска |
|
|
Геометрические параметры и мате |
|
|
риал режущего |
инструмента |
|
Материал обрабатываемой детали |
|
Подача |
Заданная чистота и вид обработки |
|
|
Глубина резания |
|
|
Прочность, материал и геометрия |
|
|
заточки режущего инструмента |
|
|
Смазка и охлаждение режущего ин |
|
|
струмента |
виброустойчивость си |
|
Жесткость и |
|
|
стемы СПИД |
(станок — приспособле |
|
ние — инструмент — деталь) |
|
Материал детали Мощность привода подач
157
Продолжение табл. 48
Л |
1 |
Факторы, принимаемые во внимание при |
|||
Элемент режима резания |
|
назначении режима резания |
|||
Скорость резания |
|
Диаметр обрабатываемого |
отверстия |
||
|
|
Прочность, материал и геометрия |
|||
|
|
режущего инструмента |
|
||
|
|
Материал детали |
|
||
|
|
Механические |
свойства обрабатыва |
||
|
|
емого материала |
|
|
|
|
|
Жесткость |
и |
виброустойчивость |
|
|
|
системы СПИД |
|
|
|
|
|
Стойкость режущего инструмента |
|||
|
|
Смазка и |
охлаждение |
режущего |
|
|
|
инструмента |
|
|
|
При работе на координатно-расточных станках вы бор режимов резания имеет свою специфику. Прежде всего выбранный режим резания должен обеспечить не обходимую чистоту обработки и заданную точность об работанной поверхности.
Обычно детали с отверстиями диаметром от 30 до 250 мм до подачи их на КРС подвергаются предвари тельной обработке на фрезерных или расточных стан ках, которая ведется по разметке. После предваритель ной обработки разметка должна быть ясно видна, а це лостность разметочной линии не нарушена. Припуск для обработки деталей на КРС должен составлять не менее 2—3 мм на сторону.
Подачи при сверлении, рассверливании и растачива нии выбираются исходя из соображений сохранения точ ности работы оборудования, требуемой точности, чи стоты и конструктивных особенностей координатно-рас точных станков, имеющих диапазон подач гильзы шпин деля в определенных пределах.
Привод подач большинства моделей координатно расточных станков непосредственно связан с числом оборотов шпинделя (табл. 49), однако у некоторых мо делей такая связь отсутствует и величина подачи харак теризуется величиной перемещения шпинделя вдоль оси в миллиметрах в 1 минуту.
158
Таблица 49
Величины подач шпинделя для некоторых моделей координатно ■ расточных станков
Отечественные модели КРС |
Подача, м м , на 1 оборот шпинделя |
2Б420
2А430
2435П
2В440
2450
2А450
2455
2В460
2А470
0,02; |
0,04; |
0,06; |
0,10; |
0,18 |
|
0,03; |
0,04; |
0,06; |
0,10; |
0,16; |
0,25 |
0,02; |
0,03; |
0,05; |
0,08; |
0,12; |
0,20 |
0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 0,09; 0,11; 0,13; 0,16 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 0,09; 0,11; 0,13; 0,16 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 0,09; 0,11; 0,13; 0,16
Пределы подач шпинделя, мм;мин:
От 2,5 |
до |
500 |
|
. |
0,8 |
, |
630 |
. |
0,8 |
, |
630 |
Зарубежные модели КРС Подача, м м , на 1 оборот шпинделя
СИП МР-1Н |
Ручная с редуцирующим устройством |
||||||
0,025; |
0,06 |
|
|
|
|
||
Мицуи |
1C |
0,025; |
0,04; |
0,06; |
0,08; |
0,10; |
0,26 |
Мицуи BD |
0,02; 0,03; 0,05; 0,08; 0,12; 0,20 |
||||||
Микромат Е |
0,02; 0,03; 0,05; 0,08; 0,12; 0,16 |
||||||
Микромат Z |
0,23; |
0,30; 0,40; 0,50; 0,63; 0,80 |
|||||
Для большинства моделей координатно-расточных станков скорость резания, глубину резания и подачу можно брать по табл. 50 и 51, в которых представлены обобщенные данные по режимам резания из практики работы расточников ленинградских заводов.
Высокая производительность возможна только при использовании инструмента с острыми режущими кром ками. При работе режущие кромки инструмента притуп ляются.
159
Таблица 50
Режимы резания при сверлении и рассверливании
|
Материал |
Вид обра |
Операция |
режущей |
|
части ин |
ботки |
|
|
струмента |
|
Сверле |
Р18 |
ние |
|
|
Черновая |
|
Твердый |
|
сплав |
Рассвер |
Р18 |
ливание |
Черновая |
|
|
|
Твердый |
|
сплав |
Обрабатываемый материал |
|
||||
мягкая сталь |
твердая сталь |
чугун |
легкие сплавы |
j |
|
латунь |
Подача, |
||||
|
|
|
|
|
мм}об |
|
1 |
|
м/мин |
|
|
Скорость резания, |
|
||||
25 |
15 |
25 |
50 |
45 |
0,03—0,08 |
60 |
45 |
55 |
350 |
90 |
0,03—0,06 |
24 |
20 |
20 |
60 |
40 |
0,12—0,20 |
45 |
30 |
35 |
200 |
90 |
0,06—0,08 |
Р18 Чистовая 22 18 20 45 40 0,04—0,06
Если притупление находится в допустимых пределах (табл. 52), то обработка производится с небольшим снижением производительности. Если же продолжать обработку затупившимся инструментом, то наступает момент полного разрушения режущей кромки и возмо жен брак работы.
Некоторые визуальные признаки, предшествующие моменту затупления режущего инструмента, приведены в табл. 53.
Обработка расточенных отверстий способом раска тывания обеспечивает высокую диаметральную точность размеров, чистоту 9—10-го классов и упрочнение поверх ности обработанных отверстий.
Раскатка отверстий ведется со скоростью 20 м/мин при обильной смазке наконечника жидким минераль ным маслом (индустриальное 20). Сила нажатия сфери ческого наконечника на обрабатываемую поверхность
160
Таблица 51
Режимы резания при растачивании
Обрабатываемый материал
Материал |
Вид обра |
режущей |
|
части |
ботки |
резца |
|
мягкая сталь |
твердая сталь |
|
| |
Скорость
У |
легкие сплавы |
X |
|
>т |
|
резания, м/мин
Л |
Глубина |
Подача, |
X |
резания, |
|
>. |
мм!об |
|
Л |
мм |
|
Н |
|
|
к: |
|
|
|
Черновая |
18 |
15 |
18 |
75 |
50 |
0,10—2,00 0,02—0,16 |
Р18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Чистовая |
24 |
20 |
20 |
150 |
90 |
0,05—0,09 0,02—0,06 |
Твердый Черновая |
60 |
45 |
55 |
350 |
95 |
0,12—2,00 0,03—0,24 |
|
сплав |
и |
|
|
|
|
|
|
|
чистовая |
|
|
|
|
|
|
Алмазы |
Черновая |
200 |
150 |
150 |
350 |
200 |
0,02—0,10 0,03—0,04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
и эльбор |
Чистовая |
250 |
200 |
200 |
450 |
300 |
0,02-0,05 0,02—0,03 |
|
|||||||
должна находиться в пределах 12—14 кгс. Для предот вращения конусности неглубоких отверстий (глубиной 15—17 мм) их раскатку ведут снизу вверх. Лучшие ре зультаты при раскатывании получаются при использо вании пружинной раскатки, оснащенной алмазным сфе рическим наконечником.
Припуски на обработку и режим раскатывания от верстий диаметром 10—40 мм приводятся в табл. 54.
Засверливание центровых отверстий (лунок) центров ками обычно выполняется в два приема. Вначале засверливается предварительно лунка с диаметром до 0,8 мм и глубиной до 0,2 мм при вращении центровки со скоростью 2000 об/мин., потом засверливается лунка окончательно с диаметром 2 мм и глубиной 1 мм при вращении центровки со скоростью 1500 об/мин.
При выдавливании лунки кернером ее диаметр не должен превышать 0,6 мм при глубине 0,15 мм.
5 Зак. № 331 |
161 |
