книги из ГПНТБ / Якобсон, Михаил Осипович. Технология станкостроения
.pdfшаблонов производят струбцинками с помощью прижимных винтов.
Для ориентировки установочных шаблонов не нужно произво дить какой-либо дополнительной обработки поверхности детали.
Ориентировка этих шаблонов производится установкой на опорные планки, бруски, плиты, универсальные поворотные столы, которые являются установочной базой для изготовляемой детали.
Растачиваниие корпусных деталей по координатным шаблонам
производят на расточных станках и расточных станках-колонках.
Растачивание по координатным шаблонам применяют в еди ничном и мелкосерийном производстве. Целесообразно использо вать координатные шаблоны при обработке тяжелых корпусных деталей больших размеров и значительного веса.
Точность растачивания по координатным шаблонам зависит от правильности подготовки базовых поверхностей корпусной детали, точности выверки этой детали на станке и точности станка.
Ориентировка координатного шаблона на корпусной детали опре деляет исходные координаты.
При растачивании по координатному шаблону установку шпин деля станка на ось расточки и последующие межосевые расстояния производят .в следующей последовательности. Шпиндель станка предварительно устанавливают на ось растачиваемого отверстия,
а затем в шпиндель станка вставляют индикаторный центроискатель; при повороте шпинделя центроискатель скользит по поверх ности отверстия в шаблоне. Шпиндель поворачивают вручную на полный оборот и по показанию индикатора фиксируют отклонение оси шпинделя от центра отверстия в координатном шаблоне. Далее шпиндель перемещают поочередно в вертикальной и горизонталь ной плоскостях до тех пор, пока не будет получено минимальное отклонение стрелки индикатора при полном повороте центроискателя. Правильность вторичной установки шпинделя проверяют его поворотом, после чего снова фиксируют отклонение индикатора.
После двух-трехкратной выверки положения шпинделя его ось может быть совмещена с осью отверстия шаблона с точностью
до 0,01 мм. Таким образом, количество приемов при установке шпин
деля на ось растачивания при обработке с одной стороны детали составляет от 8 до 11, а с двух сторон — от 16 до 22.
Растачивание по координатным шаблонам по сравнению с коор динатным растачиванием имеет следующие преимущества:
1.Не нужно производить замеры и точные подсчеты координат перемещения шпинделя станка, вследствие чего исключаются ошибки при определении межосевых расстояний. Это облегчает труд рабочего, сокращает вспомогательное время и уменьшает
брак из-за отклонений по межосевым расстояниям.
2.Сокращается количество установочного и измерительного
инструмента.
3.Открытый доступ к обрабатываемой поверхности и возмож ность наибольшего приближения к ней шпинделя станка позволяют
168
производить обработку консольными оправками при минималь
ном вылете шпинделя.
Но некоторые установочные шаблоны имеют настолько сложную конструкцию, что трудоемкость их изготовления не намного отли
чается от трудоемкости изготовления жесткого расточного приспо собления.
Фиг. 129. Схема предварительного растачивания отверстий, расположенных на оси XIV.
При растачивании по накладным шаблонам применяют такие
же схемы, как при координатном растачивании. Поэтому недоста точная жесткость оправок (по сравнению с растачиванием в жест ком приспособлении) также может повлиять на точность растачи вания корпусных деталей.
Растачивание можно производить с двух сторон, с поворотом детали на 180°. Для обработки отверстий, расположенных на боль шой длине, применяют удлиненные оправки, которые получают дополнительную опору при помощи направляющих втулок, встав ляемых в одно из отверстий.
Процесс растачивания по координатным шаблонам корпусной
детали (фиг. 128) показан на фиг. |
129—131. Процесс предвари |
тельного растачивания отверстий |
на оси XIV представлен на |
фиг. 129. |
|
170
После установки шпинделя по отверстию шаблона с точностью до 0,05 мм в шпиндель станка вставляют жесткую короткую оп равку с резцом и за два прохода производят растачивание от верстия диаметром 98 мм, расположенного в наружной стенке де тали. При первом проходе срезают литейную корку, а при втором проходе, который производят без изменения глубины резания, устраняют разностенность, оставшуюся в отверстии после пер вого прохода.
Отверстие во второй внутренней стенке растачивают до диа метра 93 мм также консольной оправкой. Остальные два отверстия, расположенные на этой оси, растачивают с противоположной сто роны после поворота детали на 180°.
Чистовое растачивание отверстий на этой детали можно произ водить двумя способами. Первый способ —последовательная
обработка отверстий с использованием расточенных отверстий, как опор для консольных оправок при растачивании последующих
отверстий (фиг. 130). По второму способу чистовое растачивание
отверстий производят борштангами (фиг. 131); сначала точное
растачивание одного отверстия в передней стенке детали, а затем после поворота детали на 180° — противоположное отверстие, лежа щее на этой оси. Далее в окончательно расточенные отверстия вставляют втулки, в которые вводят борштангу.
Все отверстия в промежуточных стенках растачивают за один проход жесткими пластинами. Отделку этих отверстий производят
плавающими пластинами за два прохода. В данном случае сама
деталь как бы превращается в приспособление, направлящее бор штанги.
Итак, при растачивании по шаблонам обработку производят примерно в следующем порядке:
1. Растачивают окончательно все отверстия, расположенные в наружной стенке детали, примыкающей к шпинделю станка. Пред варительное растачивание производят консольной оправкой с рез цом, окончательное — оправкой с разверткой.
2. Растачивают все глухне отверстия, расположенные в отда
ленных от шпинделя стенках. Вспомогательным расточным инстру ментом являются удлиненные консольные оправки и переходные
втулки (дополнительные опоры), режущим инструментом — резцы
иразвертки.
3.После окончательной обработки всех отверстий в наружной
стенке и глухих отверстий деталь поворачивают на 180°, выверяют
на параллельность осевому перемещению шпинделя расточного станка по верхней плоскости и боковой стороне и закрепляют.
4. Производят растачивание остальных отверстий, расположен ных на сквозных осях. Вспомогательным расточным инструментом являются борштанга и переходная втулка, служащая опорой для борштанги, режущим инструментом — резцы и развертки. Отделку отверстий производят развертками при помощи концевых оправок,
независимо от расстояния оси |
отверстий до |
шпинделя |
станка. |
|
|
171
\Ф85А
Фиг. 130. Схема чистового растачивания отверстий, расположенных на оси XIV (первый вариант).
Растачивание отверстий поперечных осей производят также по шаблонам и таким же методом, как и растачивание отверстий про дольных осей.
Фиг. 131. Схема чистового растачивания отверстий, расположенных на оси XIV (второй вариант).
ОБРАБОТКА КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ НА АГРЕГАТНЫХ СТАНКАХ
Для снижения трудоемкости, стоимости изготовления и сокра
щения цикла производства корпусных деталей применяют много шпиндельные агрегатные станки. Они предназначаются для механи
ческой обработки одной или нескольких однотипных |
деталей, |
и поэтому их применение эффективно в крупносерийном |
и серий- |
173
ном производстве. Агрегатные станки изготовляют горизонтальные (одно-, двух-, трех- и четырехсторонние), вертикальные и комбини рованные (с горизонтальными и вертикальными головками).
Агрегатные станки представляют собой специальные станки, которые компонуют из нормализованных агрегатов (гидравличес ких или механических силовых головок), нормализованных узлов (шпиндельных коробок,,станин, суппортов) и деталей и дополняют установочными приспособлениями для координации изготовляемых деталей и режущих инструментов. Станки агрегатного типа имеют большое количество рабочих шпинделей (в некоторых случаях
до 80).
Агрегатные станки строят для выполнения следующих опера ций: сверления, зенкероиания, расточки, развертывания, обработ ки канавок внутри отверстий, подрезания торцов, резьбонарезания и фрезерования плоскостей. Цикл работы агрегатных станков авто матизирован. Агрегатные станки могут работать с разнообразными циклами движений силовых головок.
На агрегатных станках можно обрабатывать с одной или мно гих сторон одну или несколько корпусных деталей. Силовые голов
ки, несущие |
режущие инструменты, смогут быть установлены |
в различных |
положениях: горизонтально, вертикально, сверху, |
снизу и под любым углом наклона к обрабатываемой поверхности.
Агрегатные станки предназначены для осуществления техноло гического процесса обработки корпусных деталей с высокой сте пенью концентрации операций, обеспечивающей высокую произво
дительность. Концентрация операций достигается использованием большого количества рабочих шпинделей станка для одновремен ной обработки несколькими режущими инструментами многих торцовых и цилиндрических поверхностей на одной или нескольких деталях. На агрегатных станках можно производить черновую, получистовую и чистовую обработки нескольких отверстий или
нескольких плоскостей с одной установки детали.
В станкостроении применяют однопозиционные и многопозици онные агрегатные станки. На однопозиционных технологичес кие переходы, а также установка и съем обрабатываемой детали
производятся последовательно на одной детали. На многопозиционных станках технологические операции выполняются парал лельно на нескольких деталях; установка обрабатываемой детали
по времени совмещается с машинным временем.
Закрепление корпусной детали на -агрегатном станке произво дят механическими, гидравлическими или пневматическими зажи мами; при этом особое внимание уделяют обспечению свободного отвода стружки и надежному закреплению детали без каких-либо заметных деформаций.
При обработке на агрегатных станках применяют сложные ком
бинированные и наборные инструменты (ступенчатые сверла, зен
керы, расточные блоки, развертки, фрезы и т. д.). Комбинированные инструменты предназначены для обработки
нескольких отверстий, расположенных на одной оси. Эти инстру-
174
менты облегчают получение требуемой соосности отверстий. Комби
нированные развертки применяют обычно в тех случаях, когда чис товую обработку нужно произвести непосредственно после черно вой, без перестановки изготовляемой детали.
Наборные инструменты часто выполняют также и комбиниро
ванными, что значительно повышает их производительность. К по добного рода наборным комбинированные инструментам относят ся борштанги, несущие несколько резцов, зенкеров или разверток; ножовые головки для одновременной подрезки торца и снятия фа сок в отверстии т. п.
|
1 |
г |
3 |
ч |
5 |
6 |
7 |
в |
Фиг. 132. Принципиальная схема |
|
|
|
|
|
|
|
|
использования многошпиндельно |
|
|
|
|
|
|
|
|
го агрегатного станка для груп |
|
|
|
|
|
|
|
|
повой обработки |
деталей (/— |
|
|
|
|
|
|
|
25 — порядок |
операций). |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
17 |
16 |
15 |
14 |
13 |
12 |
11 |
Целесообразная степень концентрации операций при обработке на агрегатных станках в большой степени зависит от конструктив
ных особенностей изготовляемой детали. Так, если черновая обра ботка какой-либо поверхности может вызвать деформирование кор пусной детали вследствие ее нагрева или перераспределения оста точных напряжений, то не представляется возможным на этой же позиции одновременно с черновой обработкой производить чисто
вую обработку других поверхностей этой детали. В некоторых слу
чаях возникает необходимость изготовлять такие корпусные дета ли, у которых расстояние между несколькими сопряженными отвер
стиями должно быть выдержано с малым допуском. Подобные от верстия целесообразнее начисто растачивать с одной установки из готовляемой детали. Точно так же все взаимно связанные крепеж ные отверстия в корпусной детали желательно сверлить на одной позиции.
Группирование однотипных деталей по признаку технологическо го подобия создало благоприятные условия для значительного рас ширения применения в станкостроении высокопроизводительных специальных и агрегатных станков.
Рассмотрим несколько примеров использования агрегатных станков в станкостроении, в том числе и для групповой обработки деталей.
Вертикальные агрегатные станки применяют для обработки сравнительно небольших по габаритным размерам деталей.
На фиг. 132 дана принципиальная схема использования верти кального 25-шпиндельного агрегатного станка, предназначенного для групповой обработки — сверления отверстий в двух дета лях: крышках большого и малого размеров. Сверление отверстий в крышках большого размера осуществляется инструментами, укреп
ленными в 20 шпинделях (шпиндели 1—20); в это время остальные
175
