АПП курсовик / 5551 АПП / Курсовой проект / Обработка на станках с ЧПУ / Токарные станки / Технологическая подготовка токарного станка

6.Резцы расточные с ромбическими пластинами с ϕ=95° ( конструкция ВНИИИнструмента) для растачивания отверстий и проточки выточек. Наименьший диаметр расточки 40 или 50 мм (в зависимости от диаметра державки).

7.Резцы расточные с пластинами неправильной треугольной формы с ϕ=92°. Для резцов с диаметром державки 28 мм (конструкция ВНИИИнструмента) минимальный диаметр расточки равен 22 мм. Для резцов с диаметром державки 32 мм (ГОСТ 20874-75, тип 3) минимальный диаметр расточки составляет 50 мм.

8.Резцы подрезные с ϕ=75° ( ГОСТ 26611-85, тип 18) для подрезки торцов.

9.Резцы для проточки наружных угловых канавок (конструкция ВНИИИнструмента). Разработана также конструкция резцов для проточки внутренних угловых канавок.

10.Резцы контурные с пластиной треугольной формы с ϕ=93° (ГОСТ 20872-80, тип 3) для обработки цилиндрических, конических и фасонных поверхностей с углом спада 22°. Здесь используются три рабочие вершины (по сравнению с двумя у резцов с параллелограмными пластинами), однако жесткость крепления пластин снижается.

11.Резцы контурные с пластинами треугольной формы с ϕ=63° (ГОСТ 20872-80, тип 4) для обработки фасонных поверхностей с углом спада 52°.

12.Резцы для проточки наружных прямых канавок (конструкция ВНИИИнструмента). Существует также конструкция резцов для проточки внутренних канавок (ТУ035-558-77) с минимальным диаметром расточки 36 и 40 мм (в зависимости от диаметра державки).

13.Резьбовые резцы для нарёзания наружных резьб с шагом до 2 мм (ГОСТ 22207-76, тип 1). Режущая пластина закрепляется с помощью прихвата.

22

14.Резцы проходные упорные с пластинами неправильной треугольной формы с ϕ=92° ( ГОСТ 21151-75, тип 4) для проточки ступенчатых поверхностей, фасок, а также торцов по направлению к центру.

Конструкции осевых инструментов (сверла, зенкеры, развертки) для станков с ЧПУ принципиально не отличаются от инструментов, применяемых на обычных станках. Однако к инструменту для станков с ЧПУ предъявляют повышенные требования к точности (точность посадочных поверхностей, биение рабочих поверхностей относительно посадочных и т.д.). В связи с ограниченной емкостью инструментальных магазинов широко используется комбинированный инструмент. На конструкции осевого инструмента для станков с ЧПУ существуют отраслевые стандарты, которые представлены в [3]. Конструкции стандартных инструментов рассмотрены в [2], [6], [7, т.2].

2.2. Вспомогательный инструмент

Для размещения инструмента на станке 16К20ФЗ РМ132 служит шестипозиционная револьверная головка, инструментальный диск которой показан на рис.2.5. Резец 1 для наружной обработки устанавливают непосредственно в гнездо инструментального диска и закрепляют клиновыми втулками 2. Инструмент для внутренней обработки устанавливают через переходной модуль 3, который базируется в гнезде диска с помощью сухаря 4 и закрепляется тремя болтами.

Переходный модуль имеет отверстие, в которое вставляют хвостовик вспомогательного инструмента (резцедержатели, переходные втулки и др.). Вид вспомогательного инструмента определяется назначением режущего инструмента и его посадочными поверхностями. На рис.2.6 показана переходная втулка для установки расточного резца 1, который закрепляют винтами 3 с помощью прижимной планки 2. Хвостовик 5 переходной втулки имеет прецизионную гребенку, зубья которой входят в зацепление с зубчатой втулкой 4 переходного модуля.

23

При обработке на станке 16К20ФЗ РМ132 может применяться подсистема вспомогательного инструмента с цилиндрическим хвостовиком по ГОСТ 24900-81. Диаметр хвостовика определяется внутренним диаметром переходного модуля и ра-

вен 50 мм (посадка хвостовика в переходном модуле 50 Н7/h7). Номенклатура вспомогательного инструмента, входящего в подсистему, представлена на рис.2.7 (резцедержатели для наружной обработки) и рис.2.8 (инструмент дм внутренней обработки).

Резцедержатели 1-9 (рис.2.7) позволяет закреплять широкую номенклатуру резцов с сечением 25х25 мм. Резцедержатели 3 и 5 могут быть применены для крепления инструмента при обработке внутренних поверхностей. Резцедержатель 6 предназначен для закрепления отрезных резцов. Необходимо отметить, что переходный модуль для установки вспомогательного инструмента занимает две позиции в инструментальном диске. Поэтому резцедержатели 1-9 для наружной обработки применяет на станке 16К20ФЗ РМ132 лишь в исключительных случаях при обработке труднодоступных поверхностей.

Номенклатура вспомогательного инструмента для внутренней обработки (рис.2.8) включает: переходные втулки 10, 12, 13, 18, 19; перовое сверло 11; расточные борштанги 14, 15; патрон для метчиков 16.

Переходная втулка 10 позволяет закрепить расточной резец или переходный элемент круглого сечения с диаметрами 25, 30 и 32 мм (в зависимости от внутреннего диаметра втулки).

Державка 11 перового сверла служит для установки сменных пластин из быстрорежущей стали. Ширина паза под пластину в зависимости от исполнения - 7, 8 и 10 мм.

Переходная жесткая втулка 12 предназначена для установки инструмента с коническим хвостовиком (конус Морзе 2, 3 и 4).

Переходная самоустанавливающаяся втулка 13 также служит для закрепления инструмента с коническим хвостовиком (конус Морзе 3).

24

Расточные борштанги с перпендикулярным 14 и наклонным 15 пазами предназначены для расточки отверстий свыше 35 мм с помощью державочных резцов. Глубина расточки определяется длиной борштанги (от 100 до 230 мм) в зависимости от ее диаметра.

Патрон 16 служит для установки метчиков с диаметром нарезаемой резьбы от 6 до 27 мм. При установке в патроне специальной вставки можно нарезать резьбу плашками.

Втулка переходная разжимная 17 служит для закрепления инструмента круглого сечения диаметром 16 и 20 мм (закрепление с помощью регулировочного кольца).

Втулки переходные со шпоночным пазом 18 и 19 с диаметром отверстия 36 и 48 мм позволяют использовать инструмент от станков сверлильно-расточной и фрезерной групп.

Втулки 12, 13, патрон для метчиков 16 и переходная втулка 17 вместо гребенки имеют на хвостовике гладкую лыску. Их установка в переходном модуле осуществляется с помощью регулировочных колец по ОСТ2 У16-2-78, которые показаны на рис. 2.8 пунктирными линиями.

3.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТОКАРНОЙ ОПЕРАЦИИ

3.1.Принципы проектирования токарной операции для станков с ЧПУ

Общие правила проектирования токарной операции для станков с ЧПУ подробно рассмотрены в [1]. При разработке операции можно выделить следующие этапы:

выбор схемы установки и приспособлений;

определение последовательности обработки;

подбор режущего и вспомогательного инструмента;

разработка траекторий движения режущего инструмента;

29

назначение режимов резания;

составление управляющей программы;

оформление технологической документации.

Основные схемы установки заготовок на станках с ЧПУ и применяемые для этого приспособления представлены в табл.1.1.

При патронной обработке операцию выполняют, как правило, за два установи. Сначала заготовку обрабатывают с одной стороны, а затем переворачивают на 180°

иобрабатывают с другой стороны. При этом поверхности, связанные жесткими допусками, желательно обрабатывать за один установ. Для обеспечения соосности наружных и внутренних поверхностей окончательную обработку рекомендуется выполнять от отверстия с установкой на оправке.

Установка в центрах обеспечивает высокие требования к соосности поверхностей и перпендикулярности торцов к оси заготовок. Обработка валов выполняется, как правило, за один установ. При этом переустановка вала не вызывает больших отклонений расположения поверхностей по оси заготовки.

Для станков с ЧПУ применяют заготовки повышенной точности с допусками

иприпусками примерно на 10-30% меньше, чем для станков с ручным управлением. Для улучшения обрабатываемости и снятия остаточных напряжений заготовки подвергают термообработке. При этом грубую обдирочную обработку выполняют на станках с ручным управлением.

Заготовки валов из проката нарезают на части мерной длина на отрезных станках, а затем обрабатывают технологические базы - два торца и центровые отверстия. Для этой цели целесообразно использовать специальные фрезерноцентровальные станки.

При установке заготовок типа втулок, дисков и т.п. в патроне станка с ЧПУ часто перед основной токарной операцией обрабатывают технологические базы на станках с ручным управлением.

Технологическую разработку токарной операции с ЧПУ начинают с составления эскиза заготовки в том виде, как она поступает на станок с указанием всех раз-

30