Тема 21. Строгальные, долбёжные и шлифовальные станки.

Вопросы:

1. Общие сведения о строгании и долблении. Строгальные станки и работы, выполняемые на них.

2. Долбёжные станки и работы, выполняемые на них.

3. Основные виды шлифования.

4. Основные типы шлифовальных станков.

5. Работа на шлифовальных станках.

1. Строганием называют операцию механической обработки, выполняемую резцами при возвратно-поступательном главном движении и прерывистом движении подачи, выполняемом в конце обратного хода.

К элементам резания при строгании относят: глубину строгания; s – подачу; a, b – толщину и ширину стружки.

Направление главного движения при долблении – вертикальное. Строгальные резцы изготовляют пря­мыми, чаще изогнутыми. Т.к. у изогнутого резца вершина под действием давления отходит от обработанной поверхности и заклинивания не происходит.

Черновые резцы применяют для предварительной обработки заготовок, а чистовые резцы – для окончательной. Подрезные резцы предназначены для обработки боковых поверхностей заготовок. Прорезные резцы используют при строгании пазов.

Строгание широко применяют при изготовлении рам и плит, для обработки направляющих станин станков, направляющих штанг, кромок листов.

Строгальные станки предназначены для обработки резцом главным образом плоских поверхностей. При строгании прямой ход резца (стола) является рабочим, обратный – холостым; эта схема работы – основной недостаток строгальных станков.

Строгальные станки применяют в единичном и мелкосерийном производстве; их особенностями являются простота конструкции, дешевый инструмент, возможность достижения высокой точности обработки. Низкая производительность строгальных станков может быть в известной мере компенсирована многорезцовой обработкой.

В группу строгальных станков входят:

Продольно-строгальные станки предназначены для обработки плоских поверхностей крупных и средних заготовок. Заготовку устанавливают и закрепляют на столе, перемещаю­щемся возвратно-поступательно по направляющим станины. Резцам, закреплённым в резцедержателях суппортов, сообщается прерывистое движение подачи. Суппорты, расположенные на поперечине, применяют для обработки верхних поверхностей, а суппорты, расположенные на стойках – для обработки боковых поверхностей. Направление подачи может быть горизонтальным и вертикальным. Для строгания наклонных поверхностей суппорты снабжены поворотной частью. Стол станка получает движение от электрического привода бес­ступенчатого регулирования через коробку и червячную передачу. При этом обеспечивается медленное движение при врезании резца, разгон стола до установленной скорости и замедленное движение при выходе резца, а также ускоренный обратный ход.

При обработке заго­товок на продольно-строгальных станках, находящихся в хорошем состоянии, достигается высокая точность: при чистовом строгании - 10…11-й квалитеты при параметрах шероховатости поверхности R_а = 5…10 мкм, а при тонком строгании – 8…9-й квалитеты и R_а = 0,63…2,5 мкм. Поперечно-строгальные станки применяют для обработ­ки небольших заготовок. Ползун вместе с суппортом и закреплен­ным в нем резцом совер­шает главное прямолинейное поступательно-возврат­ное движение по горизон­тальным направляющим станины.

Заготовку с помощью прихватов (или тис­ков) закрепляют на столе. По­перечная (горизонтальная) подача осуществляется при передвиже­нии стола по поперечине, вер­тикальная – суппортом. При стро­гании наклонных поверхностей суппорт поворачивается. Стол устанавливают на требуемой вы­соте, перемещая поперечину но вертикальным направляющим ста­нины.

Существуют различные приводы ползунов. Большое распростра­нение имеет привод с механизмом качающейся кулисы, расположен­ный внутри станины.

На поперечно-строгальных станках строгание гори­зонтальных плоскостей осуществляется черновыми и чистовыми проходными резцами, прямыми или изогнутыми. Вертикальные плоскости обрабатывают либо подрезными резцами, установленны­ми вертикально, либо проходными резцами, установлен­ными наклонно к направлению вертикальной подачи. Наклонные плоскости строгают проходны­ми или подрезными резцами. Поворотную часть суппор­та с резцом устанавливают под углом, который соответ­ствует углу наклонной плоскости. При этом вертикаль­ная подача осуществляется параллельно обрабатываемой поверхности.

Прямоугольные пазы выполняют прорезными резца­ми с применением вертикальной подачи. Широкие пазы строгают за несколько проходов.

При строгании Т-образных пазов сначала прорезным резцом строгают прямоугольный паз, а затем специальными резцами – боковые пазы. После этого двухлезвийным резцом обрабатывают фаски и круглым резцом калибруют стенки паза.

На продольно-строгальных станках выполняют одновременное строгание горизонтальной и вертикальной плоскостей заготовки, одновременное стро­гание пазов типа «ласточкин хвост» и призматического, строгание фасонной поверхности по копиру.

2. Долбежные станки применяют для обработки канавок, плоских, фасонных поверхностей заготовок небольшой высоты при больших поперечных размерах.

Ползун (долбяк) долбежного станка имеет главное прямолинейное поступательно-возвратное движение по на­правляющим станины. В нижней части ползуна имеется резцедержатель. Заготовку устанавливают на столе, который имеет продольное, поперечное и круговое перемещения.

Привод ползунов долбежных станков чаще бывает кривошипно-кулисным, а также кривошипно-шатунным или гидравлическим, привод подачи выполняет храповыми механизмами. Наибольший ход ползунов долбежных стан­ков от 100 до 1600 мм.

На долбежных станках обрабатывают плоские вер­тикальные поверхности, фасонные поверх­ности, цилиндрические поверхности, наруж­ные и внутренние пазы, а также многогран­ные отверстия и многогранники.

На станках этой группы выполняют и другие виды обработки (например, строгание зубьев зубчатых колес). . 3. Наружное круглое шлифование в центрах подразде­ляется на три вида. Наружное круглое шлифование бывает с продольной подачей, с поперечной подачей, глубинное. Первый вид является основным способом шлифования. Шлифование с поперечной подачей при­меняется при обработке в упор методом врезания шли­фовального круга. Глубинное шлифование используется при снятии больших припусков обычно за один проход. Внутреннее шлифование подразделяется на простое с продольной подачей и планетарное. Простое внутрен­нее шлифование применяется при обработке отверстий сравнительно небольших размеров в легких заготовках . Внутреннее планетарное шлифование используется при обработке отверстии больших размеров в неподвижных заготовках. Вращается и совершает планетарное дви­жение шлифовальный круг. Периодические подачи осу­ществляет стол с заготовкой. Плоское шлифование подразделяется на шлифова­ние периферией и торцом круга. Главное движение и поперечная подача осуществляются кругом . Бесцентровое наружное шлифование применяется для обработки поршней, паль­цев, роликов без закрепления обрабатываемой заго­товки . Бесцентровое внутреннее шлифование используют для тонкой обработки отверстий в деталях.

4. Круглошлифовальные станки предназначены для шлифования наружных цилиндрических и конических поверхностей заготовок, имеющих форму тел вращения. Станок состоит из станины, ниж­него и верхнего (поворотного) столов, передней баб­ки, шлифовальной бабки и задней бабки.

Внутри станины размещен гидропривод к столу и шлифовальной бабке, а в передней бабке – привод для вращения заготовки.

Внутришлифовальные станки с вращающейся заго­товкой предназначены для обработки внутренних цилин­дрических, конических и других поверхностей. Передняя бабка, в которой закреплена заготовка, - неподвижная, а стол со шлифовальной бабкой получает возвратно-по­ступательное движение. Плоскошлифовальные станки предназначены для об­работки плоскостей и фасонных поверхностей. Заго­товка, закрепленная на магнит­ном столе, совершает возвратно-поступательное дви­жение продольной подачи или круговую подачу при круглом вращающемся столе.

Обдирочно-шлифовальные станки (точила) приме­няют для заточки различного режущего инструмента.

Специальные станки применяют для шлифования коренных и шатунных шеек коленчатых валов, фасок клапанов, кулачков распределительных валов.

5. Перед установкой круга на станок следует убедиться в отсутствии в нем трещин. Проверку выполняют внеш­ним осмотром или легким постукиванием деревянным молоточком по торцевой поверхности круга (звонкий звук свидетельствует об отсутствии трещин). Круг дол­жен быть испытан на прочность и отбалансирован. Для испытания на прочность его вращают в течение 5...10 мин со скоростью, превышающей на 50...60 % рабочую.

Обычно круг крепится на шпинделе станка двумя флан­цами одинакового диаметра. Круг должен иметь отверстие, диаметр кото­рого на 0,2…1,2 мм больше диаметра посадочного места. После закрепления круг проверяют при рабочей час­тоте вращения вхолостую не менее 5 мин.

Чтобы обеспечить правильное расположение рабочей поверхности круга его правят. Правку круга выполняют и в процессе работы для восстановления его режущей способности. Круги правят техниче­скими алмазами, алмазно-металлическими карандашами, кругами из черного или зеленого карбида крем­ния, металлическими шарошками, твердосплавными дисками.