5. Заготовительные операции для ри

К ним относят:

1) правка прутков или проволоки;

2) отрезка;

3) формирование заготовок РИ пластическим деформированием

4) обработка торцов и центрирование заготовок стержневого инструмента.

При необходимости выполняют сварку. При этом необходимо стремиться к высокой производительности и качеству заготовительных операций, приближению размеров заготовки к размерам готовой детали.

5.1. Правка прутков производится на правильно – калибровочных станках с точностью 0,5 – 0,9 мм на погонный метр их длины перед их разрезкой на заготовки нужной длины, которые в свою очередь иногда также подвергают правке.

Правка прутков и проволоки, поставляемых в бухтах, производится на правильно-отрезных станках с точностью 0,5 – 0,7 мм/м. Правка прутков и заготовок разных профилей в поперечном сечении длиной до 2 м производится на прессах, а круглых заготовок длиной до 2 м – на накатных станках плоскими плашками с точностью от 0,05 – 0,1 мм/м.

Правка прутков позволяет существенно уменьшить припуск на последующую операцию механической обработки и исключить возможную поломку зажимных механизмов станка.

5.2. Отрезка заготовок из прутков осуществляется на ножовочных, фрезерно-отрезных, токарно-отрезных, абразивно-отрезных, ленточно-отрезных станках, эксцентриковых прессах, лазерах.

Отрезка заготовок характеризуется производительностью, качеством, а также себестоимостью отрезки. Однако в отличие от обычных операций механической обработки (например точение, фрезерование и др.) производительность отрезки чаще оценивают не объемом металла, снятого в единицу времени, а площадью разрезаемого сечения в единицу времени (т.е. в см²/мин), называемого коэффициентом производительности резки:

q = F/T,

где F - площадь поперечного сечения отрезаемой заготовки в см²;

Т - время отрезки в минутах.

• Достоинствами ножовочных станков (например, мод. 8Б72К, 8Б72 и др.) являются универсальность и простота их обслуживания, небольшая себестоимость операции отрезки, сравнительно малая величина отходов материала в стружку (ширина реза ≈ 2,5-3 мм).

К недостаткам этих станков относят сравнительно низкую производительность и точность отрезки, а также низкую стойкость ножовочных полотен.

• На фрезерно-отрезных полуавтоматах моделей 8В66 и 8А641 круглой фрезой наружным диаметром 700 мм разрезают прокат диаметром до 240 мм.

Этот способ производительнее и точнее отрезки на ножовочных станках, но происходят большие потери материала в стружку (ширина реза более 6 мм), что делает этот способ мало эффективным при разрезке дорогостоящих инструментальных материалов.

• В условиях единичного и мелкосерийного производства отрезку заготовок для РИ диаметром до 50 мм делают, как правило, на токарных или револьверных станках, а в массовом производстве на специализированных или специальных токарно-отрезных станках, а также на одно- или многошпиндельных токарных автоматах. При этом способе одновременно с отрезкой на одном из торцов заготовки могут получить требуемый профиль, а на другом – торец последующей заготовки (рис. 3), например, при отрезке заготовок для сверл:

• Отрезка на абразивно-отрезных станках осуществляется на полуавтоматах и автоматах. Это наиболее универсальный и производительный метод, т.к. позволяет отрезать заготовки из материалов различной твердости.

Однако, при отрезке заготовок диаметром более 100-120 мм возможно заклинивание отрезного круга и его поломка.

Ширина реза для этого способа примерно 2 - 3 мм. Кроме того, на поверхности реза под действием высоких температур возникают прижоги.

• Л енточно-отрезные станки с бесконечным ножовочным полотном толщиной 1,5 – 2 мм применяют для отрезки заготовок диаметром до 250 мм. Однако при этом ограничена длина отрезаемой заготовки расстоянием между пилами (рис. 4, размер В).

• Наиболее производительным способом отрезки прутков диаметром до 40 мм является рубка на эксцентриковых прессах (ножницах).

О днако, при этом способе возникает смятие участков, прилегающих к торцу заготовки (рис. 5), что может быть исправлено дополнительной последующей обработкой:

а – смятие заготовки по длине от 3 … 10 мм;

в – смятие заготовки по диаметру от 0,3 … 1,2 мм;

с – перекос торца от 0,1 … 0,2 мм.

Кроме того, некоторые материалы, например быстрорежущие стали при холодной рубке склонны к образованию трещин и расслоению. Обычно рубку применяют лишь для получения заготовки под ковку и штамповку, и кроме того некоторые материалы.

• За последнее время всё более широко применятся лазерная отрезка заготовок как прутковых так и листовых, которая основана на локальном плавлении и сгорании материала и его удалении из зоны резки под действием силы тяжести или струей газа, подаваемой в зону резки. Например, пруток Ø 50 мм разрезается лазером за время от 5 до 10 сек. с шириной реза 0,6 -1 мм. Эффективность лазерной резки значительно повышается при подаче в зону резки активного газа, (например: кислорода или просто воздуха). При лазерной разрезке листового материала широко применяются координатные столы с ЧПУ. Иногда лазерное излучение направляют в зону резания обычного РИ с целью нагрева зоны резания и облегчения тем самым процесса резания, особенно труднообрабатываемых материалов.