1. Обработка торцов и центровых отверстий

1.1. Черновая обработка

В единичном производстве торцы и центровые отверстия на исходной заготовке в зависимости от ее размеров обрабатывают за одну или две операции на токарном или фрезерном и сверлильном станках соответственно.

Заготовки некрупных шпинделей (длиной до 500 мм и диаметром до 100 мм) обрабатывают на универсальных токарных станках за два установа (рис. 4.6). Заготовку закрепляют в трехкулачковом самоцентрирующем патроне (ГОСТ 2675-80). Заготовки, полученные свободной ковкой и имеющие значительные (до 3 ... 5 мм) отклонения формы наружных поверхностей, могут быть закреплены в четырехкулачковом патроне с независимым перемещением кулачков (ГОСТ 3890-82). Подрезку торца осуществляют резцами, обработку центровых отверстий - центровочными сверлами, закрепленными в цанговом или трехкулачковом сверлильном патроне (ГОСТ 8522-79) и установленными в пиноль задней бабки токарного станка.

У заготовок более крупных шпинделей торцы обрабатывают на горизонтально-фрезерных станках за два установа, центровые отверстия обрабатывают на радиально-сверлильных станках также за два установа (рис. 4.6).

Возможна также обработка центровых отверстий на горизонтально-расточных станках. При необходимости после фрезерования торцов выполняют разметку центровых отверстий. В обоих случаях заготовку закрепляют в станочных самоцентрирующих тисках с призматическими губками (ГОСТ 21168-75.) или в обычных станочных тисках (ГОСТ 16518-96).

В серийном производстве торцы и центровые отверстия на исходной заготовке обрабатывают на фрезерно-центровальных станках-полуавтоматах за один установ (рис. 4.7).

Рис. 4.6. Схема обработки торцов и центровых отверстий на универсальном токарном станке (а) и горизонтально-фрезерном и сверлильном станках (б)

Рис. 4.7. Схема обработки торцов и центровых отверстий

На фрезерно-центровальном станке

Заготовку закрепляют в станочных винтовых самоцентрирующих рычажных тисках (ГОСТ 21167-75) или с призматическими губками (ГОСТ 21168-75) или в самоцентрирующих тисках с механизированным приводом.

На рис. 4.8 показаны механизированные тиски с пневматическим приводом. При поступлении воздуха в правую полость пневмоцилиндра 4 поршень 5 и шток 7 вместе с губкой 3 перемещаются влево, а губка 2 благодаря реечной передаче - вправо, что обеспечивает центрирование заготовки.

Помимо более высокой производительности, достоинством данного метода обработки является возможность обработки торцов и центровых отверстий с одного установа и создания, таким образом, основных технологических баз с минимальными погрешностями.

При обработке торцов на токарных станках применяют резцы с механическим креплением многогранных пластин (ГОСТ 26611-85). Материал режущей части- твердый сплав ВК8, Т5К10. Режим обработки: глубина резания-3 ... 5 мм, скорость резания-80 ... 120 м/мин, подача - 0,6 ... 1,2 мм/об.

Независимо от типа станка для фрезерования торцов заготовки используют фрезы торцовые насадные со вставными ножами или с механическим креплением пятигранных пластин (ГОСТ 22087-76). Материал режущей части - твердый сплав ВК8, Т5К10, Т14К8. Режим обработки: глубина резания - 3 ... 5 мм, скорость резания-100 ... 150 м/мин, подача на зуб - 0,1 ... 0,2 мм.

Рис. 4.8. Тиски самоцентрирующие с механизированным приводом

Для получения центровых отверстий используют сверла центровочные (ГОСТ 14952-75). Сверла изготавливают из быстрорежущей стали Р6М5, Р9 и др. Режим обработки: скорость резания - 8 ... 15 м/мин, подача - 0,02 ... 0,07 мм/об.