

Фрезерное дело
Популярно о фрезеровании и фрезерных инструментах
Рубрика 'Основные сведения о процессе резания металлов'
Центровые бабки служат для заточки инструмента в центрах. Так затачиваются фрезы, зенкеры, развертки метчики, протяжки. Передняя бабка 9 обычно располагается слева, а задняя 10 — справа. Передняя бабка имеет сквозное отверстие для установки неподвижного центра. На переднем центре может закрепляться поводок со шкалой. На нижней плоскости бабки имеются две шпонки, ориентирующие ее по пазу стола. Планка с винтом 11 используется для более точной ориентации бабки путем прижима шпонок к одной стороне паза стола.
Задняя бабка имеет скользящую пиноль с коническим отверстием под подвижный центр. Пружина стремится удерживать пиноль в крайнем выдвинутом положении. Имеется рычаг для отвода пиноли с центром при замене затачиваемого инструмента.
Если дно канавки инструмента (например, конической развертки) не параллельно его оси, то при заточке передней поверхности или шлифовании дна канавки необходимо располагать ось инструмента под некоторым углом к плоскости стола универсально-заточного станка. При заточке конического инструмента обычная задняя бабка заменяется специальной — с регулируемой высотой центров. Такая бабка состоит из основания /, закрепляемого на столе станка, ползуна 2, перемещаемого по направляющим основания посредством винта 3, поворотного корпуса 4 и пиноли 5, в коническом отверстии которого устанавливается задний центр.
При настройке бабки корпус с центром поворачивают на угол уклона зуба или дна канавки инструмента и закрепляют. Отжав гайку крепления ползуна, перемещают последний на нужную высоту и закрепляют.
Для выполнения точных работ горизонтальное положение зуба или дна впадины проверяют перед заточкой посредством индикатора, закрепленного на шлифовальной головке.
Универсальные голов-к и применяются для заточки торцевых или наклонных режущих кромок фрез и зенкеров, которые закрепляются в головке только одним своим концом (консольно). В комплект универсально-заточного станка входят две головки — большая и малая.
Большая универсальная головка с делительным механизмом, имеющая большие габариты и жесткую конструкцию, предназначена для выполнения наиболее точных работ (рис. 36). Она состоит из шпинделя, установленного на шариковых подшипниках в корпусе 9, углового поворотного кронштейна (колена) 10 и основания /. С обоих концов шпинделя имеются конусные отверстия Морзе № 5 и 3. При настройке корпус головки может поворачиваться вокруг горизонтальной оси на 360°, а вместе с коленом вокруг вертикальной оси также на 360°.
Круглошлифовальные работы на универсально-заточном станке ведутся с использованием большой универсальной головки, на конце шпинделя которой двумя болтами закрепляется шкив. На площадке углового поворотного кронштейна устанавливается плита с электродвигателем. Обрабатываемое изделие связывается с центром головки через хомутик.
Делительный механизм используется при заточке инструмента с точным окружным шагом. Механизм поставляется с тремя смен-
и 12 паз. Делительный диск 2 закрепляют на фланце 4, который при помощи гайки зажимается на конце шпинделя 5 большой универсальной головки. На выступ корпуса головки устанавливают корпус 8 фиксатора.
Для вывода фиксатора 6 из паза диска служит рукоятка 7. Регулировочные винты3 позволяют за счет круговой подачи инструмента уточнять его положение относительно шлифовального круга.
Для закрепления концевого инструмента с цилиндрическим хвостовиком диаметром от 3 до 20 мм используется цанговый зажим, устанавливаемый в отверстие большой универсальной головки.
Малая универсальная головка отличается широкой универсальностью и удобством эксплуатации. Особенности головки заключаются в том,что корпус 5 связан с основанием / через два угловых поворотных кронштейна 2. Шпиндель 6 располагается в корпусе в подшипниках скольжения; на задний конец шпинделя насажен сменный делительный диск (храповик) 3, позволяющий производить деление при заточке многолезвийного инструмента.
В комплект головки входят несколько храповиков с разными числами зубьев. Храповик взаимодействует с собачкой, которая крепится на поворотном хомутике. Поворот хомутика с собачкой посредством регулировочного винта 4 позволяет правильно установить зуб инструмента относительно шлифовального круга.
Универсальная упорка является опорой передней поверхности зуба инструмента при заточке задней его поверхности.
Она помогает устанавливать и сохранять необходимую величину заднего угла, а также производить деление — переход от заточки одного зуба к другому с ориентацией на затачиваемый зуб.
Державка 8 на кронштейне 7 и корпус 10 упор-ки в державке могут закрепляться в разных положениях. Вращая пуговку 9, можно перемещать сменный язычок 11 вверх или вниз.
Для заточки мелкого инструмента диаметром до 12 мм и длиной до 150 мм рекомендуется использовать специальное приспособление (рис. 38, а), устанавливаемое в конус большой универсальной головки. Оно состоит из основания 1 с коническим хвостовиком, легкого подвижного столика 4, перемещающегося по основанию на шариковых направляющих, и миниатюрных центровых бабок. В правую бабку центр устанавливается на конус, а в левой бабке центр подвижный, подпружиненный. Рукоятка 2 служит для отжима центра. К столику сбоку крепится упорка 3. При заточке инструмента в приспособлении продольная подача осуществляется путем осцилляции самого столика, а поперечная — суппортом станка.
Как видно из кинематической схемы, вращение от двигателя 13 передается через клиноременную передачу на промежуточный вал 14, а затем через плоскоременную передачу на шпиндель. Использование плоскоременной передачи приводит к уменьшению вибраций, передаваемых на шпиндель станка, и повышению чистоты заточки. Четыре ступени чисел оборотов получают за счет двухскоро-стного электродвигателя и двухступенчатых шкивов клиноременной передачи.
Возможность заточки с охлаждением обеспечивается наличием системы охлаждения с баком 12 для жидкости и трубопроводами, а также корыта у поворотного стола 6 и ограждающего кожуха 5.
Универсально-заточной гидрофициро-ванный станок модели ЗБ642 является базовым в новой гамме.
Он имеет жесткую современную компоновку и красивые внешние формы. Принципиальное его отличие от станка модели ЗА64Д заключается в гидрофицированной продольной подаче, замене роликовых цепей на роликовые направляющие и более широком комплекте приспособлений, в том числе и полуавтоматических.
Станок может оснащаться механизмом автоматической поперечной подачи, работающим от гидравлики, на двойной ход стола.
Для реверса стола служат упоры 8, откидные собачки которых управляют рычагом 7 реверса гидропанели. Гидроагрегат располагается рядом со станком. При работе с охлаждением на стол станка устанавливаются щитки. Бак охлаждения располагается внутри станины. С помощью рукавов охлаждающая жидкость подводится через кран к соплу и из корыта станины возвращается в бак.
Универсально-заточные станки оснащаются комплектом приспособлений.
Универсально-заточные станки используются для заточки многолезвийного инструмента: зенкеров, разверток, фрез, долбяков и метчиков, а также резцов, червячных фрез, зуборезных головок и протяжек. На станках этого типа можно выполнять также круглое (наружное и внутреннее) и плоское шлифование.
Наиболее распространенным является универсально-заточной станок модели ЗА64 и его модификации ЗА64М и ЗА64Д.
На верхней плоскости станины 1 закрепляется горловина 20, внутри которой перемещается цилиндрическая гильза 16. Для подъема или опускания колонны необходимо повернуть маховичок 2.
Движение через червячную пару передается на зубчатое колесо и рейку 17, закрепленную на гильзе 16. Рейка выполняет также роль шпонки, предупреждая поворот гильзы в горловине. Внутри гильзы 16 располагается колонка 15, к которой крепятся сверху корпус шлифовальной головки 4 и снизу кронштейн с электродвигателем 13 и промежуточным валом 14. Колонка, внутри которой проходит ременная передача, вместе с шлифовальной головкой и электродвигателем может поворачиваться в гильзе на 270° и закрепляться в нужном положении.
Шлифовальная головка состоит из корпуса 4, стаканов 29 с ра-диально-упорными шариковыми подшипниками 30 и шпинделя 28. С одной стороны корпуса по всей его длине имеется разрез, благодаря которому обеспечивается удобное закрепление или освобождение стаканов. При смене ремня стаканы со шпинделем вынимают из корпуса.
На каждом конце шпинделя имеется внутренний конус и гайки 27 для затягивания и выталкивания оправки со шлифовальным кругом.
Суппорт станка состоит из нижних 10 (поперечных) и верхних 7 (продольных) салазок и поворотного стола 6. Нижние салазки при помощи маховичка 11, винта 18 и гайки 19 перемещаются по плоской и призматическим поперечным направляющим станины. Для тонкой поперечной подачи используется червяк 26. Верхние салазки перемещаются по нижним на направляющих качения, выполненных в виде роликовых цепей.
Для быстрого ручного продольного перемещения стола служат грибки 24, насаженные на подвижной валик, несущий реечную шестерню 23. При осевом смещении грибка с валиком шестерня входит в зацепление с рейкой 22, закрепленной снизу на верхних салазках 7. Вращение грибка 24 преобразуется в поступательное движение салазок.
Медленное ручное продольное перемещение выполняется через рукоятку 8 планетарного механизма, который включается в работу посредством выдвижного валика с кнопкой 9.
Рейка 22 используется также для соблюдения прямолинейности движения стола. Боковая сторона рейки при помощи подпружиненных роликов 25 прижимается к неподвижным роликам 21.
Стрл 6, на верхнюю плоскость которого устанавливаются приспособления, имеет точный поворот по шкале на угол ± 3° и приближенный поворот по лимбу на угол ± 60°. По всей его длине проходит Т-образный паз для установки крепежных болтов приспособлений.
Режущий инструмент затачивается на специальных и универсальных станках. К специальным относятся станки, предназначенные для заточки только одного вида режущего инструмента: сверл, резцов, червячных фрез и т. п. На универсальных станках можно затачивать различные виды режущего инструмента.
Специальные заточные станки высокопроизводительны и обеспечивают более точную обработку.
Точильно-шлифовальные станки (точила) — это наиболее простые заточные станки, применяемые для заточки инструмента вручную, а также для зачистки деталей и ручной шлифовки.
В зависимости от назначения эти станки можно подразделить на 3 группы: малые станки с шлифовальными кругами диаметром 100—175 мм, применяемые для заточки мелкого инструмента; средние станки с кругами диаметром 200—350 мм, применяемые в машиностроении для заточки основных типов резцов; крупные станки с кругами диаметром 400 мм и более, используемые главным образом для ручной шлифовки деталей, а также в качестве обдирочио-зачистных.
На рис. 32 представлены точильно-шлифовальные станки ЗБ633 и ЗБ631.
Шлифовальная головка / представляет собой двухскоростной встроенный электродвигатель, вал которого является шпинделем станка, установленным на двух опорах из сдвоенных шариковых радиально-упорных подшипников. На головке сверху располагаются прозрачные защитные экраны 2. Станина 3 чугунная литая со встроенным электрошкафом и пультом управления 4.
Возле левого круга, имеющего форму ПП, устанавливается подручник 5, имеющий с одной стороны плоскую площадку для обработки плоских деталей, а с другой — призматическую поверхность для обработки криволинейных поверхностей деталей. Наличие паза в кронштейне и паза в подручнике позволяет регулировать положение подручника по высоте и по отношению к шлифовальному кругу.
На правом конце шпинделя устанавливается круг формы ПВ, а рядом торцовый столик 6 для заточки резцов. Столик может поворачиваться на величину заднего угла до 20°. Конструкция кронштейна допускает перемещение столика к шлифовальному кругу как по торцу, так и по периферии.
Станки оснащаются приспособлениями для заточки сверл 7, описание которых приведено в главе VI, приспособлениями для ленточного шлифования, полирования и правки кругов.
Станок ЗБ631 выпускается в двух исполнениях: настольном (ЗБ631А) и на тумбе.
Нельзя приступать к работе, связанной с использованием шлифовальных кругов, если рабочий не получил инструктажа по технике безопасности.
Перед началом работы необходимо:
1. Осмотреть рабочее место, убрать со станка и с пола все лишнее, что мешает работе. Если пол возле рабочего места скользкий, залит эмульсией, охлаждающей жидкостью, следует посыпать его опилками, а под ноги положить деревянную решетку.
2. Привести в порядок свою рабочую одежду и одеться так, чтобы не было развевающихся концов одежды (галстука, незастегнутых и незакатанных рукавов, обшлагов халата или рубашки и т. п.).
3. Проверить исправность освещения рабочего места, отрегулировать местное освещение станка, протереть электролампу и ее арматуру.
4. Проверить наличие и исправность предохранительных и защитных устройств, устройств для закрепления абразивных инструментов и обрабатываемых деталей.
5. Проверить и обеспечить смазку станка, подачу охлаждающей жидкости, установить предохранительный прозрачный экран или надеть очки.
6. Проверить исправность пускового и остановочного устройств, механизмов переключения скоростей и подач, убедиться в исправности устройств, исключающих самопроизвольное включение станка.
Во время работы необходимо:
1. Шлифование и заточку производить по режимам, указанным в операционной карте.
2. Вначале включать механизм вращения круга, а затем механизмы подачи. При работе вручную включение подач производить плавно, без резких изменений и перегрузок круга.
3. Точно устанавливать ограничители хода и упоры для переключения направления подач в соответствии с размерами обрабатываемой детали или затачиваемого инструмента.
4. Правильно устанавливать обрабатываемую деталь или затачиваемый инструмент на станке. Размеры центров должны соответствовать размерам центровых отверстий; изношенные конуса центров применять запрещается, центровые отверстия перед установкой следует заполнять смазкой. После установки детали следует проверить закрепление задней бабки и пиноли.
5. Выполнять специальные требования безопасности, изложенные в инструкциях по технике безопасности.
При использовании безалмазных правящих инструментов необходимо перед установкой правящего инструмента в державке или в приспособлении проверить плавность вращения и отсутствие зазоров и люфтов в подшипниках.
При наличии зазоров подшипники следует отрегулировать. Регулировка подшипников на рабочем месте не допускается, ремонт державок и приспособлений должен производиться квалифицированным слесарем.
Правку шлифовальных кругов необходимо производить в следующей последовательности:
1. Включить вращение шлифовального круга.
2. Осторожно подвести правящий инструмент до легкого соприкосновения правящего инструмента с поверхностью вращающегося круга.
3. Включить подачу охлаждающей жидкости и направить струю жидкости в зону контакта правящего инструмента со шлифовальным кругом.
4. Включить механизм продольной подачи стола и сделать контрольный проход без подачи на глубину правки.
5. Произвести правку на рекомендуемых режимах.
6. Отвести круг после окончания правки и вывести державку за пределы зоны шлифования. Если правящее приспособление съемное, то после окончания правки его необходимо снять и протереть от абразивной пыли.
Каждый круг после установки его на шпинделе станка должен предварительно вращаться вхолостую при рабочем числе оборотов не менее 5 мин при обязательной установке защитного кожуха. Убедившись в надежности крепления и прочности круга, необходимо произвести правку рабочей поверхности круга.
Алмазный или безалмазный правящий инструмент должен устанавливаться в соответствующих державках или приспособлениях и жестко закрепляться на станке. У ручных правящих приборов необходимо иметь площадки для опоры их на подручник и упор, предохраняющий от вырывания прибора из рук во время правки. Правка куском абразива, зажатым в руках, запрещается.
Подачи правящего инструмента должны быть механизированы или автоматизированы, а их величина не должна превышать допустимых значений.
Тип правящего инструмента и режимы правки должны соответствовать виду абразивной обработки, особенностям конструкций станка и характеру выполняемой работы.
Правящий инструмент следует подводить к поверхности шлифовального круга очень осторожно, чтобы избежать перегрузки из-за чрезмерно большой подачи при встрече рабочей поверхности круга с поверхностью правящего инструмента.
Включить рабочую продольную подачу можно после того, как правящий инструмент вошел в контакт с наиболее выступающими частями круга, обычно в середине его высоты.
Для экономного использования алмазов и повышения качества правки необходимо правильно устанавливать алмазные правящие инструменты. Алмазы в оправах, алмазные иглы и алмазно-металлические карандаши типов Ц и С устанавливаются с наклоном в 10— 15° относительно радиального направления в сторону вращения круга). Рабочая кромка алмаза может находиться на горизонтальной плоскости или на 1—2 мм ниже . Наклон алмазного правящего инструмента в противоположную сторону или установка его выше линии центров могут привести к вибрациям, чрезмерному врезанию алмаза в круг и разрушению правящего инструмента.
По мере износа диаметр круга уменьшается и возможность вылета из кожуха осколков круга в случае его разрыва возрастает. Поэтому необходимо устанавливать дополнительный передвижной козырек, позволяющий уменьшать угол раскрытия кожуха. Повышение чисел оборотов шпинделя для поддержания рекомендуемой окружной скорости возможно, но действительная скорость не должна при этом превышать допустимые значения, приведенные в табл. 18.
Подручники применяются на обдирочно-заточных и заточных станках для поддержки затачиваемого инструмента или шлифуемой детали. Подача на круг при работе с подручниками осуществляется вручную. Размеры площадки подручника должны быть такими, чтобы обеспечить устойчивое положение затачиваемого инструмента.
Зазор между рабочей поверхностью круга и краем подручника должен быть не менее половины толщины шлифуемой детали, но не более 3 мм. По мере срабатывания круга подручник должен переставляться и устанавливаться в требуемом положении.
Верхняя точка касания затачиваемого инструмента с поверхностью круга должна находиться в горизонтальной плоскости, проходящей через ось шпинделя станка, или может быть несколько выше ее, но не более чем на 10 мм. Такое положение подручника должно устанавливаться перед началом работы. Перестановка подручника допускается только после полной остановки круга. После каждой перестановки подручник должен надежно закрепляться в установленном положении.
