Материал: Станочное и инструментальное обеспечение автоматизированного производства. методические указания к выполнению лабораторных работ. Жачкин С.Ю., Яценко С.Н

Заготовка получает вращение от шпинделя, резец – режущий инструмент – перемещается поступательно вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих движение от механизма подачи.

Устройство и основные узлы токарного станка показаны на рис. 2.

Для определения точности изготовления базовых деталей и, в частности, коробки скоростей, задней бабки, станины, суппортной группы (для токарновинторезного станка) необходимо в первую очередь знать заданную точность обработки поверхностей деталей.

Рис. 2. Основные узлы токарного станка

Сверлильный станок (рис. 3) – станок, предназначенный для получения сквозных и глухих отверстий в сплошном материале, для чистовой обработки (зенкерования, развёртывания) отверстий, образованных в заготовке какимлибо другим способом, для нарезания внутренних резьб, для зенкования торцовых поверхностей.

6

Устройство и основные узлы сверлильного станка показаны на рис. 4. Расточной станок (рис. 5) – станок, предназначенный для обработки заго-

товок крупных размеров в условиях индивидуального и серийного производства. На этих станках можно производить растачивание, сверление, зенкерование, нарезание внутренней и наружной резьб, подрезку торцов, цилиндрическое и торцовое фрезерование. Особенностью расточных станков является возможность с одной установки детали обрабатывать в ней различные отверстия со взаимно параллельными и перпендикулярными осями. Широко применяют го- ризонтально-расточные станки для обработки внутренней цилиндрической поверхности корпусов электрических машин.

Основными узлами станка являются:

–передняя стойка (неподвижная), по которой в вертикальном направлении перемещается шпиндельная бабка с коробками скоростей и подач;

–задняя стойка (подвижная) перемещается по направляющим станины вдоль нее, на ней установлен люнет для поддержания бортштанги, обеспечивающий необходимую жесткость в процессе резания,

–поворотный стол, расположенный между передней и задней стойками, перемещающийся по направляющим станины;

–электропривод, обеспечивающий главное движение и подачу; при расточке коротких отверстий подача сообщается шпинделю;

Рис. 5. Основные узлы расточного станка

При обработке длинных и соосных отверстий с использованием бортштанги подача в продольном направлении сообщается столу, шпиндель может перемещаться в осевом направлении или вертикально вместе со шпиндельной бабкой по направляющим стойки.

7

Шлифовальные и доводочные станки Шлифование – один из прогрессивных методов обработки металлов реза-

нием. При шлифовании припуск на обработку срезают абразивными инструментами – шлифовальными кругами. Устройство и основные узлы шлифовального станка показаны на рис. 6.

Рис. 6. Основные узлы шлифовального станка

Шлифовальный круг представляет собой пористое тело, состоящее из большого числа абразивных зерен, скрепленных между собой связкой. Между зернами круга и связкой расположены поры. Материалы высокой твердости, из которых образованы зерна шлифовального круга, называют абразивными. Шлифование состоит в том, что шлифовальный круг, вращаясь вокруг своей оси, снимает тонкий слой металла (стружку) вершинами абразивных зерен, расположенных на режущих поверхностях шлифовального круга (периферия круга). Число абразивных зерен, расположенных на периферии круга, очень велико; у кругов средних размеров оно достигает десятков и сотен тысяч штук.

Таким образом, при шлифовании стружка снимается огромным числом беспорядочно расположенных режущих зерен неправильной формы, что приводит к очень сильному измельчению стружки и большому расходу энергии. Режущая поверхность шлифовального круга состоит из множества абразивных зерен, расположенных на его поверхности на некотором расстоянии друг от друга и выступающих на различную высоту.

Шлифовальные станки предназначены для затачивания различного инструмента, резания материалов, чернового шлифования и отделочных операций при обработке металлов.

Шлифовальные материалы – это шлифовальные, полировальные и доводочные пасты, порошки, шлифовальные шкурки на бумажной и тканевой основе. Шлифовальные инструменты — это шлифовальные, полировочные и отрезные круги, сегменты, бруски.

8

Зубообрабатывающие станки Зубонарезной станок - предназначен для нарезания и отделки зубьев ко-

лес различных передач. По виду обработки и инструмента различают следующие зубообрабатывающие станки: зубофрезерные, зубострогальные, зубопротяжные, зубошлифовальные и др. Устройство и основные узлы зубообрабатывающего станка показаны на рис. 7.

Рис. 7. Основные узлы зубо- и резьбообрабатывающих станков

По назначению станки бывают: для обработки цилиндрических колес с прямыми и косыми зубьями, червячных колес, шевронных колес, зубчатых реек, конических прямозубых колес, с криволинейными зубьями.

По степени шероховатости обработанной поверхности выделяют станки: для предварительного нарезания зубьев, для чистовой обработки, для отделочной обработки поверхности зубьев.

Существуют два метода нарезания зубчатых колес, метод обката и метод следа (копирования).

При методе копирования используется инструмент, режущая кромка которого совпадает по форме с профилем впадины зубчатого венца. Модульная фреза 7 перемещается вдоль впадины цилиндрического колеса 2, в каждый момент времени оставляя отпечаток своей формы. После обработки одной впадины заготовку поворачивают на окружной шаг (движение деления) и обрабатывают следующую впадину. Данный метод имеет свои недостатки: профиль зуба зависит от модуля и числа зубьев колеса. Для точной обработки каждого колеса нужна своя фреза. Поэтому необходим большой набор сложных фрез. Практически ограничиваются набором из 8 или 15 фрез для каждого модуля. При этом одной фрезой нарезают колеса с различным числом зубьев (в некотором интервале). Наименьшее из колес интервала получается с правильным профилем,

9

другие — не точно. Достоинство метода копирования – использование универсальных фрезерных станков.

Специализированные зубообрабатывающие станки работают по методу обката. Зубонарезание по методу обката заключается в механическом воспроизведении беззазорного зубчатого, реечного или червячного зацепления. Режущий инструмент имеет форму зубчатого колеса, зубчатой рейки или червяка, т.е. такой детали, которая могла бы работать в паре с нарезаемым колесом. В процессе обработки инструменту и заготовке сообщают согласованные движения, воспроизводящие соответствующее зацепление (движение обката). Одновременно режущий инструмент совершает рабочее движение резания.

По сравнению с методом копирования метод обката обеспечивает более высокую производительность и точность обработки благодаря непрерывности процесса, а также тому, что при обкате одновременно нарезается несколько впадин, и каждая из них профилируется целым рядом зубьев режущего инструмента.

Всовременном машиностроении применяют много методов обработки резьбы

сиспользованием различных станков и инструментов. Нарезание резьбы возможно осуществить на станках токарной группы, сверлильных и расточных.

Резьбообрабатывающие станки

Для более производительной обработки резьбы применяют специализированное оборудование. В условиях общего машиностроения для обработки резьбы применяют резьбофрезерные и резьбошлифовальные станки.

Резьбофрезерные станки бывают двух типов:

-станки, работающие дисковыми резьбовыми фрезами;

-станки, работающие гребенчатыми фрезами.

Рис. 8. Схемы фрезерования резьбы

10