Методы обработки металлов резанием

Несущая система станка состоит из станины коробчатой формы 1, вертикальных стоек 5 и 6 с направляющими для траверсы и бокового суппорта. Стойки соединены в верхней части перекладиной.Управление станком осуществляется от подвесной кнопочной станции 8 или стационарного пульта управления.Рисунок 5.6. Долбежный станокИсполнительным механизмом долбежного станка являются ползун 7 (рис. 2.54) с резцедержателем 6 и стол 4 с закрепленной заготовкой. Несущая система состоит из станины 1 с направляющими для стола и стойки 8 с вертикальными направляющими для ползуна. Возвратно-поступательное движение резания совершает ползун с резцом. Резец срезает припуск при движении ползуна сверху вниз и возвращается снизу вверх при вспомогательном ходе ползуна.[4]6. ОБРАБОТКА НА ПРОТЯЖНЫХ СТАНКАХПротягивание – механическая обработка внутренних и наружных поверхностей с прямолинейной образующей с помощью многолезвийного режущего инструмента – протяжки. Протягивание производится на универсальных и специальных протяжных станках (вертикальной и горизонтальной компоновки). Главное движение при протягивании – поступательное движение протяжки. Заготовка при прямолинейном протягивании неподвижна.Рисунок 6.1.Основные виды обрабатываемых поверхностей при протягивании:а, б, в, г – внутренние поверхности; д, е, ж, з – наружные поверхностиСуществуют два варианта протягивания: свободное и координатное. При свободном протягивании обеспечиваются размер профиля и малая шероховатость отверстия, при координатном – выдерживается еще и размер профиля относительно базовых поверхностей заготовки.При внутреннем, свободном протягивании заготовки 2 (рис. 6.2, а), имеющие предварительно обработанное отверстие, базируют торцовой поверхностью посредством опорной шайбы 3 на опорной плите протяжного станка. Схема срезания припуска при протягивании приведена на рис. 6.2, б.Рисунок 6.2. Схема работы внутренней (а) и наружной (б) протяжек:1- протяжка; 2- обрабатываемая заготовка; 3- опорная шайба; 4 – зажимной патронСуществуют протяжки нескольких типов. Круглые протяжки предназначаются для обработки внутренних цилиндрических поверхностей (см. рис. 6.2, а). Внутренняя протяжка имеет следующие составные части (рис. 6.3): Рисунок 6.3. Схема обработки на горизонтально-протяжном станкеХвостовик с замковой частью 8, переходной конус 3; переднюю направляющую 7 (для направления протяжки в начале ее работы по предварительно обработанному отверстию); режущую часть 6, которая срезает основной припуск; калибрующую часть 5, элементы которой калибруют отверстие, снимая очень малый припуск и обеспечивая малую шероховатость, а также большую точность профиля; заднюю направляющую часть 4, которая необходима для предотвращения провисания протяжки, поддерживаемой в начале резания специальным приспособлением – люнетом, а также для предотвращения перекоса заготовки в конце обработки (в момент выхода из зоны обработки последних зубьев). На секциях круглых протяжек в шахматном порядке делают стружкоразделительные канавки.Рисунок 6.4. Схема обработки шпоночного пазаШлицевые протяжки применяют для обработки прямых и винтовых шлицевых канавок. Канавки изготовляют прямыми и эвольвентного профиля. При протягивании винтовых канавок заготовка или протяжка вращаются в процессе обработки.Шпоночные протяжки применяют для обработки шпоночных пазов. Обработка заготовки шпоночной протяжкой производится с помощью специального приспособления – оправки.Многогранные протяжки применяют для обработки граненых отверстий с любым числом сторон. Плоские протяжки предназначаются для обработки плоских поверхностей.7. СТАНКИ ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕСПри методе копирования применяют инструменты, профиль режущей кромки которых совпадает с профилем впадины и при обработке копируется на заготовке. Сложный (эвольвентный) профиль режущей кромки такого инструмента позволяет выполнять обработку по этому методу при минимальном числе формообразующих движений на станках с простой кинематикой. При методе обката профиль режущей кромки отличается от профиля впадины, которая получается как огибающая нескольких последовательных положений инструмента. Режущая кромка этого инструмента при обработке эвольвентного профиля получает дополнительные движения формообразования, что усложняет кинематическую схему станка.Рисунок 7.1 Схема обработки и инструменты, работающие по методу копирования:а – дисковые модульные фрезы; б – пальцевые модульные фрезы; в – многорезцовая головка; г – схема нарезания цилиндрических колес дисковыми и модульными фрезами; д – схема нарезания шевронного колеса пальцевой модульной фрезойРисунок 7.2. Нарезание зубчатых колес долбякамиа – прямозубых; б – косозубыхПри нарезании прямозубых и косозубых колес червячными модульными фрезами имитируется зацепление обрабатываемого колеса с червяком, роль которого выполняет червячная фреза. Рисунок 7.3. Схемы работы и конструкции червячных фрезРисунок 7.4. Схема зубошевингования (а) и конструкция дискового (б) и червячного шевера (в)При шлифовании зубчатых колес используются уже известные нам методы копирования и методы обката. Шлифование по методу копирования проводится шлифовальным кругом, рабочие поверхности которого периодически подвергают правке для получения эвольвентного профиля алмазными карандашами по шаблону. Одновременно с быстрым вращением (скорость резания) круг совершает движение подачи, направленное вдоль зуба. После обработки очередной впадины следует делительный поворот заготовки. Зубошлифование по методу копирования находит применение в крупносерийном и массовом производстве.При зубошлифовании по методу обката в большинстве случаев имитируется зацепление обрабатываемого колеса с рейкой, реально представленной боковыми поверхностями шлифовальных кругов. При этом главным движением является быстрое (v= 25...30 м/с) вращение круга, а движениями подачи - возвратно-поступательное перемещение круга, кинематически связанное с реверсивным вращением колеса, перемещение круга вдоль зуба и его радиальное перемещение на заготовку.Методы обката обеспечивают высокую точность обработки и являются универсальными, позволяя одновременно с зубошлифованием проводить модификацию профиля зубьев, но значительно уступают методом копирования по производительности (в 3 – 5 раз). 8. ОБРАБОТКА НА ШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКАХАбразивные инструменты и их характеристика. Абразивный инструмент в отличие от металлического лезвийного не имеет сплошной режущей кромки, а состоит из огромного числа разобщенных режущих элементов (абразивных зерен), скрепленных между собой связкой, поэтому работоспособность абразивного инструмента характеризуется не только материалом и размером режущего абразивного зерна, но также составом и количеством связки, структурой (расположением абразивных зерен и пор в инструменте).Требования к зерновому составу шлифовальных материалов приведены в ГОСТ 3647—80, алмазных порошков — в ГОСТ 9206—ВОЕ, эльбора в зерне — в ОСТ 2-МТ79-2—75.Шлифование — наиболее распространенная разновидность абразивной обработки, обеспечивает шероховатость Ra=0,3... 1,6 мкм и точность 6-го...8-го квалитетов. Главное движение при шлифовании—окружная скорость круга, м/с:Шлифование в центрах применяется для обработки наружных цилиндрических, конических и фасонных поверхностей. Имеется три разновидности шлифования в центрах: методом продольной подачи (рис.8.1,а), глубинное шлифование (рис.8.1,б) и врезное шлифование деталей с прямолинейной или криволинейной образующей (рис.8.1, б, г). В последнем случае круг должен быть шире детали.Внутреннее круглое шлифование имеет две разновидности: Рисунок 8.1. Наружное круглое шлифование в центрах.в патроне (рис.8.1 а) и планетарное (рис. 8.1,6). Патронное применяют при обработке небольших заготовок, а планетарное—при обработке тяжелых и громоздких заготовок.При бесцентровом наружном шлифовании (рис. 8.2, а) заготовка 7 располагается между шлифующим3 и ведущим кругами4, а снизу поддерживается упором (ножом)2. Для обеспечения продольного перемещения заготовки ось ведущего круга установлена под небольшим углом v к оси шлифующего круга.При внутреннем бесцентровом шлифовании (рис. 8.2,6) заготовка1 установлена между ведущим роликом2, опорным 3 и прижимным роликами4. Ведущий ролик вращается от своего привода и силами трения вращает заготовку. Последняя, в свою очередь, вращает опорный и прижимной ролики. В осевом направлении заготовка фиксируется опорной втулкой. Шлифовальный круг 5 имеет индивидуальный привод. Этот вид применяется для шлифования коротких колец, имеющих точную наружную поверхность.При плоском шлифовании обрабатываются обычно плоские поверхности деталей, закрепленных на столе. Этот процесс может быть осуществлен как периферией, так и торцом шлифовального круга. Шлифование периферией круга используют для более точных работ.Рисунок 8.2. Внутренее круглое шлифованиеРисунок 8.3. Бесцентровое наружное шлифование (а). Схема внутреннего бесцентрового шлифования (б)ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе выполнения работы были рассмотрены основные виды процессов резания металлов. Рассмотрены существующие инструменты и оборудование для выполнения операций резанья. Изученный материал представлен в виде презентации.БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОКАршинов В.А., Алексеева Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. – М.: Машиностроение, 1967. – 440с.Балабанов А.Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя. – М.: Изд-во стандартов, 1992. – 464с.Бобров В.Ф. Основы резания металлов. – М.: Машиностроение, 1975. – 344с.Воробьев Л.Н. Технология машиностроения и ремонт машин: Учеб. для вузов. – М.: Высш.школа, 1981. – 344с.ГапонкинВ.А.. Лукашев Л.К., Суворова Т.Г. Обработка резанием, металлорежущий инструмент и станки: Учебник для средних специальных учебных заведений по машиностроит. спец. – М.: Маштностроение, 1990. – 448с.Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. – Минск.:Вышейш. школа, 1983. – 256с.