Скорость резания для машинных метчиков

Многопереходную обработку деталей на сверлильных станках выполняют простыми или комбинированными быстросменными ин­струментами за несколько рабочих ходов. Глубину отверстий или высоту ступеней при ручной подаче и точности линейных размеров до 0,2 мм обеспечивают вращающимися огра­ничительными упорами на инструменте или приспособлении. Один из переходов обработ­ки может фиксироваться станочным упором, выключающим автоматическую подачу. В этом случае необходимо рассчитать длину инструментов так, чтобы упор вступал в рабо-

Рис. 166. Схемы последовательной обработки (а —г) заготовки на одношпиндельном сверлильном станке: 1 — быстросменный патрон; 2 —промежуточная втулка; 3 — винт; 4 — регулируемая втулка; 5 — сег­ментная шпонка; 6 — гайка; 7 — винт

ту только при выполнении данного перехода. При автоматической подаче на всех переходах обработки применяют регулируемые сменные втулки, уравнивающие вылет шпинделя стан­ка, что позволяет использовать для выключе­ния подачи станочный упор (рис. 166). Инстру­мент настраивают по длине вне станка так, чтобы в конце рабочего хода упор выключал подачу, так как для всех переходов устанавли­вают постоянный вылет шпинделя относи­тельно торца детали.

Схемы последовательной обработки кор­пусных деталей на радиально-сверлильных станках с быстросменным закреплением ин­струмента представлены на рис. 167, 168.

На рис. 167 показаны схемы обработки в картере двух отверстий «в линию»: верхнего диаметром 74Я7 мм и нижнего диаметром 72Я7 мм, ось которых перпендикулярна и пересекает ось горизонтального отверстия с отклонением до 0,07 мм, а также подрезания торца с биением до 0,05 мм. Деталь базируют в стационарном кондукторе по двум ранее обработанным горизонтальным отверстиям. Инструмент направляют верхней кондуктор - ной втулкой с упорным подшипником и ниж­ней, вмонтированной в центрирующий палец. В гнезде оправки 3 с упорными гайками 7, по­сле того как оправка введена в кондуктор, клином закрепляют подрезную пластину 2. Этим достигают уменьшения диаметра верх­него направления и массы инструмента. Кон­дукторная втулка одна и та же на всех пози­циях.

Схемы последовательной обработки кор­пусной детали в поворотном кондукторе при­ведены на рис. 168. В шпинделе станка 1 с бы­стросменным патроном 2 поочередно закре­
пляют инструменты, предназначенные для данной операции. После выполнения перехо­дов а и б кондуктор поворачивают на 180° и последовательно выполняют переходы в — к, Для сокращения габаритов кондуктора ин­струменты 3 и 4 меняют вместе со втулкой 5.

Последовательное выполнение переходов обработки связано с потерей времени на пере­ключение частоты вращения шпинделя и по­дач, а работа с постоянной скоростью резания

приводит к нерациональной эксплуатации ин­струмента. Оснащение одношпиндельных сверлильных станков многошпиндельными го­ловками (МГ) устраняет этот недостаток и по­вышает производительность в результате одновременного выполнения нескольких пере­ходов. Применение поворотных столов с одной загрузочной и несколькими рабочими позициями повышает эффективность исполь­зования МГ путем совмещения с машинным временем вспомогательного времени на сня­тие и установку заготовок.

Нарезание резьбы. Принудительная подача при нарезании резьбы на МГ достигается:

а) сочетанием одной из ступеней механиче­ской подачи с зубчатыми колесами МГ;

Рис. 168. Схемы последовательной обработки корпусной детали в поворотном кондукторе

б) сообщением МГ рабочей подачи копирным винтом соответствующего шага; в) примене­нием резьбовых копирных оправок на каждом шпинделе МГ, обеспечивающих рабочую по­дачу метчиков и возвращение их в исходное положение после реверсирования двигателя. В комбинированных М-Г (нарезание резьбы, сверление, цекование и т. п.) для нарезания резьбы устанавливают отдельный электродви­гатель с переключателем обратного хода, а для других переходов используют привод станка. Шпиндели, не требующие реверсирова­ния, снабжают обгонными муфтами, сохра­няющими направление вращения при пере­ ключении МГ на обратный ход. Конструкция МГ и приспособлений к ним может предусма­тривать групповую обработку деталей. Даль­нейшее совершенствование комплексной обра­ботки связано с использованием агрегатных станков и автоматических линий.

ОБРАБОТКА НА ФРЕЗЕРНЫХ СТАНКАХ

Фрезерование. На фрезерных станках отре­зают заготовки, фрезеруют плоские поверхно­сти, пазы, уступы, криволинейные и винтовые поверхности, тела вращения, резьбы. Разли­чают фрезерные станки с прерывистым ци­клом обработки (простые и универсальные, резьбофрезерные и др.), предусматривающие вспомогательный обратный ход или выключе­ние подачи для снятия и закрепления загото­вок, и станки с непрерывным циклом (с вра­щающимся столом, барабаном или конвейер­ного типа), на которых заготовки снимают и закрепляют во время рабочего хода.

Вибро- и износостойкость фрез повышает механическое крепление сменных многогран­ных пластин на рабочей части винтом (рис. 169). Тангенциальное расположение плас­тин позволяет значительно увеличивать пода­чу на зуб фрезы s_Z9 так как силу деформации воспринимает пластина высотой h> b.

Производительность фрезерования харак­теризует минутная подача s_M = 31Ss_zvK, где s₂ - подача на зуб, мм; v — скорость резания, м/мин; K=z/D (число зубьев z на 1 мм диа­метра фрезы D).

На эффективность обработки кроме форси­рования режимов резания влияет сокращение вспомогательного времени на управление станком, закрепление заготовки, смену и на­стройку инструмента. Высокопроизводитель­ное фрезерование сопровождается значи­тельными силами резания, резко колеблющи­мися по величине, поэтому следует уделять особое внимание жесткости технологической системы.

а) Ю Рис. 169. Схемы крепления СМП винтом: а — раднально; б — тангенциально; Р — сила резания;R— реактивная сила

Отрезка. На универсально-фрезерных стан­ках отрезают литники и прибыли; набором дисковых отрезных фрез отрезают крышки ко­ренных подшипников двигателя, отлитые в об­щий блок и подвергнутые ранее механической обработке, а также выполняют другие опера­ции, используя фрезы: из быстрорежущей ста­ли диаметром 20—315 мм, b = 0,2 -г 6,0 мм; сборные с вставными ножами диаметром 125 — 315 мм, Ь = 5 ч- 12 мм; твердосплавные монолитные диаметром 20—125 мм, Ь = 0,2ч-1,6 мм; с припайными пластинами диаметром до 315 мм, Ь> 1,6 мм. При отрез­ке твердосплавными фрезами заготовок из черных металлов и = 50ч-180 м/мин, s_z = = 0,01ч-0,04 мм/зуб; при отрезке заготовок из цветных металлов 1; = 80ч-400 м/мин, s_: = 0,02 4-0,10 мм/зуб.

Заготовки из проката отрезают на фрезер- но-отрезных станках дисковыми пилами: мо­нолитными диаметром 210—315 мм, b = 1,6 ч- 3 мм; сегментными диаметром 210—1800 мм, = 3 ч- 15 мм; дисковыми с диаметром 210—1800 мм, Ь = 4ч-12,5 мм с припайными твердосплавными пластинами; диаметром 210 — 2000 мм, b = 6,35 мм с меха­ническим креплением твердосплавных пла­стин. Шаг зубьев пил приведен в табл. 17. Для отрезки заготовок из черных металлов пилами v = 9 ч- 30 м/мин, s_M ^ 800 мм/мин; пилами с припайными твердосплавными пластинами v = 70ч-150 м/мин, s_z = 0,15-0,22 мм/зуб; за­готовок из алюминия v = 500 ч- 2000 м/мин, 5_М < 1500 мм/мин.

Плоские поверхности предпочтительно фрезеровать торцовыми фрезами с СМП с углом в плане ср, равным 45, 60 и 75° (рис. 170, табл. 18), или с круглыми пластинами. Для плоских поверхностей с прямым уступом (р = 90°. При черновом фрезеровании глубина резания (снимаемый припуск а) лимитируется длиной режущей поверхности пластины; при чистовом фрезеровании а = 0,5 ч- 1 мм. Шпин­дель чистовой фрезы устанавливают с укло­ном 0,0001, чтобы исключить контакт с обра­ботанной поверхностью зубьев, не участвую­щих в резании. Диаметр торцовой фрезы D > 1,2В, где В — ширина фрезеруемой пло­ской поверхности, мм. Режимы резания тор­цовыми фрезами приведены в табл. 19.

Фирма Сандвик Коромант (Швеция) про­изводит торцовые фрезы с креплением твер­досплавных пластин подпружиненными плун­жерами (рис. 171), что ускоряет процесс смены пластин. Корпус торцовой фрезы состоит из массивной планшайбы 1 (закрепленной на

Рис. 170. Схема фрезерования открытых плоских поверхностей торцовой фрезой