Обработка наружных поверхностей на станках с чпу (с – производство)

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 22 из 34Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Станки с ЧПУ бывают:

- центровые – они предназначены только для обработки наружных цилиндрических поверхностей. Максимальные обрабатываемые диаметры 250-380 мм.

- патронные станки предназначены для внутренних цилиндрических поверхностей на деталях типа втулки – диски.

- патронно-центровые – предназначены как для наружных, так и для внутренних поверхностей. Диаметры обрабатываемых поверхностей от 160 мм до 630 мм.

На станках нормальной точности экономически целесообразно выполнять этапы п/ч и ч, т.е. до IT9. При обработке нежестких заготовок достигается точность, соответствующая Эчр. (IT12).

При обработке внутренних поверхностей с использованием разверток можно получить точность до IT7.

Резьба на станках с ЧПУ м.б. нарезана метчиком, резцом и в отдельных случаях плашкой или резьбовой головкой.

- Учитывая высокую стоимость станков с ЧПУ, а также большое время на технологическую подготовку нужно использовать их строго по назначению.

- Заготовки с низкой точностью для обработки на этих станках нежелательны.

- Станки с ЧПУ наиболее эффективны в С – производстве.

- Этапы обдирочной обработки д.б. исключены при обработке на станках с ЧПУ.

- В отдельных случаях станки с ЧПУ можно применять в МС – производстве при относительно больших партиях (начиная с рационально применять ЧПУ), т.к. повышают общую культуру технологического производства.

- На станках с ЧПУ желательно изготавливать детали сложной конфигурации, требующие контурной обработки, большого числа переходов.

- Токарные станки с ЧПУ оснащаются одной или двумя револьверными головками или специальными автоматическими резцедержателями на 3-8 инструментов или магазинами на 8-16 инструментов.

Основные положения для формирования обработки на станках с ЧПУ

1. Количество установов не ограничено. Действительно их количество обусловлено объемом выпуска ; ; .

Условно характеризует МС – производство;

– C – производство;

– М – производство.

Если принять , то:

- количество установов не ограничивается в МС – производстве; ( – не ограничено);

- количество установов в С – производстве;

- количество установов (но ограниченно) в М – производстве.

2. Количество позиций в установе не ограничено.

3. В одном установе возможно совмещение двух этапов. Это означает, что в установе выполняются 2 позиции.

4. Наиболее точная обработка имеет место в том случае, когда в установе выполняется один этап обработки.

5. По возможности чистовой этап необходимо выделить в отдельный установ (не объединять с другими этапами).

6. При большом объеме обдирочной обработки этап обдирки выделяется и обработку детали проводят на универсальном настроенном станке (случай использования станка с ЧПУ в МС производстве, когда заготовка пруток).

7. Если на детали имеет место высокоточная обработка, то Э повышенной и высокой точностей должен выполняться на станках другой группы. Целесообразно применять шлифовальные станки.

Последовательность обработки на центровом станке с ЧПУ

Перед составлением схем обработки из проката необходимо подготовить базы: обрабатываются торцы и центровые отверстия с обеих сторон заготовки. Эту операцию производят на станках универсальных или специализированных в зависимости от величины обрабатываемой партии.

– малый объем выпуска МС – производство.

– большой объем выпуска КС и М – производства.

Рассмотрим (количество установов в операции , т.е. не ограничено).

005. На универсальном токарном станке за 2 установа выполняется подготовка баз.

010. Токарный с ЧПУ. Установ А, Поз.I. Эобд.

Поз.II. Эчр.

Установ Б. Поз.I. Эчр.

Поз.II. Эп/ч.

По принципу специализации (в С – производстве) на одном станке рекомендуется обработка не более, чем на 2-х установах (хотя данный станок не ограничен количеством установов, ).

Поэтому переходим на обработку в новой операции.

015. Токарная с ЧПУ. Установ А. Поз.I. Эп/ч.

Поз.II. Эч.

Шлифование

Шлифование является основным экономически целесообразным методом точной обработки.

Таблица

Способы шлифования

Шлифовальные станки подразделяются на станки: круглого шлифования (центровые и бесцентровые), плоского шлифования, станки притирочно-доводочных работ.

При обработке деталей в центрах применяются разнообразные методы обработки. Наиболее распространенными являются:

- шлифование методом продольной подачи (а);

- шлифование методом поперечно подачи (б);

- шлифование методом глубинной подачи (в).

При шлифовании методом глубинной подачи идет совмещение большой Sпоп подачи с малой Sпр.

а)применяют для обработки деталей большой длины;

б) обрабатывают небольшие детали, где ширина круга перекрывает длину обрабатываемой поверхности;

в) обрабатывают короткие, но жесткие детали.

На круглошлифовальном станке возможна обработка конических поверхностей:

- при обработке заготовки с большим углом конуса шлифование производят при повернутой на заданный угол бабки шлифовального круга;

- при малом угле поворачивается верхняя часть стола.

Угловое расположение круга рекомендуется при одновременном шлифовании шейки вала и торца, который шлифуется периферией круга.

При наружном бесцентровом шлифовании обрабатываемая заготовка пропускается между двумя абразивными кругами: шлифующим – рабочим и ведущим. Деталь устанавливается на направляющей линейке – ноже.

Круги вращаются в одном направлении, но с различным и числами оборотов

Vв.к. 20...30 м/ мин,

Vкр м/ сек,

диаметра при малых диаметрах заготовки;

мм (при больших диаметрах заготовки).

Ведущий круг повернут на угол 1...7 градусов, поэтому трение между заготовкой и ведущим кругом больше, чем между заготовкой и шлифующем кругом, т.е. обрабатываемая заготовка вовлекается во вращение ведущим кругом.

На бесцентрошлифовальных станках шлифуют цилиндрические и фасонные поверхности, а также короткие конические.

Существует два способа б/ц шлифования:

1. Шлифование с продольной подачей (напроход).

Применяется, если заготовка м.б. пропущена полностью между ведущим и шлифующим кругами (т.е. если она не имеет заплечиков и уступов).

2. Шлифование с поперечной подачей.

Применяется тогда, когда заготовка имеет уступ, заплечики, фасонная заготовка, т.е. когда ее нельзя продвигать между кругами, и заготовка обрабатывается методом врезания: заготовку кладут на опорный нож, отводя ведущий круг от шлифующего. Потом осуществляют подачу ведущего круга на заготовку ← Sпоп, прижимают ее к шлифовальному кругу, шлифуют, а после выталкивают (ведущий круг отведен).

Базой при б/ц шлифовании является сама шлифуемая поверхность. Поэтому, если деталь состоит из нескольких ступеней, то получить соосность поверхностей нельзя применяя метод б/ц. шлифования – это большой “ минус ” этого метода, ограничивающий его применение (отсутствие требований к соосности поверхностей или наличие дальнейшей механической обработки, устраняющей отклонение от соосности).

Внутреннее шлифование: применяют при обработке точных отверстий в закаленных деталях или, когда нельзя применять алмазное растачивание, хонингование и др.

Существует 2-а способа внутреннего шлифования:

1. Шлифование отверстия во вращающейся заготовке, применяется главным образом при шлифовании отверстий в небольших по размерам заготовках – телах вращения (отверстия в кольцах подшипников).

2. Шлифование отверстия в неподвижной заготовке, применяется при шлифовании отверстий в заготовках корпусных деталей.

Круг совершает планетарное движение. Заготовка не вращается – устанавливается на столе станка, а шпиндель шлифовального станка совершает вращательное движение со скоростью соответствующей окружной скорости шлифовального круга и планетарное движение со скоростью, соответствующей скорости вращении заготовки при шлифовании.

В обоих случаях осуществляется продольная подача круга вдоль оси шлифуемого отверстия; в первом случае движение шпиндельной головки, во втором – движение стола.

Диаметр круга составляет 0,7...0,9Dзаг. Скорость шлифовального круга при шлифовании малых отверстий не более 10 м/сек, с увеличением диаметров отверстий в заготовках доходит до 30 м/сек при Æ заготовки свыше 30 мм.

Глубина резания ограничена (ввиду малой жесткости шпинделя шлифующего круга) и составляет 0,005…0,02 мм. при предварительном шлифовании и 0,002...0,01 мм. при чистовом шлифовании на один двойной ход: меньшие значения применяют при Æ отверстия, не превышающем 40 мм., и при больших отношениях длины отверстия к его диаметру.

Величина продольной подачи составляет 0,4...0,8 ширины круга – при предварительном шлифовании и 0,25...0,4 ширины круга – при чистовом, причем меньшие значения применяют при отношении длины отверстия L к диаметру D – . Стойкость кругов, ввиду малых диаметров, невелика. Чтобы не было пригаров круга и обрабатываемого отверстия (т.к. длина дуги контакта с обрабатываемой поверхностью значительна) для внутреннего шлифования нужно выбирать более мягкие круги, чем при наружном шлифовании.

При внутреннем б/ц шлифовании обрабатываемую заготовку 2 устанавливают между поддерживающими роликами 1 и 3 и ведущим роликом 5, помещаемым в общий корпус 4, который перемещается вместе с обрабатываемой заготовкой в сторону шпинделя 6 шлифовального круга. Круг вращается и осуществляет радиальную подачу на глубину шлифования и одновременно перемещается в продольном направлении Sпр.

Создание абразивной промышленностью высокопрочных пористых кругов на керамической связке, допускающих в процессе шлифования Vкр м/сек и более способствовало внедрению в производство:

1. Высокопроизводительного скоростного шлифования.

Скорость вращения заготовки также повышается до 50 м/мин, а также возрастают подачи.

Для скоростного шлифования применяют круги прямого профиля ПП с той же твёрдостью, что и при обычном шлифовании. Производительность повышается в 1,5-2 раза при одновременном снижении расхода круга на деталь 40% (за счёт высокой скорости вращения круга значительно уменьшается глубина резания на одно зерно, а следовательно износ круга).

2. Силового шлифования.

3. Глубинного шлифования.

Шлифование плоскостей

Плоскости шлифуют периферией или торцом шлифовального круга.

Шлифование периферией круга при возвратно-поступательном движении стола с обрабатываемой заготовкой. Круг совершает вращательное движение и движение поперечной подачи на каждый 2-ой ход и радиальную подачу на глубину шлифования.

Круг совершает вращательное движение и одновременно совершает возвратно-поступательное движение параллельно шлифуемой поверхности.

Шлифование плоскостей торцом круга: а) при поступательном движении обрабатываемой заготовки, б) при вращательном движении заготовки.

Фасонные поверхности шлифуют специально заправленными кругами.

Основное типовое оборудование при шлифовании

1. Круглошлифовальные станки, применяются в Е и Мс – производствах.

2. Круглошлифовальные станки с ЧПУ, применяются в С – производстве.

3. Торцекруглошлифовальные станки, применяются в С, КС и М – производствах.

4. Шлифовальные многокруговые станки, применяются в КС и М – производствах.

5. Специальные круглошлифовальные станки, применяются в КС и М – производствах.

Основные рекомендации по формированию обработки на шлифовальных станках при обработке в центрах

1. Обработка наружных цилиндрических поверхностей в основном производится на кругло-шлифовальных станках.

2. В единичном производстве шлифование поверхностей производится, как правило, на одном станке в одну операцию и несколько переходов.

3. Количество переходов по обработке поверхностей определяется соответствующим планом её обработки.

4. В крупносерийном и массовом – производствах обработка производится в одну или несколько операций в соответствии с требуемым количеством этапов обработки поверхностей.

5. В указанных (п.4) типах производства следует учитывать:

- шлифование с продольной подачей применять, если поверхности шлифования >80 мм;

- шлифование с поперечной подачей применять, если поверхности шлифования <80 мм.

6. Для увеличения точности обработки на шлифовальных станках используют только жёсткие неподвижные центры. Вращающиеся центры используют лишь при обработке тяжёлых деталей. При обработке в центрах обязательно применяют поводковые патроны .

Центры токарного станка:

нормальные

со сферическим концом

полуцентры

(при подрезании торца и наружной обточке)

Для повышения износостойкости центров их армируют твёрдым сплавом.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?