Инструментальная наладка



МС предназначен для обработки поверхностей различных деталей, и инструмент, используемый на этих станках, должен обеспечить сверление, рассверливание, глубокое сверление, зенкование фасок и цековок, зенкерование, развертывание, растачивание черновое и чистовое, резьбонарезание метчиком и резцами, растачивание канавок, пазов, фрезерование плоскостей, пазов, уступов, выборок, криволинейных поверхностей, в том числе отверстий и канавок. При этом необходимо учитывать возрастающее разнообразие обрабатываемых материалов. Кроме конструкционных: сталей, чугуна, цветных сплавов (латуни, бронзы), алюминия на МС обрабатываются детали из легированных сталей, титановых и магниевых сплавов, неметаллических материалов (ситаллов, пластмасс). Технологическая последовательность обработки поверхности определяется ее видом, точностью, характеристиками станка и инструмента.

МС — это автоматизированные станки, у которых технологический цикл обработки детали без переустановки и вмешательства оператора достигает 2—3 ч и более. Таким образом, стойкость инструмента является важнейшим фактором, влияющим на его выбор. При повышенных или нормативных режимах резания инструмент выбирают так, чтобы обеспечить без подналадки или замены полную обработку одной детали или партии деталей. Это повышает надежность работы станка и улучшает условия многостаночного обслуживания.

При большой номенклатуре инструмента и ограниченной емкости магазина выбирают такой инструмент, который может обеспечить обработку различного вида поверхностей. Автоматическая установка инструмента в шпиндель станка может привести к дополнительной погрешности. На МС используются только базирующие, установочные приспособления, на которых отсутствуют направляющие втулки и накладные кондукторы. Основными критериями при выборе инструмента являются жесткость, стойкость, универсальность и точность. Оптимально выбранный инструмент должен обеспечить обработку всех видов плоскостей и отверстий. Обработка отверстий на МС составляет 70—80 % от общего машинного времени.

Наиболее применяемым видом инструмента для обработки отверстий являются спиральные сверла. На МС в зависимости от вида и характеристик отверстия используется все многообразие стандартных сверл. Важнейшим фактором при обработке деталей является определение стойкости сверл с целью своевременной замены инструмента при достижении критического уровня износа. Повышение стойкости сверл во многом зависит от правильной их заточки. Для сверл диаметром 1,5—2 мм рекомендуется плоская заточка по двум или четырем плоскостям. Для сверл большого диаметра предпочтение следует отдавать заточке по конической поверхности. Выбор угла при вершине определяется обрабатываетлым материалом, отводом стружки и геометрией детали. Следует обратить внимание на заточку угла при вершине при обработке наклонных поверхностей. При сверлении наклонной поверхности положение главных режущих кромок сверла выбирается так, чтобы угол между главной режущей кромкой и наклонной поверхностью был наибольшим, при этом предпочтение следует отдавать большим углам при вершине.

Важным фактором является подточка поперечной режущей кромки сверла, которая подтачивается с обеих сторон так, чтобы длина кромки уменьшилась до 0,1—0,3 диаметра сверла. Преимуществами подточки являются уменьшение осевой силы сверлениям лучшее центрирование сверла. Если глубина сверления не превышает 3—5 диаметров, то использование стандартных сверл приносит удовлетворительные результаты. При сверлении глубоких отверстий приходится преодолевать трудности, связанные с выводом стружки и недостаточной жесткостью и стойкостью сверла. Многократные выводы сверла, неравномерный шаг сверления усложняют программу, и увеличивает вероятность ошибок. Изменение твердости деталей в пределах одной партии требует проверки цикла глубокого сверления и создает опасность поломки сверла, что ведет к занижению режимов обработки. Поэтому для сверления глубоких отверстий необходимо использовать сверла с увеличенным углом наклона винтовой канавки и утолщенной серединой.

Для увеличения диаметров цилиндрических отверстий, полученных после сверления, для обработки отлитых отверстий применяют цельные или насадные зенкеры из быстрорежущей стали или оснащенные пластинками из твердого сплава (ГОСТ 3231—71). Рекомендуется применять цельные зенкеры для сквозных и глухих Отверстий, предназначенные для станков с ЧПУ. Обрабатывая отверстия зенкерами, можно получать точность, соответствующую квалитету Н11 = 20 мкм. Для обработки отверстий по квалитету Н9 и Н7 с допуском на межосевое расстояние до ±0,05 мм или высокими требованиями по отклонению от соосности применять зенкеры не рекомендуется, так как может происходить смещение отверстия из-за отсутствия направляющих втулок.

Широкое применение для окончательной обработки отверстий по квалитетам Н9 и Н7 на МС находят развертки различных типов. Для обработки отверстий диаметром до 10 мм применяют развертки с припаянной рабочей частью из твердого сплава или из быстрорежущей стали (ГОСТ 1672—80). Для больших диаметров (10—32 мм) используют цилиндрические машинные развертки, оснащенные пластинками твердого сплава (ГОСТ 11175—80) или цельные из быстрорежущей стали, а также машинные цельные насадные из быстрорежущей стали. Для обработки отверстий диаметром св. 50 мм применяются развертки машинные насадные со вставными ножами из быстрорежущей стали (ГОСТ 883—80) или со вставными ножами, оснащенными пластинами твердого сплава.

Предварительную и окончательную обработку отверстий с точностью Н7 и Н9 на МС производят резцами в расточных оправках, резцедержателях и расточных головках. Для обработки отверстий малого диаметра (менее 18 мм) используют борштанги с резцами или резцы к координатно-расточным станкам, где цельная твердосплавная рабочая часть припаяна к стальному хвостовику. Резцы изготовляют с прямой и изогнутой рабочей частью. Такого типа резцы устанавливают в резцедержатели. Для обработки отверстий диаметром свыше 18 мм расточные резцы устанавливают в оправки с регулировкой их положения и повышенной жесткостью оправки или с микрометрической регулировкой, но менее жесткие. Применяются резцы с напаянными пластинами твердого сплава.

Чтобы обеспечить высокую стойкость резцов по сравнению с развертками и зенкерами, необходимы контроль геометрических параметров режущей части и правильная установка резца в оправку. Достаточно низкая стоимость резцов и обеспечение высокой точности способствуют широкому применению растачивания при обработке деталей на МС. При нарезании резьбы с крупным и мелким шагом в сквозном или глухом отверстии с большим пространством для стружки между метчиком и дном отверстия используют метчики с прямыми канавками (ГОСТ 3266—81) или с длинной заборной частью, равной шести шагам. По канавкам таких метчиков стружка легко перемещается в передней части ин­струмента, так что вероятность заклинивания и поломки метчика незначительны. При нарезании глубокой резьбы в глухих отверстиях следует применять метчики с винтовыми канавками или с короткой заборной частью, равной двум—трем шагам. При работе метчика с винтовой канавкой улучшаются условия для подъема стружки.

Точность нарезаемых резьб определяется степенью точности метчика, конструкцией патрона для нарезания резьбы и точностью позиционирования станка. МС позволяют производить нарезание резьбы резцом при одновременном перемещении рабочих органов по трем координатам. Для этой операции проектируются резцы, обеспечивающие нарезание резьбы с крупным и мелким шагом для больших диаметров. Важное место занимают операции чернового и чистового фрезерования плоскостей, отверстий и сложных геометрических поверхностей. В зависимости от вида обрабатываемой поверхности применяют торцовые, концевые, дисковые и специальные фрезы. Торцовые фрезы получили широкое применение для обработки открытых поверхностей. Используют торцовые насадные фрезы со вставными ножами из быстрорежущей стали (ГОСТ 1092—80) и из твердого сплава (ГОСТ 9473—80), которые предназначены для фрезерования открытых поверхностей и невысоких уступов деталей из стали и чугуна.

Широкое применение при работе на МС находят торцовые насадные фрезы с неперетачиваемыми пластинками из твердого сплава. Они предназначены для скоростного фрезерования открытых поверхностей деталей из стали, чугуна и труднообрабатываемых сталей с припуском 2—4 мм. Конструкция фрез исключает напайку твердого сплава и заточку фрез в собранном виде, обеспечивая повышенную прочность и высокую стойкость режущих кромок.

Такое же широкое применение находят концевые фрезы с цилиндрическим и коническим хвостовиком из быстрорежущей стали (ГОСТ 17025—71, 17026—71) и оснащенные винтовыми пластинками из твердого сплава (ГОСТ 20537—75). Фрезы предназначены для обработки глубоких и мелких пазов, уступов, выборок и криволинейных поверхностей в деталях. Для улучшения отвода стружки и равномерности фрезерования фрезы имеют винтовые стружечные канавки с углом наклона 35—40°. Учитывая, что концевые фрезы больше используют при обработке криволинейных поверхностей, в частности окружностей повышенной точности, соответствующей квалитету Н9 и Н7, конструкции фрез и техниче­ские требования к ним должны быть ужесточены. Повышения жесткости инструмента можно достигнуть путем уменьшения глубины канавки, а также благодаря конической форме сердцевины, при этом глубина канавок переменна. С этой же целью используют концевые фрезы, оснащенные пластинками из твердого сплава, винтовыми или прямыми с короткой режущей частью. Для достижения благоприятных условий резания режущие кромки зубьев прямых пластин наклонены к оси фрезы под углом 5°. При этом направление наклона совпадает с направлением резания.

Страницы: 1 2