Обработка детали по окружности

Обработка шлифованием

Для всех технологических способов шлифовальной обработки главным движением резания Vк (м/с) является вращение круга. При плоском шлифовании возвратно-поступательное перемещение заготовки является продольной подачей Sпp (м/мин) (рис. 1, а).

Для обработки поверхности на всю ширину b заготовка или круг должны перемещаться с поперечной подачей Sп (мм/дв. ход). Это движение происходит прерывисто (периодически) при крайних положениях заготовки в конце продольного хода. Периодически происходит и подача Sв на глубину резания. Это перемещение осуществляется также в крайних положениях заготовки, но в конце поперечного хода.

Рис. 1. Основные схемы шлифования

При круглом шлифовании (рис. 1, б) продольная подача происходит за счет возвратно-поступательного перемещения заготовки. Подача Sпp (мм/об. заг) соответствует осевому перемещению заготовки за один ее оборот. Вращение заготовки является круговой подачей Sкр (м/мин).

Подача Sп (мм/дв. ход или мм/ход) на глубину резания для приведенной схемы обработки происходит при крайних положениях заготовки. Движения, осуществляемые при внутреннем шлифовании, показаны на рис. 1, в.

Обработка заготовок на кругло-шлифовальных станках

Круглое шлифование цилиндрических поверхностей может быть выполнено по одной из четырех схем (рис. 2).

Рис. 2. Схемы обработки заготовок на кругло шлифовальных станках

При шлифовании с продольной подачей (рис. 2, а) заготовка вращается равномерно (Sкр) и совершает возвратно-поступательные движения (Sпр). В конце каждого хода заготовки шлифовальный круг автоматически перемещается на Sп и при следующем ходе срезается новый слой металла определенной глубины, пока не будет достигнут необходимый размер детали.

Скорость Vk вращательного движения круга обеспечивает скорость резания.

Производительный способ обработки — врезное шлифование (рис. 2, б) применяют при обработке жестких заготовок в тех случаях, когда ширина шлифуемого участка может быть перекрыта шириной шлифовального круга. Круг перемещается с постоянной подачей Sп (м/об. заг) до достижения необходимого размера детали. Этот же метод используют при шлифовании фасонных поверхностей и кольцевых канавок. Шлифовальный круг заправляют в соответствии с формой поверхности или канавки.

Глубинным шлифованием (рис. 2, в) за один проход снимают слой материала на всю необходимую глубину. На шлифовальном круге формируют конический участок длиной 8 — 12 мм. В ходе шлифования конический участок удаляет основную часть срезаемого слоя, а цилиндрический участок зачищает обработанную поверхность. Поперечная подача отсутствует.

Шлифование уступами (рис. 2, г) — это сочетание методов, представленных на рис. 2, а, б. Процесс шлифования состоит из двух этапов. На первом этапе шлифуют врезанием с подачей Sп, передвигая периодически стол на 0,8 — 0,9 ширины круга (показано штриховой линией). На втором этапе делают несколько ходов с продольной подачей Sпр для зачистки поверхности при выключенной подаче Sп.

Во многих случаях на деталях необходимо обеспечить правильное взаимное расположение цилиндрических и плоских (торцовых) поверхностей. Для выполнения этого условия шлифовальный круг заправляют по схеме на рис. 2, д и поворачивают на определенный угол. Шлифуют коническими участками круга. Цилиндрическую поверхность шлифуют аналогично схеме на рис. 2, о, с периодической подачей Sп на глубину резания. Обработка торцовой поверхности детали заканчивается чаще всего с подачей вручную при плавном подводе заготовки к кругу,

Читайте также:  Как сложить прямоугольную салфетку для приборов

Наружные конические поверхности шлифуют по двум основным схемам. При обработке заготовок на центрах (рис. 3, а) верхнюю часть стола поворачивают вместе с центрами на угол а так, что положение образующей конической поверхности совпадает с направлением продольной подачи Sпр. Далее шлифуют по аналогии с обработкой цилиндрических поверхностей. При консольном закреплении заготовок (рис. 3, б) на угол a (половина угла конуса) поворачивается передняя бабка.

Рис. 3. Схемы шлифования конических поверхностей

Обработка заготовок на внутришлифовальных станках

Внутреннее шлифование применяют для получения высокой точности отверстий на заготовках, как правило, прошедших термическую обработку. Возможно шлифование сквозных, несквозных (глухих), конических и фасонных отверстий. Диаметр шлифовального круга составляет 0,7 — 0,9 диаметра шлифуемого отверстия. Кругу сообщают высокую частоту вращения: она тем выше, чем меньше диаметр круга.

На рис. 4, а приведена схема шлифования с закреплением заготовки в кулачковом патроне. На внутришлифовальных станках также обрабатывают и внутренние торцовые поверхности. Внутренние фасонные поверхности шлифуют специально заправленным кругом методом врезания.

Рис. 4. Схемы обработки на внутри шлифовальных станках

Внутренние конические поверхности шлифуют с поворотом передней бабки так, чтобы образующая конуса расположилась вдоль направления продольной подачи.

Заготовки больших размеров и массы шлифовать описанными выше методами нерационально. В этих случаях применяют планетарное шлифование (рис. 4, б). Заготовку закрепляют на столе станка неподвижно. Шлифовальный круг вращается вокруг своей оси, а также вокруг оси отверстия Sпл, что аналогично круговой подаче (положение круга, совершившего в планетарном движении пол-оборота, показано штриховой линией). Планетарным шлифованием можно обрабатывать внутренние фасонные и торцовые поверхности.

Обработка заготовок на плоскошлифовальных станках

На практике наиболее распространены четыре схемы плоского шлифования (рис. 5). Шлифуют периферией и торцовой поверхностью круга. Заготовки 2 закрепляют на прямоугольных или круглых столах 1 с помощью магнитных плит, а также в зажимных приспособлениях. Возможно закрепление одной или одновременно многих заготовок. Заготовки размещают на столах, затем включают ток и они притягиваются к магнитной плите.

Прямоугольные столы совершают возвратно-поступательные движения, обеспечивая продольную подачу. Подача на глубину резания дается в крайних положениях столов. Поперечная подача необходима в тех случаях, когда ширина круга меньше ширины заготовки (рис. 5, а).

Рис. 5. Схема обработки заготовок на плоскошлифовальных станках

Круглые столы (рис. 5, в) совершают вращательные движения, обеспечивая круговую подачу. Остальные движения совершаются по аналогии с движениями при шлифовании на прямоугольных столах.

Более производительно шлифование торцом круга, так как одновременно в работе участвует большое число абразивных зерен (рис. 5, б, г). Но шлифование периферией круга с использованием прямоугольных столов позволяет выполнить большее число разнообразных видов работ. Способом шлифования периферией круга обрабатывают, например, дно паза, производят профильное шлифование, предварительно заправив по соответствующей форме шлифовальный круг, и выполняют другие работы.

Источник

Обработка паза, расположенного на дуге окружности.

Рис. 111. Деталь с пазами, расположенными по дуге окружности

На рис. 111 показана деталь с центральным отверстием, имеющим диаметр 50 мм, и двумя криволинейными пазами, расположенными по дуге окружности с радиусом 150 мм. На верхней проекции паз имеет Т-образную форму, а в другой проекции он закрыт и в начале его имеется отверстие размером Ø40 мм. Отверстие служит для того, чтобы можно было вводить в паз крепежные детали типа «сухарей». Кроме того, при изготовлении детали отверстие используется для размещения режущей части концевых фрез для обработки паза, в том числе фрезы, предназначенной для обработки уширенной части паза. Примерный порядок проходов, необходимых для обработки паза, представлен на рис. 112.

Читайте также:  Тест по геометрии номер 3 трапеция

Рис. 112. Последовательность обработки Т-образного закрытого паза

По оси отверстия Ø40 мм предварительно засверливается малое отверстие на глубину 28 мм (1). Затем оно с помощью зенкеров или сверл большего диаметра увеличивается до чертежного размера Ø 40 мм (2). После этого выполняется узкая часть паза 14×25 (3) и уширенная 24×11 (4). Завершающим проходом является снятие фаски 1×45° (5) на острых кромках паза и отверстия угловой фрезой и угловым зенкером.

Отверстие может быть обработано на сверлильном или расточном станке, а паз — на фрезерном.

Рис. 113. Круглый поворотный стол:

1 — поворотный круглый стол, 2 — планшайба, 3 — шарнирный вал, 4 — зубчатые передачи, 5 — маховичок поворота планшайбы

Можно избежать применения двух станков, если в цехе имеется широкоуниверсальный фрезерный станок типа 6Р82Ш. Рассмотрим этот случай. Для обработки пазов, расположенных по дуге окружности, применяется круглый поворотный стол (рис. 113).

Чтобы обеспечить механические подачи планшайбы круглого стола, используются дополнительные устройства: зубчатые передачи 4 и шарнирный вал 3, связывающие механизмы кинематической цепи подач станка с механизмами движения круглого стола. У станка модели 6Р82Ш в механизме продольной подачи стола предусмотрен ходовой вал, который кинематически связан с механизмом круглого стола. Круглый стол устанавливается на станке так, чтобы ось поворота планшайбы совпадала с осью вертикального шпинделя станка. Для этого в конусном отверстии вертикального шпинделя следует закрепить центроискатель с индикатором (см. рис. 96).

Пользуясь рукоятками продольного и поперечного перемещения стола, необходимо установить центральное отверстие планшайбы примерно по оси шпинделя. Затем, измерительный наконечник центроискателя ввести в контакт с цилиндрической поверхностью отверстия и поворачивать центроискатель вокруг оси шпинделя. Если индикатор будет давать одинаковые показания при касании со стенками отверстия в четырех точках двух взаимно противоположных по направлению продольной подачи и двух взаимно противоположных по направлению поперечной подачи, регулировку положения стола можно считать законченной. Это положение стола надо записать, прочитав показания на линейках отсчета продольного и поперечного перемещений стола. После этого необходимо установить на поворотный стол обрабатываемую деталь.

Важнейшее условие, которое необходимо при этом выполнить, состоит в том, чтобы ось симметрии детали (ось отверстия Ø 50 была совмещена с осью поворотного стола (см. рис. 111). Для этого, не изменяя положения поворотного стола относительно оси шпинделя, на его рабочую поверхность устанавливается деталь плоскостью I—I (см. рис. 111), а в шпиндель станка вместо центроискателя вставляется установочный центр (см. рис. 100). Вследствие перемещения гильзы вертикального шпинделя установочный центр сближается с центральным отверстием детали. Для того чтобы край отверстия по всей окружности соприкасался с конусной поверхностью установочного центра, вручную смещают деталь по поверхности стола, не обивая ранее согласованного положения осей стола и шпинделя. После того как ось детали и стола с помощью установочного центра оказались совмещенными, деталь закрепляют на поворотном столе. Далее необходимо продольную ось детали совместить с направлением продольного перемещения стола. Для этого в вертикальный шпиндель вновь вставляется центроискатель, а деталь маховичком поперечной подачи смещается таким образом, чтобы положение боковой поверхности II—II (см. рис. 111) можно было зафиксировать измерительным наконечником центроискателя (см. рис. 109). После этого стол перемещают в направлении продольной подачи и маховичком 5 (см. рис. 113) добиваются такого поворота планшайбы, при котором показания индикатора на всей длине продольного перемещения были бы одинаковыми.

Читайте также:  Прямоугольный коврик связанный крючком схемы

Как только поверхность II—II оказалась параллельной продольному перемещению стола, это положение следует прочитать по шкале поворота планшайбы и записать, а стол переместить в исходное положение.

Для того чтобы ось шпинделя оказалась в позиции первого перехода, нужно стол из исходного положения переместить на размер радиуса 150 мм, а затем осуществить поворот планшайбы на угол 30° по часовой стрелке. В связи с этим в координатной записке нужно рассчитать перемещения стола на величину радиуса 150 мм. В координатной записке необходимо также произвести расчет, связанный с назначением величины круговой подачи при фрезеровании паза.

Допустим, что в технологической карте указана величина подачи при фрезеровании, равная 100 мм/мин. Это значит, что такая подача должна быть обеспечена на траектории фрезерования паза по дуге окружности с радиусом 150 мм или, что то же самое, с диаметром D = 300 мм.

Пользуясь формулой для определения окружной скорости, можно написать:

v под = π • D • n мм/мин,

где v под — скорость окружной подачи мм/мин; π — 3,14; D — диаметр окружности, на которой расположен паз; n— число оборотов планшайбы в минуту.

n= v под / (π • D) .

Для нашего случая число оборотов планшайбы будет равным:

n= (100 мм/мин) / (3,14 • 300 мм) = 100/942= 0,106 .

Прежде чем приступить к установлению и проверке режимов резания, необходимо переключить станок на работу с накладным круглым столом (ом. рис. 54, поз. 40).

Установку подачи на станке надо производить с помощью тех указателей, которые имеются на коробке переключения подач, но теперь уже помимо цифр на лимбе необходимо определить подачу в соответствии с произведенным расчетом.

В рассмотренном нами случае определения подачи планшайба за минуту должна повернуться примерно на 1/10 часть оборота или на 36°.

Для проверки правильности назначения величины подачи желательно избрать интервал времени меньше минуты, например 10 с. Это значит, что за 10 с планшайба должна повернуться на 6°. Зная это, по секундомеру (или даже ориентировочно без часов) легко определить, насколько правильно установлена подача.

После того как на станке установлен инструмент, выбраны и проверены режимы резания, обрабатываемая деталь устанавливается в координату отверстия Ø 40.

Далее осуществляются приемы, которые уже являются обычными для обработки: инструмент, например сверло, подводится до касания с обрабатываемой деталью и тем определяется начало отсчета его перемещения на глубину.

Перед достижением нужной глубины резание прекращается, инструмент выводится из отверстия, вращение шпинделя прекращается, осуществляется замер полученного отверстия. После уточнения размера производится дальнейшая обработка и т. д.

Источник

Поделиться с друзьями
Объясняем