Технологические основы машиностроения (стр. 20 из 24)
Рис.12.18. Наружная сборная протяжка с хвостовой частью для работы на горизонтально-протяжных станках
Протягивание наружных поверхностей может производиться на горизонтально-протяжных, вертикально-протяжных, карусельно-протяжных и протяжных станках непрерывного действия. На горизонтально-протяжных станках движение резания осуществляется деталью или протяжкой, на вертикальнопротяжных станках движется протяжка. Вертикально-протяжные станки получили широкое распространение ввиду своей компактности.
На рисунке 12.19 приведена схема вертикально-протяжного станка для наружного протягивания. На станине 5 по направляющим перемещается подвижная плита 3, на которой крепятся плоские протяжки 4. Подвижная плита перемещается возвратно-поступательно с разной скоростью, регулируемой гидроприводом. На передней части станины имеется стол 7, на котором установлен суппорт 1, поперечно перемещающийся для установки глубины протягивания. На суппорте закрепляется обрабатываемая заготовка 2. Протяжки, опускаясь, обрабатывают заготовку и в конце останавливаются в нижнем положении. Затем заготовку снимают и включают обратный ускоренный ход протяжки. После возвращения протяжек в исходное положение в суппорт устанавливают новую заготовку.
1 – суппорт; 2 – заготовка; 3 – подвижная плита; 4 – протяжки; 5 – станина; 6 – электропривод; 7 – стол
Рис.12.19. Вертикально-протяжной станок для наружного протягивания
12.5. Шлифование плоских поверхностей
Шлифование плоских поверхностей применяется как для обдирочной, так и для черновой и чистовой обработки. Припуск для обдирочного шлифования принимается значительно меньший, чем для фрезерования или строгания. Обдирочное шлифование применяют при наличии твердой корки или большой твердости обрабатываемого материала, что затрудняет фрезерование или строгание.
Черновое и чистовое шлифование позволяет получить высокую точность и чистоту поверхности. Шлифование производится торцовой частью или периферией круга. При шлифовании торцом круга применяют круги чашечной или тарельчатой формы (табл.12.). Шлифование торцом круга более производительно, чем шлифование периферией, так как в процессе работы торцом круга большая площадь круга находится в соприкосновении с обрабатываемой поверхностью.
При шлифовании периферией достигается более высокая точность, чем при шлифовании торцом круга, поэтому шлифование периферией применяют для окончательной отделки точных деталей.
Таблица 12.
Типы шлифовальных кругов
Шлифование плоских поверхностей осуществляют на плоскошлифовальных станках.
При шлифовании периферией круга на станках с горизонтальной осью шпинделя стол станка может совершать возвратно-поступательное и вращательное движение (рисунок 12.20а и б). При возвратно-поступательном движении стола (рисунок 12.20а) шлифовальный круг совершает вращательное движение и движение поперечной подачи на каждый двойной ход стола, а также радиальную подачу для перемещения его на глубину шлифования.
При вращающемся движении стола (рисунок 12.20б) шлифовальный круг совершает вращательное движение и одновременно возвратно-поступательное движение параллельно шлифуемой поверхности.
Шлифование торцом круга осуществляют на плоскошлифовальных станках с вертикальной осью шпинделя. Стол станка в зависимости от типа станка (продольного или карусельного типа) совершает возвратно-поступательное или вращательное движение (рисунок 12.20в и г).
Рис.12.20. Основные схемы шлифования плоскостей
а – периферией круга при возвратно-поступательном движении стола станка; б – периферией круга на вращающемся столе; в – торцом круга при возвратно-поступательном движении стола; г – торцом круга на вращающемся столе
Лекция 13. Методы обработки резьбовых поверхностей
Рассматриваемые вопросы: Основные виды резьб и методы их получения. Нарезание резьбы резцами. Резьбовые гребенки. Резьбонарезные головки. Нарезание резьбы плашками и метчиками. Фрезерование резьбы. Шлифование резьбы. Накатывание резьбы.
13.1. Основные виды резьб и методы их получения
В машиностроении и аппаратостроении применяют цилиндрические резьбы – крепежные и ходовые, а также конические резьбы. Основной крепежной резьбой является метрическая резьба треугольного профиля с углом профиля 60°. Ходовые резьбы изготовляют с прямоугольным и трапецеидальным профилем. Резьбы могут быть однозаходные и многозаходные. Резьба может быть на внутренней поверхности детали (внутренняя) и на наружной поверхности детали (наружная).
Рис.13.1. Элементы резьбы
Рис.13.2. Виды резьб
а – треугольная; б – прямоугольная; в – трапецеидальная; г – упорная; д – круглая; е – двух и
трехзаходная
Наружную резьбу можно изготовить различными инструментами: резцами, гребенками, плашками, самораскрывающимися резьбонарезными головками, дисковыми и групповыми фрезами, шлифовальными кругами, накатным инструментом.
Для изготовления внутренней резьбы применяют резцы, метчики, раздвижные метчики, групповые фрезы, накатные ролики.
Тот или иной метод нарезания резьбы применяется в зависимости от профиля резьбы, материала изделия, объема производства и требуемой точности.
Нарезание резьбы резцами на токарно-винторезных станках применяют главным образом для точных и длинных резьб. При этом способе применяется простой инструмент – резец и достигается высокая точность. К недостаткам этого метода следует отнести низкую производительность и требующуюся высокую квалификацию рабочего.
На токарно-револьверных станках и автоматах резьба нарезается преимущественно плашками и резьбонарезными головками. При этом нарезание резьбы совмещают с обработкой на этом станке других поверхностей деталей.
Фрезерование резьбы целесообразно применять при достаточно больших партиях деталей, так как этот метод высокопроизводителен.
Шлифование резьбы применяется для точных резьб на закаленных поверхностях, применяющихся для резьбонарезного и измерительного инструмента.
Накатывание резьбы применяется в крупносерийном и массовом производствах ввиду высокой производительности и достаточно высокой точности.
13.2. Нарезание резьбы резцами
На токарных станках наиболее широко применяют способ нарезания резьбы резцами.
Вершина резца при перемещении с постоянной подачей вдоль вращающейся заготовки оставляет на ее поверхности винтовую линию (рисунок 13.3). Наклон винтовой линии к плоскости, перпендикулярной к оси вращения детали, зависит от частоты вращения заготовки и подачи резца и называется углом подъема винтовой линии. Расстояние между соседними винтовыми линиями, измеренное вдоль оси заготовки, называется шагом винтовой линии. При углублении резца в поверхность заготовки вдоль винтовой линии образуется винтовая поверхность – резьба, форма которой соответствует форме вершины резца.
Резьбонарезные резцы бывают стержневые, призматические и круглые. Их геометрические параметры не отличаются от геометрических параметров фасонных резцов. Стержневые резцы применяют для нарезания внутренней и наружной резьб. Наружную резьбу нарезают прямыми или отогнутыми резцами, а внутреннюю – изогнутым резцом в отверстиях малого диаметра и прямым резцом, установленным в оправку, в отверстиях большого диаметра.
Рис. 13.3. Схема нарезания наружной резьбы
а – схема движения инструмента и заготовки; б – нарезание резьбы резцом
Рис. 13.4. Резьбонарезные резцы а – прямой; б – круглый; в – изогнутый
Нарезание резьбы резцами на токарных станках выполняют за несколько рабочих ходов. После каждого рабочего хода резец отводят в исходное положение, устанавливают требуемую глубину резания и повторяют рабочий ход. Число черновых рабочих ходов должно быть 3 - 6, а чистовых – 3.
Рис.13.5. Схемы установки резца при нарезании резьбы
Для повышения производительности труда вместо одного резца применяют резьбовые гребенки, которые по конструкции подразделяют на стержневые, призматические и круглые.
Рис.13.6. Резьбовые гребенки а – стержневая; б – призматическая; в – круглая
Нарезание резьбы гребенками является более производительным способом обработки, так как зубья гребенки образуют ряд последовательно расположенных резцов, работающих одновременно. При этом полный профиль резьбы получают за один-два рабочих хода.