Резание конструкционных материалов и металлорежущие станки (стр. 11 из 22)
При копировании вторым способом стол получает продольную подачу от механизма подачи станка, а поперечную подачу обеспечивает груз, перемещающий стол на салазках в горизонтальном направлении. Фреза имеет вращательное движение.
На рис.6.11 представлен станок, предназначенный для объемного фрезерования деталей по моделям, выполненным в масштабе 1:1.
Рис.6.11. Электрокопировальный фрезерный полуавтомат 6441Б
Основные узлы станка: 1 – станина; 2 – неподвижная стойка; 3 – подвижный кронштейн; 4 – шпиндельный блок; 5 – следящее устройство; 6 – стол.
Объемное копирование поверхностей осуществляется в двух плоскостях: горизонтальной и вертикальной. Стол станка, например, может иметь продольное и поперечное перемещения, а шпиндельная головка — вертикальное. Объемное копирование можно свести к контурному копированию методом разбивки поверхностей параллельными сечениями на ряд плоских кривых. Соответственно этому поверхности обрабатывают параллельными проходами — строчками. Режущий инструмент с одного сечения на другое переходит в конце строчки (подача на ширину строчки).
При копировании различают два вида подач: задающую и следящую. Задающую подачу называют иногда ведущей, а следящую — профилирующей.
По принципу действия копировально-фрезерные станки можно разделить на станки прямого действия и станки со следящей системой. В копировальных станках прямого действия всякое изменение формы задающего устройства (шаблона или копира) непосредственно влияет на копировальный ролик или палец, жестко связанный с фрезой.
Распространенными являются механические копировальные устройства типа пантографа. Пантограф представляет собой шарнирный параллелограмм, имеющий неподвижный шарнир и две работающие точки, в одной из которых закрепляют щуп, а в другой — фрезу.
7. РЕЗЬБООБРАБАТЫБАЮЩИЕ СТАНКИ
Основными методами изготовления резьб являются:
а) нарезание резьбы на токарных станках резьбовыми резцами и
гребенками;
б) нарезание резьбы метчиками, круглыми плашками и
резьбонарезными головками;
в) фрезерование резьбы;
г) шлифование резьбы однониточными и многониточными
шлифовальными кругами;
д) холодное накатывание резьбы плоскими плашками и
круглыми роликами;
е) горячее накатывание резьбы круглыми роликами.
Правильный выбор способа получения резьбы в каждом отдельном случае зависит от размеров резьбы, ее точности и шероховатости поверхности, формы и размеров обрабатываемой заготовки, на которой нарезается резьба, материала заготовки, вида производства и других условий.
Из перечисленных способов получения резьбы, резьбофрезерованием занимает одно из ведущих мест. Различают следующие основные виды резьбофрезерования, получившие наибольшее распространение: фрезерование коротких резьб гребенчатыми (групповыми) фрезами, фрезерование резьб профильными фрезами и фрезерование резьб резцовыми головками (иначе его называют скоростным или вихревым фрезерованием резьбы). Схемы нарезания резьбы на токарных станках приведены на рис.7.1:
а – стержневым резьбовым резцом; б — призматическим резьбовым резцом; в - резьбовой гребенкой; г — круглой резьбовой гребенкой (Ⅰ), стержневым отогнутым резцом (Ⅱ) и резьбовым резцом в оправке (Ⅲ).
Рис.7.1. Нарезание резьбы на токарных станках
7.1. РЕЗЬБОФРЕЗЕРНЫЕ ПОЛУАВТОМАТЫ
Резьбофрезерный полуавтомат модели 5К63 (рис.7.2) применяется в условиях серийного и массового производства и предназначен для нарезания на заготовках гребенчатыми фрезами коротких наружных или внутренних резьб.
Рис.7.2. Резьбофрезерный полуавтомат модели 5К63
Основные технические характеристики станка:
- наибольший диаметр фрезеруемой резьбы: наружный - 100мм, внутренний - 80мм;
- максимальная длина фрезеруемой резьбы: наружной - 75мм, внутренней - 50мм;
- наибольший диаметр заготовки, устанавливаемой над станиной
- 390мм;
- максимальное расстояние между центрами - 500мм.
Основные узлы полуавтомата: 19 - станина, 4 - передняя бабка, 10 - каретка, 8 - фрезерная головка, 14 - задняя бабка, 18 - пульт управления. Продольные направляющие станины 19 служат для движения каретки 10 и задней бабки 14. Внутри станины расположены: камера для электрооборудования станка, электродвигатель с насосом и резервуар для охлаждающей жидкости. За дверцей 1 находится барабанный кулачок 2, предназначенный для продольных перемещений каретки 10.
В передней бабке 4 размещены: механизм круговых подач, зажимной шпиндель и механизм реверса, переключаемый рукояткой 3. На левой стороне бабки расположены электродвигатели для осуществления холостых ходов и подач. На поперечных направляющих каретки 10 установлена фрезерная головка 8, которая при движении каретки перемещается вместе с ней в продольном направлении: вперед - для врезания фрезы в заготовку и назад - для отвода фрезы от заготовки.
Во фрезерной головке 8 помещен электродвигатель привода главного движения и механизм вращения шпинделя. Фреза устанавливается на оправку 7, которая закрепляется в коническом гнезде шпинделя болтом 11. Охлаждающая жидкость подается на фрезу по трубопроводу 5 через сопло 6.
Задняя бабка 14 крепится на направляющих рукояткой 16. Пиноль 13 задней бабки подводится и отводится маховиком 17 и зажимается в нужном положении двумя рукоятками 15.
Для фрезерования наружной резьбы (рис.7.3) заготовку 4 устанавливают в центрах зажимного шпинделя 1 и задней бабки 5, на которых она вращается поводковым патроном 2 и хомутиком 3.
Рис.7.3. Фрезерование наружной резьбы
Для фрезерования внутренней резьбы изделие ставят в зажимное приспособление (рис.7.4). После установки заготовки включают автоматический цикл работы станка.
Рис.7.4. Фрезерование внутренней резьбы
Устройство и работа зажимного приспособления для фрезерования внутренней резьбы состоит в следующем (см. рис.7.4). На шпинделе 13 болтами 11 закреплена втулка 9, внутренняя поверхность которой имеет форму конуса. На левом конце шпинделя установлен пневматический цилиндр (на рисунке не показан), поршень которого соединен с тягой 12. На правом конце тяги закреплены шайба 5 и штифт 1, в который упирается втулка 2. Пружина 3 через втулку 4 поджимает к шайбе 5 диск 10, завинченный в обойму 8. Для закрепления заготовки 6 в приспособлении поворотом ручки крана включают ход поршня пневмоцилиндра влево. При этом поршень перемещает влево тягу 12 и обойму 8, кулачки 7 которой, скользя по конической поверхности втулки 9, сходятся и зажимают заготовку. Для снятия заготовки включают ход поршня пневмоцилиндра вправо. Тяга 12 перемещает вправо обойму 8, и кулачки 7 расходятся, освобождая заготовку.
7.2. ГАЙКОНАРЕЗНЫЕ АВТОМАТЫ
Гайконарезной автомат 5085А (рис.7.5) предназначен для нарезания внутренней резьбы М8 или М10 в заготовках шестигранных гаек.
Рис.7.5. Гайконарезной автомат 5085А
Для повышения производительности все гайконарезные автоматы, работающие метчиками, выпускаются двухшпиндельными, что позволяет одновременно нарезать резьбу в двух гайках. Станок используется в автоматических линиях. Для нарезания резьб других размеров применяют: автомат модели 5084 - для резьб М5, М6; автомат модели 5086А - для резьб от М12 до М16 и автомат модели 5087 - для резьб от М18 до М24. Все указанные выше модели автоматов работают по одинаковому принципу и аналогичны по конструкции.
Основные узлы автомата: 1 - станина, 2 - коробка механизма толкателя, 11 - бункер, 12 - коробка механизма привода. Два крана 6 регулируют подачу охлаждающей жидкости, которая поступает от насоса по двум шлангам 5.
Заготовки поступают по транспортеру в бункер 11 гайконарезного автомата. В бункере по наклонной стенке 7 (рис.7.6) движется вверх и вниз подающая плита 8, которая укладывает заготовки вдоль стенки 7.
Рис.7.6
Вращающиеся кулачки 19 (рис.7.7) через рычаг 17 сообщают ползуну 1 и толкателю 7 возвратно-поступательное движение. Толкатель 7 подает заготовки на метчик 9 по направляющим планок 15, которые удерживают заготовки от вращения. При этом вращающийся метчик нарезает резьбу в отверстии гайки. Готовые гайки падают с хвостовика метчика в камеру между крышкой 7 (рис.7.5) и кожухом 8, откуда по желобу 9 скатываются в ящик для складирования (на рисунке ящик не показан).
На каждом шпинделе (рис.7.7) имеется патрон 13 с вкладышем 12, служащий для установки и вращения метчика 9. Гайки 10 на хво стовике метчика обеспечивают правильное его расположение по оси шпинделя. Гайки удерживаются на хвостовике двумя пружинящими собачками 14.
Механизм подачи заготовок гаек в лоток-накопитель б изображен на рис.7.6. Заготовки засыпают в бункер 9. Вдоль наклонной передней стенки 7 бункера движется подающая плита 8, соединенная с тягой 1. За каждый оборот кривошипного валика, тяга с плитой совершают движение вверх и вниз, укладывая заготовки гаек вдоль стенки 7. Заготовки из бункера скатываются по наклонным плоскостям, а плиты в два лотка-накопителя, из которых они поступают к направляющим планкам 15 (рис.7.7). По направляющим гайки, при каждом ходе толкателя 7 вправо, подаются на метчики 9.