Технологія верстатних робіт 3 розряд

Технологія верстатних робіт ( 3 розряд)

17.03.2020. Урок № 29-30 Установка заготовок в ділильних пристосуваннях. Види ділильних головок. Методи безпосереднього, простого ділення.  Встановлення заготовок в універсальних ділильних головках з вивіренням за індикатором, вибір режимів різання для конкретних умов оброблення. Фрезерування із застосуванням ділильних пристроїв.

Ділильні головки є найважливішими приналежностями консольно-фрезерувальних верстатів, особливо універсальних, і значно розширюють технологічні можливості верстатів. Їх використовують при виготовленні різних інструментів (фрез, розгорток, зенкерів, мітчиків), нормалізованих деталей машин (головки болтів, грані гайок, корончаті гайки), при фрезеруванні зубчастих коліс, пазів і шліців на торцях (зубчасті муфти) та інших деталей. Ділильні головки служать:

1) для встановлення осі оброблюваної заготовки під потрібним кутом відносно стола верстата;

2) для періодичного повороту заготовки навколо її осі на певний кут (ділення на рівні та нерівні частки);

3) для неперервного обертання заготовки при нарізуванні гвинтових канавок або гвинтових зубів зубчастих коліс.

Ділильні головки бувають:

1. Лімбові з ділильними дисками:

а) безпосереднього ділення;

б) простого ділення;

в) напівуніверсальні;

г) універсальні.

2. Безлімбові (без ділильного диска) із зубчастим планетарним механізмом і набором змінних зубчастих коліс.

3. Оптичні (для точних ділень і контрольних операцій).

Зазвичай ділильні головки виготовляють одношпиндельними. Іноді застосовують багатошпиндельні (дво- та тришпиндельні) для одночасного оброблення відповідно двох або трьох заготовок. Безлімбові ділильні головки дозволяють робити процес ділення за допомогою змінних зубчастих коліс. при цьому рукоятку ділильної головки повертають на один або кілька повних оборотів. Однак конструкція та кінематична схема безлімбових ділильних головок значно складніше ніж лімбових.

Ділильні головки безпосереднього ділення

При виконанні багатьох фрезерувальних робіт, пов’язаних з безпосереднім діленням, більш продуктивними та економічними є головки, за допомогою яких здійснюється тільки безпосереднє ділення. На рис. 1 показано ділильну головку з відрахуванням кута повороту шпинделя по диску, що має 12 поділок, і, отже, допускає ділення на 2, 3, 4, 6 і 12 рівних часток. У корпусі 6 головки обертається шпиндель, на правому кінці якого надіто повідковий патрон 7. Центр 8 вставлено в шпиндель головки. На лівому кінці насаджено диск 4, на якому є дванадцять прорізей. Гайка 2 служить для регулювання зазору в підшипниках шпинделя. Обертання здійснюється рукояткою 3. поворот шпинделя фіксується диском 4, що установлюють в необхідне положення за допомогою стопорного важеля 1. Кожух 5 служить для захисту головки від стружки та бруду. Задня бабка 10 підтримує другий кінець заготовки. Центр 9 задньої бабки може пересуватися в поздовжньому напрямку за допомогою маховичка 12 і закріплюється гвинтом 11 у необхідному положенні. Подібні головки виготовляють і з вертикальним розташуванням шпинделя.

Рис. 1. Ділильна головка безпосереднього ділення:

1 — важіль; 2 — гайка; 3 — рукоятка; 4 — диск; 5 — кожух; 6 — корпус; 7 — повідковий патрон; 8, 9 — центри; 10 — задня бабка; 11 — гвинт; 12 — маховичок

Рис. 2. Пневматична ділильна головка безпосереднього ділення

На рис. 2. показано пневматичну ділильну головку, що забезпечує ділення на 4, 5, 6, 10 і 12 частин. Затискання оброблюваної заготовки та її поворот здійснюється за допомогою вбудованих пневмоциліндрів, керованих кнопочним золотниковим пристроєм, розташованим збоку головки. Її надійна робота забезпечується при тиску стиснутого повітря 4—5 атм, за якого заготовка затискається з силою 1400—1500 кг. Патрон має роздільне настроювання кулачків, що дає можливість закріплювати заготовки круглої та не круглої форми. Її може бути встановлено як на горизонтальному, так і на вертикальному фрезерувальних верстатах

Способи ділення заготовок за допомогою універсальних ділильних головок

Існують три способи ділення заготовок за допомогою універсальних ділильних головок: безпосередній, простий і диференційний.

Спосіб безпосереднього ділення

Він застосовується в тих випадках, коли потрібна більша точність відліку повороту заготовки. Ділення здійснюється поворотом шпинделя ділильної головки разом із лобовим ділильним диском, а відлік кута повороту здійснюється за допомогою отворів на тильному боці диска відносно фіксатора або за градусною шкалою.

Спосіб простого ділення

Сутність цього способу полягає в тому, що поворот шпинделя із закріпленою заготовкою здійснюється за рахунок повороту рукоятки з фіксатором відносно отворів нерухомого бічного ділильного диска через черв’ячну передачу. Оскільки передаточне відношення зубчастих коліс, що пов’язують вал приводної планки рукоятки з фіксатором і однозахідним черв’яком, дорівнює одиниці, а черв’ячне колесо, нерухомо закріплене на шпинделі, має 40 зубів, то при повороті рукоятки на один повний оберт черв’ячне колесо повернеться на один зуб або на 1/40 оборота. Отже, щоб шпиндель зробив один повний оборот, необхідно повернути рукоятку сорок разів.

Кількість обертів рукоятки, які необхідно зробити, щоб шпиндель ділильної головки повернувся на один оберт, називається характеристикою ділильної головки.

Усі ділильні головки вітчизняного виробництва мають характеристику, що дорівнює 40.

При простому методі ділення кількість обертів рукоятки, вибір ряду отворів на бічному ділильному диску та кількості ділень між ними визначаються за формулою

,                                                     

де n — кількість обертів рукоятки відносно бічного ділильного диска; N — характеристика ділильної головки; z — кількість поділок, на яку необхідно розділити заготовку.

Приклад 1. На циліндричній заготовці потрібно фрезерувати три рівномірно розташовані канавки. Визначити кількість обертів рукоятки для повороту заготовки при фрезеруванні кожної канавки.

Розв’язання:

Для повороту заготовки на 1/3 частини окружності необхідно повернути рукоятку відносно бічного ділильного диску на 13 повних обертів і додатково на 1/3 оберту. Для цього на бічному ділильному диску слід вибрати певний ряд отворів, кратних трьом. Для цього помножимо числівник і знаменник дроби на таке число, щоб у результаті в знаменнику вийшло число, що дорівнює кількості отворів в одному з рядів на ділильному диску, наприклад, на 10. Після множення отримаємо

Отже, після фрезерування кожної канавки рукоятку слід повернути на 13 повних обертів і 10 проміжків між отворами по окружності з кількістю отворів 30.

Для зручності відліку застосовують розсувний сектор. Лінійки сектора встановлюють так, щоб між ними була кількість поділок по вибраній окружності, знайдена за формулою .

При встановленні сектора в робоче положення слід ввести стрижень фіксатора в один з отворів вибраної окружності бічного ділильного диска, наприклад, в отвір А. Вивільнити гвинт, що з’єднує лінійки сектора, підвести одну з лінійок скосом до стрижня фіксатора. Відрахувати кількість поділок по обраній окружності й підвести до останнього отвору В скіс другої лінійки і скріпити їх знову гвинтом.

Після оброблення поверхні деталі при даному положенні фіксатора слід повернути рукоятку за годинниковою стрілкою на розрахункову кількість обертів, увести фіксатор в отвір В і повернути лінійки сектора в тому самому напрямку до стикання скосу лінійки з фіксатором. (Сектор у новому положенні показано пунктиром.)

Щоб не припуститися помилки при відрахуваннях внаслідок наявності зазорів (люфтів) в зубчастій і черв’ячній передачах, обертання рукоятки слід робити тільки в одному напрямку. Якщо рукоятка все ж таки випадково була повернута далі потрібного отвору, її слід повернути в зворотному напрямку на кут, дещо більший величини люфту (приблизно на половину обороту), і знову повернути в попередньому напрямку до відповідного отвору.

Закріплення заготовки в ділильному пристрої

https://www.youtube.com/watch?v=N4ADkS93Ieo Відеоролік з демонстрацією роботи ділильної головки

Технологія верстатних робіт, 3 розряд

17.03.2020. Урок № 31. Фрезерування фасонних поверхонь. Підготовка, встановлення, вивірка, закріплення і обробка деталей з ексцентричними поверхнями.

Фрезерування фасонних поверхонь

Поверхнею обертання називається поверхня, що виходить від обертання будь-якої лінії АВ, що називається твірною, навколо нерухомої прямої ОО₁, що називається віссю обертання.  При цьому будь-яка точка М твірної АВ залишається на постійній відстані від осі OO₁ і, отже, зробивши повне обертання навколо неї, повертається в своє первинне положення, тобто описує окружність з радіусом MN і з центром у точці N (рис. 1, а).

Рис. 1. Класифікація фасонних поверхонь:

а — утворення поверхні обертання; б — циліндрична поверхня; в — конічна поверхня; г — фасонна поверхня замкнутого криволінійного контуру з прямолінійною твірною; д — фасонна поверхня незамкненого контуру з криволінійною твірною і прямолінійною напрямною; е — просторово-складні фасонні поверхні

Циліндричною поверхнею називається поверхня, що створюється рухом деякої прямої (твірної), що пересувається в просторі паралельно даній прямій і перетинає при цьому якусь криву (напрямну) (рис. 1, б).

Конічною поверхнею називається поверхня, що утворюється рухом прямої (твірної), що пересувається в просторі таким чином, що вона постійно проходить через нерухому точку S (вершину) і перетинає дану лінію (напрямну). Якщо напрямною буде окружність, то отримана таким чином конічна поверхня є конічною поверхнею обертання (рис. 1, в).

Класифікація поверхонь. У техніці широко застосовуються деталі з фасонними поверхнями. Усе різноманіття фасонних поверхонь можна поділити на такі типи:

1. Фасонні поверхні обертання (рис. 1, а, б, в).

2. Фасонні поверхні замкнутого криволінійного контуру з прямолінійною твірною (рис. 1, г). Ці поверхні є циліндричними, обмеженими двома площинами (основами). Від циліндричних поверхонь тіл обертання вони відрізняються тим, що напрямною таких поверхонь є замкнена крива, а не окружність. Ці поверхні у більшості випадків являють собою плоскі кулачки.

3. Фасонні поверхні незамкненого контуру з криволінійною твірною і прямолінійною напрямною або, навпаки, з прямолінійною твірною та криволінійною напрямною (рис. 1, д) (наприклад, зуб фасонної фрези, фасонні пази тощо).

4. Просторово-складні фасонні поверхні. До цієї групи належать всі інші фасонні поверхні, що не увійшли в попередні групи, наприклад, поверхні лопаток турбін, кузовів автомобілів, прес-форм тощо (рис. 1, е).

Поверхні зубів зубчастих коліс і шліців, поверхні гвинтових канавок і різьб також належать до фасонних поверхонь. Вони набувають широкого застосування в машинобудуванні і для їх оброблення застосовують, як правило, спеціальні (рідше універсальні) верстати та різальні інструменти.

Метод оброблення фасонних поверхонь залежить від конфігурації, розмірів, потрібної точності, матеріалу заготовки, кількості оброблюваних деталей та інших умов. У більшості випадків такі деталі оброблюють на універсальних фрезерних верстатах, копіювально-фрезерних верстатах і на фрезерних верстатах з програмним керуванням.

Фрезерування фасонних поверхонь замкненого контуру

Фасонні поверхні замкненого контуру можна обробляти фрезеруванням на вертикально-фрезерних верстатах за допомогою:

• ручного керування за розміткою;

• круглого стола за розміткою;

• накладного копіра;

• копіювального фрезерування.

Фрезерування за допомогою ручного керування

Фрезерування фасонної поверхні замкненого криволінійного контуру за розміткою за допомогою ручного керування полягає в тому, що попередньо розмічену заготовку (рис. 2) закріплюють або безпосередньо на столі вертикально-фрезерного верстата, або в лещатах, або в пристрої.

Рис. 2.. Прихоплювач

Фрезерування фасонної поверхні роблять кінцевою фрезою шляхом одночасного пересування стола в поздовжньому та поперечному напрямках таким чином, щоб зняти зайвий шар металу відповідно до розміченого контуру. Такий метод фрезерування застосовується лише в умовах одиничного або дрібносерійного виробництва і потребує високої кваліфікації робітника.

Розглянемо приклад фрезерування замкненого криволінійного контуру прихоплювача зі сталі 45 (рис. 2.).

Вибір типорозміру фрези. Вибираємо кінцеву фрезу з конічним хвостиком зі швидкорізальної сталі Р18, D = 36 mm, z = 6. Такою фрезою отримаємо заданий радіус заокруглення контуру R = 18 мм.

Підготовка до роботи. Заготовку слід установлювати не на столі верстата, а на підкладці, закріпивши прихоплювачами та болтами, щоб фреза при обробці не торкалася робочої поверхні стола (рис. 3). При встановленні заготовки необхідно стежити за тим, щоб стружка не попадала між площинами стола, що торкаються одна одної, підкладки та заготовки.

Рис. 3. Фрезерування фасонної поверхні

Настроювання верстата на режими фрезерування. Глибина фрезерування t = 3 мм, подача на зуб s_z = 0,015 мм/зуб (при роботі з механічною подачею). Швидкість різання для заданих умов оброблення за нормативами режимів різання складає v = 40 м/хв. Найближчий ступінь кількості обертань шпинделя верстата відповідає n = 315 хв^-1. Установити лімб коробки швидкостей на цей ступінь.

Фрезерування фасонної поверхні за розміткою роблять комбінуванням ручних подач (поздовжньої та поперечної), Фрезерувати по контуру начисто за один прохід не можливо.

Спочатку роблять чорнове фрезерування. Врізування фрези має відбуватися плавно. Виведення фрези за межі контуру роблять ручним керуванням поперечною подачею. Фрезерування фасонних поверхонь вимагає від фрезерувальника постійного спостереження за ходом процесу. Після того як зроблено чорнове фрезерування та залишено невеликий (1—2 мм) припуск, розпочинають чистове фрезерування. При чистовому фрезеруванні, ретельно стежачи за розміточною рискою, слід робити дуже плавні пересування стола для уникнення отримання браку за якістю поверхні. При фрезеруванні фасонної поверхні в нашому випадку (див. рис. 2.) особливу увагу слід звернути на оброблення ділянок фасонного контуру за дугами окружностей R6 та R18.

Дефекти обробки та їх попередження

Основним видом браку при обробленні фасонних поверхонь є невідповідність профілю обробленої поверхні профілю, заданому кресленням. Похибки профілю виникають за таких причин.

При обробленні кінцевими фрезами з ручним керуванням — низькою кваліфікацією робітника, недостатньо точно виконаною розміткою, а також неуважністю фрезерувальника.

При обробленні по копіру похибки профілю можуть бути викликані похибкою виготовлення самого копіра або втратою розміру фрези після її переточування.

У випадку оброблення фасонних поверхонь фасонними фрезами похибки профілю можуть викликати похибками профілю інструмента або змінами його геометричних параметрів (переднього кута γ) після переточування. Для попередження браку з цієї причини перед фрезеруванням слід впевнитися в правильності профілю вибраної фрези та її заточки. Рідше похибки форми можуть виникнути в результаті неправильної установки оброблюваної заготовки відносно фрези, неправильного комплектування набору фрез або неправильної установки на глибину фрезерування.

Брак по шорсткості поверхні виникає в результаті тих самих причин, що й при фрезеруванні площин, пазів і уступів. Виправлення побічних дефектів практично неможливе, тому в процесі фрезерування слід не перевищувати подачі на зуб, зазначеної в операційних картах, не доводити фрезу до великого затуплення, не обробляти фасонними фрезами, особливо в наборі, на верстатах зниженої жорсткості та вібростійкості.

Завдання до практичних вправ

1.Визначити назву деталі, матеріал, назву матеріала, його хімічний склад, механічні властивості

2. Визначити вид та розміри заготовки.

3. Розробити технологічний процес обробки деталі ( згідно креслення)

4. Визначити верстати, затискні пристосування, різальні та контрольно-вимірювальні інструменти.

5. Визначити режими різання для фрезерної обробки

На кресленнях не відображаються знаки діаметрів, однак надіслати в програмі КОМПАС не можу, не відкриється зображення

Завдання виконувати письмово. Відповіді відправляти в електронному вигляді або фото в зошитах.

Технологія верстатних робіт, 3 розряд

19.03.2020. Уроки № 32-33 Фрезерування деталі зі складною установкою на столі і на косинці, в складних пристосуваннях. Багатоперехідна обробка деталі з однією установкою, виконання багатопозиційного фрезерування.

Основним пристроєм для закріплення несиметричних заготовок, а також циліндричних поковок або відливок з нерівною поверхнею є чотирикулачковий патрон з незалежним переміщенням кулачків (рис..1). У пазах корпуса 1 патрона (планшайбі) розміщені гвинти 4 з трапецеїдальною різьбою, а на торцях кулачків 5 нарізані напівгайки, спряжені з гвинтами. Поворотом ключа, який вводять у гніздо гвинта, здійснюють почергове переміщення кулачків для закріплення заготовок

Рис..1. Чотирикулачковий патрон:

а — загальний вигляд; б — вузол кріплення кулачка; 1 — планшайба; 2 — корпус; 3 — сухар; 4 — гвинт; 5 — кулачок

Способи встановлення вивірки та закріплення деталей в чотирикулачковому патроні

Спочатку положення заготовки орієнтують відносно центра патрона по концентричних кільцевих рисках, які нанесено на торець планшайби, а остаточне центрування виконують вивіренням на паралельність осі заготовки осі шпинделя в горизонтальному й вертикальному напрямках на биття, тобто на співвісність, а також на торцеве биття, тобто перпендикулярність торця заготовки до осі шпинделя.

Обробка деталей на планшайби

У простому чотирикулачковому патроні можна встановлювати й закріплювати найрізноманітніші за формою деталі. Однак зустрічаються такі деталі, встановлювати та закріплювати які зручніше на планшайбі або на косинці.

Планшайба являє собою чавунний диск, постачений маточиною для нагвинчування на кінець шпинделя; на передній площині є 4–6 канавок Т-подібного профілю та кілька наскрізних отворів. Заготовку до планшайби кріплять:

• болтами через пази планшайби (якщо в заготовці є отвори);

• прихоплювачами з Г-подібною головкою («костилями») (рис. 2., а);

• планками-прихоплювачами (рис. 2., б). При нагвинчуванні гайки на гвинт 7 один кінець планки (прихвата) 6 спирається на прикручену опору 5, а другий — притискує заготовку до планшайби;

• планками через заготовку (рис. 2., в).

Спочатку гайки затягують «хрест-навхрест», а потім — остаточно. Після закріплення й оброблення першої заготовки на планшайбі встановлюють упори 9, по яких фіксують положення наступних заготовок партії, що скорочує час на вивірення й закріплення.

Можливе поєднання кріплення заготовки кулачками й прихоплювачами, кулачками й планками через заготовку, прихоплювачами й планками (рис. 2., в).

.Рис. 2. Закріплення заготовки на планшайбі:

а — «костилями»; б — планками-прихоплювачами; в — планками через заготовку; 1 — гайка; 2 — шайба; 3 — планшайба; 4 — «костиль»; 5 — опора; 6— планка-прихоплювач; 7— гвинт; 8 — планка; 9 — упори

На рис. 3 показано установку й закріплення шатуна на планшайбі для оброблення в ньому отвору. Нижня головка шатуна 4 центрується гвинтами 6 косинців 5, установлених в Т-подібних пазах. Стрижень шатуна закріплюються двома планками 2 з підкладками 1; планки затиснуті болтами 3, вставленими в подовжні отвори планшайби. Оскільки центр ваги планшайби після закріплення на ній шатуна зміщений відносно осі її обертання, на планшайбу з протилежного до верхньої головки боку привернуто вантаж — противагу 7 для урівноваження планшайби з деталлю, інакше планшайба при обертанні буде бити й розбовтувати шпиндель верстата в підшипниках.

Рис. 3 Установлення й закріплення шатуна на планшайбі:

1 — підкладки; 2 — планка; 3 — болт; 4 — шатун; 5 — косинець; 6 — гвинь; 7 — противага

Методи сучасного фрезерування

https://stanok.guru/metalloobrabotka/frezernye-raboty/chto-eto-takoe-frezerovka-i-vidy-frezerovaniya.html

 Високоточне фрезерне обладнання https://www.antares-ltd.com/milling.html

Як працює 5-вісевийфрезерний  верстат з числовим програмним керуванням  https://3dtool.ru/stati/kak-rabotaet-5-osevoy-frezernyy-stanok-s-chpu-ustroystvo-stanka-s-chpu-5-osey/

https://www.youtube.com/watch?v=y9_kE7d0NzE Обробка деталі на верстаті з ЧПК

Технологія верстатних робіт, 3 розряд

30.03.2020. Уроки № 34 Підіймально-транспортне обладнання, канати, стропи. Способи стропування вантажів. Порядок встановлення та знімання важких заготовок з верстату.

Види підйомно-транспортного устаткування

Виконання багатьох верстатних робіт пов'язане з підніманням і переміщенням важких деталей, складальних одиниць і навіть машин. Тому необхідне застосування підйомно-транспортних засобів. Підйомно-транспортне обладнання поділяється на підйомне, підлогове і наземне. До підйомного належать блоки і талі, які підвішуються до нерухомих опор, домкрати, триноги і деякі інші механізми. Підлогове обладнання включає в себе лебідку, пересувні крани, пересувні візки та інші пристрої.

До підйомно-транспортного обладнання наземного типу належать мостові і поворотні крани, кран-балки, підвісні дороги тощо.

Блоки, поліспасти і талі

Блок (рис.1, а, ліворуч) — це диск, що обертається навколо своєї осі. На ободі диска зроблено жолоб для каната або ланцюга. Вісь блока закріплюється в отворах вилкоподібної скоби, яку називають обоймою. Вона може бути рухомою або нерухомою. У першому випадку обойма опускається і підіймається разом з блоком. У залежності від обойми і блоки називають рухомими (рис., в, ліворуч) або нерухомими (рис. 2.17.1, а, праворуч).

Рис. 1. Підйомні пристрої:

а — блоки; б— поліспаст; в - ручна таль: г – ручна таль з кішкою; д – сіектротельфер; 1 — крюк; 2, 4 — електродвигун; 3 — кран-балка; 5 — пульт керування

Вантаж піднімають за допомогою каната, перекинутого через блок. Якщо важлива не швидкість вертикального переміщення вантажу, а економія зусиль для його підйому, то користуються двома блоками: рухомим і нерухомим. Для підйому вантаж підвішують до обойми рухомого блока, який охоплюється знизу канатом. Один кінець каната закріплюється на обоймі, а другий вільний кінець для підйому вантажу тягнуть вниз. Оскільки вага вантажу в даному випадку розподіляється на два канати, потрібна підйомна сила має бути рівною лише половині ваги вантажу, що піднімається.

Щоб одержати виграш у силі більший, ніж у два рази, використовують системи блоків — поліспасти. На рис.1, б показано систему блоків. У ній два рухомих блоки розташовані в нижній загальній обоймі, яка призначена для підвішування вантажу, а три нерухомих установлено у верхній загальній обоймі. Коли застосовується поліспаст з такою системою блоків, потрібна підйомна сила зменшується в п'ять разів, оскільки вага вантажу розподіляється між п'ятьма канатами.

Часто в верстатних роботах застосовують талі (рис. 1, в). Їх підвішують над місцем роботи за допомогою триноги. Вантажопідйомність талей різна. Вона вказується у заводському таврі на механізмі. Ручна таль за допомогою верхнього крюка може бути підвішена або змонтована на монорейці з застосуванням кішки (рис.1, г). У цьому випадку вантаж буде пересуватися не тільки вверх, але й у горизонтальному напрямку.

Електротельфери

Для пересування деталей масою від 250 кг до 5 т широко застосовуються електротельфери. Електродвигун 4 таких механізмів (див. рис..1, д) має фланцеве кріплення. Цей електродвигун установлюють на візку. для переміщення якого на кран-балці 3 слугує електродвигун 2. На барабані електротельфера намотано трос, до нього підвішено блок з крюком 1. Електро-тельфером керують з підлоги за допомогою підвісного кнопочного пристрою 5.

Домкрати

Часто при ремонті як вантажопідйомне обладнання використовують домкрати. Вони застосовуються для підйому вантажів на невелику висоту і для горизонтального переміщення на малі відстані. Для горизонтального переміщення домкрати розташовують горизонтально і упирають їх в стіну або колону. На рис. 2., а показано гвинтовий домкрат для деталей масою до 15 т. Є домкрати, які піднімають і більші вантажі.

Рис. 2.. Домкрати:

а — гвинтовий; б — із зубчастою рейкою; в — гідравлічний; г — клиновий; 1 — опора; 2 — клин; 3 — гвинт

Домкрат другого типу — із зубчастою рейкою — показано на рис. 2. б. Такі домкрати призначені для підйому деталей масою від 5 до 20 т.

При встановленні обладнання застосовують також типові домкрати (рис. 2., г), за допомогою яких вантажі можна легко розмістити в строго горизонтальному або вертикальному положеннях. Опори 1 клинового домкрата своєю нижньою площиною зі скосом дотикаються до клина 2; опору підводять під лапи станини і поворотом гвинта 3 пересувають у горизонтальному напрямку клин. Внаслідок цього вантаж піднімається або опускається на потрібну відстань.

Деталі з масою більшою від 1 т піднімають гідравлічними домкратами (рис. 2., в).

При роботі з домкратами треба додержуватись таких правил:

• перед початком роботи перевірити стан домкрата, а особливо уважно стан храповика та його роботу. Слід пам'ятати, що зіскакування собачки при підйомі вантажу може призвести до серйозної аварії;

• при роботі встановлюють домкрат без перекосів, під його основу підкладають дошки або бруски;

• щоб не пошкодити предмет, який піднімають, потрібно розмістити між ним і головкою домкрата прокладку, бажано дерев'яну;

• домкрат не можна перевантажувати понад вантажопідйомність, на яку він розрахований;

• механізм домкрата необхідно періодично очищати і змащувати. Гідравлічні підйомники застосовують для піднімання, транспортування і опускання оснастки, лещат, пристроїв, складальних одиниць і деталей, незручних для захвату. Підйомник, зображений на рис. 3, має невеликі розміри, тому його можна використовувати при роботі у вузьких проходах між верстатами.

Рис. 3. Гідравлічний підйомник:

а — загальний вигляд, б — схема; 1 — педаль; 2 — вантажна платформа; 3 — стійка; 4 — ланцюг; 5 — шток; 6 — зірочка; 7 — пересувна рама

Подвійний привід вантажної платформи дає змогу за 35—40 с підняти вантаж на висоту 1500 мм. Платформа легко опускається до рівня підлоги. Завдяки роликам на кінці платформи можна швидко і легко її навантажувати і розвантажувати.

Гідравлічний підйомник побудовано так. У корпусі, звареному із швелерів і листового заліза, змонтовано силовий циліндр і штуцер гідросистеми. Довжина ходу поршня 750 мм.

Верхній кінець штока 5 з’єднано з пересувною рамою 7, яка може вільно пересуватися у вертикальній площині. Один кінець ланцюга 4 прикріплено до вантажної платформи 2, а другий — надіто на зірочку 6 рухомої рами і за допомогою кронштейна закріплено на поперечному косинці каркаса. Натискуючи на педаль 1, поршень насоса приводять у рух.

Масло через трубопровід з гідробака перекачують у нижню порожнину силового циліндра, поршень із штоком пересуваються, піднімаючи рухому раму. Ланцюг, перекочуючись по зірочці, в свою чергу, піднімає платформу. Таким чином, при ході поршня силового циліндра 750 мм вантажна платформа піднімається на 1500 мм.

Мостові крани

Мостові крани застосовуються на виробництвах, де необхідно періодично переносити вантажі значної ваги. піднімаючи їх на висоту декількох метрів над підлогою. Вантаж переноситься в будь-яке місце цеху незалежно від розставленого в ньому обладнання та одночасного переміщення транспорту по підлозі. Таким чином, застосування мостових кранів дає змогу не завантажувати площу підлоги цеху, тому що підкранові напрямні встановлюють вздовж стін або колон цеху на висоті 4—5 м, відстань від стелі будівлі до напрямних має бути 1,0—1,6 м для забезпечення проходу мостового крану.

Остовом мостового крану є кранові балки, вздовж яких переміщується на колесах крановий візок з механізмом підйому вантажів. Число ходових кранових коліс залежить від вантажопідйомності крана і становить 4—16.

Підкранові шляхи (рейки) встановлюються на спеціальних опорах будівлі. Кран може переміщуватися вздовж цеху. Привід усіх механізмів ручних мостових кранів здійснюється за допомогою тягових коліс з підлоги, електричних — окремими електродвигунами. Керувати механізмами крана можна з підлоги за допомогою гнучкого кабелю з пусковими кнопковими коробками. Така система керування застосовується при невеликій швидкості пересування крану (до 30 м/хв.). При напруженій роботі електричного мостового крану керування його механізмами здійснює кранівник. Він знаходиться в кабіні, яка підвішена під мостом крану.

Підвісні дороги

Однорейкові жорсткі підвісні дороги широко поширені на промислових підприємствах. Найчастіше для виготовлення підвісного шляху застосовують сортовий прокат таврового, двотаврового й кутового перетину. Ці профілі забезпечують надійне стикування рейок і створюють жорсткий однорейковий шлях для пересування різних однорейкових візків. Сортовий прокат виконує одночасно призначення рейки і несучої конструкції. Він підвішується до перекриття будинку на підвісках або тягах.

В залежності від тягової сили візки поділяються на візки з ручним приводом і самохідні з двигуном, що рухається (електроталі). Цей вид вантажопідйомного транспорту дає змогу просто і зручно переміщувати вантажі, не займаючи робочу площу цеху, а також застосовувати шляхи з вигинами малих радіусів.

Окремі ділянки підвісного шляху з’єднуються за допомогою нерухомих стиків, виконаних зварюванням або болтовим кріпленням із планкою, що центрує. Поверхні, по яких котяться колеса візка, після зварювання старанно зачищають. Головки болтів кріплення стиків не повинні заважати коченню коліс візка і у разі потреби їх виконують з потаємною головкою.

Для переїзду візків з одного підвісного шляху на інший призначені система перекладних стрілок та поворотні кола. Такі кола мають обмежене застосування, оскільки при переведенні візка на інший шлях потрібна його зупинка, що знижує продуктивність підвісної дороги в цілому.

Канати, стропи, вантажозахватні пристрої, їх характеристика

У багатьох підйомно-транспортних механізмах канати і ланцюги застосовуються як вантажозахватні пристрої. Для пересування обладнання невеликої ваги використовують конопляні канати, а для монтажних робіт - просмолені і конопляні машинної крутки, які складаються з трьох, а іноді і з чотирьох сталок. Непросмолений канат м’якший, гнучкіший і міцніший за просмолений, але він поглинає вологу і швидко загниває. Просмолений канат надійніший в експлуатації.

Навантаження на конопляні канати, які вже застосовувались, знижують на 20—40 % в залежності від їх стану. Зрощування вантажних канатів заборонено.

Сталевий дротяний канат для верстатних робіт (рис. 4) складається з шести круглих дротяних сталок 2, розташованих навкруги конопляного сердечника 1. Сердечник надає сталевому канатові гнучкості. Крім того, він поглинає мастило і захищає дріт від іржавіння.

Діаметр каната має бути у 8—16 разів, а діаметр його дроту в 250—450 разів менший від діаметра блока або барабана лебідки підйомного механізму. Чим менший діаметр каната порівняно з діаметром барабана, тим кращі умови експлуатації каната.

Сталеві канати, які використовувались, необхідно ретельно оглянути. щоб упевнитись у відсутності порваного дроту. Якщо в канаті порвано більше за 10 % жил дроту, його не можна застосовувати для відповідальних підйомів.

Канат вважають непридатним, якщо на кроці звивання число обривів перевищує допустиме. Кількість обірваних жил, при якій канат бракують, залежить від запасу міцності і числа жил дроту в канаті

Застосування канатів з обривами сталок не допускається. При зносі та корозії 40 % і більше початкового діаметра кожної жили дроту канат теж бракують.

Канати (троси) і ланцюги, що застосовують для підвішування вантажів, називають такелажними допоміжними засобами. На них обов'язково мають бути прикріплені бирки з номером, максимальною вантажопідйомністю та датою останнього випробовування.

З канатів, тросів і ланцюгів виготовляють вантажні стропи. Канатні і ланцюгові стропи (рис. 5) призначаються для навішування вантажів, що мають спеціальні пристрої у вигляді риболовних гачків і скоб. Універсальні стропи слугують для страхування вантажів обв'язкою. Стропи виготовляють одно-, дво-, три- і чотиригілковими. Кінець троса закладають петлею у сталевий, мідний або латунний ківш, що захищає дріт від зношування.

Сталеві канати і стропи слід регулярно змащувати канатною маззю, солідолом або іншими мастильними матеріалами. Зберігати такелажні засоби потрібно в сухих приміщеннях на дерев'яних настилах або підвішеними на дерев’яних шкворнях. Довгі канати і троси мають бути змотані в бухти.

Технологія верстатних робіт, 3 розряд

24.03.2020. Уроки № 35-36-37 Урок № 35. Будова, правила підналагодження і перевірка на точність копіювально-шпонково-фрезерних верстатів різних типів

Урок № 36. Будова і правила застосування універсальних і спеціальних пристроїв для копіювально-шпонково-фрезерних верстатів різних типів.

Урок № 37. Оброблення  деталі на копіювальних і шпонкових верстатах з застосуванням охолоджувальної рідини за 8 - 11-м квалітетами (3 - 4-м класами точності).

Фрезерні верстаті поділяють на верстати загального призначення і спеціальні.

Рис.1. Шпоночно-фрезерний верстат

Рис. 2. Копіювально-фрезерний верстат

Улаштування і принцип дії шпонково-фрезерних верстатів

Шпонково-фрезерні верстати призначені для фрезерування на валах шпонкових канавок і пазів. На одних верстатах фрезерують пази під призматичні шпонки, на інших — пази під сегментні шпонки. Верстати для пазів під призматичні шпонки бувають таких типів:

а) працюючі з вертикальним врізуванням фрези на повну глибину канавки з наступною повільною подачею на довжину канавки;

б) працюючі зі швидким багаторазовим поступально-зворотним пересуванням фрези відносно оброблюваної заготовки при вертикальному врізуванні в кінці кожного ходу на частину глибини канавки (так звана маятникова подача);

в) працюючі ексцентрично встановленою фрезою або з осцилюючим рухом фрези.

Шпонково-фрезерні верстати призначені для фрезерування шпонкових пазів. Схему обробки паза подано на рис. 3. Діаметр D пальцевої фрези добирають за шириною В шпонкового паза. Фреза отримує обертовий головний рух, прямолінійну подачу уздовж осі паза й вертикальну подачу в кінці хода.

Рис. 3. Схема оброблення паза

На рис. 4 показано вертикальний одношпиндельний шпонково-фрезерний верстат. На основі 8 розташована станина 7 та її головка 6. На прямокутних напрямних 4 головки змонтована шпиндельна каретка 5, що отримує від гідроприводу поздовжнє пересування. На вертикальних напрямних 3 станини змонтована консоль 9 зі столом 2. Стіл, на якому закріплюється оброблювана деталь, крім вертикальних має й поперечні рухи від рукоятки 1. У кінці кожного ходу шпиндельної каретки шпиндель автоматично пересувається на глибину шару, що знімається за один прохід.

Рис. 4. Вертикальний одношпиндельний шпонково-фрезерний верстат:

1 — рукоятка; 2 — стіл; 3 — вертикальні напрямні; 4 — прямокутні напрямні; 5 — шпиндельна каретка; 6 — головка; 7 — станина; 8 — основа; 9 — консоль

Верстат працює за напівавтоматичним циклом.

Фрезерування просторово-складних фасонних поверхонь

Просторово-складні фасонні поверхні, як правило, в жодному з перерізів двома взаємно перпендикулярними площинами не утворюють прямолінійного контуру. Вони не можуть бути отримані фрезеруванням фасонними фрезами. Такі поверхні обробляють на копіювально-фрезерних верстатах.

Оброблення фасонних поверхонь на копіювально-фрезерних верстатах

Деталі складної конфігурації, наприклад штампу, прес-форми, лопатки турбін тощо, у багатосерійному та масовому виробництві обробляють на копіювально-фрезерних верстатах кінцевими фрезами. Розрізняють контурне та об’ємне копіювальне фрезерування.

При контурному фрезеруванні фрезі або оброблюваній заготовці необхідно надати одночасно руху в двох напрямках: х та у (подовжньому й поперечному) — за заданою програмою (кривою копіра) (рис. 5, а).

Рис. 5. Схеми копіювального фрезерування:

а — контурне фрезерування; б — об’ємне копіювання

Для забезпечення точного обведення контуру швидкість пересування щупу S_pез відносно копіру й різального інструмента по заготовці деталі, так звана подача копіювання, завжди має бути спрямована по дотичній до контуру в даній точці. Її складові — задаюча (подовжня) подача S_x і спостережна (поперечна) подача S_y — мають бути відповідно пропорційні синусу й косинусу кута нахилу дотичної до кривої в даній точці (до напрямку подовжньої подачі), тобто

S_x = S_pез sinα,                                                 

S_y = S_pез cosα.                                        

Виконання цієї умови забезпечується спеціальним пристроєм — синусним розподілювачем. Просторово-складні фасонні поверхні при об’ємному копіюванні (рис. 5, б) обробляються послідовно окремими проходами кінцевої фрези із заокругленими торцевими зубами.

  Під час кожного такого проходу фреза пересувається уздовж профілю оброблюваної заготовки в даному перерізі в напрямку осі х (задаюча подача S_x).

У процесі подовжнього пересування фреза має змінювати своє положення в напрямку осі у (спостережна подача S_y). Для переходу до оброблення сусіднього перерізу необхідний періодичний зсув фрези в напрямку осі z. Такий зсув носить назву рядкової подачі (S_z).

Копіювально-фрезерні верстати мають задаючий пристрій (копір, шаблон, еталонна деталь, креслення, модель тощо), пов’язаний через копіювальний пристрій (щуп, копіювальний палець, копіювальний ролик, фотоелемент) з виконавчим органом, що повторює рух копіювального пристрою для відтворення різальним інструментом форми задаючого пристрою.

Існують дві схеми роботи копіювально-фрезерних верстатів: без спостережної системи та зі спостережною системою. У першій узгодження взаємного положення щупу (копіювального пальця) здійснюється за допомогою жорсткого зв’язку між задаючим і виконавчим пристроями. Друга система має спостережний механізм у системі виконання команд. У задаючому пристрої утворюються керівні сигнали, що подаються у спостережний механізм.

Останній порівнює задану програму з виконаною та у разі їх розходження подає сигнал виконавчому пристрою для коректування траєкторії різального інструмента. Копіювальні верстати зі спостережною системою характеризується також наявністю підсилюючих пристроїв, яких немає у верстатах з жорстким зв’язком. На відміну від механічних копіювальних пристроїв, у яких сила різання сприймається копіром (шаблоном), у спостережних системах спостережний орган (щуп), пересуваючись по копіру, тільки подає команду виконавчим органам, що здійснюють відповідне пересування робочих органів верстата. Тому спостережні копіювальні пристрої працюють з дуже малим тиском на копіри (шаблони або моделі), що дає можливість застосовувати дешеві та прості у виготовленні копіри та робити оброблення крутих і точних переходів профілю фасонної поверхні. Малі тиски спостережного органу (щупу) на копір забезпечують високу точність і клас чистоти обробленої поверхні, дозволяють робити оброблення при оптимальних режимах фрезерування. Найбільше застосування отримали копіювально-фрезерні верстати з електромеханічною та гідравлічною копіювальними системами.

Копіювально-фрезерні верстати бувають таких видів:

• верстати з вертикальним розташуванням шпинделя і горизонтальною поверхнею стола (верстати консольного і безконсольного типів);

• верстати з горизонтальним розташуванням шпинделя і з вертикальним розташуванням площини кріплення заготовок.

До верстатів з вертикальним розташуванням шпинделя належать:

• копіювально-фрезерні верстати з пантографом для контурного копіювання;

• вертикально-фрезерні консольні верстати з копіювальним пристроєм;

• вертикально-фрезерні верстати з хрестовим столом і копіювальним пристроєм;

• копіювально-фрезерні верстати для контурного та об’ємного копіювання з вертикальним шпинделем.

До верстатів з горизонтальним розташуванням шпинделя належать:

• копіювально-фрезерні верстати для контурного та об’ємного копіювання з горизонтальним шпинделем і нерухомою стойкою;

• копіювально-фрезерні верстати для контурного та об’ємного копіювання з горизонтальним шпинделем і рухомою стойкою.

https://www.youtube.com/watch?time_continue=131&v=46dABbBtY8Q&feature=emb_logo відео – фрезерування фасонних поверхонь на верстатах сучасних конструкцій

https://www.youtube.com/watch?time_continue=10&v=CN0sOsjAWrQ&feature=emb_logo відео –фрезерування різьби

Технологія верстатних робіт, 3 розряд

Уроки № 38—39 ( 25.03.2020)-40 ( 26.03.2020) . Розробка технологічних процесів фрезерування  деталі за 8-11-м квалітетами точності.

Розробка технологічного процесу механічної обробки виконується на основі принципів “Єдиної системи підготовки виробництва” ЕСТПП ГОСТ 14.201-73.

При розробці маршруту механічної обробки доцільно орієнтуватися на типові або групові технологічні процеси обробки подібних деталей.

Технологічний процес – це частина виробничого процесу, що безпосередньо пов’язана з зміною предмета праці, перетворенням його у готову продукцію та складається з ряду операцій, що виконуються у певній послідовності.

На машинобудівних заводах технологічний процес включає наступні стадії:

- виробництво заготовок; - обробка заготовок; - складання машини.

Суттєву роль у машинобудуванні відіграє заготовче виробництво, оскільки воно є важливою частиною всього технологічного комплексу. У даний час для отримання заготовок застосовують такі способи: литво (виготовлення зливок у формах з неметалевих матеріалів; по виплавлених моделях спеціальні види литва), обробку тиском (прокатка, пресування, штампування, гнуття), а також зварювання. На сучасному етапі тенденція розвитку зазначених методів отримання заготовок полягає у тому, щоб розміри і конфігурації заготівок були максимально наближеними до готових деталей, тобто вимогам до мінімальної обробки.

Метод обробки характеризується видом використаної енергії, способом дії інструмента на заготовку та схемою обробки певної поверхні заготовки. При обробці використовують такі види енергії: механічну (обробка металів різанням і тиском), хімічну, світлопроміневу, ультразвукову, плазменну. За способом дії інструменту на оброблювану заготовку розрізняють вид контакту (точковий, лінійний, просторовий) і характер контакту (безперервний, перервний, імпульсний та вібраційний).

Під технологічним процесом механічної обробки розуміють послідовну зміну геометричних форм, розмірів і якості поверхні заготовки до отримання готової деталі. Механічна обробка різанням найбільш універсальна й широко розповсюджена (приблизно 80% деталей машин підлягає обробці різанням). Розглянемо приклад заповнення операційної технологічної карти фрезерного оброблення деталі ”Корпус шабера” (рис.10).

Номер операції (005) і код (60.142.00002) взято з маршрутної карти, основний та допоміжний час знаходиться підсумовуванням   часу по всіх переходах .

Операційна  карта і карта ескізів свердлильної операції заповнюється аналогічно (рис.12,13).

Розглянемо приклад формування технологічного коду деталі ”Корпус шабера” (див.рис.8). Матеріал деталі – вуглецева конструкційна  сталь  40 ГОСТ 1050-88, маса деталі – 0,3 кг.

Перші три цифри коду визначають розмірну характеристику деталі. У таблиці ТКД цій деталі відповідає розмірний код 121 (ширина – 22 мм, довжина – 72 мм, висота – 16 мм).

Наступні дві цифри коду – група матеріалу. Тут буде 02, що означає   матеріал деталі – вуглецева конструкційна сталь з вмістом вуглецю 0,25...0,60%.

Далі код виду деталі  за технологічним процесом:  4 – деталь обробляється  різанням. Наступні два місця коду – вид початкової заготовки. Запис 21 означає, що заготовка одержана методом вільного кування на молоті. Цифра 5 означає найвищий квалітет точності зовнішніх поверхонь – 14. Шорсткість зовнішніх поверхонь – R₂20, що відповідає коду 2.

Деталь не має елементів зубчастого зачеплення, тому код – 0.

Деталь ”Корпус шабера” не піддається термічній обробці між операціями механічного оброблення, тому записується цифра 0. Маса деталі (0,3 мм) лежить у межах 0,2…0,5 кг, тому проставляється цифра 7. Отже, повний технологічний код деталі:   121.02.4.21.5.2.0.0.7.

Для спрощення читання коду розділові крапки можна не ставити, тоді код запишеться як     1210242152007.

Урок №41(26.03.2020)-42 (30.03.2020). Правила підналагодження і перевірки на точність шліфувальних  верстатів різних типів; правила керування крупними верстатами, перелік документації, яка повинна бути на робочому місці; інструкція з охорони праці для шліфувальника 3 розряд Будова, правила підналагодження і перевірки на точність шліфувальних верстатів різних типів, геометрія, правила заточування і установлення нормального і спеціального різального інструменту у

Призначення, область застосування і класифікація https://studfile.net/preview/5083095/page:3/

У тих випадках, коли до деталей пред'являються високі вимоги до точності і якості поверхні їх обробку проводять на шліфувальних верстатах. Висока точність обробки розмірів і якості поверхні досягається за рахунок точності роботи вузлів верстата, застосування абразивних інструментів і режимів шліфування. Інструментами для обробки на шліфувальних верстатах є шліфувальні кола заданої форми, розмірів і зернистості.

На шліфувальних верстатах оброблюють зовнішні циліндричні, конічні і фасонні поверхні, плоскі поверхні, зубці коліс, шліци, різьби, різка заготовок.

В залежності від ступені автоматизації верстатів їх використовують в усіх типах виробництва, тобто в одиничному, дрібносерійному, серійному, багатосерійному та масовому. Шліфувальні верстати знайшли широке застосування в головних цехах, інструментальних, ремонтних і інших цехах заводів.

Шліфувальні верстати класифікуються по наступним технологічним ознакам:

- круглошліфувальні - центрові для обробки зовнішньої циліндричної, конічної і фасонної поверхні;

- внутрішньо - шліфувальні звичайні і планетарні для обробки внутрішньої циліндричної, конічної і торцевої поверхні;

- плоскошліфувальні для обробки плоскої поверхні. Випускають з горизонтальним розташуванням шпинделя і прямокутним столом і вертикальні одно- і двошпиндельні з круглим столом;

- безцентро-шліфувальні для обробки зовнішніх і внутрішніх циліндричних, конічних та фасонних поверхонь.

- спеціалізовані для обробки зубців коліс, шліців, різьби;

- абразивно-відрізні для різки заготовок;

- доводочні верстати: хонінгувальні, притирочні, полірувальні, і суперфінішні;

- заточні верстати.

Схеми шліфування і рухи

Головним рухом у всіх шліфувальних верстатах є обертання шліфувального кола, колова швидкість Vk яка вимірюється в м/с. На представлених схемах шліфування (рис. 1) обробка відбувається наступними рухами подач:

a - для круглошліфувальних верстатів, які працюють методом повздовжньої подачі: обертання заготовки - кругова подача Sкp; повздовжня подача стола з заготовкою S1, поперечна подача шліфувальної бабки за хід або подвійний хід стола S2;

б - для круглошліфувальних верстатів, які працюють врізанням: поперечна подача шліфувальної бабки S1; обертання деталі Sкp; у деяких шліфувальних верстатах стіл або шліфувальна бабка можуть отримувати коливальні осьові переміщення S2;

в - обробка на внутрішньо шліфувальних верстатах відбувається рухами: обертання заготовки Sкp; повздовжня подача стола зі шліфувальною бабкою S1; поперечна подача шліфувальної бабки S2 за подвійний хід;

г - обробка на планетарних внутрішньо шліфувальних верстатах. Ці верстати застосовують для обробки деталей не тіл обертання - корпусних і несиметричних. Обробка відбувається так: шліфувальне коло крім головного руху - обертального, робить ще обертання навколо вісі деталі SKp (деталь нерухома у процесі обробки); повздовжню подачу робить стіл зі шліфувальною бабкою S1; поперечну подачу отримує бабка зі шліфувальним кругом S2;

д - обробка на плоскошліфувальних верстатах периферією кола з прямокутним столом відбувається: повздовжня подача стола з заготовкою S; поперечна подача столу з заготовкою S1; вертикальна подача шліфувальної бабки S2 (ручна або механічна);

є - обробка на плоскошліфувальних верстатах з круглим столом периферією кола здійснюється рухами: обертання стола з деталями - кругова подача S; подача бабки зі шліфувальним колом S1; вертикальна подача шліфувальної бабки або стола S2;

ж - обробка на плоскошліфувальних верстатах з прямокутним столом, який працює торцем кола і здійснює подачі: повздовжнє переміщення стола з заготовками S; періодична вертикальна подача кола S1;

з - обробка на плоскошліфувальних верстатах з круглим столом, який працює торцем кола і здійснює подачі: обертання столу з заготовками - кругова подача S; періодична вертикальна подача шліфувального кола S1.

Рисунок 1- Схеми шліфування

Круглошліфувальні верстати. Призначення і область застосування

Верстати використовують для шліфування зовнішніх циліндричних, конічних і торцевих поверхонь деталей. При обробці деталей їх встановлюють в центрах або в спеціальних патронах. В залежності від ступені автоматизації круглошліфувальні верстати використовують в усіх типах виробництва, як основних і допоміжних цехах - ремонтних, інструментальних та інших.

Рисунок 2. Круглошліфувальний верстат

Наладка круглошліфувального верстату і принцип його роботи

ІІеред тим, як приступити до обробки деталей необхідно виконати:

- вибрати характеристику шліфувального коли: геометричну форму, розміри, зернистість, матеріал, твердість і структуру;

- перевірити шліфувальний круг на наявність зовнішніх пошкоджень - сколів, мікротріщин. Наявність мікротріщин круга визначається так: круг вішають у вертикальне положення і стукають по ньому дерев'яним молотком. Якщо є мікротріщина, такий круг треба замінити;

- перевірене круга без наявності дефектів встановлюють на шпиндель шліфувальної бабки і закріплюють;

- при шліфуванні валів встановлюють планшайби на шпиндель передньої бабки і упорні центри. Для передачі обертання оброблюваній деталі використовують хомутики, а іноді рифлені центри. При шліфуванні довгих валів, в цілях запобігання їх прогину, використовують люнети;

- в залежності від довжини оброблюваної поверхні, при шліфуванні повздовжньої подачі стола, встановлюють упори, які обмежують переміщення стола в повздовжньому напрямку;

- після виконання технологічної наладки вибирають режими різання; швидкість повздовжнього переміщення стола - повздовжню подачу; поперечну подачу шліфувальної бабки. По завершенню налагодження і встановлення деталі, вмикають гщюсистему подачі мастила, обертання шліфувального круга і деталі, насоса подачі ЗОР в зону різання, підвід шліфувальної бабки з кругом до деталі і проводять обробку.

Безцентрово-шліфувальні верстати. Призначення, область застосування і конструктивні різновиди

На безцентрово-шліфувальних верстатах оброблюються циліндричні зовнішні і внутрішні поверхні деталей, які не мають центрових отворів, а також конічні і фасонні поверхні в умовах багатосерійного та масового виробництва. Для шліфування зовнішніх поверхонь випускають універсальні і спеціальні верстати.

Рисунок 3. Безцентрово-шліфувальний верстат
Наладка безцентрово-шліфувального верстата

Наладка верстата включає в себе виконання наступних робіт:

- вибір характеристик і розмірів шліфувальних і ведучих кругів;

- в залежності від ширини круга довжини деталі вибирається довжина ножа, і встановлюється в супорт верстата. Скос ножа повинна бути направлена в сторону ведучого круга. Величина кута скоса ноші залежить від діаметра деталі і величина знімаємого припуску може бути в межах від 10° до 30°. Для забезпечення циліндричної вісі шліфуєма деталь повинна бути вище центрів шліфуємих і ведучих кругів на 0,15...0,25 діаметра деталі, і не більше ніж на 10... 12мм. Висоту деталі, яка встановлена на ніж, вимірюють штангенрейсмусом (рис.4);

Рисунок 4. Встановлення заготівки на ніж безцентрово-шліфувального верстата

- при обробці деталі наскрізним шліфуванням - повздовжньою подачею, ведучий круг повертають під кутом а=1,5°...6° при початковому шліфуванні і під кутом а=0,5°... 1,5° при кінцевому шліфуванні (рис. 5);

- при обробці деталі поперечною подачею (врізанням) вісі шліфувальних і ведучих коліс встановлюються паралельно один одному;

- встановлюють заготовку на ніж і обережно підводять шліфувальну бабку до деталі до появи невеликої іскри і роблять обробку.

Рисунок 5 - Схема шліфування повздовжньої подачі на безцентрово-шліфувальному верстаті

Внутрішньошліфувальні верстати

Призначення, область застосування та конструктивні різновиди

Верстати призначені для шліфування отворів циліндричної та конічної форми, а також торців заготовки. По виду кругової подачі випускають звичайні та планетарні верстати. Звичайні верстати застосовують для шліфування отворів в деталях тіл обертання. Ці верстати отримали широке розповсюдження.

Рисунок 6. Внутрішньошліфувальні верстат

Рухи у верстаті:

- головний рух - обертання шпинделів шліфувальної бабки і торцешліфувального | пристрою;

- рухи подач:

а) поперечна подача стола зі шліфувальною бабкою від гідроприводу і ручна - від маховика;

б) поперечна періодична подача шліфувальної бабки від приводу і ручна - від маховика;

в) кругова подача - обертання заготовки;

г) ручна подача кола торцешліфувального пристрою на врізання від маховика;

- допоміжні рухи:

ручне переміщення стола, шліфувальної бабки, бабки виробу, які не пов'язані з обробкою, повертання торцешліфувального пристрою до деталі і відвід в початкове положення; рухи, які пов'язані з правкою кола.

Наладка внутрішньошліфувального верстата складається з виконання наступних робіт:

- встановлення затискного пристрою на шпиндель бабки пристрою: трьохкулачкового самоцентруючого патрона або патрона іншого типу, як мембранного, втулкового з прихватами і інші;

- встановлення кулачків патрона в положення, яке відповідає діаметру обробки деталі і їх шліфування для усунення биття;

- вибір шліфувального круга відповідного розміру і характеристики; встановлення круга на шпиндель шліфувальної бабки;

- встановлення і закріплення оброблюваної деталі і заготовки, встановлення захисного кожуха;

- вибір потрібної частоти обертання шліфувального круга за допомогою змінних шківів і регулювання натягування ременю;

- встановлення упорів в пази стола так, щоб при ході столу вправо і вліво шліфувальний круг виходив зі шліфуємого отвору деталі на 0,3...0,5 своєї ширини;

- пристрій для правки кругу встановлюють і закріплюють в повздовжньому напрямку руху стола так, щоб шліфувальний круг був від торця обертаємої деталі на величину, яка дорівнює ширині круга плюс 5…10 мм;

- при шліфуванні конусїїйх отворів треба повернути бабку виробу на заданий куті.

Після наладки зробити пуск верстата в наступній послідовності:

- підключити верстат до електромережі пакетним вмикачем;

- увімкнути обертання шліфувального круга;

- увімкнути електродвигун гідросистеми і разом з ним електронасос охолодження;

- увімкнути гідропанель і встановити рукоятку в положення «ПУСК»;

- зробити правку шліфувального круга;

- увімкнути потрібну частоту обертання деталі|.

Плоскошліфувальні верстати. Призначення, область застосування і конструктивні різновиди

Плоскошліфувальні верстати потрібні для шліфування плоских поверхонь периферією або торцем кола. Верстати використовують в одиничному і дрібносерійному виробництві, а при високому рівні автоматизації - у серійному, багатосерійному і в масовому виробництві.

Рисунок 7. Плоскошліфувальний верстат

Вимоги безпеки праці при експлуатації шліфувальних верстатів

Загальні відомості

1. Кожний робітник, якого приймають на роботу або переводять з цеху в цех для роботи на шліфувальному верстаті, повинен пройти інструктаж з техніки безпеки. Ознайомитись з будовою верстата, пристроями, інструментами та суворо дотримуватися вимог безпеки, викладених у цій інструкції.

2. Верстатнику забороняється:

а) працювати на несправному верстаті, на верстаті, який не має захисту, а також користуватись несправним інструментом та пристроями;

б) доторкатися до оголених частин електрообладнання, клем, шин, електропроводів та відкривати дверцята електрошаф;

в) користуватись місцевим освітленням з напругою понад 36 В;

г) працювати в рукавицях або із забинтованими пальцями без напальчиків;

д) переходити у невстановлених місцях через конвеєри і рольганги, стояти під піднятим вантажем при пересуванні його мостовим краном або тельфером;

є) стояти у місцях руху цехового транспорту (електрокарів, тракторів, електронавантажувальників).

3. Верстатник зобов’язаний:

а) виконувати лише роботу, доручену адміністрацією цеху;

б) бути уважним при виконанні роботи, не займатися сторонніми справами і не заважати працювати іншим;

в) тримати своє робоче місце в чистоті і порядку, не захаращувати проходів;

г) уважно стежити за сигналами рухомого транспорту і виконувати їх.

4. Встановлювати круг на шліфувальний верстат, не закріплений за робітником, має право лише спеціально виділений та проінструктований установник (наладчик). Якщо верстат закріплений за робітником, він може встановлювати круг сам, попередньо вивчивши інструкцію для установника абразивного інструменту та виконуючи її вимоги

Правила безпеки праці перед початком роботи на шліфувальному верстаті

1. Привести в порядок робочий одяг і волосся:

а) застібнути на ґудзики обшлаги рукавів або стягти їх резинкою;

б) заправити поли одягу так, щоб вони, не розвівалися;

в) зняти краватку;

г) надіти головний убір (кепку, берет або хустку) і підібрати під нього волосся; підібрати кінці косинки або хустки;

д) не одягатися і не роздягатися поблизу працюючого верстата.

2. Прийняти від змінника верстат у справному стані, а робоче місце у повному порядку і чистоті.

3. Перевірити справність пристроїв та інструменту, розмістити їх у зручному для роботи порядку.

4. Перевірити наявність, справність і міцність кріплення захисного кожуха шліфувального кругу, захисту валів, шківів та інших обертових частин верстата.

5. Перевірити справність системи змащення та забезпечити достатнє змащення верстата.

6. Відрегулювати місцеве освітлення верстата так, щоб робоча зона була достатньо освітлена і світло не сліпило очі. Протерти арматуру і лампочку.

7. Перевірити, чи немає тріщин та вибоїн на абразивному крузі.

8. Випробувати круг на холостому ходу при робочих обертах шпинделя: круги діаметром від 150 до 400 мм — не менше 2 хв; круги діаметром понад 400 мм — не менше 5 хв. Під час випробування не стояти напроти відкритої частини кожуха.

9. Щоб упевнитись у надійності зупинення верстата і запобігти його довільному пуску, потрібно перевірити справність пускових, зупинних і реверсивних пристроїв, фіксаторів і рукояток керування верстатом.

10. Перевірити справність захисного прозорого екрана і встановити його у зручному для роботи положенні; у разі відсутності екрана обов’язково надіти окуляри.

11. Перевірити справність підніжної дерев’яної решітки.

12. Перевірити, чи немає обриву проводу заземлюючого електричного пристрою та чи не ослабли його з’єднання.

Правила безпеки праці під час роботи на шліфувальних верстатах

1. Перед пуском верстата впевнитись, що це нікому не загрожує небезпекою.

2. Встановлювати і знімати важкі деталі і пристрої (вагою понад 20 кг) за допомогою підйомних засобів, дотримуючись при цьому вимог інструкції для стропальника.

3. Надійно кріпити оброблювану деталь у патроні кріпильними кулачками. Не допускати, щоб після закріплення деталі кулачки виступали з патрона або планшайби за межі їх зовнішнього діаметра. Якщо кулачки виступають, треба замінити патрон або встановити спеціальний захист.

4. Шліфувальний круг до оброблюваної деталі або деталь до круга підводити плавно, без ривків і різкого натискання.

5. Захищати круг від ударів та поштовхів. Забороняється при обробці деталей застосовувати важелі для збільшення натискання на круг.

6. Заборонено торкатися руками рухомої оброблюваної деталі і шліфувального круга до повної їх зупинки.

7. Не можна передавати і приймати будь-які предмети через верстат під час його роботи.

8. Переходити працювати на інші верстати або передоручати працюючий верстат іншому робітнику можна лише з дозволу майстра.

9. Перед зупиненням верстата слід відвести круг від деталі і вимкнути подачі.

10. Якщо кругом, призначеним для мокрого шліфування, працювали всуху, то при переході на роботу з охолодженням слід дати кругу охолодитися і лише після цього починати роботу з охолодною рідиною.

11. Після закінчення роботи при мокрому шліфуванні виключити подачу рідини і пустити верстат на холостий хід на 2—3 хв для просушування абразивного круга.

12. Видаляти абразивний та металевий пил з верстата та з робочого місця слід лише щіткою-зміталкою або скребком.

13. Якщо на металевих частинах верстата виявлено напругу, необхідно зупинити верстат і негайно сповістити про це майстра.

14. Потрібно застосовувати лише справні гайкові ключі, що відповідають розмірам гайок і болтів. При користуванні ключами забороняється нарощувати їх трубою або іншими важелями, а також застосовувати ударні інструменти.

15. Не можна допускати прибиральницю прибирати верстат під час його роботи.

16. Необхідно обов’язково зупиняти верстат і двигун у таких випадках:

а) якщо потрібно залишити робоче місце біля верстата навіть на короткий час;

б) при припиненні подачі електроенергії;

в) для чищення, змащування, прибирання, налагодження та підналагодження верстата;

г) у разі тимчасового припинення роботи;

д) при ремонті верстата, установленні, регулюванні, заміні інструменту та оброблюваних деталей;

є) при підтягуванні болтів, гайок, клинів та інших з’єднувальних деталей;

ж) при регулюванні і переставлянні підручника;

з) при вимірюванні оброблюваних деталей та перевірці чистоти обробки;

й) при виявленні будь-якої несправності обладнання й електродвигуна.

17. При шліфуванні деталей у центрі необхідно:

а) застосовувати безпечні хомутики та повідкові патрони;

б) надійно кріпити хомутик на деталі, щоб деталь не прокручувалась під час обробки;

в) перевіряти та змащувати тавотом центрові отвори;

г) не можна застосовувати центри зі спрацьованими конусами; слід стежити, щоб вони не упирались своїми вершинами у дно центрового отвору, а деталь щоб спиралась на центр рівномірно всією конусною частиною;

д) потрібно застосовувати центри, які відповідають розмірам рам центрових отворів деталі;

є) не слід туго затягувати задній центр; необхідно надійно кріпити задню бабку і піноль;

ж) при шліфуванні довгих валів слід застосовувати люнети.

18. При роботі на верстатах з магнітними столами, плитами і патронами:

а) не допускати перегрівання їх до температури понад 100 °С, оскільки це може спричинити згоряння ізоляції та призвести до викиду деталей або вибуху всередині плити;

б) стежити, щоб на площині кріплення стола та деталей не було забоїн;

в) не шліфувати на верстаті погнутих деталей.

19. При встановленні і закріпленні оброблюваної деталі на плоскошліфувальному верстаті:

а) кріпити деталь не менше ніж двома спеціальними упорними планками; упорні планки розташовувати нижче оброблюваної деталі, кріпильні болти — якомога ближче до місця притискування деталі, прихоплювачі — під прямим кутом до деталі, щоб вони добре упиралися своїми кінцями у підставку і деталь; різьба кріпильних болтів повинна бути справною;

б) перевірити міцність кріплення деталей на електромагнітній плиті, а також наявність надійного захисту на верстаті або біля нього на випадок злітання деталі.

20. Починаючи роботу, ввімкнути магнітну плиту, а потім запустити шпиндель з шліфувальним кругом; після закінчення роботи зупинити верстат, а потім вимкнути магнітну плиту.

21. Дотримуватися правил особистої гігієни на робочому місці:

а) не мити руки в емульсії, мастилі, гасі та не витирати їх ганчірками, забрудненими абразивним пилом і стружкою;

б) не тримати одяг на робочому місці;

в) не їсти біля верстата.

Правила безпеки праці після закінчення роботи на шліфувальних верстатах

1. Зупинити верстат і електродвигун.

2. Старанно прибрати та змастити верстат.

3. Навести порядок на робочому місці.

4. Попередити змінника або майстра про всі несправності, помічені під час роботи.

5. Вимити руки і обличчя теплою водою з милом або прийняти душ.

Послідовність дій при виникненні аварійної ситуації під час роботи на металорізальному обладнанні

1. Вимкнути струм електроенергії обладнання.

2. Зупинити обертання механізмів верстата

3. Звільнити потерпілого із аварійної зони.

4. Надати можливу з вашого боку допомогу потерпілому.

5. Викликати лікаря і “Швидку допомогу”.

6. Повідомити адміністрацію цеха.

7. Продовжувати надавати допомогу потерпілому до появи лікаря.

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

31.03.2020. Урок № 43 Характеристика шліфувальних кругів і сегментів, вплив температури на розміри деталей.

Типи та основні розміри шліфувальних кругів стандартизовані. Існує кілька типів і декілька сотень типорозмірів кругів (рис. 1.). Круги з d = 1–13 мм можна наклеювати на шпильку, з d — 6–20 мм та D до 100 мм кріплять на шпинделі верстата або оправці гвинтами або гайками. Круги з d = 10–32 мм та D = 32–250 мм кріплять на шпинделі або оправці фланцями, з d = 32–508 мм кріплять на перехідних фланцях гвинтами.

Рис. 1. Форми перерізів шліфувальних кругів:  а — прямого профилю (ПП); б — з двостороннім конічним профилем (2П); в — з конічним профилем (ЗП); г — з виточкою (ПВ); д— з конічною виточкою (ПВК); е — з двосторонньою виточкою (ПВД); ж — з двосторонньою конічною виточкою (ПВДК); з — спеціальний; и — кільцевий (К); к — чашковий циліндричний (ЧЦ); л — чашковий конічний (ЧК); м — тарільчастий (Т); м — з двосторонньою виточкою та ступицею (ПВДС); D — зовнішній діаметр; H — висота; d — діаметр посадочного отвору

Шліфувальні круги виготовляють класів точності АА, А та Б. Для кругів класу точності Б використовують шліфувальні матеріали з індексами В, П, Н, Д, що характеризують зміст основної фракції для кругів класу А — тільки з індексами В, П, Н, для кругів класу АА — тільки з індексами В та П. Граничні відхилення залежать від номінальних розмірів інструмента D, H, d (див. рис. 1.7.3). Контроль розмірів абразивного інструмента здійснюється універсальним вимірювальним інструментом, спеціальними калібрами та шаблонами.

Алмазні та ельборові шліфувальні круги також стандартизовані. Приклад маркірування алмазного та ельборового круга показано на рис. 2.

Рис. 2. Маркірування алмазного та ельборового шліфувального круга:

1Al-2 — позначення форми круга; 150 — зовнішній діаметр, мм; 32 — висота круга, мм; 32 — діаметр посадочного отвору, мм; 5 — ширина алмазного або ельборового шару, мм; 3 — висота цього шару, мм; ЛО — вид шліфувального матеріалу; 8 — зернистість для ельборового круга (або 63/50 — для алмазного круга); КБ — зв’язка; 100 % — концентрація; 30 — кількість карат алмазу або ельбору в кругові

Шліфувальний круг являє собою різальний інструмент, виготовлений з суміші дрібних зерен твердого шліфуючого матеріалу і цементуючої речовини (зв'язки). При обертанні круга гострі грані зерен зрізують з заготовки тонку стружку.

Характеристику шліфувального круга визначають такі основні елементи:

1)         якість шліфуючого (абразивного) матеріалу; 2) величина зерен, тобто зернистість круга; 3) якість цементуючої речовини; 4) твердість круга; 5) структура круга.

Абразивні матеріали поділяються на природні і штучні. До природних абразивних матеріалів належать мінерали: кварц, наждак, корунд і алмаз.

До штучних шліфуючих матеріалів (абразивів) належать штучний корунд, карборунд і карбід бору.

Зернистість кругів визначається величиною зерен шліфуючого матеріалу. Розмір зерен становить від 3,5 до 5000 мк і позначається номерами, що відповідають кількості отворів на 1 пог. дюйм сита, через яке просіюють зерна. ГОСТ 3647 - 77 установлює такі номери зернистості: 10, 12,14, 16, 18, 20, 24, 30, 36, 40, 46, 54, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 150, 180, 220, 240, 280, 320, М28, М14, М10, М7, М5.

Цементуючі речовини . Шліфуючи зерна скріплюються між собою цементуючими речовинами (зв'язками). Найчастіше застосовуються керамічна, мінеральна і органічна зв'язки.

Твердість шліфувального круга визначається здатністю зв'язки утримувати зерна абразивного матеріалу від викришування під впливом зусиль, що виникають у процесі різання. Отже, твердість круга не залежить від твердості зерен абразивного матеріалу, а визначається міцністю зв'язуючої речовини.

Вибір твердості круга залежно від характеру роботи і якості оброблюваного матеріалу робить вирішальний вплив на продуктивність.

Практика показує, що для досягнення високої точності шліфування і великої продуктивності слід вибирати більш м'які круги, враховуючи при цьому їх швидке спрацювання.

Обдирне шліфування слід провадити твердими кругами.

При фасонному шліфуванні, де потрібно якомога довше зберегти профіль круга, також краще вибирати тверді круги.

Шкала твердості кругів приводиться нижче:

Круг                                                   Умовні позначення

М'який                                                           М1; М2; М3

Середньом'який                                            СМ1; СМ2;

Середній                                                        СІ; С2

Середньотвердий                                          СТ1; СТ2; СТ3

Твердий                                                          Т1; Т2

Дуже твердий                                                ВТ1; ВТ2

Надзвичайно твердий                                   ЧТ1; ЧТ2

Структура круга . Під структурою круга розуміють співвідношення між об'ємами абразивного матеріалу, зв'язки і пор у крузі. Чим ближче розміщені зерна одне до одного, тим щільніший круг, тим менша його пористість.

Маркування круга . На кожному шліфувальному крузі ставлять марку, в якій зазначено характеристику круга: шліфуючий матеріал, зв'язка, зернистість, твердість, структура, форма і максимальна колова швидкість.

Приклад маркування шліфувального круга

1    200x20x32 14A F46 M 6 V 35 2

1-тип профілю круга

 200x20x32- розміри круга

 14A –матеріал зерна

F46 –зернистість круга

M – твердість круга

6 –структура абразивного матеріалу ( пористість)

V –тип зв’язки

35- робоча швидкість, м/с

2- клас неврівноваженості.

Тип профілю круга

1-     прямий

2-     кільцевий

3-     конічний

4-     з двостороннім конічним профілем

5-     з виточкою

6-     чашечці циліндричні та ін..

Розміри круг

200x20x32 200 – зовнішній діаметр, 20 – висота, 32 – діаметр отвору.

Матеріал зерна

14А – електрокорунд нормальний

25А – електрокорунд білий

38А – електрокорунд цирконієвий

53С, 54С  – карбід кремнію чорний

63С, 64С – карбід кремнію зелений

Зернистість

F20, F22,F24 – обдирка і точіння м’яких сталей

F30, F36, F40, F46 – обдирка та груба заточка

F54, F60, F70, F80 –заточка та тонка заточка

Твердість круга

F, G – весьма м’який

H,I,J – м’який

K,L – середньом’який

M,N –середній

P,S –твердий

V –надтвердий

Структура ( пористість) круга

1-2-3-4 – закрита

5-6-7 – середня

8-9-10 – відкрита

11-12-13 – високо пориста

Робоча швидкість ( м/с)

Частота обертання ( об/хв.) x Зовнішній діаметр круга ( мм)

19080

Клас неврівноваженості:  1 та 2

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

31.03.2020. Урок № 44 Обробка деталей на шліфувальних верстатах із застосуванням  охолоджувальної рідини за 8 - 10-м квалітетами (3-м класом точності).

Для того, щоб досягти високої продуктивності шліфування при належній якості поверхневого шару виробів, застосовується охолодження заготовки мастильно-охолодними рідинами. Ці рідини подаються в зону контакту шліфувального круга із заготовкою та істотно впливають на процес шліфування за рахунок охолоджувальної, мастильної, абсорбційної, змивальної та антикорозійної дій.

Рис.1.Застосування МОР при шліфуванні

Охолодна дія рідини полягає у відведенні теплоти із зони шліфування за рахунок теплопередачі та поглинання теплоти рідиною при її випаровуванні. Найкращу охолодну здатність має вода, що має досить високу теплоємність, теплопровідність і швидкість випаровування. Застосування у водних розчинах так званих поверхнево-активних речовин (тваринні жири, рослинні олії, жирні та нафтові кислоти, мило тощо) призводить до утворення на абразивних зернах шліфувального круга і поверхні шліфованого металу міцно утримуваних найтонших плівок змазки. Ці плівки сприяють зменшенню тертя при шліфуванні, а також забезпечує кращу розтічність рідини по поверхні металу і сприяє покращенню умов тепловідведення. Поверхнево-активні речовини також проникають у мікротріщини поверхневого шару шліфованої заготовки та утворюють там найтонші плівки, що мають розклинювальний вплив. У результаті такого впливу полегшується пластична деформація зрізуваного шару металу. Мастильно-охолодні рідини видаляють із зони різання, а також з поверхні заготовки та шліфувального круга дрібну стружку і продукти зносу абразивних зерен і зв’язки.

Застосування води може призвести до появи іржі деталі та частин верстата, тобто корозії. Для усунення корозії до води додають мило, вуглекислий натрій, кальциновану соду, тринатрійфосфат, нітрит натрію, силікат натрію, що утворюють захисні плівки. При звичайному шліфуванні найчастіше використовують мильні та содові розчини, а при чистовому — низькоконцентровані олійні емульсії. Іноді охолодні рідини подають через отвір шліфувального круга за допомогою спеціальних пристроїв. Під дією відцентрових сил рідина проникає через пори в тіло круга і далі на периферію круга безпосередньо в зону контакту круга зі шліфованою заготовкою. При охолодженні через пори круга підвищується стійкість кругів і підвищується якість поверхневого шару заготовки. Іноді застосовують подвійне охолодження: звичайна подача емульсії в зону контакту круга із заготовкою і подача через пори круга мастила в кількості 2—3 г/хв. При подвійному охолодженні внаслідок високої охолодної здатності емульсії та добре змащувальної дії мастила вдається значно зменшити знос кругів, підвищити якість шліфованої поверхні.

Мастильно-охолодна рідина ( МОР)- це особливі суміші, які поліпшують процеси обробки металу різанням і тиском, допомагають регулювати температурний режим, підвищують зносостійкість обладнання.

Існує дві основні групи МОР:

·        водозмішуючі (володіють високим охолоджуючим впливом);

·        масляні (в основі складу тваринні, рослинні або мінеральні масла, можливі їх суміші);

Водозмішуючі група поділяється на такі види:

·        синтетичні (містять активно-поверхневі та змочуючі компоненти, протизадирні, антифрикційні присадки; при розчиненні з водою утворює чистий хімраствор, в складі не містить ніяких масел);

·        напівсинтетичні (містять середній показник масла, зазвичай до 50%, після змішування з водою, утворюють мікроемульсію);

·        емульгуючі (містять високий вміст масла, від 60% до 75%, при змішуванні з водою створюють грубу емульсію).

Величезний вплив на властивості мастильно-охолоджуючих рідин надають різноманітні присадки (п-ки):

·        протизадирні п-ки перешкоджають пошкодження поверхонь обробних інструментів при обробці металів або сплавів;

·        протизносні п-ки підвищують зносостійкість інструментів (верстатів) і його окремих деталей (вузлів). Це дозволяє продовжити термін служби металообробного обладнання;

·        антикоррозійние п-ки захищають поверхні заготовок (деталей) під час їх обробки під впливом сильних навантажень.

·        антипінні п-ки продовжують дії МОР, вони перешкоджають утворенню піни, яка негативно впливає на властивості мастильно-охолоджуючих рідин.

·        антітуманние п-ки перешкоджають виникненню туману при використанні масляних МОР (туман погіршує роботу устаткування і негативно впливає на дихальну систему людини, викликаючи різні захворювання)

Кожен вид мастильно-охолоджувальної рідини призначений для певних видів металообробних робіт. https://www.starki.com.ua/zastosuvannya-mor-v-metaloobrobtsi-vidi-oholodzhuyuchih-ridin/ джерело

Характерними особливостями шліфування є велика питома робота різання і високе локальне нагрівання металу в зоні різання, що зумовлює пластичну деформацію поверхневого шару металу. Для зменшення впливу зазначених чинників на якість оброблених поверхонь при шліфуванні здійснюють інтенсивне охолоджування і змащування деталі, що обробляється, і інструмента. Змащувально-охолоджувальними рідинами використовують сульфофрезол і водяні розчини кальцинованої соди, емульсора, тринатрійфосфату, триетаноламіну та інших речовин. Охолоджування можна здійснювати поливанням місця контакту шліфувального круга з деталлю, рис. 2, а, або прокачуванням рідини через шпарини круга (рис. 2, б). Недоліком першого способу є те, що навколо круга, який обертається з великою швидкістю, створюється повітряна подушка, яка перешкоджає відбиранню тепла Другий спосіб забезпечує краще охолодження, але вимагає застосування більш складних систем подавання рідини і непридатний для використання з деякими типами абразивного інструмента (наприклад, зі щільними структурами).

https://buklib.net/books/36339/ джерело

Рис. 2. Схеми охолоджування: а - методом поливання; б - через шпарини круга

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

Урок № 45(31.03.2020)-46(1.04.2020) Шліфування отворів на універсальних внутрішліфувальних верстатах

https://www.youtube.com/watch?time_continue=5&v=6jtac9_MFfk&feature=emb_logo –відео – шліфування отворів,

https://www.youtube.com/watch?v=o2mAUhaW7YA відео – шліфування отворів

Внутрішнє кругле шліфування відбувається за допомогою поздовжньої подачі інструменту або заготовки.  Також має місце шліфування врізання.  Виконуються всі ті ж рухи, що і при зовнішній обробці з поздовжньою подачею.  Для внутрішнього круглого точіння характерні виразний і без центрів способи обробки деталей.

Прохід внутрішніх отворів вимагає особливого підбору оснащення.  Щоб уникнути вібрацій, при яких погіршується якість поверхні і прискорюється знос інструменту, необхідний мінімальний виліт шліфувального шпинделя.

Щоб не допустити конусности наскрізних отворів, робочий інструмент повинен виходити з обох сторін на однакову довжину.  Глухі отвори обробляються при мінімальному висунення шліфувального інструменту.

Внутрішнє шліфування характеризується сильним нагріванням заготовки, які вимагають примусового охолодження.

Застосовується кругле внутрішнє шліфування при точній обробці отворів з загартованої поверхнею або в деталях, виготовлених з особливо твердих матеріалів.  Також метод використовується для проходу виточок, шпонкових і шліцьових пазів.

Даний метод шліфування призначений для обробки внутрішніх поверхонь циліндричної (конічної) форми із прямолінійною твірною.

Рис.1. Шліфування отвору

Внутрішнє шліфування є одним з основних методів чистової обробки отворів, при якому в залежності від режимів шліфування і характеристики шліфувального круга може бути досягнута висока точність обробки і шорсткість поверхні.  Перевагою процесу внутрішнього шліфування є можливість виправлення відведення осі отвору, що утворився на попередніх операціях, а також забезпечення перпендикулярності торцевої поверхні до осі отвору, що досягається при шліфуванні отвори і торця з одного установа.

Внутрішнє шліфування може застосовуватися для обробки циліндричних і конічних наскрізних і глухих отворів в деталях, виготовлених з незагартованої і загартованої сталі, чавуну, кольорових металів і неметалевих матеріалів. Внутрішнє шліфування широко застосовується у всіх галузях машинобудування. На внутрішньошліфувальних верстатах обробляються отвори зубчастих коліс (гладкі і шліцьові), внутрішніх кілець шарикопідшипників і роликопідшипників; роликові доріжки зовнішніх кілець роликових підшипників; отвори кондукторних втулок, перехідних втулок з конусом Морзе, різних різальних інструментів, наприклад фрез, шеверів, насадних розгорток та ін.

При внутрішньому шліфуванні застосовується як шліфування з поздовжньою подачею, так і методом врізання. Найбільше поширення одержав перший спосіб. Шліфування методом врізання застосовують при шліфуванні коротких отворів, а також отворів, обмежених буртами або уступами.

При внутрішньому шліфуванні застосовуються методи поздовжньої і поперечної подачі. Розрізняють наступні види рухів:

-        обертання шліфувального круга зі швидкістю, заданою в м/с

-        обертання деталі (кругова подача) зі швидкістю, заданою в м/хв

-        поздовжня подача, що задається в частках висоти кола і поперечна подача, мм/подвійний хід або в мм/хв

При шліфуванні з поздовжньою подачею величина подачі не повинна перевищувати 3/4 висоти кола на один оберт деталі. Поперечна подача при цьому переривчаста на кожен одинарний або подвійний хід або безперервна.

Шліфування методом врізання застосовують при обробці коротких отворів, а також внутрішніх циліндричних поверхонь, обмежених точними торцями або уступами, наприклад роликових доріжок кілець підшипників. Для забезпечення рівномірності зносу, колі повідомляється додатковий осцилюючий рух, якщо це дозволяє конфігурація деталі.

Особливості внутрішнього шліфування створюють ряд обмежень для застосування цього методу. До них відносяться:

залежність діаметра шліфувального круга від діаметра шліфованого отвори деталі

необхідність введення кола в отвір, що вимагає значного вильоту шпинделя, несучого шліфувальний круг, особливо при шліфуванні довгих отворів. Це призводить до зниження жорсткості системи і обмежує застосування продуктивних режимів.

Залежність діаметра шліфувального круга від діаметра шліфувального отвори, а також необхідність значного вильоту шліфувального шпинделя, особливо при шліфуванні довгих отворів, спричинені введенням шліфувального кола в оброблюваний отвір, призводять до зниження жорсткості системи і створюють низку обмежень для застосування внутрішнього шліфування.

Внутрішньошліфувальні верстати можуть бути розділені на дві основні групи.

Верстати, у яких обертається оброблювана деталь і шліфувальний круг, а поздовжня і поперечна подачі здійснюються переміщенням шліфувального шпинделя або передньої бабки. Залежно від способу базування оброблюваної деталі ці верстати можуть бути патронними або бесцентровыми.

Верстати, на яких оброблювана деталь, зазвичай велика за розміром і масою, встановлюється нерухомо на столі верстата, а шліфувальний круг здійснює планетарне рух, обертаючись одночасно навколо своєї осі і навколо осі отвору. Такі верстати називаються планетарними», можуть бути як з вертикальним, так і з горизонтальним розташуванням шпинделя і мають дуже обмежене застосування.

В залежності від характеру виробництва застосовуються універсальні внутрішньошліфувальні верстати, напівавтомати та автомати.

Універсальні верстати з патронним затиском застосовуються для обробки коротких і довгих циліндричних і конічних отворів. Конічні отвори шліфуються шляхом повороту бабки на відповідний кут. Ці верстати поширені у допоміжних цехах заводів масового виробництва, а також в основних цехах заводів серійного виробництва. Універсальні верстати забезпечуються зазвичай торцешліфовальним пристосуванням, що дозволяє забезпечувати при обробці високу точність за перпендикулярності торця до отвору. Шліфувальні головки на універсальних верстатах встановлюються на санчатах і можуть бути змінними.

Напівавтомати, широко застосовуються в масовому і багатосерійному виробництвах, забезпечуються вимірювально-керуючими пристроями, які автоматично контролюють процес шліфування, і припиняють обробку при досягненні заданого розміру.

Автомати - центрові і без центрів забезпечуються додатково завантажувальними пристроями, що подають деталі для обробки в зону шліфування, а також пристроями для автоматичного закріплення і зняття деталі і управління правкою кола. http://stanki-katalog.ru/sprav_3k228a.htm джерело

 При внутрішньому шліфуванні діаметр шліфувального круга завжди менше діаметра отвору, що шліфується.  Кола через малого діаметра швидко зношуються і потребують частої правки.  Необхідно застосовувати високу частоту обертання шпинделя шліфувального круга, щоб забезпечити оптимальну швидкість різання.

 Діаметр шліфувального круга вибирають найбільшим, допустимим за умовою його розміщення в оброблюваному отворі діаметром d: (0,75-0,85) d при d = 50/150 мм і (0,85-0,95) d при d = 30 /  45 мм.  При внутрішньому шліфуванні застосовують більш м'які круги, ніж при зовнішньому, так як дуга контакту в першому випадку більше, ніж у другому.  При внутрішньому шліфуванні досягають точність отвору 7-го квалітету, шорсткість Ra = 0,16 / 0,63 мкм.  Припуски на шліфування, як правило, на 50% менше, ніж при круглому зовнішньому шліфуванні.

Рекомендовані режими обробки: vK = 25/60 м / с при шліфуванні вуглецевих і низьколегованих сталей;  vK = 1,5 / 25 м / с при шліфуванні високолегованих і загартованих сталей;  vK = 20/30 м / с при шліфуванні чавунів.  Швидкість заготовки v3 = (0,015 4 0,03) vK;  поздовжня подача Snp = (0,5 / 0,8) Н при чорновому шліфуванні і Snp = (0,25 / 0,5) Н при чистовому шліфуванні, де Я - висота круга;  поперечна подача 5 "= 0,1 / 0,8 мм / об.  Кола зазвичай правлять алмазними олівцями або алмазами з поздовжньою подачею 2-2,5 м / хв і подачею на глибину різання 0,02- 0,03 мм / дв.  хід.

http://techliter.ru/blog/krugloe_vnutrennee_shlifovanie_posadochnogo_otverstija_zubchatogo_kolesa/2012-05-07-7 джерело

https://www.youtube.com/watch?v=cdqJvBjCeEY&feature=emb_logo шліфування отвору в зубчатому колесі - відео

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

Урок № 47(1.04.2020)-48(2.04.2020) Шліфування отворів з торців втулок. контроль отворів.Шліфування ступінчатих наскрізних отворів.

Внутрішнє кругле шліфування призначене для обробки внутрішніх поверхонь циліндричної або конічної форми із прямолінійною твірною.  На внутрішньошліфувальних верстатах отвори обробляють такими методами;  шліфування з поздовжньою подачею (рис. 1, а, б);  урізне шліфування з поперечною подачею (рис. 1, в, г);  шліфування урізне (рис. 1, в) з додатковим осцилюють рухом кола;  шліфування з планетарним рухом шліфувального круга (рис. 1, д)

Рис. 1. Шліфування отворі типових деталей

Шліфування з поздовжньою подачею забезпечує більш високу точність і меншу шорсткість поверхні. Врізний спосіб використовується при обробці коротких (рис, 1, в) і глухих отворів, які не мають канавок для виходу кола. При планетарному русі шліфувальний шпиндель з колом 1 крім обертання навколо своєї осі має обертальний рух відносно осі шліфованого отвори заготівлі 2 від спеціального пристрою верстата. Цей метод має обмежене застосування, в основному для шліфування отворів у важких корпусних деталях, встановлюваних на верстаті нерухомо.

Особливостями внутрішнього шліфування, що обмежують його можливості, є: малий діаметр шліфувальних кругів; мала жорсткість шліфувального шпинделя; необхідність застосування дуже високої частоти обертання шпинделя шліфувального круга для забезпечення оптимальної швидкості різання; великий лінійний знос кіл з-за малих розмірів робочої поверхні круга.

Залежно від призначення та розмірів оброблюваних деталей внутрішньошліфувальні верстати розділені на дві основні групи: 1) верстати, у яких обертаються шліфувальний шпиндель і заготівля; 2) верстати планетарного гіп, на яких заготівля (зазвичай великогабаритна) встановлюється нерухомо. Шліфувальний шпиндель робить планетарне рух, обертаючись одночасно навколо власної осі та осі заготовки. В залежності від характеру виконання руху подач спостерігаються три найбільш поширені компонування верстатів першої групи: 1) руху поперечної (врізний) і поздовжньої подач виконуються шліфувальним колом, траєкторія цих рухів прямолінійна; 2) рух поперечної подачі здійснюється шліфувальним колом, а поздовжній — заготівлею, траєкторія рухів прямолінійна; 3) руху поперечної (врізний) і поздовжньої подач виробляє шліфувальний круг, причому траєкторія врізний подачі — кругова, а поздовжній — прямолінійна. У всіх трьох варіантах залишаються незмінними обертання шліфувального круга і заготовки.

В залежності від характеру виробництва обробка виконується на універсальних внутрішньошліфувальних верстатах або спеціалізованих напівавтоматах та автоматах.

Вітчизняна промисловість випускає ряд моделей всередині-шліфувальних верстатів, що дозволяють шліфувати отвори діаметром від 3 до 1000 мм при довжині шліфування 32-500 мм. Верстати випускаються трьох класів точності — П, В і А. Окрім отвору на верстатах зазвичай шліфують і зовнішній торець заготовки. Верстати оснащують пристроями для активного контролю, деякі моделі можуть вбудовуватися в автоматичні лінії, обслуговуватися роботами і маніпуляторами.

https://helpiks.org/5-88617.html-джерело

 http://mgplm.org/publ/krugloe_vnutrennee_shlifovanie  джерело

Кругле внутрішнє шліфування призначене для обробки внутрішніх поверхонь цилінд-дріческой або конічної форми із прямолінійною твірною.  На внутрішньошліфувальних верстатах використовують такі методи шліфування отворів: з поздовжньою подачею (рис. 2, а, б);  урізне з поперечною подачею (рис. 2, в, г);  урізне з додатковим осцилюють рухом кола (рис. 2, в);  з планетарним рухом шліфувального круга (рис. 2, д).  Шліфування з поздовжньою подачею забезпечує більш високу точність і меншу шорсткість обробленої поверхні.  Виразний метод використовують при обробці коротких і глухих отворів.  При планетарному русі шліфувальний шпиндель 1 крім обертання навколо своєї осі отримує обертальний рух щодо осі отвору, що шліфується заготовки 2 від спеціального пристрою верстата.  Внутрішню конічну поверхню отвори шліфують шляхом повороту бабки з заготівлею на кут а (рис. 2, б).  Для шліфування отвору і торця заготовки з однієї установки (рис. 2, а) на передній бабці верстата встановлюють хитається пристосування з торцевим кругом 3. При внутрішньому шліфуванні діаметр шліфувального круга завжди менше діаметра отвору, що шліфується.  Кола через малого діаметра швидко зношуються і потребують частої правки.  Необхідно застосовувати високу частоту обертання шпинделя шліфувального круга, щоб забезпечити оптимальну швидкість різання.

Рис.2. Внутрішнє шліфування

Діаметр шліфувального круга вибирають найбільшим, допустимим за умовами його розміщення в оброблюваному отворі діаметром d: (0,75 – 0,85) d, при d = 50 / 150 мм і (0,85 – 0,95)d, при d = 30 / 45 мм. При внутрішньому шліфуванні застосовують більш м'які кола, ніж при зовнішньому, так як дуга контакту в першому випадку більше, ніж у другому. При внутрішньому шліфуванні досягають точність отвору 7-го квалітета, шорсткість Ra = 0,16 /0,63 мкм. Припуск на шліфування, як правило, на 50 % менше, ніж при круглому зовнішньому шліфуванні.

МОР подають через спеціальні сопла, розташовані близько до зони різання, або через пори кола. Рекомендовані режими обробки: vK = 25 – 60 м/с при шліфуванні вуглецевих і низьколегованих сталей; vK = 1,5/ 25 м/с при шліфуванні високолегованих і загартованих сталей; vK = 20 – 30 м/с при шліфуванні чавунів. Швидкість заготовки v3= (0,015 – 0,03) vK; поздовжня подача Sn = (0,5 – 0,8) Н при чорновому шліфуванні і Sn = (0,25 – 0,5) М під час чистового шліфування, де Н – висота кола; поперечна подача Ѕпоп = 0,1 – 0,8 мм/об. Круги зазвичай правлять алмазними олівцями або алмазами з поздовжньою подачею 2 – 2,5 м/хв і подачею на глибину різання 0,02 – 0,03 мм/дв. хід.

Установка і кріплення заготовок здійснюється за допомогою універсальних і спеціальних пристосувань – патронів (рис. 3, а, б) і безцентрових затискачів (рис. 3, в – д). Технологічна база, як правило, – зовнішня циліндрична поверхня заготовки (раніше оброблена). Застосовують трикулачкові патрони з ручним або механізованим затиском. Заготовки з відхиленнями від симетричності і циліндричності зручніше закріплювати в чотирікулачкових патронах, у яких кулачки пересуваються незалежно один від одного за допомогою відповідної передачі. Кулачки самоцентруючого патрона шліфують у зборі на тому ж верстаті для підвищення точності установки. Заготовки кріплять також на планшайбі (прихватами) після установки по центрирующему калібру, що входить в центральний отвір планшайби. Установку заготовок для шліфування отвору і торця.

Рис.3 . Базування заготовок при внутрішньому шліфуванні в патроні (а, б) і затискачах (в - д): 1 - шліфувальний круг;  2 - оброблювана заготовка;  3 - підтримує ролик;  4 - корпус торцевої опори;  5 - провідний ролик;  6 - притискної ролик.

 Для притиску заготовки до торцевої опорі використовують патрони з обертовими (рис. 4) і невращающейся електромагнітами.  Корпус 2 (рис. 4) патрона закріплений на шпинделі бабки вироби 1. У корпусі розміщений магнітопровід 3, всередині якого встановлені котушки 4, залиті епоксидною смолою 6. Верхня плита 5, що має форму оброблюваної заготовки, складається з шести полюсів 7 з чергується полярністю,  розділених прошарками з немагнітного металу 9. Твердосплавні штифти 8 служать для підвищення зносостійкості торця патрона.  Штифти 10 центрують верхню плиту.  Питання котушки здійснюється через контактні кільця, розташовані на іншому кінці шпинделя.

Рис. 4. Патрон з обертаючими електромагнітами.

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

2.04.2020. Урок № 49-50 Шліфування конічних поверхонь. Шліфування конічних поверхонь встановленням передньої бабки.

У залежності від величини кута конусності деталі застосовуються різні способи шліфування. Деталі з кутом конусності до 12° шліфуються поворотом стола (рис. 1, а) а понад 12° — поворотом передней бабки станка (рис. 1, б).

Рис. 1. Способи шліфування зовнішніх конічних поверхонь:

а — поворотом стола; б — поворотом передньої бабки; в — поворотом шліфувальної бабки

На універсальних круглошліфувальних верстатах конічні поверхні можна також шліфувати поворотом шліфувальної бабки (рис. 4.7.2, в). В окремих випадках при шліфуванні крутих конусів доводиться обертати передню та шліфувальну бабки одночасно.

При шліфуванні конусів, для установки стола, передньої або шліфувальної бабки необхідно знати конусність К або кут ухилу α.

Послідовність робочих прийомів при підготовці операції та шліфуванні пологих конусів

Пологі конуси з кутом нахилу конуса до 12° шліфуються поворотом стола на заданих кут. Нижче викладено послідовність і зміст робочих прийомів:

— відкріплюють верхній стіл, для чого відкручують кріпильні болти з обох кінців стола;

— повертають верхній стіл на завданий кут, що досягається поворотом гвинта; кут повороту стола перевіряють по ноніусу на правому кінці стола;

— закріплюють верхній стіл кріпильними болтами;

— здійснюють правку шліфувального круга;

— очищують опорні поверхні центрів і центрових отворів у заготовці;

— установлюють заготовку в центри верстата;

— регулюють положення упорів, що обмежують довжину ходу стола; розташування упорів має забезпечувати вихід круга з шліфованої поверхні на ¹/₃ висоти круга;

— готовлять верстат до шліфування;

— шліфують конічну поверхню «до чистоти» (до зняття слідів попередньої обробки) методом подовжніх проходів;

— перевіряють точність конуса і при необхідності виконують додаткове регулювання положення верхнього стола;

— виконують кілька проходів шліфування й повторно перевіряють точність конічної поверхні;

— остаточно шліфують конічну поверхню в заданий розмір методом подовжніх проходів.

Послідовність робочих прийомів при підготовці операції і шліфуванні крутих конусів

Робота може виконуватися на універсальних круглошліфувальних верстатах з закріпленням заготовки в кулачковому патроні або цанзі (див. рис. 1, б). Конуси шліфують поворотом передньої або шліфувальної бабок (див. 1, б, в). В окремих випадках необхідно одночасно повертати передню й шліфувальну бабки.

Шліфування конуса з повертанням передньої бабки:

— звільнюють кріплення передньої бабки;

— повертають передню бабку на заданий кут і закріплюють бабку;

— установлюють і закріплюють заготовку в патроні або цанзі (див. рис. 1, б);

— вивіряють за допомогою індикаторного пристрою правильність установки заготовки в патроні або цанзі; усувають биття заготовки;

— здійснюють правку круга;

— попередньо шліфують «до чистоти» конічну поверхню заготовки методом подовжніх подач або врізанням;

— перевіряють правильність отриманого конуса і за необхідності проводять додаткове регулювання кутового положення передньої бабки;

— повторно правлять круг;

— остаточно шліфують конічну поверхню.

Шліфування конуса з поворотом шліфувальної бабки

Шліфувальну бабку на універсальному круглошліфувальному верстаті змонтовано на поворотній, точно градуйованій плиті. Шліфувальна бабка може повертатися за годинниковою й проти годинникової стрілки. Послідовність робочих прийомів:

— правлять шліфувальний круг;

— звільнюють кріплення шліфувальної бабки;

— повертають шліфувальну бабку на завданий кут, закріплюють її болтами;

— установлюють заготовку в центрах передньої та задньої бабок верстата;

— маховиком подовжнього ходу стола пересувають заготовку в положення, за якого шліфована конічна поверхня буде розташовуватися проти шліфувального круга;

— установлюють необхідну частоту обертання заготовки;

— шліфують методом врізання (поворотом маховика поперечної подачі) конічну поверхню заготовки «до чистоти»;

— перевіряють правильність кута ухилу конуса і, за необхідності, регулюють положення шліфувальної бабки;

— остаточно шліфують конічну поверхню в завданий розмір.

Шліфування конуса з одночасним поворотом передньої й шліфувальної бабок

У тих випадках, коли доводиться шліфувати дуже крутий конус і розвороту однієї бабки недостатньо, застосовують врізне шліфування конуса з розворотом передньої й шліфувальної бабок і кріпленням заготовки в патроні або цанзі.

Спочатку розвертають передню бабку на заданий кут; установлюють, закріплюють заготовку в патроні або цанзі і вивіряють правильність її установки; потім виконують усі зазначені робочі прийоми при шліфуванні конуса з поворотом шліфувальної бабки.

Контроль зовнішніх конічних поверхонь

Щоб полегшити шліфування конуса в заданий розмір, може бути використана індикаторна скоба, що в процесі шліфування перевіряє конус в одному перерізі, для цього скоба підтискається пружиною до торця шліфованого конуса.

Після шліфування зовнішні конічні поверхні перевіряють у залежності від потрібної точності вимірювання й кількості заготовок універсальними засобами або спеціальним калібром-кільцем (рис. 2) і шаблонами (рис. 3).

Рис. 2 Калібр-кільце для вимірювання конічних зовнішніх поверхонь

Рис. 3. Вимірювання кута конуса шаблоном:

1 — шаблон; 2 — заготовка

В одиничному виробництві конічні поверхні перевіряють мікрометром або за допомогою синусної лінійки й стойки з індикатором.

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

7.04.2020. Урок № 51 Кінцеве шліфування за заданим розміром

Високі вимоги до шорсткості обробленої поверхні досягаються при швидкості шліфування 5…25 м/с. Однак, як відомо , зі збільшенням швидкості абразивного шліфувального круга до 60…80 м/с можливе значне підвищення продуктивності шліфування із збереженням шорсткості обробленої поверхні деталі або зменшення шорсткості обробленої поверхні при збереженні продуктивності обробки.

Рис.1 Кінцеве внутрішнє шліфування

Збільшення швидкості шліфування понад 60 м/с є ефективніше з точки зору інтенсивності зрізання металу при попередньому шліфуванні, коли основна увага приділяється продуктивності обробки з врахуванням товщини дефектного шару та обмеження шорсткості обробленої поверхні після попереднього шліфування.

Реалізація цих рекомендацій здійснюється поділом шліфування заданої поверхні на декілька операцій, з тим, щоб попередню та кінцеву обробку виконувати на різних операціях, верстатах і з різними шліфувальними кругами. Це пояснюється тим, що існуючі рекомендації не дозволяють визначити умови створення рельєфу на робочій поверхні абразивного шліфувального круга, який має відповідати його ріжучої здатності та призначенню операції шліфування.

Досвід застосування швидкісного шліфування на машинобудівних, автомобільних та

 інших заводах свідчить про те, що цей процес може дати економічний ефект лише за умови, коли поряд з підвищенням швидкості шліфування вирішується проблема управління ріжучими властивостями абразивного шліфувального круга визначенням оптимальних технологічних умов його правки алмазним інструментом.

Швидкісне шліфування можливо здійснювати трьома способами. Першій спосіб полягає в тому, що із збільшенням швидкості абразивного круга пропорційно зростає, наприклад при круглому шліфуванні, швидкість та хвилинна подача заготовки. При другому способі шліфування із збільшенням швидкості абразивного круга пропорційно зростає швидкість заготовки, але хвилинна подача залишається незмінною. При третьому способі збільшення швидкості абразивного круга не викликає зростання швидкості та хвилинної подачі заготовки.

Рис.2 Швидкісне шліфування

Як відомо, при застосуванні першого та другого способів при швидкісному шліфуванні до 100 м/с на обробленій поверхні деталі не спостерігаються дефекти термічного походження, тоді, коли при третьому способі термічні дефекти виникають при швидкості абразивного круга 50 м/с. Очевидно, це пояснюється тим, що тривалість контакту абразивного круга із заготовкою скорочується при шліфуванні першим і другим способами та зростає при третьому способі шліфування. Враховуючи кінематичний, швидкісний та статистичний ефекти від зміни швидкості абразивного круга, можна прийти до висновку, що на операціях попереднього шліфування основної частини припуску із заготовки з максимальною продуктивністю доцільним є застосування першого способу шліфування, а для кінцевого шліфування з низькою шорсткістю обробленої поверхні – другого способу шліфування.

Шорсткість при шліфуванні утворюється кінематичним переносом рельєфу робочої поверхні шліфувального круга на оброблену поверхню. Тому зменшення шорсткості обробленої поверхні можна досягти як режимами шліфування, так і зниженням висоти та кроку нерівностей на робочій поверхні шліфувального круга при його правці алмазним виправильним інструментом. Ця закономірність полягає в тому, що на шорсткість шліфованої поверхні буде впливати не зернистість круга, що визначається величиною абразивного зерна, а технологічні параметри правки. Малі крок та висота нерівностей, що створюються при правці на робочій поверхні абразивного круга, роблять крупнозернисті круги ніби дрібнозернистими. Такий підхід дозволяє робити придатними абразивні круги середньої зернистості, які використовуються при попередньому шліфуванні для застосування на операціях кінцевої обробки, тим самим об’єднати попередню і кінцеву обробку в одну технологічну операціюhttp://ena.lp.edu.ua/bitstream/ntb/11242/1/12.pdf – джерело інформації

Цикл шліфувальних операцій багато в чому визначає якість інструмента. Для інструментів, виготовлених із швидкорізальної сталі, шліфувальні операції виконуються, в основному, після термічної обробки. До них входять операції, властиві машинобудівним деталям, і специфічні операції, характерні для інструментального виробництва.

До перших відносяться операції по шліфуванню площин, конусів, круглих циліндричних поверхонь тощо.

Рис.3 Швидкісне площинне шліфування

До другої групи операцій відносяться операції по шліфуванню: - фасонних циліндричних поверхонь, які є задніми поверхнями призматичних фасонних різців, зуборізних гребінок, зубостругальних різців;

- фасонних поверхонь обертання, які є задніми поверхнями круглих фасонних різців, збірних інструментів, затилованих по колу;

- гвинтових поверхонь, наприклад, по шліфуванню різьби мітчиків тощо.

В ряді випадків шліфувальні операції проводяться до термообробки і входять до основних формоутворюючих операцій.

Шліфувальні круги виготовляються із зерен абразивного матеріалу цементуючою зв'язкою.

Для виготовлення шліфувальних кругів з електрокорунду та карбіду кремнію використовують в основному керамічні, бакелитові та вулканітові зв'язки. Безцентрове шліфування використовують для обробки циліндричних, конічних та фасонних поверхонь обертання. Існують три способи безцентрового шліфування: на прохід, врізанням і до упора.

Шліфування на прохід використовують для поверхонь інструмента типу "гладких валиків", а також для ступінчастих, в яких довжина поверхні, що шліфується, дорівнює або більша за довжину поверхні меншого діаметра, який не шліфують. Такого типу поверхні характерні для кінцевого інструмента з циліндричними хвостовиками (свердла спіральні, фрези кінцеві, фрези шпонкові, розвертки, свердла центрувальні). При цьому довжина поверхні, що шліфується, повинна бути більшою за оброблюваний діаметр.

Поздовжню подачу заготовок при шліфуванні на прохід здійснюють установкою ведучого круга на кут, що дорівнює 1°-6°. При чорновому шліфуванні на прохід вибирають глибину різання 0,02-0,15 мм, швидкість ведучого круга - 15-30 м/хв, кут нахилу ведучого круга - до 5°. При чистовому безцентровому шліфуванні на прохід рекомендується вибирати глиб ину різання 0,005- 0,02 мм, швидкість ведучого круга - 10-15 м/хв, кут нахилу ведучого круга - до 3°.

Методом врізання шліфують заготовки, які не можна шліфувати на прохід. При шліфуванні методом врізання ведучий круг встановлюють паралельно до шліфувального. Подача заготовок до шліфувального круга здійснюється ведучим кругом в радіальному напрямку. При чорновому шліфуванні подача заготовок вибирається в межах 0,004-0,05 мм/об, швидкість ведучого круга - 8- 20 м/хв, при чистовій подачі - 0,002-0,01 мм/об, швидкість ведучого круга - 5-10 мм/хв.

В порівнянні зі шліфуванням на прохід продуктивність при безцентровому шліфуванні за методом врізання менша в 2-3 рази.

Методом врізання можуть бути оброблені фасонні поверхні, для чого необхідна правка кругів (ведучого та того, що шліфується) по профілю.

Безцентрове шліфування до упора використовують при обробці конічних поверхонь, циліндричних поверхонь, а також заготовок, які мають виступи. При шліфуванні до упора за рахунок ведучого круга на кут, що дорівнює 30°, здійснюється повільна подача заготовки, що шліфується, до упора. Рекомендована глибина різання 0,005-0,02 мм, швидкість ведучого круга - 16-15 м/хв. Цей спосіб характеризується більш низькою шорсткістю поверхні в порівнянні з двома першими. В порівнянні з круглим шліфуванням безцентрове шліфування характеризується більш високою продуктивністю, зменшенням припусків токарної обробки. Проте, при окремому шліфуванні робочої та хвостової частин інструментів спостерігається велике відхилення від співвісності. Цей недолік усувається при поєднанні безцентрового шліфування робочої та хвостової частин кінцевих інструментів

https://learn.ztu.edu.ua/pluginfile.php/9203/mod_resource/content/1/%D0%A8%D0%9B%D0%86%D0%A4%D0%A3%D0%92%D0%90%D0%9B%D0%AC%D0%9D%D0%86%20%D0%9E%D0%9F%D0%95%D0%A0%D0%90%D0%A6%D0%86%D0%87.pdf – джерело інформації

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

Урок № 52( 7.04.2020)-53-54( 9.04.2020) Розробка технологічних процесів шліфування  деталі за 8-10-м квалітетами точності.

Перед початком роботи над розробкою технологічного процесу шліфування деталей за 8-10 квалітетами точності, вам необхідно відповісти на питання:

Контрольні запитання

1.                         Для чого служать шліфувальні верстати?

2.                         Який інструмент застосовують в процесі шліфування?

3.                         Назвіть основні методи шліфування.

4.                         Яким способом шліфують плоскі поверхні?

5.                         Яким способом шліфують зовнішні циліндричні поверхні?

6.                         Яким способом шліфують фасонні поверхні?

7.                         Яким способом шліфують внутрішні циліндричні поверхні?

8.                         Для шліфування яких деталей використовують кругле планетарне шліфування?

9.                         Що являє собою шліфувальний круг?

10.                      Які основні елементи визначають характеристику шліфувального круга?

11.                       Що таке зернистість кругів?

12.                      Залежно від чого вибирають твердість круга.

13.                      Як класифікуються круги за твердістю

14.                      Що таке структура круга.

Самостійну роботу відправляєте на електронну пошту, виконувати її починаєте з відповіді на питання.

Серед галузей промисловості провідне місце займає машинобудування. Це визначається тим, що всі процеси в матеріальному виробництві, транспорті, будівництві та сільському господарстві пов’язані з використанням машин різного призначення. Конструкції машин безперервно вдосконалюються згідно з вимогами виробництва та експлуатації, а також на основі впровадження ефективних результатів науково-технічних досліджень, появи нових матеріалів і способів надання їм потрібних форм і властивостей.

Вирішуючи завдання, що виникають при механічній обробці, треба ураховувати властивості металевих і неметалевих матеріалів, область їх раціонального використання, конфігурацію та розміри заготівок, якість їх поверхонь, вплив термічної обробки, а також організацію та економіку виробництва. Серед складних завдань, що потребують вирішення при побудові процесів виробництва деталей машин, слід відзначити: вибір методу виготовлення заготовки, вибір варіанта механічної обробки, обладнання та оснастки, визначення розмірів заготовок та режимів обробки на всіх її стадіях.

Технологічний процес – це частина виробничого процесу, що безпосередньо пов’язана з зміною предмета праці, перетворенням його у готову продукцію та складається з ряду операцій, що виконуються у певній послідовності.

На машинобудівних заводах технологічний процес включає наступні стадії:

- виробництво заготовок;

- обробка заготовок;

- складання машини.

Під технологічним процесом механічної обробки розуміють послідовну зміну геометричних форм, розмірів і якості поверхні заготовки до отримання готової деталі. Механічна обробка різанням найбільш універсальна й широко розповсюджена (приблизно 80% деталей машин підлягає обробці різанням)

Під точністю обробки розуміють ступінь відповідності виготовленої деталі заданим розмірам і формі. У більшості випадків форма деталей визначається комбінацією відомих геометричних тіл: циліндричних, конічних, площин і т. д.

Можна встановити такі основні критерії відповідності деталі заданим вимогам:

       точність форми, тобто ступінь відповідності окремих поверхонь деталі тим геометричних тіл, з якими вони ототожнюються;

       точність розмірів поверхонь деталі;

       точність взаємного розташування поверхонь.

Фактори, що впливають на точність обробки

 До факторів, що визначають точність обробки, відносяться:

1) Неточність верстатів, що є наслідком неточності виготовлення їхніх основних деталей і вузлів і неточності складання.

2) Ступінь точності виготовлення різального і допоміжного інструменту і його зношування під час роботи.

 3) Неточність установки інструменту і налагодження верстата на розмір.

 4) Погрішності базування і установки оброблюваної деталі та інструмента на верстаті або в пристосуванні (наприклад, неправильне положення деталі щодо осі шпинделя й т.п.).

5) Деформації деталей верстата, оброблюваної деталі й інструмента під час обробки під впливом сили різання, внаслідок недостатньої їх жорсткості і пружності системи верстат-пристосування-інструмент-деталь (ВПІД), зокрема деформація деталі, що виникає при її закріпленні для обробки.

6) Теплові деформації оброблюваної деталі, деталей верстата й різального інструменту в процесі обробки і деформації, що виникають під впливом внутрішніх напружень у матеріалі деталі.

7) Така якість поверхні деталі після обробки, що може дати неправильні показання при вимірюванні.

 8) Помилки у вимірах внаслідок неточності вимірювального інструменту, неправильного користування ним, впливу температури й т.п.

 9) Помилки виконавця.

Якість обробленої поверхні характеризується двома основними ознаками:

1. Фізико-механічними властивостями поверхневого шару металу. 

2. Ступенем шорсткості поверхні (чистової або гладкістю поверхні).

  У процесі механічної обробки від дії ріжучого інструменту на поверхні металу залишаються гребінці і западини, і структура поверхневого шару змінюється. Поверхневий шар відчуває пластичні деформації і набуває наклеп, твердість його підвищується і виникають внутрішні напруги. Ступінь наклепу металу і глибина проникнення пластичних деформацій залежить від методу обробки і режимів різання. При підвищенні подачі і глибини різання товщина наклепаного шару збільшується, при збільшенні швидкості різання зменшується, при легкому режимі різання товщина наклепаного шару виражається в сотих частках міліметра, при більш важких в десятих частках міліметра.

До факторів, що впливають на якість оброблюваної поверхні, відносяться:

1 Рід і властивості оброблюваного матеріалу.

 2 Спосіб обробки (точіння, фрезерування, шліфування й т.д.).

 3 Режими різання (швидкість різання, глибина різання, подача).

4 Жорсткість системи СНІД.

5 Геометричні параметри інструменту.

6 Матеріал інструменту.

 7 Охолодження в процесі різання.

На шорсткість поверхні заготовок і деталей чинять вплив багато технологічних факторів. Висота мікро нерівностей поковок, виливок і прокату залежить від методів їх отримання. Так, у прокату гарячекатаного вона не більше 150 мкм, холоднотягнутого – не більше 50 мкм, гаряче штампованих заготовок – 150…500 мкм, крупних – до 1500 мкм, при машинному формуванні – до 300 мкм, при кокільному і відцентровому литті  – до 200 мкм, литті в коркові форми і по виплавлюваних моделях – 10…40 мкм, під тиском 10 мкм.

При обробці різанням величина, форма і напрямок нерівностей залежить від методів, режимів і схеми обробки. Кожному методу відповідає певний діапазон шорсткості. З параметрів режимів різання найбільший суттєвий вплив на величину шорсткості чинять швидкість головного руху різання і подача. Вплив швидкості головного руху різання на шорсткість залежить від створювання наросту на різальній крайці інструмента, а також від захвату і відриву шарів, розташованих під різальною крайкою (для сталі), і крихкого виламування частинок матеріалу (для сірого чавуну і твердих кольорових сплавів).

Вихідні дані для проектування технологічних процесів

1 Робочі креслення машин: робочі креслення деталі; складальні креслення вузлів і механізмів; креслення загальних видів машин..

2 Річна програма випуску.

3 Виробничі дані: дані про обладнання, різальний інструмент та технологічне оснащення.

 4 Довідкові матеріали: загальномашинобудівні нормативи різання (ЗНР); загальномашинобудівні норми часу (ЗНЧ); заводські норми на різальний і вимірювальний інструмент; тарифно-кваліфікаційний довідник.

 5 Бланки технологічної документації: бланки маршрутних технологічних карт; бланки операційних технологічних карт; карти ескізів та ін.. На робочому кресленні деталі повинні бути зазначені: матеріал і його марка; вид заготівки; оброблювані поверхні; позначення класу чистоти поверхні після обробки; допуски на неточність обробки; вид термічної обробки.

Порядок розробки технологічного процесу

Складається з наступних етапів:

1 Встановлення типу виробництва і організаційної форми виконання технологічного процесу.

2 Визначення величини партії деталі, що запускається у виробництво одночасно.

 3 Вибір виду заготівок і визначення їхніх розмірів.

 4 Встановлення плану і методів механічної обробки поверхні деталі із вказівкою послідовності технологічних операцій (маршрутний технологічний процес).

5 Вибір типів і визначення технічної характеристики верстатного обладнання, пристосувань, різального і вимірювального інструменту.

6 Визначення розмірів обробки поверхонь деталей.

7 Визначення режимів обробки на кожній операції.

 8 Визначення норм часу на обробку по кожної операції.

9 Визначення кваліфікації робітників.

10  Оцінка техніко-економічної ефективності спроектованого технологічного процесу.

 11  Оформлення документації технологічної документації.

Площини шліфують периферією круга або торцем. Периферією круга можна шліфувати при зворотно-поступальному русі столу верстата з оброблюваною заготівкою (рис.1, а). Шліфування периферією круга можна робити й при закріпленні оброблюваної заготівки на круглому обертовому столі (рис. 1, б). Шліфування площин торцем круга виконують як при поступальному русі оброблюваної заготівки (рис.1, в), так і при її обертанні (рис.1, г). 

Рисунок 1  Способи шліфування площин

Характеристика способів зовнішнього шліфування вала

Шліфування шийок валів виконують в дві операції – попередню і чистову. Вали шліфують на круглошліфувальних верстатах методом поздовжньої подачі (на прохід) або поперечним врізанням з установленням заготовки в центрах. Крім того, шліфування ступеневих валів здійснюється також на безцентрово-шліфувальних верстатах.

Обробка валів за другим методом відрізняється високою продуктивністю, особливо при використанні набору кругів під час шліфування декілька шийок вала одночасно. Врізне шліфування широким профільним кругом застосовують для одночасної обробки кількох близько розміщених поверхонь, при цьому загальна ширина круга не перевищує 250мм.

Найбільш раціональний цикл зазначеної операції з точки зору продуктивності, точності й шорсткості оброблюваної поверхні передбачає такі етапи:

1 – швидке підведення шліфувального круга;

2 – уповільне підведення круга до точки зустрічі

3 – врізання;

4 – усталене зняття металу;

5 – реверсування;

6 – чистове шліфування;

7 – відведення шліфувального круга.

Включення етапу реверсування в цикл шліфування дозволяє скоротити час обробки за рахунок швидкого переходу від значних деформацій технологічної системи при встановленому процесі до невеликих пружних деформацій при чистовому шліфуванні. При виконанні шліфування кількома кругами на точність обробки впливає їх неоднорідність, коливання величини припусків і пружні віджаття елементів системи.

Одночасне шліфування шийки й торця виконують на торцешліфувальних верстатах з нахилом круга. При обробці в жорстких центрах, коли допустима зміна осьового положення заготовок залежно від глибини їх зацентрування, застосовують верстати з перпендикулярним переміщенням бабки. На верстатах з кутовим переміщенням шліфувальної бабки можна більш точно витримувати лінійний розмір від базового торця, при цьому передній центр повинен бути плаваючим. Для підвищення продуктивності праці на даних операціях передбачають контроль розмірів у процесі обробки, що виключає необхідність зупинки верстата для вимірювання. У даний час розроблено багато конструкцій пристроїв для контролю на ходу, які передбачають автоматичне відключення подачі при досягненні заданого розміру. Оскільки точність форми шийок залежить від стану центрових гнізд, то перед чистовим шліфуванням вводять додаткову операцію їх виправлення за допомогою конусного абразивного круга.

При шліфуванні передбачені канавки на поверхні деталі для виходу шліфувального круга. Для полегшення обробки ділянки вала однакового розміру, але з різними посадками необхідно розмежовувати канавками. Якщоумов міцності вони недопустимі, то на розмір, що визначає відстань посадки, призначають широкий допуск у межах 3...5мм.

Безцентрове шліфування здійснюється із наскрізною (на прохід) або поперечною подачею (врізанням). Жорсткість технологічної системи при відміченому виді обробки вища в порівнянні з круговим шліфуванням (2...3 рази). Це сприяє підвищенню режиму різання в 1,5...2,0 раза, полегшується завдання обробки нежорстких валів. Разом з тим при шліфуванні на центрах можна отримати більш круглі шийки та високу співвісність ступенів вала.

Обробку однієї шийки вала здійснюють шліфуванням з поздовжньою та поперечною подачею, причому перший вид механічної обробки найбільш продуктивний. Безцентрове шліфування з поздовжньою подачею застосовується у випадку, коли оброблювана більша за діаметром шийка значно довша від інших (рис.2, а). При l₁>>l₂, де l₁ – довжина меншої за діаметром, шийки вживають зазначений вид обробки до упору (рис.2, б).У випадку шліфування довгих заготовок передбачається осьовий упор, а їх правильне положення та стійкість забезпечуються люнетом (рис.2, в).

При одночасному шліфуванні шийок з поперечною подачею ведучий круг робиться ступеневим, якщо довжина шийок приблизно однакова (рис.2, г), і прямим, коли більша за діаметром шийка значно довша меншої (рис.2, д). У багатокругових наладках обидва шліфувальних круги монтують на одному шпинделі (рис. 2, е).

Рисунок 2 – Схеми налагоджування при безцентровому шліфуванні ступеневих валів

Направляючі призми або планки під час настроювання верстата повинні бути установлені паралельно утворюючій різальній поверхні шліфувального круга. Відхилення їх у горизонтальній площині в бік шліфувального круга призводить до виникнення в результаті обробки похибки форми: бочко – або сідлоутворення.

Шліфування шліців виконують у випадку, коли центрування вала з втулкою здійснюється по їх дну і бічним сторонам. У результаті такої обробки забезпечується їх симетричність, необхідний радіус дна та паралельність осі вала. Шліфування виконують на шліцешліфувальному верстаті профільним або набором кругів. Вал установлюють на жорстких центрах, а для вивірювання його кутового положення застосовують шаблон.

Після теоретичної частини вам необхідно виконати другу частину практичної роботи: розробити технологічні процеси обробки деталей

Виконану роботу відправляєте на електронну пошту

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

14.04.2020. Урок № 55-56 Будова, правила підналагодження і перевірки на точність свердлильних верстатів різних типів,  правила керування крупними верстатами

Класифікація свердлувальних верстатів

У залежності від виду технологічних операцій, виконуваних на верстатах, а також ступеня автоматизації та спеціалізації верстата всі металорізальні верстати поділяються на дев’ять груп. У свою чергу, кожна група має дев’ять підгруп — типів верстатів.

Свердлувальні верстати, згідно з класифікацією, належать до 2-ї групи. Наприклад, верстат 2Н118 належить до свердлувальної групи (перша цифра 2), тип верстата вертикально-свердлильний (друга цифра 1), максимальний діаметр свердлування отвору 18 мм, літера Н — нова модифікація базової моделі.

Рисунок 1. Вертикально-свердлувальний верстат

Свердлувальні верстати з автоматизованим циклом у кінці шифру мають літеру А (2Н118А), полегшено-спрощені Л (2Н125Л), однопозиційні — С (2Н118С), багатопозиційні — Н (2Н118Н) і т. ін.

За ступенем автоматизації верстати бувають автоматичні, напівавтоматичні, автоматизовані, з програмним керуванням, з механічною та ручною подачами.

За класом точності верстати поділяються на верстати нормальної точності (Н), верстати підвищеної точності (П), високої (клас В), особливо високої точності (клас А), а також особливо точні (клас С).

За кількістю робочих шпинделів верстати поділяються на одношпиндельні та багатошпиндельні.

За типом столу верстати бувають зі звичайними підйомними, плаваючими, хрестовими, поворотними та іншими типами столів. В Україні основні параметри і розміри більшості типів металорізальних верстатів регламентовані державними стандартами.

Свердлувальні верстати поділяються на три групи: універсальні (загального призначення), спеціалізовані та спеціальні.

Універсальні верстати є найчисленнішою групою в парку свердлильного обладнання. На них можна здійснювати всі технологічні операції, характерні для оброблення отворів(свердлення, нарізування різьби, зенкерування, розгортання тощо). До універсальних належать вертикально- та радіально-свердлувальні верстати.

Усі вертикально-свердлувальні верстати можуть бути поділені на три групи: верстати легкі, настільні з найбільшим діаметром свердлення 3, 6 і 12 мм; середніх розмірів з найбільшим діаметром свердлення 18, 25, 35 і 50 мм; важкі верстати з найбільшим діаметром свердлення 75 мм.

Рисунок 2. Вертикально-свердлувальні верстати

Радіально-свердлувальні верстати бувають стаціонарні, переносні, пересувні, з поворотною головкою тощо.

Рисунок 3. Радіально-свердлувальний верстат

Спеціалізовані свердлувальні верстати постачаються спеціальним оснащенням (пристроями, спеціальним різальним інструментом тощо) і застосовуються зазвичай у багатосерійному і масово-потоковому виробництві.

Спеціальні свердлувальні верстати служать для виконання однієї або кількох операцій у даному виробі. Вони, як правило, не переналагоджуються для оброблення інших виробів.

Основні механізми та вузли свердлувальних верстатів

На рис. 4 показано загальний вигляд вертикально-свердлувального верстата моделі  2Н135, призначеного для використання в одиничному, дрібно- та середньосерійному виробництві.

 Рис.4. Загальний вигляд вертикально-свердлувального верстата моделі 2Н135:

1 — привод; 2 — коробка швидкостей; 3, 4 — плунжерный насос; 5 — коробка подач; 6 — колона; 7 — механізм керування швидкостями; 8 — електрообладнання; 9 — шпиндель; 10 — трубопровід охолодження; 11 — штурвал механізму подач; 12 — механізм керування подачами; 13 — стіл; 14 — основа; 15 — насос системи охолодження; 16 — свердлувальна головка

Колона 6 (рис.4) — чавунна відливка, що має напрямні типу “ластівчин хвіст”, якими вручну пересуваються свердлувальна головка 16 (зі шпинделем 9) і стіл 13. Стіл верстата має три Т-подібних пази. Колона кріпиться до фундаментальної плити 14, на якій установлено електронасос 15. Усередині плити розташований резервуар з відстійником для ЗОР. Коробка швидкостей 2 за допомогою блоків зубчастих коліс надає шпинделю 9 обертання від електродвигуна 1 через муфту й зубчасту передачу. Останній вал коробки — гільза — має шліцьовий отвір, через який обертання передається шпинделю. Через зубчасту пару обертання передається на коробку подач. Змазування коробки здійснюється від плунжерного насоса 3. Блоки зубчастих коліс коробки швидкостей перемикаються рукояткою 7, що мають чотири положення по окружності й три уздовж осі. При рухові рукоятки по окружності переключаються подвійні блоки, при рухові уздовж осі — потрійний блок.

Коробку 5 подач змонтовано в окремому корпусі й встановлено в свердлувальній головці. Перемикання подач здійснюється рукояткою, розташованою на лицьовому боці свердлувальної головки, через підйомову систему, яка пересуває вилки, пов’язані з блоками коліс.

Механізм 12 управління подачами, що складається з черв’ячної передачі, горизонтального вала з рейковою шестірнею, лімбу, рукоятки, кулачкових і храпових обгінних муфт, є складовою частиною свердлувальної головки (рис.5), у чавунному корпусі якої змонтовано коробка швидкостей, коробка подач, шпиндель та інші механізми. Коробка швидкостей містить дво- та тривінцеві блоки 1 зубчастих коліс. Блоки перемикаються рукояткою 14, в результаті чого шпиндель 9 отримує різну частоту обертання від електродвигуна 16. Перемикання виконується кулачково-зубчастим механізмом, що передає рух штангам, на яких закріплено вилки, пов’язані з блоками 12 ступенів обертання.

Рис.5. Свердлувальна головка:

1 — тривінцеві блоки; 2 — коробка; 3 — механізм перемикання швидкості; 4 — корпус; 5, 6 — механізм подачі; 7 — рейкова передача; 8 — гільза; 9 — шпиндель; 10, 11 — кнопочка станція; 12 — блок; 13 — механізм прискореного переміщення шпинделя; 14 — рукоятка; 15 — електропровід; 16 — електродвигун; 17 — обойма; 18 — кулачок; 19 — кожух

Коробка 2 забезпечує дев’ять подач шпинделя за допомогою механізму перемикання 3. Перемикання виконується однією рукояткою. Коробка подач отримує обертання від одного з валів коробки швидкостей, пов’язаного зі шпинделем, постійними передачами. Механізм подачі забезпечує ручне або механічне перемикання шпинделя. Механізм 5 або 6 подачі універсальних верстатів забезпечує передачу від маховика ручного керування через рейкову передачу 7 безпосередньо на гільзу 8 шпинделя. Для видалення інструмента з конуса шпинделя використовується спеціальний механізм, що складається з вибивного кулачка 18, обойми 17 і кожуха 19.

Перевірка точності верстата

У всіх верстатів перевіряють геометричну точність, зокрема, точність обертання шпинделів (радіальне й осьове биття — рис. 6.). У зубо- й різьбообробних верстатів перевіряють кінематичну точність. Для цього кінематомером контролюють узгодженість рухів (постійність відношення швидкостей) кінцевих ланок гвинторізного або іншого ланцюга. Передбачено комплексну перевірку верстата на точність обробки.

Рис. 6 Схема перевірки биття шпинделя: а — радіального; б — осьового:

1 — центрувальної шийки під патрон; 2 — конічного отвору, що перевіряється біля торця; 3 — те саме, на довжині L; 4 — опорного буртика; 5 — осі шпинделя

Випробування на жорсткість і вібростійкість

Норми жорсткості для кожного типу верстата передбачають певну схему, згідно з якою за допомогою спеціального динамометричного пристрою створюється навантаження між тримачем інструмента й деталлю пристрою, що заміняє заготовку. У певних точках вимірюють відносні зсуви вузлів під дією навантаження. Регламентовано напрямок і максимальне значення Р навантажувальної сили, а також граничні значення деформацій у. Жорсткість j = Р/у (Н/мкм).

Найпростіший методи випробування верстата на вібростійкість — визначення граничної стружки, тобто найбільшої ширини (глибини) зрізу, за якої оброблення відбувається без помітних вібрацій. Момент інтенсивного росту вібрацій визначають за характерним звуком, видом стружки, появою надробленості (видимої хвилястості) на обробленій поверхні. Випробування проводять, змінюючи швидкість головного руху різання, подачу, спосіб базування оброблюваної заготовки (в центрах, у патроні тощо).

При випробуванні електрообладнання перевіряють міцність і опір ізоляції електричних ланцюгів, температуру елементів тощо.

https://www.youtube.com/watch?time_continue=35&v=hebQqe2XukA&feature=emb_logo відео – Радіально-свердлувальний верстат

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

14.04.2020. Урок № 57 Будова і правила застосування універсальних і спеціальних пристроїв для свердління, зенкерування, розгортання отворів на свердлильних верстатах

Пристрої для закріплення різальних інструментів на свердлувальних верстатах

З боку робочого торця шпиндель свердлувального верстата має конічну розточку (стандартний конус Морзе). На дні конічної розточки є гніздо під лапку конічного хвостовика інструмента або перехідної втулки (рис. 1). Шпинделі великих свердлильних верстатів (діаметри свердління понад 25 мм) у зоні конічної розточки мають радіальне вікно для фіксації клином хвостовика інструмента в конічній розточці шпинделя.

Рис. 1. Форми конічних розточок робочих торців шпинделя свердлильних верстатів:а — без діаметрального вікна; б — з діаметральним вікном:1 — конус Морзе

Дрібні свердла, зенкери i розвертки (d ≤ 10 мм) мають циліндричні хвостовики і кріпляться до шпинделя свердлильного верстата за допомогою патрона.

Застосовуються також цангові патрони. Будову цангового патрона показано на рис. 2. Гайка нагвинчується на корпус i втискує цангу (сталеву загартовану втулку з прорізами) в корпус. Завдяки конічному спряженню хвостовика цанги з розточкою в кopпyci цанга стискується i закріплює свердло.

Рис. 2. Цанговий свердлильний патрон

Інструменти діаметром понад 10 мм мають хвостовики конічної форми з лапкою для безпосереднього кріплення в конічній розточці шпинделя (у paзi збігу номерів конуса Морзе) (рис. 2) або через перехідну втулку (рис. 3.). Конус хвостовика заклинюється в конусі шпинделя завдяки малому кутові конусності (≈ 1° 30´) i крутний момент від шпинделя на інструмент передається за рахунок тертя. Лапка входить у гніздо на дні конічної розточки шпинделя i призначається для фіксації хвостовика в розточці шпинделя та для зручності виймання інструмента із шпинделя.

Рис. 3. Стандартний хвостовик стрижневого інструмента конус Морзе з лапкою

Рис. 4. Кріплення стрижневого інструмента конічним хвостовиком до шпинделя свердлувального верстата за допомогою перехідної втулки

Перехідні втулки бувають звичайні (рис. 5, а) i подовжені (рис. 5, б).

Рис. 5. Перехідні втулки для стрижневих інструментів:

а — звичайна; б — подовжена

Хвостовики великих інструментів (d ≥ 25 мм) мають радіальний паз («вікно») для кріплення у шпинделі клином (рис. 6).

Рис. 6. Конічний хвостовик стрижневого інструмента з вікном «під клин»

Для захисту від «термострумів», що прискорюють зношування інструмента, застосовується пластмасова перехідна втулка.

Для вилучення інструмента зі шпинделя у «вікно» шпинделя, розташоване над гніздом, вставляється клин (рис. 7), шпиндель вручну різко піднімається вгору до упору клина в коробку подач і інструмент витискується. Не допускається забивання клина ударами молотка тому, що це негативно впливає на весь механізм верстата. Для швидкого виштовхування стрижневого інструмента зi шпинделя користуються спеціальним пристроєм —підпружененим клином (рис. 8). Свердлувальник вставляє клин 3 у «вікно» шпинделя над лапкою хвостовика i натискує на торець рукоятки 1. Пружина 2 стискується, але оскільки рукоятка не виводиться, то пружина розпрямляється i тисне на клин, який виштовхує інструмент зi шпинделя.

Рис. 7. Схема витискування свердла зі шпинделя свердлильного верстата:

1 — коробка подач; 2 — шпиндель; 3 — клин; 4 — свердло

Рис. 8. Пристрій для витискування стрижневого інструмента зі шпинделя свердлувального верстата:

1 — рукоятка; 2 — пружина; 3 — клин-виштовхувач; 4 — кришка

Сучасні свердлувальні верстати мають всередині шпинделя над «вікном» спеціальний важіль, кінець якого входить в обойму, насаджену на шпиндель. Після піднімання шпинделя вручну та упора обойми в коробку подач інструмент витискується важелем зi шпинделя. Якщо інструмент виштовхується з перехідної втулки поза верстатом, то можна застосувати молоток (рис. 9).

Рис. 9. Вибивання свердла з перехідної втулки:

1 — свердло; 2 — перехідна втулка; 3 — клин

Для швидкої зміни стрижневого інструмента користуються швидкозмінним патроном (рис. 10).

Рис. 10. Швидкозмінні патрони

На багатьох машинобудівних підприємствах запровадженні поворотні багатоінструментальні головки, за допомогою яких здійснюється швидка зміна інструментів у шпинделі свердлувального верстата (рис. 11). Затискна частина корпусу пристрою 1 насаджується на кінець гільзи, яка здійснює подачу шпинделя, що проходить в отвори гільзи. Такий шпиндель має на робочому торці зубчасту напівмуфту. У поворотній головці розташовані робочі шпинделі (застосовуються головки на 3 або 6 шпинделів). Коли головка повертається навколо своє осі, то відповідний робочий шпиндель з другою підпружиненою напівмуфтою підключається до головного шпинделя.

Рис. 11. Поворотна інструментальна головка до свердлувального верстата:

1 — гільза шпинделя; 2 — корпус пристрою; 3 — шпиндель верстата; 4 — поворотна головка; 5 — перехідник; 6 — додатковий шпиндель; 7 — стрижневий інструмент

Перед підключенням іншого робочого шпинделя напівмуфта попередньо відключається спеціальним «курком», що є у перехіднику 5 кожного робочого шпинделя. Завдяки такому пристрою на зміну інструмента витрачається не більш як 10 с.

Технологічне оснащення для закріплення різального інструменту та заготовок

На вертикально-свердлувальних верстатах заготовки кріплять безпосередньо на столі верстата (за допомогою прихоплювачів, ступінчастих або регульованих упорів) або в пристроях. На радіально-свердлувальних верстатах великі заготовки встановлюють на плиту, а середні — на знімну приставку. Як пристрій застосовують універсальні або спеціалізовані машинні затискачі з гвинтовим або ексцентриковими лещатами (в одиничному виробництві) та з пневмо- і гідроприводом (у серійному та масовому виробництві). Кріплення заготовок на вертикальній або похилій поверхні здійснюють за допомогою поворотних стійок. Циліндричні заготовки встановлюють на призми. Оброблюючи отвір з торця, застосовують кулачкові або цангові патрони, закріплені на столі верстата. Оброблюючи отвори, розташовані по окружності, для кріплення заготовок використовують поворотні столи з ручним (ножним) і механізованим приводом.

Для точної установки заготовку вивіряють за допомогою рейсмуса кронциркуля, штангенрейсмуса, індикатора, косинця. У серійному виробництві деталі середніх і великих розмірів обробляють у поворотних кондукторах (рис. 12, а, б). Застосовують також накладні кондуктори (рис. 12, в).

Рис. 12. Кондуктори для свердлувальних верстатів:

а — одноопірний поворотний кондуктор з нормалізованою стійкою; б — двоопірний поворотний кондуктор; в — накладний кондуктор; 1 — поворотна планшайба; 2 — кондуктор; 3 — напрямна втулка; 4 — заготовка

Інструмент з конічним хвостовиком установлюють безпосередньо в отвір шпинделя (через перехідну втулку або набір втулок) або в патрон. При обробленні отворів у кілька переходів застосовують швидкозмінні патрони з кульковими або кулачковими затискачами.

Правила підналагоджування свердлувального верстата на визначений вид роботи з установленням деталей у пристосуваннях, кондукторах, за розміткою

Перед початком роботи на свердлувальному верстаті слід зробити його налагодження.

Поняття “наладка” містить у собі всі прийоми підготовки верстата до виконання заданого технологічного процесу оброблення отворів: установлення та закріплення столу верстата, установлення та кріплення пристрою, заготовки, різального інструмента, підведення до місця оброблення змащувально-охолодної рідини, огляд і пробний запуск верстата, підбір і встановлення потрібної частоти обертання шпинделя, подачі інструмента тощо.

До початку роботи верстатник зобов’язаний оглянути верстат і випробувати його на холостому ході. При цьому слід перевірити стан шпинделя, який має обертатися без биття і так само, як і стіл верстата, плавно пересуватися вверх і вниз.

При виявленні якихось несправностей верстата слід повідомити про них майстру та наладчику.

З усіх перелічених вище видів наладки свердлувальних верстатів далі ми розглянемо лише ті, що є загальними для усього типу й моделі верстата. До таких належать: установлення, вивіряння та закріплення заготовки безпосередньо на столі верстата, а також установлення та кріплення різального інструмента.

Прийоми установлення, вивірення та закріплення заготовки безпосередньо на столі верстата. Розглянемо загальні правила та прийоми кріплення заготовки безпосередньо на столі верстата й особливості кріплення тонких заготовок. Прийоми кріплення заготовок у спеціальних пристроях, кондукторах особливих пояснень не потребують.

Для правильного встановлення та закріплення заготовки на столі свердлувального верстата застосовують різноманітні прихоплювачі, упори, а також призми, косинці, поворотні стійки, домкрати тощо. Циліндричні деталі закріпляють і за допомогою універсальних настільних кулачкових або цангових патронів.

При кріпленні заготовок безпосередньо на столі свердлильного верстата, а також тонких заготовок слід дотримуватися таких основних правил:

1. Заготовки закріплювати надійно й жорстко для запобігання зсуву та перекосу їх під час оброблення.

2. Для закріплення заготовки безпосередньо на столі застосовувати не менше двох упорів і прихоплювачів, установлюючи упори по можливості на однаковій відстані один від одного.

3. Кріпильні болти розташовувати якомога ближче до закріплюваної заготовки.

4. При закріпленні заготовки складної конфігурації безпосередньо на столі верстата (без пристрою) вивіряти правильність її установлення штангенрейсмусом, індикатором, косинцем (для контролю правильності установки бічної поверхні заготовки у вертикальній плоскості та перпендикулярності заготовки столу), ватерпасом (для перевірки правильності взаємного розташування горизонтальної та вертикальної площин заготовки, тобто їх перпендикулярності).

5. Не застосовувати для регулювання положення заготовки дерев’яні підкладки та клини.

6. При обробці на свердлувальному верстаті тонкостінних втулок, кілець, тонких листів тощо з малою жорсткістю, застосовувати способи кріплення, що гарантують їх від деформації.

Приклад правильного кріплення заготовки з тонкого листа показано на рис. 13 (для підвищення жорсткості кріплення збільшені кількість і площу притискних планок). На рис. 14 показано правильне кріплення тонкостінних втулок у спеціальних накладних кулачках (накладні кулачки мають більші робочі поверхні, ніж кулачки звичайного патрона, і рівномірно затискають втулку майже по всій окружності).

Рис. 13. Кріплення заготовки з тонкого листа

Рис. 14. Кріплення тонкостінних втулок у накладних кулачках:

а — для втулок с відпрацьованою зовнішньою поверхнею; б — з необробленою поверхнею

https://www.youtube.com/watch?v=4uOaS-DxNZ0 відео Пристосування для свердлильних верстатів

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

16.04.2020. Урок № 58-59. Свердління наскрізних і глухих отворів та отворів у фланцях. Способи зенкерування, розгортання отвору та конічних поверхонь.

Технологія обробки на свердлувальних верстатах

У залежності від потрібних якості і кількості оброблюваних заготовок отвори свердлять за розміткою або за кондуктором.

Основні правила виконання операції свердлення отворів:

1. При свердленні наскрізних отворів у заготовках необхідно звертати увагу на спосіб їх закріплення; якщо заготовка кріпиться на столі (рис. 1), то слід установити її на підкладку, щоб дати вільний вихід свердлу.

Рис.1. Свердління отвору у заготовки, закріпленої на столі верстата

2. Свердло слід підводити до заготовки тільки після включення обертання шпинделя так, щоб воно легко торкнулося поверхні заготовки, інакше можуть викришитися різальні кромки свердла.

3. Не слід зупиняти обертання шпинделя, доки свердло перебуває у просвердленому отворі. Спочатку слід вивести свердло, а потім припинити обертання шпинделя або зупинити верстат, в іншому випадку свердло може зламатися.

4. У разі появи під час свердлення скреготу, вібрацій, в результаті заїдання, перекосу або зносу свердла негайно вивести свердло із заготовки та зупинити верстат.

5. При свердленні глибоких отворів слід періодично виводити свердло з оброблюваного отвору для видалення стружки та усунення поломки свердла і передчасного його затуплення.

6. Отвір діаметром більше 25 мм в суцільному металі рекомендується свердлити за два переходи (з розсвердлюванням і зенкеруванням).

7. Свердлення робити тільки за режимами, зазначеними в технологічних картах або в таблицях довідників.

8. Свердлячи отвори в заготовках зі сталі або в’язких матеріалів обов’язково застосовувати змащувально-охолодні рідини для запобігання передчасного зносу різального інструмента.

Свердлення за розміткою застосовують в одиничному та дрібносерійному виробництві, коли виготовлення кондукторів економічно себе не виправдовує через малу кількість оброблюваних деталей.

При свердленні за розміткою до свердлувальника надходять розмічені заготовки з нанесеними на них контрольними окружностями та центром майбутнього отвору

Свердлення за розміткою здійснюється в два етапи: попереднє, потім остаточне свердлення. Попереднє свердлення виконують з ручною подачею, висвердлюючи невеликий отвір (0,25 d). Після цього відводять назад шпиндель і свердло, видаляють стружку, перевіряють збігання окружності надсвердленого отвору з розміточною окружністю.

Якщо попередній отвір просвердлено правильно, свердлення слід продовжити й довести до кінця.

Якщо ж надсвердлений отвір пішов убік, роблять відповідну коректування, яке полягає в прорубуванні крейцмейселем 2–3 канавок від центру з того боку куди слід змістити свердло. Канавки спрямовують свердло в намічене кернером місце. Після виправлення зміщення продовжують свердлення до кінця.

Свердлення в кондукторі

Для спрямування різального інструмента й фіксування оброблюваних заготовок відповідно до вимог технологічного процесу застосовують кондуктори. Постійні установочні бази та кондукторні втулки, що дають напрямок свердлу, підвищують точність обробки та забезпечують взаємозамінність деталей. Свердлення в кондукторах, крім того, набагато продуктивніше свердлення за розміткою, оскільки відпадає трудомістка та дорога операція розмічування, немає необхідності вивіряти кожну заготовку перед її обробленням, кріплення заготовки здійснюється набагато швидше, знижується стомлюваність робітника тощо. При свердленні в кондукторах робочий виконує найбільшу кількість простих прийомів (установлює в кондуктор і знімає заготовку, вмикає та вимикає подачу шпинделя), і тому цей спосіб свердлення не вимагає від робітника високої кваліфікації.

Свердлення наскрізних і глухих отворів

У деталях машин і механізмів зустрічаються в основному два види отворів: наскрізні, що проходять через усю товщину деталі, і глухі, що всвердлюються лише на певну глибину.

Процес свердлення наскрізних отворів відрізняється від процесу свердлення глухих отворів. Коли при свердленні наскрізних отворів свердло виходить з отвору, опір матеріалу заготовки значно зменшується. Якщо не зменшити в цей час подачу свердла, воно різко впаде, захопить великий шар матеріалу і, заклинюючись, може зламатися.. Наприкінці свердлення слід вимкнути механічну подачу і досвердлити отвір з ручною подачею, меншою, ніж механічна.

При свердленні з ручною подачею величину її перед виходом свердла з отвору слід дещо зменшити і подачу робити обережно, плавно.

Свердлення глухих отворів має свої особливості, що полягають у способах визначення досягнення свердлом заданої глибини свердлення. Є три основних способи свердлення глухих отворів.

Якщо верстат, на якому свердлять глухий отвір, має якийсь пристрій для автоматичного вимикання подачі шпинделя при досягненні свердлом заданої глибини (відлікові лінійки, лімби, жорсткі упори, автоматичні зупинники тощо),то при настроюванні на виконання даної операції слід його відрегулювати на задану глибину свердлення.

Якщо верстат не має таких пристроїв, то для визначення досягнутої глибини свердлення можна користуватися спеціальним патроном з регульованим упором.

Глибину свердлення глухого отвору можна періодично перевіряти глибиноміром, але цей спосіб найменш продуктивний, оскільки в цьому випадку доводиться виводити свердло з отвору, видаляти стружку і знову після вимірювання вводити його.

Розсвердлювання отворів. Отвори діаметром більше 25 мм не рекомендується свердлити за один робочий хід. Зі збільшенням діаметра свердла потовщується його перемичка і подовжується поперечна різальна кромка, внаслідок чого зростає осьовий тиск і процес різання ускладнюється. Тому отвори діаметром більше 25 мм зазвичай свердлять за два переходи: спочатку свердлом меншого діаметра, а потім розсвердлюють свердлом більшого діаметра.

Діаметром першого свердла приблизно дорівнює довжині поперечної різальної кромки другого свердла. Це надає можливості (рис. 2) значно зменшити силу різання при обробці свердлом більшого діаметра.

Рис. 2. Свердлення (розсвердлювання) другим свердлом: 1 — поперечна кромка

У разі розсвердлювання рекомендується добирати розміри свердел у залежності від найменшого діаметра отвору. Розсвердлювати можна тільки отвори, попередньо отримані свердленням. Отвори, отримані литтям, штампуванням, розсвердлювати не рекомендується, оскільки в цих випадках свердло сильно уводить внаслідок незбігу центру отвору з віссю свердла. Усі правила та прийоми роботи при розсвердлюванні отворів аналогічні правилам і прийомам при свердленні.

Зенкування — утворення циліндричних або конічних заглиблень під циліндричні або конічні головки гвинтів і болтів за допомогою циліндричних або конічних зенкерів, що називаються зенківками (рис. 3, а, б).

Рис. 3. Зенкування отворів під головки гвинтів:

а — циліндричні; б — конічні

Свердління отворів великого діаметра. Кільцеве свердління

При свердлінні великих отворів витрачається велике осьове зусилля, для чого потребується наявність свердлувального верстата високої потужності.

Свердлування отворів великого діаметра в суцільному металі також доцільно робити кільцевими свердлами.

Кільцеве свердління порівняно з суцільним зменшує час оброблення, розходи електроенергії та інструмента. Циліндричний сердечник, що залишився після свердлення, може служити заготовкою для виготовлення інших деталей, чим досягається економія метала.

Для кільцевого свердління отворів застосовують свердла (рис. 4) з шістьма, вісьмома або десятьма різальними кромками. Вони призначені для свердлення отворів діаметром 60—200 мм, глибиною до 500 мм і являють собою пустотілий циліндр, на торці якого закріплюються різці з твердосплавними або швидкорізальними пластинками.

Рис. 4. Свердло для кільцевого свердління з пластинами твердого сплаву

Свердла для кільцевого свердління можуть мати різну конструкцію (рис. 5). На зовнішній поверхні кільцевого свердла прорізані стружкові канавки, що розширюються до неробочого торця для збільшення видалення стружки. На роботу інструмента впливають стружколами або викружки на передній поверхні зубів, що забезпечують отримання дробленої стружки з ефективним відведенням її з зони різання. Відведення стружки при кільцевому свердленні відбувається у зваженому стані в потоці ЗОР, що подається під тиском в зону різання.

Рис. 5. Кільцеві свердла

Кільцеве свердління порівняно зі звичайними методами обробки підвищує продуктивність праці в 2—3 рази.

Глибокими отворами вважаються отвори, що мають довжину в п'ять разів і більше перевищує їх діаметр. Свердла для глибокого свердління виготовляються діаметром від 6 до 100 мм. Свердління отворів такими свердлами проводиться на спеціальних свердлильних верстатах, причому в більшості випадків свердла повідомляється лише рух подачі, а головне рух (обертальний) повідомляється заготівлі.

Зенкування. Зенкування називають операцію механічної обробки різанням стінок або вхідний частини отвору; зенкерування проводиться по отворах, отриманим при литві або куванні (чорним) або по просвердленим заздалегідь. Мета зенкерування - отримання більш точних розмірів отворів і положення їх осей, фасонна обробка торцевої (вхідний) частини отвору для отримання поглиблень під голівки гвинтів і ін..

Існують чотири основні типи зенкерів: для розширення отворів, для отримання циліндричних поглиблень отворів, для отримання конічних поглиблень отворів, для зачистки торцевих поверхонь.

Розгортання. Розгортанням називають операцію механічної обробки різанням стінок отворів з метою отримання високої точності і чистоти поверхні. При розгортанні зі стінок попередньо оброблених (свердлінням і зенкування або тільки свердлінням) отворів знімається шар металу в кілька десятих міліметра; отвори виходять в межах 1-3-го класів точності і 6-9-го класів чистоти. Для отримання точних і чистих отворів застосовують послідовно чорнове і чистове розгортання.
Розгортки, так само як і зенкери, роблять хвостовими і насадними.
За способом застосування розгортки поділяють на машинні і ручні; по конструкції - на цілісні і збірні зі вставними ножами. Для збільшення стійкості ріжучу частину зубів армують пластинками твердих сплавів.

 http://obrobka.pp.ua/1373-sverdlnnya-zenkuvannya-rozgortannya.html - джерело

Які завдання вирішує зенкерування?

До процедури зенкерування допускаються отвори різного походження. Це можуть бути литі, штамповані або просвердлені ніші, над якими в подальшому буде працювати майстер по зенкеруванні. У чому ж полягає суть даної операції? У неї можуть бути дві цілі. Як мінімум буде забезпечена зачистка поверхонь отвору. Це особливо важливо в тих випадках, якщо попередньо виконується грубе свердління і розгортання отворів, кромки яких мають потребу в доопрацюванні. Залежно від якості формування отвори може застосовуватися напівчистове або чистове зенкерование. В результаті змінюється і ступінь згладжування робочих поверхонь. Ще більш відповідальна задача калібрування. У цьому випадку майстер не обмежується зачисткою і коригує параметри отвори, наприклад глибину і товщину. Потреба в таких діях виникає, якщо спочатку отриманий отвір не підходить за розмірами до цільової шпильці, гвинта або інший кріпильної деталі

Механічна обробка металу поступово поступається місцем технологічним лазерним і термічним методам. Також конкуренцію традиційним способам різання становить гідроабразивна техніка, що відрізняється високою швидкістю розкрою і точністю. Що на цьому тлі можуть запропонувати в якості переваг зенківки, а також розгортання отворів? В першу чергу це можливість ручної обробки без застосування складного обладнання у вигляді верстатів. Крім того, на відміну від гідроабразівов і термічних апаратів, дані технології не вимагають підключення додаткових витратних матеріалів. Тому можна говорити про переваги економічного, організаційного та ергономічного характеру. Але якістю обробки і темпами виробничого процесу, звичайно, доведеться пожертвувати.

https://ukr.mentorbizlist.com/4104194-countersinking-and-reaming -джерело

Підсумуємо набуті знання з методів послідовної обробки отворів на свердлильних верстатах

Свердління Це технологічний процес отримання наскрізних або глухих отворів у заготівлі лезвийні інструментом (свердлом) з обертальним головним рухом різання при постійному радіусі його траєкторії і подачею тільки уздовж осі головного руху різання (рис. 6 а).

Рис. 6. Способи обробки отворів із застосуванням а - - свердла; б - зенкера; в - розгортки

Свердління застосовують  також для розсвердлювання на більший діаметр вже наявних та отримання центрувальних отворів. Просвердлені отвори не мають правильної форми: їх поперечні перерізи мають форму овалу, а подовжні - конуса.

Свердління забезпечує 11-12-й квалітети точності і шорсткість обробленої поверхні R z = 80 ÷ 20 мкм. Діапазон використовуваних діаметрів свердел знаходиться в межах від 0,15 мм до -250 мм (для пластинчастого).

Для свердління застосовують свердлильні, токарні та розточувальні верстати.

Метод свердління в свердлильному верстаті характеризується нерухомим положенням заготовки і обертально-поступальним рухом інструменту (див. рис. 6, а). При роботі на токарних верстатах обертальний (головне) рух здійснює оброблювана деталь, а поступальний уздовж осі отвору (рух подачі) - свердло . При свердлінні використовують як стандартні свердла, що мають дві ріжучі кромки (рис. 7), так і спеціальні (рис. 8).

Рис. 7. Параметри стандартного свердла

Рис. 8. Види спеціальних свердел: а - перового; б - для глибокого свердління; в - для кільцевого свердління

Для отримання отворів більш високої точності і чистоти поверхні після свердління на тому ж верстаті виконують зенкування і розгортання.

Зенкування Це технологічний спосіб обробки попередньо просвердлених або виготовлених литтям або штампуванням отворів для додання їм більше правильної геометричної форми, підвищення точності і зниження шорсткості. Зенкування здійснюють лезвийні інструментом - зенкером (рис. 6, б), який має більш жорстку робочу частину, ніж свердло. Зенкери мають від трьох до восьми зубів. Точність отворів знаходиться в межах 10-11-го квалітетів і шорсткості R a = 10 ÷ 15 мкм.

Розгортання Це технологічний спосіб остаточної обробки просвердлених циліндричних або конічних отворів у цілях отримання високої точності (6-9-й квалітет) і низькою шорсткості (R a <1,25 мкм). Розгортання ведуть багатолезовим інструментом - розгорткою, зрізати дуже тонкі шари з оброблюваної поверхні і мають парне число ріжучих крайок (рис. 6, в).

Режими різання. До характеристик режиму різання при свердлінні, зенкеровании і розгортанні відносяться: глибина різання подача So, швидкість різання V. Глибина різання при свердлінні дорівнює 0,5DC. Подача - переміщення свердла уздовж осі за один оборот. 

https://stud.com.ua/36357/tovaroznavstvo/tehnologichni_metodi_obrobki_otvoriv

https://web.posibnyky.vntu.edu.ua/fmbt/shilina_tehnologiya_konstrukc_materialiv/index_lab_9.htm Ви маєте можливість переглянути  додатковий матеріал ( посилання).

http://stroyka-gid.com.ua/kerivniztv/14913-zenkyvana-otvoriv.html відео Зенкування отворів

Після цього Вам необхідно відповісти на контрольні питання

Контрольні питання

1. Методи обробки отворів.

2. Інструмент для обробки отворів.

3. Верстати, на яких обробляють отвори.

4. Операції, які виконуються на свердлильних верстатах.

5. Особливості обробки глибоких отворів.

6. Точність і якість поверхні отворів, оброблених різними способами.

7. Елементи режиму різання при свердленні, зенкеруванні, розвертанні.

8. Порядок призначення елементів режиму різання.

9. Особливості обробки отворів у великих та важких деталях.

10. Операції, які виконуються на радіально – свердлильних верстатах.

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

21.04.2020. Урок № 60 Будова і правила застосування універсальних і спеціальних пристроїв для нарізування різьб на свердлильних верстатах

Для правильного установлення та закріплення заготовки на столі свердлильного верстата, як було сказано вище, застосовують різноманітні прихоплювачі, упори, а також призми, косинці, поворотні стійки, домкрати та ін. (рис. 1.). Циліндричні деталі закріплюють і за допомогою універсальних настільних кулачкових або цангових патронів

Рис. 1. Установлення заготовки у лещатах

Закріплюючи заготовки безпосередньо на столі свердлильного верстата, а також при закріпленні тонких заготовок, необхідно дотримуватися таких основних правил:

1. Заготовки закріплювати надійно та жорстко, щоб запобігти зсуву та перекосу їх підчас обробки.

2. Для закріплення заготовки безпосередньо на столі застосовувати не менше двох упорів і прихоплювачів, установлюючи упори по можливості на однаковій відстані один від одного.

3. Кріпильні болти розташовувати якомога ближче до закріплюваної заготовки.

4. Закріплюючи заготовку складної конфігурації безпосередньо на столі верстата (без пристрою), вивіряти правильність її установки штангенрейсмусом, індикатором, косинцем (для контролю правильності установки бічної поверхні заготовки у вертикальній площині та перпендикулярності заготовки столу), ватерпасом (для перевірки правильності взаємного розташування горизонтальної та вертикальної площин заготовки, тобто їх перпендикулярності).

5. Не застосовувати для регулювання положення заготовки дерев’яні підкладки та клини.

6. При обробці на свердлильному верстаті тонкостінних втулок кілець, тонких листів тощо, які мають малу жорсткість, застосовувати способи кріплення, що гарантують їх від деформації.

Прийоми установки та кріплення різального інструмента. Усі різальні інструменти, що застосовуються при обробці отворів на свердлильних верстатах, випускаються промисловістю з конічними або циліндричними хвостовиками. На свердлувальних верстатах їх кріплять трьома способами: безпосередньо в конічному отворі шпинделя, за допомогою перехідних втулок, за допомогою затискних патронів.

При кріплення різального інструмента слід керуватися такими основними правилами та прийомами:

1. Різальний інструмент (або перехідну втулку) з конічним хвостовиком вставляти в конусний отвір шпинделя (або перехідної втулки) так, щоб лапка інструмента увійшла в паз, що є в дні отвору (рис. 2, а).

Рис. 2. Установлення різального інструмента в шпинделі верстата:

а — безпосередньо в отворі шпинделя; б — за допомогою перехідної втулки ;  в — за допомогою патрона (інструмент із циліндричним хвостовиком)

Інструмент вставляти хвостовиком в отвір шпинделя різким поштовхом; для більш надійного закріплення можна, поклавши на стіл верстата дерев’яну підкладку, опустити на неї різко кілька разів шпиндель з інструментом.

2. Шпинделі свердлувальних верстатів різних моделей мають конусні отвори різних стандартних розмірів, що характеризуються номером конуса Морзе. Тому, розпочинаючи роботу на даному верстаті, слід спочатку пізнати номер конусу отвору шпинделя і різальний інструмент у подальшому кріпити в залежності від цього.

Різальний інструмент правильно встановлюється в шпинделі верстата при точному збігові сполучених поверхонь інструмента й шпинделя, тобто номер конуса хвостовика інструмента має дорівнювати номеру конуса отвору шпинделя. Якщо номер конуса у інструмента менший, ніж у шпинделя, встановлювати такий інструмент не можна.

У цьому випадку слід застосовувати перехідні втулки відповідного номера (із зовнішнім конусом, відповідним конусу отвору шпинделя, і з внутрішнім, відповідним конусу хвостовика інструмента).

Різальний інструмент слід спочатку вставити хвостовиком в отвір перехідної втулки, а потім її разом з інструментом — в отвір шпинделя (рис. 2., б). Якщо немає перехідної втулки потрібного розміру, слід підібрати кілька перехідних втулок і вставляти їх одна в одну до отримання потрібного розміру.

Прийоми кріплення інструмента з перехідними втулками ті самі, що й у випадку безпосереднього кріплення інструмента в шпинделі верстата.

3. Видаляти різальний інструмент, перехідні втулки та патрони з отвору шпинделя можна тільки за допомогою спеціальних клинів або ексцентрикового ключа.

Для видалення інструмента в паз шпинделя вставляють плоский клин і легкими ударами молотка по торцю клина вибивають інструмент із шпинделя. Радіусним клином слід користуватися як важелем: вставивши його вигнутий кінець в паз шпинделя, натискати зверху вниз на протилежний кінець, поступово просуваючи клин глибше в паз, доки не випаде інструмент. Ексцентриковий ключ також вставляють у паз шпинделя і поворотом важеля видаляють інструмент.

Щоб уникнути пошкодження і поломки при видаленні зі шпинделя верстата різальних інструментів, слід притримувати їх лівою рукою, а на стіл верстата попередньо покласти дерев’яну підкладку.

Ні в якому разі для видалення різального інструмента не можна користуватися ніякими іншими предметами, не дозволяється вдаряти важкими предметами по хвостовикам інструмента, перехідних втулок, патронів і особливо по різальній частині інструментів.

4. Правильно (за призначенням) використовувати різні патрони для затискання інструмента.

У самоцентрованих кулачкових патронах закріплюють різальний інструмент з циліндричним хвостовиком (див. рис. 2, в). Різальний інструмент в цьому патроні міцно утримується силами різання, і чим вони будуть більшими, тим міцніше буде закріплений інструмент.

Швидкозмінними патронами з кульковими або кулачковими затискачами рекомендується користуватися головним чином у тих випадках, коли при обробленні отвору виконується послідовно кілька переходів(наприклад, свердлення, розсвердлювання, зенкерування тощо) без зняття оброблюваної заготовки зі столу верстата. Ці патрони, що дозволяють змінювати різальний інструмент, не вимикаючи обертання шпинделя, різко скорочують витрати часу на встановлення і зняття різальних інструментів з конічним хвостовиком.

При розгортанні отворів на свердлувальному верстаті розгортки кріплять у самовстановлюваних хитних або плавальних патронах. Ці патрони забезпечують правильний напрямок розгортки відносно оброблюваного отвору, що знижує різницю в діаметрах розгортки та розгорнутого отвору.

Мітчики для нарізування різьби на свердлувальних верстатах кріплять у швидкозмінних, самоцентрованих, хитних, плавальних, запобіжних і реверсивних патронах. У залежності від умов роботи на свердлувальному верстаті слід застосовувати той чи інший тип різьбонарізного патрону.

Швидкозмінні різьбонарізні патрони з жорстким кріпленням мітчика застосовують тільки у випадках, коли свердлять отвори і нарізують у ньому різьбу з одного установа, коли відсутнє підвищене биття шпинделя і подача його відбувається вручну. У такому патроні мітчик жорстко пов’язаний із шпинделем верстата, що ускладнює отримання осьової подачі шпинделя, що точно дорівнює кроку нарізуваної різьби; при найменшому недотриманні цієї умови витки різьби зрізуються.

Самоцентрований патрон, що забезпечує точне центрування мітчика, рекомендується застосовувати при нарізуванні точних різьб.

Точне нарізування різьби забезпечують також хитні та плавальні самовстановлювані патрони. Хитні патрони дозволяють мітчику самовстановлюватися в отворі, оскільки допускають деяке його кутове відхилення та невелике лінійне пересування паралельно осі шпинделя; плавальні допускають вільне лінійне відхилення осі мітчика паралельно осі шпинделя та самоцентрування інструмента в отворі при зсуві його від осі шпинделя.

Запобіжні кулачкові та фрикційні патрони використовують для нарізування різьби тільки на тих свердлувальних верстатах, які мають реверсивне(праве та ліве) обертання шпинделя. Їхня дія заснована на використанні для передачі обертання підпружинених кулачкових або фрикційних муфт, які автоматично вимикають обертання мітчика, тільки-но навантаження на мітчик збільшиться понад установлену

https://www.youtube.com/watch?time_continue=4&v=k554LsQcrCU&feature=emb_logo Відео Різьбонарізний патрон

https://www.youtube.com/watch?v=AIpzHuO04T0Відео:Реверсивна резьбонарезная головка для свердлильного і фрезерного верстатів

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

21.04.2020. Урок № 61. Визначення діаметру стержня, отвору і свердла для нарізання різьб на прохід та в упор на свердлильних верстатах

На свердлувальних верстатах нарізування різьби відбувається мітчиками.

Рисунок 1. Нарізання різьби на свердлильному верстаті

Мітчик складається з робочої частини і хвостовика. Робоча частина — це гвинт з кількома поздовжніми канавками. Вона призначена для безпосереднього нарізування різьби. Робо­ча частина, в свою чергу складається із забірної (різальної) і напрямної (калібруючої) частин. Забірна частина виконує основну роботу при нарізуванні різьби і виготовляється звичай­но у вигляді конуса. Калібруюча частина, як видно з самої наз­ви, направляє мітчик і калібрує отвір.

Рисунок 2. Мітчик та його складові частини.

Поздовжні канавки призначені для утворення різальних пер з різальними кромками і розміщення стружки у процесі нарізування різьби.

 Хвостовик призначений для закріплення мітчика в патроні або в воротку під час роботи.

Для нарізування різьби певного розміру ручні (слюсарні) мітчики звичайно виконують у комплекті з трьох штук. Першим і другим мітчиками нарізують різьбу попередньо, а третім нада­ють їй остаточних розмірів і форми. Номер кожного мітчика в комплекті позначено числом рисок на хвостовій частині

Рисунок 3. Комплект мітчиків

Існують комплекти з двох мітчиків: попереднього (чорнового) і чистового.

Для швидкого нарізування різьби на верстатах використовують спеціальні комбіновані мітчики. Ними за один прохід верстата відразу свердлиться отвір, нарізується різьба та навіть виконується фаска.

Рисунок 4. Комбінований інструмент: свердло-мітчик

Виготовляють мітчики з вуглецевої, легованої або швидкорізальної сталі.

При нарізуванні різьби мітчиком важливо правильно вибрати діаметр свердла, щоб виконати отвір, під різьбу. Діаметр отвору має бути дещо більшим за внутрішній діаметр різьби, оскільки матеріал при нарізуванні буде частково видавлюватись у напрямі до осі отвору. Розміри отворів під різьбу беруть з таблиць.

 При нарізуванні різьби матеріал деталі трохи витискається мітчиком і внутрішній діаметр різьби виходить більше діаметра отвору, отриманого при свердлінні. Тому при підготовці свердлінням отворів під нарізування різьби мітчиками необхідно діаметри свердел підбирати відповідно до стандартів. Якщо діаметр отвору, просвердленого під різьбу, буде менше за рекомендований, навантаження на мітчик різко зростає, різьба виходить рваною, може заклинитися і зламатися мітчик. Якщо діаметр просвердленого отвору вийде більше рекомендованого, вийде різьба неповного профілю.

Мітчики при нарізуванні різьби на свердлувальних верстатах слід кріпити в самоцентрованих, хитних, плавних або реверсивних патронах.

Прийоми нарізування різьби. Після підготовки отвору під різьбу і вибору воротка заготовку закріплюють у лещатах і в цей отвір вставляють вертикально мітчик за кутником Притискуючи лівою рукою вороток до мітчика, правою повер­тають його праворуч доти, поки мітчик не вріжеться на кілька ниток у метал і не займе стійке положення, після чого вороток беруть за рукоятку двома руками й обертають з перехопленням рук через кожні півоберта

Для полегшення роботи вороток з мітчиком обертають не весь час »а годинниковою стрілкою, а здійснюють один-два оберти праворуч і півоберта ліворуч і так далі. Завдяки такому зворотно-обертальному руху мітчика стружка ламається, стає короткою (подрібненою), а процес різання значно полегшується.

Закінчивши нарізування, обертанням воротка у зворотний бік викручують мітчик з отвору, потім знову прокручують його наскрізь.

Мітчиком вручну виготовляють різьбу по 6... 10-му квалітетах.

Правила нарізування різьби мітчиком:

при нарізуванні різьби у глибоких отворах, у м'яких і в'язких металах (міді, алюмінію, бронзі тощо) мітчик треба періодично викру­чувати з отвору й очищати канавки від стружки:

Різьби великих діаметрів можна нарізувати набором мітчиків: нарізування різьби чорновим, середнім мітчиком та чистовим ( 1,2,3.).

середній і чистовий мітчики вводять в отвір без воротка і лише після того як мітчик піде правильно по різьбі, на головку надягають воро­ток і продовжують нарізувати різьбу;

глухий отвір під різьбу треба робити на глибину, дещо більшу, ніж довжина нарізуваної частини, з таким розрахунком, щоб робоча частина мітчика трохи вийшла за межі нарізуваної частини; якщо тако­го запасу не буде, різьба вийде неповною;

у процесі нарізування треба ретельно слідкувати за тим, щоб не було перекосу мітчика; для цього слід через кожні дві-три нарізані нитки перевіряти за допомогою кутника положення мітчика.

Нарізану зовнішню та внутрішню різьбу перевіряють різьбовими мікрометрами або різьбовими калібрами-кільцями та різьбовими шаблонами.

Враховуючи, що мітчик сприймає великі навантаження, нарізувати різьбу слід з охолодженням і змащенням інструмента. Мітчик з отвору після закінчення операції вигвинчують при нарізуванні різьби в наскрізних отворах. Прийоми нарізування різьб в глухих отворах дещо відрізняються від прийомів нарізування різьби в наскрізних отворах.

Після закінчення нарізування різьби в глухому отворі мітчик з нього можна видалити тільки вигвинчуванням. Тому нарізують таку різьбу тільки на верстаті, у якого мітчик може обертатися в зворотному робочому напрямку і зі швидкістю більшою ніж при нарізуванні (для зменшення непродуктивних витрат часу).

Якщо нарізують глуху різьбу на верстаті, у якого немає реверсивного механізму, що змінює напрямок обертання шпинделя, для кріплення мітчиків застосовують спеціальний реверсивний патрон.

При нарізуванні різьби в деталях з різних матеріалів слід враховувати такі вимоги:

1. Для нарізування різьби в жаростійких сплавах слід застосовувати мітчики з шаховим розташуванням зубів. Для наскрізних отворів застосовують один мітчик, для глухих — комплект із двох або трьох мітчиків.

2. При нарізуванні різьби в жаростійких сплавах слід обов’язково охолоджувати мітчик. Якщо охолодна рідина подається насосом, до складу її має входити 60 % сульфофрезола і 15 % олеїнової кислоти. Якщо на верстаті немає насоса, охолодну рідину з 85 % сульфофрезола і 15 % олеїнової кислоти наносять на мітчик пензлем або занурюють мітчик у цю рідину.

3. Нарізувати різьбу в алюмінієвих і цинкових сплавах з порівняно невеликою твердістю й великою пластичністю, рекомендується на верстатах з примусовою подачею шпинделя по кроку різьби. Якщо на стінці немає механізму примусової подачі шпинделя, має бути забезпечений його легкий хід, що досягається зменшенням урівноважувальних навантажень(пружини, вантажі). При великій масі рухомих частин і важкому ході шпинделя нарізувана різьба найчастіше розбивається по середньому діаметру.

4. Для охолодження мітчиків при обробці легких сплавів краще за все застосовувати гас; можна користуватися й жирною 8–10%-ною емульсією. Не слід охолоджувати мітчик мастилом, оскільки воно не зберігає його від налипання стружки при нарізуванні, а також ускладнює очищення нарізаної різьби від стружки, що налипла.

https://www.youtube.com/watch?v=7zBOedT9CMg - Відео "Свердління та розсвердлювання отворів"

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

23.04.2020. Урок № 62. Нарізання різьб з діаметром на прохід та в упор на свердлильних верстата

Для нарізування внутрішніх різьб на свердлувальних верстат використовують мітчики (рис. 1.). Для нарізування різьб мітчиками слід мати заздалегідь підготовлений отвір

Рис. 1. Ручний мітчик

Якщо отвори в заготовках отримують литтям або штампуванням, то нарізання різьби відбувається у складних умовах, оскільки неможливо забезпечити розміри допусків у межах, необхідних для нарізування внутрішніх різьб. Винятком є отвори в заготовках, отриманих литтям під тиском або литтям за виплавлюваними моделями.

Найсприятливіші умови для нарізування різьби мітчиком створюються при підготовці отвору свердленням або зенкеруванням. При нарізуванні різьби матеріал деталі дещо видавлюється мітчиком і внутрішній діаметр різьби виходить більшим за діаметр отвору, отриманого при свердленні. Тому при підготовці свердленням отворів під нарізування різьби мітчиками необхідно діаметри свердел добирати за довідником. Якщо діаметр отвору, просвердленого під різьбу, буде меншим за рекомендований, навантаження на мітчик різко зросте, різьба вийде рваною, може заклинитися і поламатися мітчик. Якщо діаметр просвердленого отвору вийде більше рекомендованого, вийде різьба неповного профілю.

При нарізуванні внутрішньої різьби на свердлильних верстатах слід керуватися такими загальними правилами:

1. Не рекомендується нарізувати різьбу в отворах, отриманих литтям, штамповкою та іншими подібними методами. Перед нарізуванням різьби в зазначених випадках отвори слід розсвердлювати або зенкерувати, щоб видалити нагар, окалину, наклеп і отримати потрібний діаметр отвору під різьбу.

2. Мітчики при нарізуванні різьби на свердлильних верстатах слід кріпити в таких пристосуваннях, що самоцентруються, качаються, плавають або реверсивних патронах.

3. В отворах, що підготовлюються під нарізування в них різьби, з боку входу мітчика мають бути зняті фаски під кутом 60° та висотою не менше одного кроку різьби.

4. При нарізанні різьби на свердлильних верстатах особливу увагу слід приділяти регулюванню пересування шпинделя. Шпиндель має бути добре зрівноваженою противагою, легко пересуватися, щоб врізування та виймання мітчика відбувалися плавно; за важкого ходу шпинделя може відбутися розбивання різьби за середнім діаметром.

5. Враховуючи, що мітчик сприймає великі навантаження, нарізувати різьбу слід з охолодженням і змащуванням інструмента. Мітчик з отвору по закінченні операції вигвинчують при нарізуванні різьби в наскрізних отворах. Прийоми нарізування різьб у глухих отворах дещо відрізняються від прийомів нарізування різьби в наскрізних отворах.

По закінченні нарізування різьби в глухому отворі мітчик із нього можна видалити тільки вигвинчуванням. Тому нарізають таку різьбу тільки на верстаті, у якого мітчик може обертатися в зворотному робочому напрямку та зі швидкістю більшою, ніж при нарізуванні (для зменшення непродуктивних витрат часу).

Якщо нарізують глуху різьбу на верстаті, у якого немає реверсивного механізму, що змінює напрямок обертання шпинделя, для кріплення мітчиків застосовують спеціальний реверсивний патрон.

Щоб при нарізуванні глухої різьби мітчик не зламався, коли він дійде до кінця отвору і упреться в дно, на верстатах, що мають реверсивний механізм, слід застосовувати спеціальний запобіжний патрон, реверсивні патрони мають відповідний запобіжний пристрій.

Для нарізування глухих різьб слід застосовувати машинні мітчики з невеликою заборною частиною (що дорівнює приблизно трьом крокам нарізуваної різьби). Це дозволить нарізувати різьбу найближче до дна отвору.

Процес нарізування різьби в сталях аустенитного класу, а також у жаростійких, титанових і легких сплавах має свої специфічні особливості, які слід враховувати при виконанні цієї роботи:

1. Якщо заготовка з жаростійкого сплаву має достатню жорсткість і при її установлюванні на столі верстата забезпечується перпендикулярність осі різьби до базової поверхні, а жорсткість заготовки та її кріплення на верстаті не забезпечують отримання заданої точності, різьбу слід нарізувати, вживаючи кондуктори.

2. Для нарізування різьби в жаростійких сплавах слід застосовувати мітчики з шаховим розташуванням зубів. Для наскрізних отворів застосовують один мітчик, для глухих — комплект із двох або трьох мітчиків (рис. 2).

Рис. 2. Комплект ручних мітчиків

3. При нарізуванні різьби в жаростійких сплавах слід обов’язково охолоджувати мітчик. Якщо охолодна рідина подається насосом, до складу її має входити 60 % сульфофрезолу та 15 % олеїнової кислоти. Якщо на верстаті немає насоса, охолодну рідину з 85 % сульфофрезолу та 15 % олеїнової кислоти наносять на мітчик пензлем або занурюють мітчик у цю рідину.

4. Нарізувати різьбу в алюмінієвих і цинкових сплавах, що мають порівняно невелику твердість і велику пластичність, рекомендується на верстатах з примусовою подачею шпинделя по кроку різьби. Якщо на верстаті немає механізму примусової подачі шпинделя, має бути забезпечена його легка хода, що досягається зменшенням врівноважувальних навантажень (пружини, ваги). При великій масі рухомих частин і важкій ході шпинделя нарізувана різьба частіше розбивається по середньому діаметру.

5. Швидкість різання різьби в силуминових сплавах має бути в 1,2–1,5 рази вищою, а охолодження — у стільки ж разів інтенсивнішим, ніж при нарізуванні різьби в сталі.

6. Для охолодження мітчиків при обробці легких сплавів краще за все застосовувати гас; можна користуватися і жирною 8–10 %-ною емульсією. Не слід охолоджувати мітчик маслом, оскільки воно не запобігає налипанню на нього стружки при нарізуванні, а також ускладнює очищення нарізаної різьби від стружки, що налипла.

7. Для нарізування різьби від М4 до М30 у заготовках з важкооброблюваних сталей аустенитного класу та титанових сплавів можуть бути застосовані безканавкові мітчики зі швидкорізальної сталі. Стійкість такого мітчика порівняно зі стандартним значно вища.

При нарізуванні різьб мітчиками на свердлильних верстатах зустрічаються такі основні види браку:

1. Рвана різьба, викликана затупленням мітчика, малими переднім і заднім кутами зубів, недостатнім охолодженням, перекосом мітчика відносно осі отвору (неправильна установка мітчика).

Для запобігання такого браку слід працювати тільки гострозаточеним мітчиком; забезпечувати достатнє охолодження його; правильно, без перекосів установлювати відносно осі отвору.

2. Зрізана різьба внаслідок завищеного діаметра отвору під різьбу або роботи зношеним мітчиком з низькою твердістю і малими переднім і заднім кутами зубів.

Запобігти такому браку можна, правильно підготувавши отвір під різьбу (залишаючи необхідні припуски) і користуючись мітчиками, конструкція та геометрія яких вибрана з урахуванням оброблюваного матеріалу.

3. Більша шорсткість поверхні різьби в результаті малої величини переднього кута зубів мітчика, недостатньої довжини його забірного конуса, сильного затуплення або неправильної заточки мітчика, низької якості охолодної рідини, занадто високих режимів різання.

Усунути причини, що викликають цей вид браку, можна, застосовуючи мітчики потрібної конструкції та геометрії, використовуючи відповідну змащувально-охолодну рідину, надаючи раціональні режимі різання.

4. Брак різьби за калібрами-пробками в результаті розбивання її внаслідок неправильної установки мітчика, його більшого биття, зняття мітчиком стружки при його вивертанні, застосування великих швидкостей різання та малоефективної змащувально-охолодної рідини, несправного патрона.

Заходами попередження та усунення браку є: правильна установка мітчика, застосування мітчиків з биттям у межах допуску і правильно виконаними стружковідводними канавками, правильний вибір режимів різання і змащувально-охолодної рідини, користування тільки справним плаваючим патроном.

5. Туга різьба внаслідок використання мітчиків неправильних розмірів або отримання поверхні різьби високої шорсткості.

Необхідно користуватися мітчиком тільки відповідних розмірів і забезпечувати потрібну шорсткість поверхні різьби (гострі зуби мітчика, правильне його охолодження, раціональні режими різання тощо).

6. Конусність різьби, причинами якої можуть бути: биття мітчика (розбивається верхня частина отвору), відсутність у мітчика зворотного конуса, внаслідок чого зуби калібрувальної частини зрізують метал.

Для попередження цього виду браку слід правильно встановлювати мітчик, перевіряти його биття, користуватися мітчиком потрібної конструкції.

7. Неправильні розміри різьби (прохідний калібр не проходить); причинами цього виду браку може бути застосування невідповідного за розмірами та профілем мітчика, перенесення мітчика при його установці або порушення нормальних умов його експлуатації, зрізування різьби при вивертанні мітчика. Щоб запобігти цьому, слід правильно добирати й установлювати мітчик, забезпечувати нормальні умови його роботи.

8. Зрив окремих ниток різьби через те, що діаметр просвердленого отвору менше за потрібний, через роботу затупленим мітчиком, наявність стружки в канавках мітчика. Щоб запобігти цьому виду браку, слід правильно готувати отвір під різьбу(свердлити отвір потрібного діаметра), працювати гострозаточеним мітчиком, частіше видаляти стружку з канавок мітчика.

Вимоги безпеки праці при роботі на свердлувальних верстатах

Використовувані при налагодженні свердлильних верстатів притискні планки, призми, косинці, машинні тиски мають відповідати габаритам оброблюваних деталей. Допоміжний інструмент для закріплення різального інструмента не повинен мати пошкоджень посадочних місць. Комплект перехідних втулок має бути у справному стані. Робочі поверхні цангових свердлильних патронів і конусні гнізда швидкозмінних патронів мають забезпечувати точне й надійне кріплення інструментів.

Для запобігання поломок інструмента і пошкодження кондукторних втулок правильність положення заготовок відносно інструмента слід перевіряти при легкому закріпленні заготовки. Остаточне кріплення заготовки слід виконувати після суміщення осі обертання інструмента і осі втулки.

При роботі зі швидкозмінними свердлильними патронами необхідно стежити за станом рифленої поверхні кільця; вона має бути рівною, а рифлення рівномірними. Після налагоджування верстата необхідно перевірити правильність установки упорів, що обмежують переміщення виконавчих зусиль верстата, а також роботу рукояток і кнопок керування.

Технологія верстатних робіт, 3 розряд, професія «Верстатник широкого профілю»

Урок № 63 (23.04.2020)-64(28.04.2020). Виконання комплексного кваліфікаційного завдання на встановлення 3 кваліфікаційного розряду з професії «Верстатник широкого профілю»( професійно-теоретична підготовка)

Шановні учні!

Комплексні кваліфікаційні завдання ( ККЗ) з професійно-теоретичної підготовки спрямовані на можливість учнів показати знання програмного матеріалу з професії, вміння  застосовувати їх при виконанні робіт, експлуатації обладнання, економічних розрахунків тощо. У ККЗ зазначається номер завдання, код і назва професії, проблемна виробнича ситуація складена відповідно до вимог освітньо-кваліфікаційної характеристики.

Кожному з вас на електронну пошту надіслано завдання і позначено варіант, який вам необхідно обрати для виконання роботи. До кожного завдання додається креслення деталі.

Вам необхідно виконати завдання згідно варіанта та надіслати для перевірки на пошту pauk.valya@gmail.com