Занимаясь обработкой разных материалов, вам часто приходится регулировать настройки оборудования, так как ни один аппарат не может иметь одинаковые параметры для работы с материалами разного типа. Поэтому невозможно эксплуатировать станок в течение длительного времени без изменения настроек.
Наладка фрезерного станка представляет собой процесс, характеризующийся:
• знаниями модельного ряда, описания станка, его технических возможностей;
• умением пользоваться паспортом оборудования;
• умением устранять брак и ошибки.
Вот наиболее востребованные качества современного фрезеровщика.
Этапы наладки
1. Выбор методики обработки;
2. Настройка режимов резания;
3. Наладка режущего инструмента и приспособлений.
Какие методы обработки существуют?
Готовясь к обработке материала, фрезеровщик прежде всего оценивает его свойства, устанавливает плотность, теплопроводность металла, а уже затем берется за настройку оборудования, корректируя его работу для встречного или попутного фрезерования.
Встречное фрезерование используется для работы с вязкими металлами, попутное – с хрупкими.
Настройка режимов резания
1. Отрегулируйте частоту вращения шпинделя, выдвинув рукоятку переключателя и повернув до совпадения со стрелкой-указателем, а затем выдвинув обратно.
2. Отрегулируйте подачу таким же образом как и частоту вращения шпинделя.
3. Проверьте крепление салазок и консоли.
4. Размер обрабатываемой заготовки входит в прямую зависимость от количества ходов, в соответствии с которыми следует расставить кулачки.
Наладка режущего инструмента и приспособлений
К режущему инструменту относят: отвертки, гаечные ключи, делительные головки. За их состоянием необходимо следить, так как неисправным инструментом очень трудно работать.
Выбор метода обработки при фрезеровании. В зависимости от материала заготовки необходимо установить метод обработки — встречное или попутное фрезерование (см. рис. 2.20). Встречное фрезерование применяют для вязких материалов, а попутное — для хрупких, чтобы не допустить выкрашивания кромки заготовки. При попутном фрезеровании, допустимом на станке с соответствующей конструкцией механизма подач, до начала работы нужно устранить зазор («мертвый ход») в паре винт—гайка механизма перемещения стола.
Прежде чем приступить к наладке фрезерного станка, осуществляют его подготовку к работе, которая состоит из проверки исправности и готовности станка к выполнению различных операций фрезерования. На холостом ходу проверяют выполнение станком команд по пуску и остановке электродвигателя, включение и выключение вращения шпинделя, включение и выключение механических подач стола.
Убедившись в исправности станка, приступают к его наладке. Методы наладки станков фрезерной группы рассмотрим на примере универсальных консольно-фрезерных станков с ручным управлением.
Настройка режимов резания. При настройке заданной картой наладки или мастером частоты вращения шпинделя 6 (см. рис. 5.2) необходимо рукоятку переключателя 1 в коробке скоростей 5 выдвинуть на себя, а затем повернуть вправо вокруг оси в требуемое положение до совпадения установленной частоты на лимбе 3 рукоятки со стрелкой-указателем на корпусе коробки 5. После этого рукоятку вдвигают обратно (от себя).
Аналогично частоте вращения шпинделя производят наладку заданной подачи в коробке 13 при перемещении рукоятки 15 с лимбом 16. Движение подачи в универсальных консольно-фрезерных станках выполняется столом 9, перемещающимся в трех направлениях — продольном, поперечном и вертикальном. Расчет элементов режима резания производится по кинематической схеме станка (см. рис. 5.3).
Перед началом обработки на станке следует произвести надежный зажим салазок, по которым перемещается стол, а также консоли на стойке станка. В зависимости от габаритных размеров заготовки (зажимного приспособления), установленной на столе, определить необходимые значения его ходов (с учетом схода (сбега) инструмента) и расставить кулачки, ограничивающие ход и выключающие механическую подачу стола.
Наладка режущего инструмента. Цилиндрические и дисковые фрезы закрепляют на оправке, конический хвостовик которой затягивают в конусе шпинделя шомполом. Фрезерные оправки могут быть длинными (см. рис. 5.7) или короткими (концевыми). Свободный конец длинной оправки поддерживается кронштейном хобота в универсальных консольно-фрезерных станках с горизонтальным шпинделем.
Установку фрезы 9 (рис. 9.5) на длинной оправке 6 горизонтального шпинделя 11 производят с помощью промежуточных втулок 10, расположив фрезу как можно ближе к торцу буксы 7 подвески 8. Во избежание вибрации следует обратить особое внимание на надежное закрепление фрезы 9 на оправке 6 непосредственно или через шомпол 1 гайкой 5, а также подвески 8 на хоботе 3 с помощью гайки 4 и хобота 3 на стойке 12 гайкой 2.
(Схемы и конструкции для установки фрез других типов в шпинделе фрезерных станков рассмотрены в гл. 5.)
Вспомогательный инструмент и наладка приспособлений для крепления заготовок. При закреплении заготовки на станке должны быть соблюдены следующие правила: не должно нарушаться положение, достигнутое при ее установке; закрепление должно быть таким, чтобы положение заготовки оставалось неизменным; возникающие при закреплении деформации заготовки и смятие ее поверхностей должны находиться в допустимых пределах.
Выполнение указанных правил достигается рациональным выбором схемы закрепления и величины зажимного усилия. При выборе схемы закрепления детали необходимо пользоваться следующими соображениями. Для уменьшения усилия зажима заготовку необходимо установить так, чтобы сила резания была направлена на установочные элементы приспособлений 1 (опорный штырь, палец и др.), расположенные на линии действия этой силы или вблизи нее (рис. 9.6).
Рис. 9.6. Установка и закрепление валика при фрезеровании: 1 — опорный штырь; 2 — призма; Q — усилие зажима; Dr — направление движения резания
Для устранения возможного сдвига детали при закреплении усилие зажима Q следует направлять перпендикулярно к поверхности установочного элемента. В целях устранения деформации детали при закреплении необходимо, чтобы линия действия усилия зажима пересекала установочную поверхность установочных элементов (рис. 9.7).
Рис. 9.7. Схема закрепления детали: а и б — правильно; в — неправильно; Q — усилие зажима; Dr — направление движения резания
При закреплении тонкостенных деталей коробчатой формы для уменьшения прогиба стенки вместо усилия зажима Q (рис. 9.8, а), действующего посредине детали, следует приложить два усилия Q/2 в точках Б и В (рис. 9.8, б).
Рис. 9.8. Закрепление тонкостенной детали: а — неправильно; б — правильно; А, Б и В — точки приложения усилия зажима
Для уменьшения смятия поверхностей при закреплении заготовок необходимо применять в зажимных устройствах такие контактные элементы 1, которые позволяют распределить усилие зажима между двумя (рис. 9.9, а), тремя (рис. 9.9, 6) точками или рассредоточить по кольцевой поверхности (рис. 9.9, в).
Рис. 9.9. Контактные элементы: а — с двумя поверхностями; б — с тремя поверхностями; в — с поверхностью кольцевой формы; Q — усилие зажима
На рис. 9.10 приведена схема установки и закрепления заготовки, на которой регулируемая опора 1 и зажимное усилие Q2 приближены к обрабатываемой поверхности для повышения ее жесткости.
Рис. 9.10. Схема установки и закрепления детали малой жесткости: 1 — регулируемая опора; Q1, Q2 — зажимные усилия
При работе на фрезерных станках высокие требования предъявляют к зажимному инструменту и к резьбовым соединениям, что определяет их долговечность и безопасность работы.
Отвертки применяют для закрепления и отвинчивания винтов, имеющих прорезь (шлиц). Основное требование, предъявляемое к отверткам, заключается в том, что лезвие (лопатка) отвертки должны иметь параллельные грани, чтобы оно свободно входило на всю глубину шлица винта с небольшим зазором.
Гаечные ключи являются необходимым инструментом для фрезерных работ при закреплении болтами и гайками приспособлений или заготовок на столе станка. Головки ключей стандартизованы и имеют определенный размер, который указан на рукоятке ключа. Размеры зева (захвата) делают с таким расчетом, чтобы зазор между гранями гайки или головки болта и гранями зева был в пределах 0,1. 0,3 мм. При большем зазоре ключ может сорваться с гайки или головки болта и травмировать руки рабочего. Гаечные ключи бызают простые (одноразмерные), универсальные (раздвижные) и специального назначения.
Простыми ключами при наладке станка можно завинчивать гайки одного размера и одной формы (рис. 9.11). Если правая рука захватывает рукоятку гаечного ключа 4 на расстоянии 250 мм от зева 1 ключа и нажимает на нее примерно с усилием 1. 2 кгс, то усилие зажима гайки 2 и болта 3 будет равно примерно 400. 750 кгс. Поэтому, чем больше диаметр резьбы и длиннее рукоятка ключа, тем больше усилие зажима.
Делительные головки используют в основном на консольных и широкоуниверсальных станках для закрепления заготовки и поворота ее на различные углы путем непрерывного или прерывистого вращения. В зависимости от конструкции головки окружность заготовки может быть разделена на равные или неравные части. При нарезании винтовых канавок заготовке сообщают одновременно непрерывное вращательное и поступательное движения, как, например, при обработке стружечных канавок у сверл, фрез, метчиков, разверток и зенкеров. Такие головки применяют при изготовлении многогранников, нарезании зубчатых колес и звездочек, прорезании пазов, шлиц и т. п.
По принципу действия различают делительные головки лимбовые (универсальные), оптические, безлимбовые и с диском для непосредственного деления. Лимбовые делительные головки применяют для выполнения всех видов работ.
В корпусе 5 на подшипниках смонтирован шпиндель 2, на переднем конце которого имеется резьба с центрирующим пояском для крепления самоцентрирующего или поводкового патрона и конусное отверстие для установки центра 1. Здесь также размещен лимб 3 с делениями и нониусом 4 для непосредственного деления, а на заднем конце шпинделя установлена оправка для сменных зубчатых колес. Вращение шпинделя 2 передается с помощью рукоятки 10 с фиксатором 8 через зубчатые колеса с передаточным отношением, равным 1, и червячную пару k/N, где k — число заходов червяка, N — число зубьев червячного колеса. Отсчет поворота рукоятки производят по засверленным на делительном диске 7 отверстиям. Для удобства отсчета поворота рукоятки имеется раздвижной сектор 9, состоящий из линеек. С помощью рассмотренной делительной головки можно выполнять простое и сложное (дифференциальное) деление.
Непосредственное деление осуществляют по лимбу 3 с делениями через 1°. Точность отсчета с использованием нониуса Н равна 5′. Поворот шпинделя при этом можно производить рукояткой 11 или непосредственным вращением шпинделя. После каждого поворота шпиндель фиксируют стопором 8. В некоторых делительных головках вместо лимба 3 с делениями устанавливают диск с отверстиями по кругу (24; 30 и 36 отверстий), что позволяет выполнить деление на 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 24, 30 и 36 частей.
Простое деление выполняют с помощью зафиксированного стопора 4 (рис. 9.13), с двух сторон которого просверлены отверстия по концентрическим окружностям. С одной стороны диска могут быть окружности с 24, 25, 26, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42 и 43 отверстиями, а с другой — с 46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62 и 66 отверстиями.
Наладка на дифференциальное деление применяется в тех случаях, когда невозможно подобрать делительный диск с нужным числом отверстий для простого деления. (Методика наладки универсальной лимбовой головки на дифференциальное деление изложена в [5].)
1 Конструкции установочных элементов и приспособлений для фрезерных станков рассмотрены в гл. 5.
Состав и последовательность работ по наладке фрезерных станков с ЧПУ должны соблюдаться в таком порядке:
Комплектование инструментов и технологической оснастки производится в точном соответствии с картой обработки (ЕСТД ГОСТ 3.1404.74) и так называемой распечаткой программы. В условиях работы на станке с ручной сменой инструментов каждый режущий инструмент, участвующий в обработке, должен быть укомплектован своим вспомогательным инструментом. Это позволяет до начала обработки подготовить его к установке в конусное отверстие шпинделя, обеспечив неизменность фактической длины инструмента, и заранее (а не в момент установки) определить необходимость в коррекции по длине и ее значение. Такая организация сокращает затраты вспомогательного времени.
На станках с автоматической сменой инструмента применяется специальный вспомогательный инструмент с устройством для индивидуального кодирования и канавками под захват автооператора ( рис.III.16 ). Пока еще существуют различия в конструкциях, формах и размерах мест под захват автооператором, а также различия в кодирующих устройствах, поэтому при комплектовании необходимо проследить за соответствием этих инструментов станку.
Рис.III.16. Переходная конусная втулка для зажима инструмента на станке модели ЛФ260-МФ4 с набором кодирующих колец 1, 2, 4, 8
Сравнение диаметров и длин инструментов с их расчетными значениями является важнейшим этапом наладки, от тщательности и точности выполнения которого зависит точность форм и размеров изделий Если радиус концевой фрезы будет больше или меньше расчетного значения (т. е. значения принятого в программе), то на столько же будет меньше или больше фактический размер, которым определяется положение обрабатываемой (например, криволинейной) поверхности относительно других поверхностей заготовки.
Измерение диаметра фрезы производится таким измерительным инструментом, у которого порог чувствительности несколько выше того значения, которому соответствует допустимое отклонение изделия. Следует принимать в расчет возможное радиальное биение фрезы, а также выполнять проверку радиального биения фрезы, закрепленной в конусной переходной втулке, в которой она будет установлена в конус шпинделя. Если радиальное биение более чем в два раза превосходит допустимое отклонение, то инструмент должен быть заменен. Установка в конус шпинделя станка может вызывать увеличение погрешности размера инструмента за счет дополнительного радиального биения.
Для проверки биения фрезы от посадочного конуса втулки или оправки рекомендуется применять специальные приборы (устройства). На рис. III.17 показан такой прибор модели БВ-2013, предназначенный для размерной настройки вращающегося режущего инструмента. Настраиваемый или проверяемый инструмент с конусным хвостовиком (конусность 7 : 24) устанавливают в конусном отверстии шпинделя 3. Фиксатор 2 исключает поворот шпинделя при затяжке инструмента маховичком 1. На стойке прибора размещены вертикальная 10 и горизонтальная 9 каретки.
Вертикальная каретка перемещается ходовым винтом 11 при вращении маховичка 12 и фиксируется рукояткой 4. На этой каретке находятся прямоугольные направляющие для горизонтальной каретки. Каретка 9 предусмотрена для установки или измерения размера инструмента по радиусу, а также для контроля радиального биения. Для этого на каретке помещены насадка 5 и два индикатора с ценой деления 0,01 и 0,002 мм. Один служит для определения размера длины вылета, а второй — для определения размера наибольшего радиуса или радиального биения.
Рис.III.17. Прибор для измерения и контроля радиуса фрез, радиального биения и длины вылета
На призме 6 расположена концевая мера. Микрометрической головкой 8, винт которой через концевую меру прижат к неподвижному упору 7, производится установка на необходимый размер (координаты по осям X, У) путем повертывания ее лимба. Для предварительной установки каретки служит маховичок на торце ходового винта. Гайка ходового винта имеет предусмотренный осевой зазор, который выбирается пружиной, обеспечивающей упругий контакт упора 7 с винтом головки 8.
При горизонтальном перемещении каретки 9 одновременно вращается шпиндель 3 маховичком 1; благодаря этому штифт индикатора вначале коснется инструмента в точке наибольшего радиуса, что и будет соответствовать моменту определения размера радиуса.
Измерение длины вылета инструмента производят при медленном перемещении каретки 10 малым маховичком 13. Отсчет величины ведется по вертикальной шкале. Моментом определения размера является контакт торцевого режущего лезвия инструмента (в горизонтальной плоскости) со штифтом индикатора. Наряду с механическими, применяются оптические приборы, имеющие более высокий порог чувствительности.
Способ бесконечной ленты состоит в том, что перфолента склеивается концами и образует как бы бесконечную ленту. В результате после окончания программы через некоторый пустой промежуток вновь идет начало ленты. Перфолента закладывается в щель между двумя ведущими барабанами ФСУ и проходит направляющий лоток, а затем — считывающую головку.
Сматывающийся участок ленты свободно самоукладывается в плоском ящичке устройства и выбирается оттуда вновь на первую бобину. Перед вставкой ленты необходимо нажать на клавишу «Зарядка» затем заправить ленту так, чтобы ведущая (транспортная) дорожка своими отверстиями наделась на шпеньки тянущего барабанчика, для чего она должна быть ближе к лицевой стороне. После зарядки может быть нажата клавиша «Пуск».
В модернизированных УЧПУ H33-IM фотосчитывающие устройства имеют справа от себя пять клавиш. Управление с помощью этих клавиш позволяет производить все необходимые операции, связанные с работой программоносителя.
Коррекция вводится до начала отработки программы при установке режима работы с ручного пульта, в положении нуля отсчета. Коррекция может быть по геометрическим размерам (диаметр, длина вылета фрезы) и по режиму обработки (скорость подачи, частота вращения шпинделя). Коррекция скорости подачи может вноситься в любое время в процессе отработки программы, но на скоростях не более 1200 мм/мин (2000 Гц) в УЧПУ H33-1M и Н33-2М.
Значения геометрических коррекций выражаются в количествах импульсов.
Допустим, что радиус фрезы оказался больше расчетного на 0,28 мм. Чтобы получить значение коррекции, скажем, связанной с эквидистантой криволинейного контура (т. е. траекторией перемещения центра фрезы), следует значение этого отклонения разделить на значение цены импульса, знак поставить «+»» так как в нашем примере поправочное перемещение направлено от заготовки. При цене импульса, равной 0,01 мм (что соответствует данным станка ЛФ260-МФ4) коррекция составит 0,28 : 0,01 = 28.
Значение коррекции и ее знак рекомендуется записать под номером того корректора на технологическом пульте УЧПУ, который в соответствии с записью команд программы предусмотрен для выполнения такой коррекции. Одновременно полезно записать вид коррекции. Могут быть введены только те коррекции, которые предусмотрены и отражены в записи программы обработки. Это устанавливается чтением технологической карты наладки и «распечатки» программы, каждая строка которой содержит информацию одного кадра и начинается с его номера, например: N = 001 G01 X — 008450 Y — 004280 Z — 002476 F4724 L301LF.
А 1 = 1, корректируется координата X А 1 = 2, » » Y A 1 = 3, корректируются координаты X, Y A 1 = 4, корректируется координата Z А 1 = 5, корректируются координаты X, Z A 1 = 6, » » Y, Z A 1 =7, » » X, Y, Z
Цифры А2 и А3 служат для информации о номере корректора, который задан программой для внесения коррекции, предусмотренной в данном кадре. Технологические пульты УЧПУ Н33-1М и Н33-2М имеют 18 корректоров.
Код коррекции не содержит указания, с каким знаком может быть введена коррекция. Если такое указание должно иметь место ( вызывается обстоятельствами, при которых внесение любой поправки, например со знаком минус, вызовет брак изделия ), то знак коррекции задается путем замены первой цифры (нуля) у двух разрядных чисел, придаваемых подготовительным функциям G01, G02 и G03, на цифру 4, когда задается + (плюс), на цифру 5 когда задается — (минус): например, G41 или G53.
С осуществлением ввода коррекции связаны и некоторые другие подготовительные функции. Такими являются: G40, которой осуществляется команда отмены коррекции; G41 — коррекция длины инструмента положительная (+); G51 — то же отрицательная (—); G42 — коррекция радиуса инструменту при перемещении по часовой стрелке положительная; G52 — то же отрицательная; G43 — коррекция радиуса инструмента положительная (+) при перемещении против часовой стрелки; G53 — то же отрицательная (—).
Подготовительные функции G41, G42 и G43 обеспечивают взятие коррекций с положительным знаком независимо от набора набранного на соответствующем корректоре, а функции G51, G52 и G53 — то же с отрицательным знаком (—). УЧПУ Н33-1М иН33-2М, если в них отсутствует так называемый блок эквидистанты, не обеспечивает возможности введения коррекции на параметры траектории инструмента, обходящего криволинейный обрабатываемый контур заготовки по эквидистанте. На рис. III.20, а показана схема коррекции при линейной интерполяции на размер радиуса фрезы 1. Пунктиром 2 показан неправильный (расчетный) путь центра фрезы, требующий доправки. Коррекция Δх должна быть введена со знаком «—», так как производится отнесение траектории инструмента вправо. Коррекция Δy также берется со знаком «—» (см. рис. III.6). В этом примере запись коррекции в распечатке будет L305, если программой задается корректор под номером 5.
На рис.III.20, б показана схема коррекции при круговой интерполяции. Для изменения размера радиуса дуги 1 координата х ее начальной точки А должна быть увеличена на Δх, т.е. фреза отнесена от центра дуги вправо. В записи кадра, в котором отрабатывается этот квадрант окружности контура изделия, должны быть заданы подготовительная функция G53 и коррекция L306, если номер корректора, например, 6.
После пробной обработки заготовки и измерения полученных на ней размеров при необходимости вносятся новые поправки путем сброса в 0 (переключателем режимов на пульте оператора УЧПУ) прежде набранных коррекций и набора новых уточненных значений на тех же корректорах.
Коррекция положения эквидистанты ограничивается ее значением, равным 2,55 мм, а не возможностью числа, набираемого на декадном переключателе корректора (это число 99,99).
Рис.III.20. Схемы коррекция: a — при линейной интерполяции: б — при круговой интерполяции против часовой стрелки
Характеристика фрезерных станков: основные типы, виды, их обозначение; особенности наладки фрезерных станков и режущего инструмента; настройка режимов резани; правила эксплуатации; установка зажимных приспособлений, типовые отказы и методы устранения.
Рубрика
Производство и технологии
Вид
курсовая работа
Язык
русский
Дата добавления
26.03.2014
Размер файла
2,3 M
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2.Виды фрезерных станков
2.1 Назначение и классификация фрезерных станков
3.Особенности наладки фрезерных станков
3.1 Выбор метода обработки при фрезеровании
3.2 Настройка режимов резания
3.3 Наладка режущего инструмента
4.Правила эксплуатации фрезерных станков
4.2 Установка заготовок и зажимных приспособлений
5.Типовые отказы и методы их устранения
7.Основные правила безопасной работы на фрезерных станках
Машиностроение является основой научно-технического прогресса в различных отраслях народного хозяйства. Непрерывное совершенствование и развитие машиностроения связано с прогрессом станкостроения, поскольку металлорежущие станки вместе с некоторыми другими видами технологических машин обеспечивают изготовление любых новых видов оборудования. Современные металлорежущие станки обеспечивают исключительно высокую точность обработанных деталей. Ответственные поверхности наиболее важных деталей машин и приборов обрабатывают на станках с погрешностью в долях микрометров, а шероховатость поверхности при алмазном точении не превышает сотых долей микрометра. Требования к точности в машиностроении постоянно растут, и это, в свою очередь, ставит новые задачи перед прецизионным станкостроением. Совершенствование современных станков должно обеспечивать повышение скоростей рабочих и вспомогательных движений при соответствующем повышении мощности привода главного движения. Исключительное значение приобретает повышение надежности станков за счет насыщения их средствами контроля и измерения, а также введения в станки систем диагностирования. Специалисты в области технологии машиностроения, металлорежущих станков и инструментов находятся на одном из самых ответственных участков всего научно-технического прогресса. Задача заключается в том, чтобы в результате коренного совершенствования технологии обработки, создания новых металлорежущих станков с микропроцессорным управлением, станочных модулей для гибких производственных систем обеспечить техническое и организационное перевооружение всех отраслей машиностроения и на этой основе обеспечить существенное повышение производительности труда.
Производство станков известно с древних времен. Фрезерные работы сегодня являются одним из основных видов обработки металлических деталей. Также как и токарные работы, они показывают особо высокую популярность в условиях массового и крупносерийного производства. Фрезерная обработка представляет собой метод обработки заготовок, главным движением которого является вращение фрезы. Движение подачи в этом случае представляет собой поступательное перемещение обрабатываемой детали в вертикальном, поперечном или продольном направлении. Фреза, которой обрабатываются заготовки, это режущий инструмент, оснащенный несколькими лезвиями.
фрезерные станки режущий инструмент
2. Виды фрезерных станков
Горизонтально-фрезерные консольные станки (с горизонтальным шпинделем и консолью)
Горизонтально-фрезерные консольные станки отличаются наличием консоли и горизонтальным расположением шпинделя при обработке цилиндрическими, угловыми и фасонными фрезами плоских и фасонных поверхностей заготовок из различных материалов. На них могут также использоваться торцовые и концевые фрезы. Универсальные станки этого вида отличаются тем, что их стол может поворачиваться относительно вертикальной оси на ±45°, что позволяет вести обработку винтовых канавок на цилиндрических поверхностях.
Имеет горизонтально расположенный шпиндель и предназначен для обработки фрезерованием разнообразных поверхностей на небольших и нетяжелых деталях в условиях единичного и серийного производства. Обработку ведут цилиндрическими, дисковыми, угловыми, концелевыми, фасонными, торцевыми фрезами. На этом станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные фасонные и винтовые поверхности, пазы и углы.
Широкоуниверсальный фрезерный станок
В отличие от горизонтально-фрезерного станка имеет еще одну шпиндельную головку смонтированную на выдвижном хоботе, которую можно поворачивать под углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Возможна разделена и одновременна работа обоими шпинделями.
Вертикальный фрезерный станок
В отличие от горизонтально-фрезерного имеет вертикально расположенный шпиндель, который в некоторых моделях станков допускает смещение вдоль оси и поворот вокруг горизонтальной оси, расширяя тем самым технологические возможности станка.
Бесконсольно-фрезерныестанки имеют шпиндель, расположенный вертикально и перемещающийся в этом направлении. Стол перемещается только в продольном и поперечном направлениях.
Предназначены для двустороннего фрезерования и зацентровки торцов валиков, которые затем обрабатывают на токарном станке.
Предназначены для фрезерования врезных шпоночных канавок концевыми фрезами. Существует два способа прорезания шпоночных канавок. При первом способе фреза сначала врезается на полную глубину канавки, затем перемещается в продольном направлении. При втором способе фреза совершает возвратно-поступательное движение вдоль шпоночной канавки, врезаясь после каждого хода на некоторую глубину.
Предназначены для обработки поверхностей различных деталей торцовыми фрезами в условиях массового, крупносерийного и единичного производства.
Применяют при обработке поверхностей корпусных деталей в условиях массового и крупносерийного производства.
Универсальные делительные головки
Предназначены для периодического поворота обрабатываемой заготовки вокруг оси и для непрерывного ее вращения, согласованного с продольной подачей стола при нарезании винтовых канавок.
2.1 Назначение и классификация фрезерных станков
Технологический процесс получения готовой детали из заготовки в общем случае включает ряд последовательных операций. В результате выполнения этих операций на заготовке формируются новые поверхности, точное положение которых относительно друг друга достигается соответствующим положением технологической базы заготовки на установочных и направляющих поверхностях конструктивных элементов станка.
По конструктивным и технологическим признакам различают следующие основные типы фрезерных станков: с нижним расположением шпинделя, копировальные с верхним расположением шпинделя, карусельные и модельные. Фрезерные станки предназначены для плоской, профильной и рельефной обработки прямолинейных и криволинейных деталей и узлов способом фрезерования, в том числе формирования сквозных и несквозных профилей, контуров, выборки пазов, гнезд, шипов и т. д.
На станках с нижним расположением шпинделя производят следующие виды обработки деталей: продольную плоскую и фасонную, криволинейную обработку прямых и фасонных кромок, по наружному и внутреннему контуру щитов и рамок, несквозную зарезку пазов, а также шипов и проушин.
На копировальных станках с верхним расположением шпинделя фрезеруют прямолинейные и криволинейные боковые поверхности, щиты и рамки, выбирают пазы, гнезда, полости различной конфигурации, сверлят и зенкуют отверстия, а при наличии специальных приспособлений нарезают короткие резьбы, вырезают пробки, выполняют различные художественные работы.
На карусельных станках с большой производительностью выполняют криволинейную обработку по копиру прямых и фасонных кромок брусковых и щитовых деталей, в том числе и по контуру. Модельные станки позволяют производить фрезерование верхних и боковых поверхностей деталей сложной конфигурации, а также расточку, обточку, сверление и другие подобные операции при изготовлении литейных моделей и стержневых ящиков в специализированных литейных производствах.
3.Особенности наладки фрезерных станков
Убедившись в исправности станка, приступают к его наладке.
При настройке заданной картой наладки или мастером частоты вращения шпинделя 6 (см. рис. 1) необходимо рукоятку переключателя 1 в коробке скоростей 5 выдвинуть на себя, а затем повернуть вправо вокруг оси в требуемое положение до совпадения установленной частоты на лимбе 3 рукоятки со стрелкой-указателем на корпусе коробки 5. После этого рукоятку вдвигают обратно (от себя).
Рис. 1. Универсальный консольно-фрезерный станок
Перед началом обработки на станке следует произвести надежный зажим салазок, по которым перемещается стол, а также консоли на стойке станка. В зависимости от габаритных размеров заготовки (зажимного приспособления), установленной на столе, определить необходимые значения его ходов (с учетом схода (сбега) инструмента) и расставить кулачки, ограничивающие ход и выключающие механическую подачу стола.
Цилиндрические и дисковые фрезы закрепляют на оправке, конический хвостовик которой затягивают в конусе шпинделя шомполом. Фрезерные оправки могут быть длинными (см. рис. 3) или короткими (концевыми). Свободный конец длинной оправки поддерживается кронштейном хобота в универсальных консольно-фрезерных станках с горизонтальным шпинделем.
Рис. 3. Установка цилиндрической фрезы на длинной оправке
Установку фрезы 9 (рис.4) на длинной оправке 6 горизонтального шпинделя 11 производят с помощью промежуточных втулок 10, расположив фрезу как можно ближе к торцу буксы 7 подвески 8. Во избежание вибрации следует обратить особое внимание на надежное закрепление фрезы 9 на оправке 6 непосредственно или через шомпол 1 гайкой 5, а также подвески 8 на хоботе 3 с помощью гайки 4 и хобота 3 на стойке 12 гайкой 2.
Рис. 4. Крепление инструмента на универсальных консольно-фрезерных станках с горизонтальным шпинделем
4.Правила эксплуатации фрезерных станков
Проверить легкость перемещения стола станка во всех направлениях ручными подачами, при необходимости ослабить стопорные устройства и установить стол в положение, удобное для установки фрезы.
При возникновении вибраций остановить станок и принять меры к их устранению, проверить состояние и крепление фрезы, надежность закрепления заготовки и приспособления, выбранные режимы резания.
4.1 Установка и смена фрезы
o Надежность и прочность крепления режущих зубьев в корпусе фрезы, а также степень их износа при условии, что фреза находилась в эксплуатации; если режущие кромки фрезы затупились или выкрошились, то фрезу необходимо заменить;
o Посадочные поверхности фрезы, оправки, переходных втулок, цанги и шпинделя, а также торцы установочных колец, чтобы на них не остались загрязнения и волокна от обтирочного материала.
При установке и съеме фрез остерегаться ранений рук о режущие кромки. Для этого необходимо использовать рукавицы или предварительно надевать на фрезу кожухи, закрывающие ее режущие зубья. При фиксировании хвостовика оправки или фрезы в шпинделе станка следует убедиться в том, что он садится плотно, без люфта. Фиксацию осуществляют, включив коробку скоростей во избежание проворачивания шпинделя.
После закрепления фрезы проверить биение ее режущих кромок. Настроить коробки скоростей и подач на заданные режимы, а также установить и закрепить упоры автоматического выключения подач.
Для снятия фрезы или оправки со стола применять специальную выколотку, предварительно разместив на столе станка деревянный лоток, предотвращающий порчу как инструмента, так и стола станка.
Перед установкой заготовок на стол станка или в приспособление очистить их от загрязнений; особое внимание обратить на состояние базовых поверхностей; при наличии на базовых поверхностях заусенцев, грата и других неровностей необходимо удалить их слесарным инструментом.
Места крепления заготовки следует выбирать как можно ближе к обрабатываемой поверхности. Особое внимание должно быть уделено состоянию поверхности стола.
Перед установкой заготовки на стол станка необходимо тщательно очистить его от загрязнений и стружки. В случае крепления заготовки на необработанные поверхности следует применять прихваты с насечкой.
Если обработку производят в приспособлении, то необходимо выполнить следующие работы:
o перед установкой приспособления протереть стол и посадочные места приспособления;
o при подналадке положения приспособления на столе станка применять только молотки со вставками из мягкого материала (меди, латуни);
o в случае крепления заготовки за необработанные поверхности необходимо оснастить тиски прижимными губками с насечкой;
o закрепляя заготовки в тисках за обработанные поверхности, их необходимо оснастить нагубниками из мягкого металла;
o при закреплении цилиндрических заготовок в патроне делительной головки следует применять разрезные втулки из мягкого металла и прокладывать фольгу.
Удалять стружку со стола после снятия каждой обработанной детали с помощью капроновых, волосяных или щетинных щеток (для этой цели может быть использован пылесос).
Производить установку и съем тяжелых заготовок и приспособлений (с массой более 20 кг) только с помощью подъемных устройств; освобождать заготовку от подвески разрешается только после ее установки и надежного закрепления на станке.
Приемы работы на фрезерном станке:
o заготовку подавать к фрезе только после включения вращения шпинделя, при этом механическую подачу включать до соприкосновения фрезы с заготовкой;
o перед остановкой станка необходимо сначала выключить подачу, затем отвести фрезу от обрабатываемой детали и выключить вращение шпинделя;
o отводить фрезу на безопасное расстояние, чтобы не повредить руки о ее режущие кромки при съеме обработанной детали или ее измерении на станке;
o регулировать правильность подвода СОЖ в зону резания;
o избегать размещения на столе станка режущих, вспомогательных и измерительных инструментов, а также других заготовок и ранее обработанных деталей.
5. Типовые отказы и методы их устранения
Отказы фрезерных станков и их причины
Выход фрезы после обработки заготовки
Не прекращать подачу стола до полного выхода заготовки из-под фрезы
Следы вибраций на обработанной поверхности: не закреплены консоль, хобот или подвеска
Закрепить консоль, хобот и подвеску
Волнистость поверхности: большая подача
Фрезерование прямоугольных и фасонных пазов и канавок
Несоответствие ширины паза размеру, указанному на чертеже: неверно подобран размер фрезы, фреза изношена, большое биение торцов дисковой фрезы или радиальное биение концевой фрезы
Заменить фрезу, проверить оснастку
Глубина паза не соответствует размеру, указанному на чертеже неправильная настройка по шкале лимба подач
Внести поправку в настройку на величину фактической погрешности размера
Уступ на поверхностях паза: прекращение подачи стола во время фрезерования
Не прекращать подачу стола до полного выхода заготовки из-под фрезы
Фрезерование уступов с одной или двух сторон
Ширина уступа не соответствует размеру, указанному на чертеже: биение торцов дисковой фрезы или радиальное биение концевой фрезы;
Устранить биение путем переустановки фрезы, замены ее или оснастки.
Глубина уступа не соответствует размеру, указанному на чертеже: неправильно выполнена настройка по шкале лимба
Внести поправку в настройку подачи на величину фактической погрешности размера
Неудовлетворительная шероховатость обработанной поверхности: большая подача на зуб фрезы, малая скорость резания
Изменить режимы фрезерования (уменьшить подачу, увеличить скорость)
Отсутствие или неправильный выбор СОЖ
Применить СОЖ в соответствии с техническими рекомендациями
