Обробка плоских поверхонь

 

План

1. Види обробки.

2. Обробка струганням.

3. Обробка фрезеруванням.

4. Обробка протягуванням.

5. Обробка шліфуванням.

 

1. Обробку плоских поверхонь лезовим інструментом можна здійснювати на різних верстатах: стругальних, довбальних, фрезер­них, протягувальних, карусельних, розточних, токарних, шабру­вальних, а шліфування – на плоскошліфувальних верстатах.

Найбільше розповсюдження мають стругання, фрезерування, протягування і шліфування.

2. Обробку струганням проводять на поздовжньо-стругаль­них та поперечно-стругальних верстатах (шепінги). При повздовж­ньому струганні стіл разом із заготовкою здійснює зворотно-поступальний рух, а різець в супорті – поперечне переміщення після кожного подвійного ходу. Швидкість холостого ходу в 2-3 рази більша(рис.12.1).

У поперечно-стругальних верстатах зворотно-поступальний рух має різець разом з супортом, а деталь здійснює поперечну подачу.

 

 

Рис.12.1

Стругальні верстати бувають одно- або двохстійкові з одним, двома або чотирма супортами. Такі верстати використовують в одиничному- дрібно- та середньосерійному виробництвах через універсальність і простоту, а також достатню точність (дешевші за фрезерні).

Довбальні верстати теж належать до стругальних. Довб’як з різцем здійснює вертикальне переміщення (), а стіл має два переміщення в горизонтальній площині (). Їх використовують в одиничному виробництві для обробки шпонкових пазів в отворах, квадратних і прямокутних отворів. В серійному і масовому ці роботи виконують на протягувальних верстатах.

При обробці великих відливок дуже важливим є правильне закріплення заготовки.

Стругання може бути чорнове і чистове (малі подачі, різці з широким лезом).

Режими стругання:

- чорнове (Ra 5) - Vр.х. = 22м/хв; s = 1,5мм/2хід;

- чистове (Ra 2,5) - Vр.х. = 26м/хв; s = 0,6 мм/2хід.

3. Фрезерна обробка проводиться багатолезовим інструмен­том (дисковою або торцевою фрезою). Фреза обертається, а деталь закріплена на столі здійснює переміщення (подачу).

Торцеве фрезерування більш продуктивне (декілька лез пра­цюють одночасно).

Фрезерування циліндричними фрезами може бути зі співна­правленою подачею і зустрічною (рис.12.2). Кращу якість дає спів­направлене (а), але жорсткість верстата має бути дуже високою. Тому частіше використовують зустрічне фрезерування (б).

 

Рис.12.2

Фрезерні верстати:

- горизонтально-фрезерні;

- вертикально-фрезерні;

- універсально-фрезерні;

- поздовжньо-фрезерні;

- карусельно-фрезерні;

- барабанно-фрезерні;

- спеціальні.

Перші три типи використовують для всіх видів виробництва, решта – для крупносерійного та масового виробництва.

На горизонтально-фрезерному чи вертикально-фрезерному верстатах на стіл можна встановити одну або декілька деталей і об­робляти одночасно, або послідовно фрезами, закріпленими в прист­рої (на оправці) (рис.12.3).

 

Рис.12.3

Торцеве фрезерування з маятниковою подачею можна викону­вати на поздовжньо-фрезерному верстаті за схемою показаною на рис.12.4 (а). При цьому переміщення до нейтрального положення швидке. На горизонтально-фрезерному верстаті високопродуктив­ною є обробка з використанням поворотного стола (рис.12.4) (б).

 

 

Рис.12.4

Карусельно-фрезерні верстати мають круглі поворотні столи великого діаметру з вертикальними шпинделями (1 або 2). Якщо 2, то спершу виконують чорнову обробку, а потім – чистову.

Розрахункові схеми фрезерування показані на рис.12.5.

 

 

Рис.12.5

Режими фрезерування:

- чорнове (Ra 5 )- Vр= 22м/хв; sz=0,1…0,3мм;

- чистове (Ra 2,5) - Vр = 26м/хв; s =0,5…1 мм/об.

 

4. Обробка протягуванням має деякі переваги що до попе­редніх методів обробки і має широке розповсюдження. Протягуван­ня можуть проводити для пазів, канавок, зубів шестерень, блоків двигунів (площин). При цьому отримується висока якість і точність завдяки послідовності обробки. Використання прогресивних протя­жок спеціальної конструкції дозволяє ефективно обробляти чорнові поверхні поковок та відливок (рис.12.6). При обробці широких по­верхонь можна встановлювати декілька протяжок.

 

Рис.12.6

Режими протягування:

- чорнове (Ra2,.5 )- Vр.х.= 7м/хв; а=2;

- чистове (Ra 0,8) - Vр.х. = 4м/хв; а =2.

 

5. Обробка шліфуванням може бути обдиральною, чорновою та чистовою.

Обдиральне шліфування може бути зразу і кінцевим, якщо немає високих вимог до точності і шорсткості поверхні. Припуск на обдиральне шліфування значно менший ніж на фрезерування чи стругання (при наявності скоринки). Воно може використовуватися для чавунних відливок.

Чорнове і чистове шліфування використовують для отриман­ня високої точності і якості поверхонь, якщо цього не можна досягнути фрезеруванням чи струганням

Круги великих діаметрів для шліфування виготовляють з окре­мих сегментів, які закріплюють на металічному диску (рис.12.7). При перервному шліфуванні виділяється менше тепла, підвищуєть­ся безпека шліфування.

 

 

Рис. 12.7

При шліфуванні використовують наступні режими обробки:

Попереднє шліфування:

V= 12 м/хв.; t= 0,3…0, 2 мм/2 хід; Ra 2,5;

чистове шліфування:

V= 12 м/хв; t= 0,1 мм/2 хід.; Ra 0,4…0,8;

тонке шліфування:

V= 9 м/хв; t= 0,009 мм/2 хід.; Ra 0,1…0,2.

Чистове шліфування відбувається в основному суцільними кругами (тарілчасті, чашкові, звичайні) торцем або периферією кру­га. Торцеве шліфування має перевагу щодо продуктивності. При шліфуванні периферією – краща якість і точність.

Плоскошліфувальні верстати:

Обдиральні :

– односторонні з горизонтальним або вертикальним шпинделем;

– двосторонні з горизонтальним розташуванням двох шпинде­лів.

Для чорнового і чистового шліфування (рис.12.8.):

– для роботи торцем круга з круглим і прямокутним столом;

– для роботи периферією круга з прямокутним і круглим столом (може бути магнітним для дрібних деталей).

 

 

Рис.12.8.

 

 

Продовження рис.12.8.

 

Питання для самоконтролю

 

1. Перерахуйте види обробки плоских поверхонь.

2. Охарактеризуйте процес стругання плоских поверхонь.

3. Охарактеризуйте процес фрезерування плоских поверхонь.

4. Охарактеризуйте процес протягування площин.

5. Охарактеризуйте процес шліфування площин.