Фрезерный стол по металлу крепить заготовку. Советы работы на пильном станке

Рабочие органы металлорежущих станков, выполняющие линейные или (и) круговые движения подач называются столами .

Столы карусельно-фрезерных и зубофрезерных станков, обеспечивающие круговое движение подачи, имеют две разновидности конструктивного решения: с радиальными и скрестовыми Т-образными пазами (рис. 15).

Зубофрезерные полуавтоматы имеют поворотные столы с радиальными пазами, предназначенными для крепления базирующе-зажимных приспособлений. Установка приспособлений осуществляется по плоскости стола (установочная база) с центрированием по отверстию (двойная опорная база). Столы многих зубофрезерных полуавтоматов имеют центральное сквозное отверстие с базовым конусом Морзе, по которому также может производиться установка центра, цангового или другого приспособления. Внутри стола зубофрезерного полуавтомата могут быть установлены гидравлические приводы для автоматизации процессов закрепления и раскрепления заготовок.

Аналогичные конструкции базовых поверхностей и в поворотных столах зубодолбежных станков (полуавтоматов), а также некоторых других специализированных станков (например, в вертикальном сверлильном полуавтомате для обработки крепежных отверстий во фланцах, в котором поворотный стол используется как делительный механизм).

Рис. 15. Столы зубофрезерных (а) и карусельнофрезерных (б) станков

Карусельно-фрезерные полуавтоматы как технологические машины непрерывного действия имеют поворотные столы с крестовыми (двухкоординатными) Т-образными пазам илиспециальные столы с системами резьбовых отверстий для крепления приспособлений (уточняется по паспорту станка). Основная область использования полуавтоматов – высокопроизводительная обработка плоскостей заготовок. Специфика операционной технологии заключается в применении многопозиционной обработки в нескольких приспособлениях. Поэтому в большинстве случаев центральное отверстие не применяется для базирования приспособлений - они устанавливаются равномерно по окружности стола. Следует отметить, что некоторые карусельно-фрезерные станки оснащаются двумя шпиндельными бабками, что позволяет последовательно производить черновое и чистовое фрезерование за один установ заготовок. Используются и схемы непрерывного фрезерования двух различных плоскостей заготовок за два установа. В этом случае на столе карусельно-фрезерного станка устанавливаются два типа приспособлений (чередующихся через угловой шаг) с соответствующими схемами базирования.

2.4. Рабочие органы (столы) станков с линейными и линейно-круговыми движениями подач заготовок

Столы с линейными или комбинацией линейных и круговых движений подач имеются во фрезерных, сверлильных, плоскошлифовальных, строгальных, долбежных и некоторых других станках.

2.4.1. Столы станков с линейными движениями подач

Столы с линейными подачами выполняются по конструктивной схеме 14 рис. 3 в виде прямоугольных плит с параллельными Т-образными пазами. Размеры столов стандартизованы и зависят от габаритного ряда станка. В зависимости от ширины стола количество пазов может быть 1, 2, 3 или 5 (уточняется по паспорту станка). Размеры Т-образных пазов также стандартизованы .

Для базирования и закрепления приспособлений на столе станка с Т-образными пазами применяются типовые схемы, представленные на рис. 16. Корпус приспособления 1 должен иметь минимум два паза для винта 3, также называемого «Т-образным». Головка винта 3 диаметром Dвыполнена с двумя симметричными лысками в размерВ 2 (h 14) и свободно проходит в Т-образном пазу стола без возможности проворота.

Учитывая, что Т-образные пазы столов станков выполняются сквозными, то установка крепежных винтов 3 возможна после базирования и выверки приспособления на столе при условии, что пазы в корпусе имеют направление вдоль пазов стола, как показано на рис. 16, г. Для сравнения показаны и нетехнологичные решения, когда для закрепления приспособления в его корпусе выполнены отверстия (рис. 16, е) или пазы, не совпадающие с направлением Т-образных пазов стола (рис. 16, д). Нетехнологичность этих решений обусловлена необходимостью установки приспособления по схеме «сверху - вниз» на предварительно поставленные в Т-образные пазы стола винты 3. Это становится достаточно трудоемкой операцией наладки для тяжелых приспособлений, устанавливаемых как минимум на четыре винта.

Рис. 16. Типовые схемы установки (базирования и закрепления) приспособлений на столах с Т-образными пазами: а, б, в, г – технологичное решение; д, е – нетехнологичные решения; ж, з – допустимые исполнения для приспособлений из УСПО в мелкосерийном производстве; относительные размеры - рекомендуемые

Для точной ориентации приспособления на столе станка в качестве направляющей базы применяются две шпонки 2, закрепляемые в шпоночном пазу основания корпуса 1. В приспособлениях для высокоточных финишных операций (например, плоского шлифования или комбинированной обработки на многооперационных станках с ЧПУ) рекомендуется в основании корпуса выполнять один сквозной шпоночный паз под обе направляющие шпонки для возможности его шлифования за один установ.

Cтолы станков имеют нечетное количество Т-образных пазов. При симметричной установке приспособления на столах с числом пазов три и более рекомендуется шпонки устанавливать в центральный паз. При проектировании специальных приспособлений количество винтов крепления и выбор пазов стола под них определяется в зависимости от условий силового нагружения приспособления (снимаемого припуска и режимов резания), жесткости конструкции самого приспособления, вероятности вибраций при обработке и других конкретных требований.

Для мелкосерийного производства достаточно часто используются специальные приспособления, компонуемые из комплекта универсальной сборно-переналаживаемой оснастки (УСПО) . Как вариант крепления таких приспособлений допустимо применение типовых внешних прихватов из комплекта УСПО (см. рис. 16, ж) при сохранении принципа ориентации (направления) по шпонкам в корпусе. При отсутствии в корпусе приспособления шпоночных пазов возможно его направление по внешней «шпонке», роль которой выполняют специальные шлифованные пластины или одна достаточно длинная планка, устанавливаемые по посадке в один из Т-образных пазов стола, как это показано на рис. 16, з (показана посадка по центральному пазу).

Следует отметить, что в столах некоторых моделей станков пазы могут быть выполнены неравноценными по точности размера В 1 , когда только один из них - центральный - предназначен для базирования приспособлений по шпонкам и для крепления, а остальные – только для крепления. Поэтому важно установить исполнения всех пазов стола по паспорту станка.

Необходимость базирования приспособлений (тисков, магнитных плит и т.п.) на фрезерных, плоскошлифовальных, строгальных и некоторых других типах станков по Т-образному пазу неактуальна при обработке плоскостей, параллельных плоскости стола. В таких ситуациях шпонки могут не использоваться, а направляющей базой приспособления служат сами крепежные Т- образные винты, устанавливаемые в любые пазы (вне зависимости от точности размера В 1).

.. 11 12 14 ..

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ГРУППОВОЙ ОБРАБОТКИ ЗАГОТОВОК, УСТАНАВЛИВАЕМЫХ В РЯД (ФРЕЗЕРОВАНИЕ)

В приспособлении (рис. 15, а) можно одновременно обрабатывать до 40 заготовок деталей типа болтов, вилок, шпилек и т. д. Корпус 6 приспособления выполнен с продольным пазом, выступы 7 которого служат направляющими для сменных вкладышей 5. В правом конце корпуса направляющие выступы срезаны, благодаря чему образуется окно для захода сменных вкладышей в корпус. Кронштейнами 2 приспособление устанавливают на стол станка.

В сменные вкладыши устанавливают заготовки диаметром 10... 40 мм и зажимают их при помощи болта 1. Опорная часть вкладышей выполнена в виде равнобокой призмы, что обеспечивает достаточную точность базирования обрабатываемых заготовок, оси которых автоматически устанавливают параллельно направляющим стола станка и корпуса приспособления. В этом заключается преимущество данного приспособления перед рядом других приспособлений аналогичного типа.

Вкладыши подбирают в зависимости от диаметра обрабатываемой заготовки (размеры вкладышей приведены в табл. 3) и через окно в корпусе заводят на его направляющие. Чем меньше диаметр заготовки, тем больше их устанавливают для одновременной обработки. Заготовки деталей, имеющие бурт, например штыри, вилки, болты устанавливают между вкладышами до упора бурта в выступ вкладыша (рис. 15, б, размер а).

Рис. 15. Приспособление для групповой обработки заготовок, устанавливаемых в ряд

Фрезу 3 устанавливают в заданное положение относительно поверхностей 4, например обрабатываемых болтов.

Столу сообщают движение подачи S, а шпинделю станка с фрезой - вращение с частотой п.

Обработка может производиться одной, двумя или набором фрез. Это зависит от конфигурации

Детали. Пазы винтов, болтов, вилок и других деталей фрезеруют одной фрезой. Щечки или две лыски болтов, штырей и других деталей - двумя фрезами. Заготовки деталей, имеющие сложную конфигурацию, например вилки с пазами и щечками, обрабатываются тремя или большим числом фрез одновременно.

Иногда не представляется возможным обработать группу заготовок за один рабочий ход. Например, для вилок требуется обработать паз и щечки. Вначале фрезеруют паз, затем - щечки либо двумя фрезами за один рабочий ход, либо одной фрезой за два рабочих хода.

Приспособление можно использовать для обработки заготовок с несколькими установами, например, для фрезерования штырей, имеющих с одного конца паз, а с другого, на головке,- по две лыски. Сначала обрабатывают паз, при этом заготовку останавливают так, чтобы головка штыря упиралась во вкладыш снизу, в таком положении заготовку закрепляют. Затем заготовки штырей устанавливают в приспособление головками трёх, при этом фрезеровании пазы должны быть параллельны направляющим стола станка. Для ориентирования пазов можно использовать пластинку, которая проходит в пазы с небольшим зазором. Продвигая пластинку по пазам штырей, их устанавливают в одну линию, затем заготовки закрепляют и на них фрезеруют две лыски.

К атегория:

Фрезерные работы

Приспособления для установки и закрепления заготовок

Универсальные приспособления (прихваты, угловые плиты, призмы, машинные тиски и др.) предназначены для закрепления заготовок. Их применяют главным образов в единичном и мелкосерийном производствах.

Прихваты используют для закрепления заготовок сложной формы или больших габаритов непосредственно на столе станка. На рис. 1 показаны различные типы прихватов: плиточные (рис. а), вилкообразные (рис. б), корытообразные (рис. в), изогнутые универсальные. Все прихваты имеют овальные отверстия или выемки для перемещения прихвата относительно обрабатываемой заготовки. На рис. 2, а показано закрепление обрабатываемой заготовки на столе станка плиточным прихватом, который одним концом опирается на заготовку, а другим - на подкладку. Головка болта заводится в Т-образный паз. стола через отверстие прихвата. При завертывании ключом гайки прихват прижимается к заготовке, закрепляя ее. В качестве подкладки под прихваты используют ступенчатые подставки (рис. 2, б), различные бруски требуемой высоты или специальные опоры для плиточных прихватов (рис. 2, в).

Рис. 1. Прихваты

Заготовки небольших по высоте размеров могут быть закреплены непосредственно на столе станка прихватами (рис. 20, г и д). В некоторых случаях удобно пользоваться подпружиненным прихватом с достаточно большим диапазоном регулирования по вылету и закреплением заготовки рукояткой. Весьма удобным в работе является регулируемый по высоте изогнутый универсальный прихват (рис. 2, е).

Рис. 2. Закрепление заготовки на столе станка

Разные по высоте заготовки можно закреплять универсальными прижимами. В прижиме, показанном на рис. 3, а, заготовка крепится прихватом Г-образной формы с выемкой, в которую устанавливается сухарь. Заготовка закрепляется болтом и гайкой. Ступенчатый прижим (рис. 3, б) состоит из корпуса, в котором имеются уступы (ступени), расположенные по выемке корпуса на разной высоте. На уступы опирается подкладка, входящая своим шлицем в прорезь прихвата, и прижимается к нему пружиной. Прихват может переворачиваться на 180°. В корпусе прижима имеется сквозное резьбовое отверстие для прижимного болта и для крепления всего прижима к Т-образным пазам станка. Прижим позволяет закреплять заготовки разной высоты в некотором диапазоне.

При чистовом фрезеровании затяжка болтов не должна вызывать деформаций обрабатываемой заготовки.

Угловые плиты применяют для установки и крепления заготовок, имеющих две плоскости, расположенные под углом 90°. На рис. 5, а показана обычная угловая плита Она имеет одно или два ребра жесткости и две полки (равнобокие или неравнобокие, широкие или узкие), расположенные под углом 90°. На рис. 5, б показана поворотная угловая плита, полку которой можно поворачивать вокруг оси после освобождения гайки и устанавливать на требуемый угол по шкале. Такие плиты применяют при обработке наклон-»ных плоскостей.

Рис. 4. Универсальные прижимы

Рис. 5 Угловые плиты

На рис. 5, в показана универсальная угловая плита, допускающая поворот закрепленной заготовки в двух плоскостях: горизонтальной - рукояткой I и вертикальной - поворотом колодки, закрепляемой болтами. Плита представляет собой поворотный стол с тремя Т-образными пазами. Угол поворота стола отсчитывают по шкале.

На рис. 5 показано крепление к угловой плите струбцинками длинной и широкой, но тонкой планки. Для правильной установки угловой плиты на столе ее основание имеет шип, который входит в паз стола.

Прежде чем закреплять заготовку на угловой плите, надо тщательно выверить правильность установки самой плиты на столе станка рейсмасом или индикатором.

Машинные тиски по конструкции подразделяют на простые, поворотные и универсальные. На рис. 7 показаны машинные тиски с ручным зажимом. Они представляют собой упрощенную модификацию пневматических машинных тисков с высокой степенью модификации (80%). Для питания гидропривода машинных гидрофицированных или пневматических тисков используется индивидуальная гидростанция типа ГМТ или пневмогидро-преобразователь типа ПМТ , работающий от заводской пневмосети. Применение специальных съемных губок и подкладок к машинным тискам приводит к значительному сокращению затрат времени на установку заготовок. На рис. 8 приведено несколько примеров конструкций сменных губок для закрепления заготовок (а - с наклонными плоскостями; б - обрабатываемых по наружным плоскостям и торцам; в, г - валов). Подобные губки можно изготовить при необходимости для любых обрабатываемых заготовок.

Рис. 6. Закрепление заготовки на угловой плите

Рис. 7. Машинные тиски с ручным (пневматическим) зажимом

Гидравлические и пневмогидравлические тиски обеспечивают большую силу зажима, чем тиски с пневматическим приводом. На рис. 26 показаны гидравлические поворотные тиски, особенностью которых является одновременное перемещение обеих губок, обеспечивающее самоцентрирование детали. Закрепление заготовок осуществляется под давлением масла 4900 кПа, поступающего из гидравлической системы станка или от отдельного насосного агрегата в полость основания. Под давлением масла поршень перемещается вниз, а рычаги, поворачиваясь вокруг своих осей на винтах, отжимают обе губки на равные расстояния. Для установки и закрепления обрабатываемых заготовок или специальных накладок на верхней и боковых плоскостях губок предусмотрены Т-образные пазы. Предварительная наладка тисков производится винтами. Возможность поворота корпуса относительно основания 9 позволяет обрабатывать заготовки с поворотом вокруг оси в пределах 360° с точностью до 1° по шкале. Механизированный ход подвижных губок в этих тисках составляет 24 мм. При настройке губки разводятся от 0 до 200 мм. Сила зажима при указанном давлении масла достигает 53955 Н.

В последнее время начали применять приспособления с оксидно-бариевыми магнитами для закрепления стальных и чугунных заготовок с плоской опорной поверхностью. Приспособления с оксидно-бариевыми магнитами имеют ряд преимуществ по сравнению с ранее применявшимися магнитными устройствами, а именно: в закрепленных заготовках отсутствует остаточный магнетизм, металлорежущий инструмент не намагничивается, для изготовления таких приспособлений используются недефицитные материалы.

Рис. 8. Сменные губки к машинным тискам

Рис. 9. Гидравлические самоцентрирующиеся поворотные тиски

Рис. 10. Приспособление с оксидно-бариевыми магнитами

Рис. 11. Установка тисков на столе фрезерного станка

Магнитные тиски можно устанавливать с помощью шпонок (сухарей), вставляемых в паз основания тисков. Эти шпонки заводятся в средний паз стола станка. Завинчивание гаек прижимных болтов производится постепенно. Если сильно затянуть одну гайку, а затем все остальные, то это может привести к перекосу тисков. Установка тисков может быть осуществлена непосредственно по фрезерной оправке. Губки тисков устанавливают параллельно оси фрезерной оправки. В этом случае оправку приводят в соприкосновение с неподвижной губкой тисков и затем затягивают гайки прижимных болтов. На рис. 11, б показана установка тисков для случая, когда губки расположены перпендикулярно к оси фрезерной оправки. В губках тисков закрепляют угольник, который свободной полкой прижимают к фрезерной оправке. Во избежание деформации оправки необходимо пользоваться щупом, который вводят между фрезерной оправкой и неподвижной губкой или свободной полкой угольника. При правильной установке щуп можно вытащить при небольшом усилии.

Рис. 12. Выверка заготовки при ее установке в тисках

Выверка заготовок, обрабатываемых в тисках. Одновременно с закреплением обрабатываемой заготовки проверяется правильность ее положения и исправление погрешностей установки. Правильность установки заготовки в тисках по отношению к столу станка проверяется рейсмасом. Для более точной установки заготовки вместо рейсмаса используют индикатор со стойкой.

При использовании различных съемных подкладок к тискам упрощается процесс установки заготовки и в ряде случаев не требуется последующая выверка. Плотное прилегание нижней плоскости заготовки к подкладке достигается постукиванием медным или латунным молотком. Перед закреплением в тисках заготовок с уже обработанными поверхностями надо обязательно снять заусенцы, образовавшиеся во время предшествующего перехода, если они могут помешать правильной установке или закреплению заготовки. На губки тисков cледует надеть накладки из листовой меди, латуни или алюминия для предохранения от вмятин обработанных поверхностей. Кроме того, необходимо всегда перед обработкой сметать стружку со стола, опорных поверхностей заготовки, зажимных приспособлений, тисков, подкладок. Тонкостенные заготовки малой жесткости не следует зажимать с большой силой во избежание их деформаций, а следовательно, и искажения размеров и формы после обработки.

В крупносерийном и массовом производствах находят широкое применение специальные приспособления для установки и закрепления определенной детали. Закрепление заготовок в специальных приспособлениях позволяет не только сократить время на их установку и выверку, но и обеспечивает более высокую точность обработки. Пневматическая система должна быть проверена в действии на утечку воздуха. То же самое должно быть проделано в отношении гидравлических зажимов.

ПРОСТЕЙШИЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК

Устанавливаемая на фрезерный станок заготовка должна занимать определенное положение по отношению к фрезе. От установки заготовки зависят прежде всего точность обработки и взаимное расположение обработанных поверхностей. Кроме того, заготовка должна быть прочно и надежно закреплена.
Следует помнить, что при фрезеровании зуб фрезы давит на заготовку и отжимает ее. В отдельных случаях фреза может подхватить заготовку, вследствие чего могут поломаться зубья фрезы, а иногда возможен несчастный случай с работающим. Неточность, небрежность и неправильность установки часто ведут к браку.
В простейшем случае заготовку закрепляют непосредственно на столе станка. Это возможно тогда, когда заготовка имеет хорошую опорную поверхность. При правильном закреплении заготовка должна плотно соприкасаться с плоскостью стола опорной поверхностью. Стол станка имеет обычно три продольных паза, в которые заводят крепежные болты. Для крепления заготовки к столу пользуются прихватами, которые прижимают болтами.
Заготовки круглого сечения устанавливают и закрепляют в призмах, которые в свою очередь крепят к столу станка болтами.
В инструментальном деле (при изготовлении метчиков, разверток, концевых фрез) закрепляют заготовку между центрами делительной головки и задней бабки. Часто заготовку закрепляют в самом шпинделе делительной головки. Применяют также закрепление в патроне, который надевают на шпиндель делительной головки.
Широко распространенным способом крепления заготовки является зажим в машинных тисках. Такое крепление встречается во многих случаях фрезерной обработки. Когда же необходимо фрезеровать одинаковые заготовки в больших количествах, применяют специальные фрезерные приспособления, обеспечивающие большую точность установки и обработки, а также снижающие время на установку и зажим заготовок.

§ 13. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ЗАГОТОВОК НА СТОЛЕ СТАНКА

Приспособления для закрепления

Для закрепления заготовки непосредственно на столе станка пользуются прихватами с болтам и прижимами.
На рис. 60 показаны различные типы прихватов. Прихват I является самым распространенным. Отверстие 1 для болта сделано продолговатым, что дает возможность передвигать прихват относительно закрепляемой заготовки. Такие отверстия сделаны у всех прихватов, показанных на рис. 60. Винт 2 у прихвата II служит вместо подкладки под прихват. Выступ 3 у прихвата III , а также выступ 5 у прихвата IV дают возможность пользоваться прихватами без подкладок. Уступом 4 прихват III ложится на деталь. У прихвата IV снята фаска 6 , чтобы он не мешал работе фрезы при обработке соответствующих поверхностей заготовок.

Часто приходится применять прихват с вытянутым концом (прихваты V, VI и VII ). Концы 7, 8 и 9 таких прихватов обычно заводят во вдадины или опирают на выступы заготовки. Прихватом VIII можно пользоваться без подкладок.
Прихват IX удобен в тех случаях, когда в заготовке имеются впадины или выемки, куда выступом 10 вводят прихват. Очень удобен простой в изготовлении прихват X . Чтобы снять его, не нужно совсем свертывать гайку, а достаточно слепка ослабить ее и сдвинуть прихват в сторону.
На рис. 60, XI показано закрепление обрабатываемой заготовки 15 прихватом 12 , который одним концом опирается на заготовку 15 , а другим - на подкладку 11 . Болт 14 , плоская головка которого входит в Т-образный паз стола, проходит сквозь прихват. Завертывая ключом гайку 13 , прижимают прихват к подкладке и так закрепляют заготовку.
В качестве подкладок под прихваты используют различные бруски и другие подходящие по высоте детали.
Весьма удобным в работе является переставной по высоте прихват, показанный на рис. 60, XII . Переставляя дугообразный прихват 16 , имеющий в центре продолговатое отверстие, им прижимают разнообразные по высоте заготовки.
Такой же переставной по высоте прихват показан на рис. 60, XIII . Подкладка прихвата сделана в виде круглого диска 17 , вращающегося на эксцентрично расположенной оси 18 , проходящей через прорезь прихвата 19 . В диске 17 просверлено шесть отверстий. В зависимости от требуемой высоты установки в то или иное отверстие устанавливают штифт 21 , на который опирается прихват 19 . Таким образом, прихват имеет три опоры: ось 18 , штифт 21 и зажимаемую деталь 20 . На рис. 60, XIV показан прихват в самом нижнем положении крепления. Заготовка зажимается с помощью болта подобно прихвату на рис. 60, XI .
Некоторые заготовки можно надежно закрепить при помощи прижимов . На рис. 61 показан прижим 4 , нижний конец которого 6 входит в Т-образный паз стола станка. Опорная губка 1 имеет такой же нижний конец 6 , входящий в паз стола. Закрепляемые заготовки 2 зажимаются болтом 5 , поджимающим подвижную губку 3 . Болт 5 имеет наклон для лучшего закрепления заготовки.