Рисунок 36.2 – Плоскошлифовальный станок мод. 3Г71
Основные узлы станка: станина А; стол Б; стойка В; шлифовальная бабка Г; гидроагрегат Д (рисунок 36.2).
Органы управления станка:
1 - маховичок ручного перемещения шлифовальной бабки;
2 - рукоятка настройки подачи на глубину;
3 - рукоятка включения и настройки перемещения стола; 4 - рукоятка включения и реверсирования движения стола в попереч-
ном направлении; 5 - маховичок ручного перемещения стола;
6 - рукоятка настройки поперечной подачи стола;
7 - маховичок ручного продольного перемещения стола;
8- кнопка включения гидроагрегата;
9- рукоятка быстрого вертикального перемещения шлифовальной баб-
ки;
10 - кнопка «стоп»;
401
11 - кнопка включения круга;
12 - кнопка включения магнитной плиты.
Шлифовальный круг 13 закрепляют на конце шпинделя шлифовальной бабки. Заготовку в зависимости от формы и размеров можно закрепить непосредственно на столе станка, либо на магнитной плите 14.
36.3 Порядок выполнения работы
36.3.1 Пользуясь настоящим руководством, ознакомьтесь с различными видами шлифования, абразивным инструментом и элементами резания при шлифовании на нем.
36.3.2 Изучите устройство плоскошлифовального станка 3Г71 и основные движения при шлифовании на нем.
36.3.3Определите режимы резания при шлифовании горизонтальной поверхности бруска из закаленной стали в соответствии с индивидуальным заданием и технической характеристикой станка.
36.3.4Определите длину поперечного перемещения круга относитель-
но детали
λ =(B +b +λ1 +λ2 ),
где λ1 иλ2 - величины недобега и перебега шлифовального круга.
λ1 = λ2 =3 - 5 мм;
B- ширина шлифуемой поверхности; b - ширина шлифовального круга, мм.
36.3.5 Установите скорость продольной подачи Sд. Обычно при шлифовании Sд = 6 - 25 м/мин. Для рассматриваемого случая можно принять Sд = 6,3 м/мин.
36.3.6 Пользуясь справочными таблицами 36.1, 36.2, 36.3 выберите марку шлифовального круга, величину поперечной подачи DSп и подачу на глубину DS.
36.3.7 Определите число ходов стола nД: nД= λ
Ds
Округлите значение nД до большего целого числа.
36.3.8Определите длину хода стола: Lx.ст = L+20
36.3.9Определите основное время
T0 = |
n Д Lx.ст h |
. |
|
|
1000 DSпр Ds |
36.3.10 Установите стальную заготовку на магнитную плиту станка. Настройте станок на шлифованные плоскости. Под руководством учебного
мастера выполните шлифование заготовки согласно индивидуальному заданию. Соблюдайте при этом правила техники безопасности.
Индивидуальные задания
№ варианта |
твёрдость |
припуск, |
параметр ше- |
Размеры дета- |
|
стали HRC |
h, мм |
роховатости, |
ли, мм |
|
|
|
Rа |
длина, |
ширина, |
|
|
|
|
L |
B |
1 |
28 - 30 |
0,25 |
0,4 |
80 |
60 |
|
|
|
|
|
|
2 |
35 - 38 |
0,3 |
0,2 |
260 |
45 |
|
|
|
|
|
|
3 |
52 - 55 |
0,2 |
0,2 |
70 |
35 |
|
|
|
|
|
|
4 |
25 - 28 |
0,35 |
0,8 |
300 |
100 |
|
|
|
|
|
|
5 |
32 - 35 |
0,3 |
0,4 |
250 |
100 |
|
|
|
|
|
|
6 |
45 - 48 |
0,25 |
0,2 |
115 |
55 |
|
|
|
|
|
|
7 |
62 - 64 |
0,15 |
0,2 |
75 |
30 |
|
|
|
|
|
|
8 |
48 - 50 |
0,25 |
0,8 |
95 |
75 |
|
|
|
|
|
|
9 |
44 - 47 |
0,3 |
0,4 |
120 |
45 |
|
|
|
|
|
|
10 |
26 - 29 |
0,4 |
0,8 |
180 |
100 |
|
|
|
|
|
|
11 |
53 - 56 |
0,2 |
0,2 |
90 |
50 |
|
|
|
|
|
|
12 |
62 - 64 |
0,2 |
0,2 |
125 |
65 |
|
|
|
|
|
|
13 |
28 - 30 |
0,4 |
1,6 |
400 |
150 |
|
|
|
|
|
|
14 |
32 - 35 |
0,35 |
0,4 |
320 |
130 |
|
|
|
|
|
|
36.3.11 По результатам выполненной работы заполните таблицы.
№ |
Твердость ма- |
Припуск, |
|
|
Параметр |
|
Размеры детали |
варианта |
териала заго- |
h, мм |
|
шероховатости, |
|
L, мм |
В, мм |
|
товки, HRC |
|
|
|
|
Rа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид и условия |
Модель |
Маркировка |
|
|
Режим резания |
Т0, |
шлифования |
станка |
круга |
|
v, |
|
DSпр, |
|
DSп, |
DS, |
мин |
|
|
|
|
|
|
м/с |
|
м/мин |
|
мм |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36.4 Рекомендации по выбору режимов шлифования плоскостей из закалённой стали периферией круга
Таблица 36.1 - Выбор шлифовального круга
Параметр |
|
|
Марка шлифовального круга |
|
|
|
|
|
|
шероховатости, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HRC < 30 |
|
HRC 30 - 50 |
|
|
HRC > 50 |
Rа, мкм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,6 |
|
|
|
14А40СМ27К |
14А40СМ17К |
|
14А40М37К |
0,8 |
|
|
|
14А25СМ16К |
|
14А25СМ26К |
|
24А25СМ17К |
0,4 |
|
|
|
14А16С16К |
|
14А16СМ26К |
|
24А20СМ17К |
0,2 |
|
|
|
14А16С16К |
|
14А16СМ26К |
|
24А16СМ16К |
Таблица 36.2 - Поперечная подача Dsпр, мм/ход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
Ширина шлифовального круга, мм |
шероховатости, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
30 |
|
|
40 |
|
50 |
|
Rа, мкм |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,6 |
|
|
|
|
2,5 |
|
3,2 |
|
|
6,0 |
|
9,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|
|
|
1,8 |
|
2,5 |
|
|
4,0 |
|
6,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
1,2 |
|
1,8 |
|
|
2,5 |
|
4,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
0,8 |
|
1,2 |
|
|
1,7 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 36.3 - Подача на глубину DSп, мм/ход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость |
|
|
|
|
Поперечная подача, DSп, мм/ход, не более: |
заготовки, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sд, м/мин, |
|
0,8 |
|
1,5 |
|
2,5 |
|
|
4,0 |
|
6,0 |
|
не более: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
0,006 |
|
0,0055 |
|
0,005 |
|
|
0,0045 |
|
|
0,004 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6,3 |
|
0,0055 |
|
0,005 |
|
0,0045 |
|
|
0,004 |
|
|
0,0035 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
0,005 |
|
0,0045 |
|
0,0045 |
|
|
0,004 |
|
|
0,0035 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12,5 |
|
0,004 |
|
0,0035 |
|
0,003 |
|
|
0,0025 |
|
|
0,002 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
0,0035 |
|
0,003 |
|
0,0025 |
|
|
0,002 |
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
0,003 |
|
0,0025 |
|
0,002 |
|
|
- |
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36.5 Содержание отчёта
36.5.1Схемы различных видов шлифования с указанием движений ре-
зания.
36.5.2Перечень основных частей шлифовального станка модели 3Г71.
36.5.3Расчет режимов резания и основного времени в соответствии с индивидуальным заданием.
36.5.4Таблица результатов.
36.6 Контрольные вопросы
36.6.1Какие виды шлифования вы знаете?
36.6.2Укажите движения резания при различных видах шлифования.
36.6.3Какие режимы резания определяются при шлифовании на шлифовальном станке?
36.6.4Укажите основные узлы плоскошлифовального станка модели
3Г71.
36.6.5Какие характеристики включают в себя маркировка шлифоваль-
ного круга?
37 Лабораторная работа № 37
Устройство и назначение фрезерных станков, обработка заготовок
37.1 Цель работы
37.1.1 Изучить устройство и назначение фрезерного станка, определения элементов режимов резания при фрезеровании.
37.1.2 Ознакомиться с технологией обработки заготовок фрезерованием и видами фрез.
37.2 Общие сведения
37.2.1 Сущность процесса фрезерования
Фрезерование является одним из высокопроизводительных и распространенных методов обработки металлов резанием.
Этот процесс обеспечивает точность обработки в пределах 8-10 квалитетов точности и шероховатость поверхности Rа = 10-1,25 мкм.
По технологическому признаку различают фрезы для обработки плоскостей, пазов, шлицев, фасонных поверхностей и др.(рисунок 37.1).
По конструктивным признакам фрезы подразделяют:
1)по расположению зубьев (торцовые, цилиндрические, дисковые, двусторонние, угловые, фасонные, концевые и др.);
2)по конструкции зуба;
3)по направлению зуба;
4)по конструкции фрезы;
5)по способу крепления;
6)по виду инструментального материала.
Основные типы фрез и схемы фрезерования показаны на рисунке 37.1. Каждый зуб фрезы является простейшим инструментом – резцом.
Для закрепления фрезы используют оправки. В единичном и мелкосерийном производстве для закрепления различных заготовок применяют универсальные приспособления (машинные тиски, прижимные планки и т.д.), а в серийном и массовом – специальные приспособления.
37.2.2 Классификация фрезерных станков
Фрезерные станки в единой системе классификации станков составляют шестую группу, поэтому обозначение (шифр) любого фрезерного станка начинается с цифры 6. Различают две основные группы фрезерных станков:
1) общего назначения или универсальные (вертикально-фрезерные, го- ризонтально-фрезерные, продольно-фрезерные);
2) специализированные (шлицефрезерные, шпоночно-фрезерные, кару-
сель-
а– обработка горизонтальных плоскостей цилиндрическими (а)
иторцевыми фрезами (б); (в, г, д) – обработка уступов пазов – дисковые отрезные и прорезные; (е, ж) – формирование уступов пазов, плоскостей - концевые фрезы; з – обработка канавок углового профиля – угловые фрезы; (и, к) – обработка уступов
ипазов; л,м - обработка фасонных поверхностей; н,о – обработка пазов типа «ласточкин хвост» и «Т-образные»; п – обработка шпоночных пазов фасонными фрезами на горизонтально или вертикально фрезерных станках
Рисунок 37.1- Основные типы фрез и фрезерования
но-фрезерные, копировально-фрезерные, резьбофрезерные и др.).
По конструктивным особенностям эти станки подразделяются на консольные (стол расположен на подъёмном кронштейне – консоли), бесконсольные (стол перемещается на неподвижной станине в продольном и поперечном направлениях) и непрерывного действия (карусельные и барабанные).
В единичном, мелко- и среднесерийном производстве наиболее распространены консольные фрезерные станки. Универсальный консольный гори- зонтально-фрезерный станок имеет горизонтальный шпиндель, выдвижной хобот, на который устанавливают фрезу, поддерживающую оправку с фрезой. Консоль перемещается по направляющей стойке. На консоли расположены салазки и стол.
Наиболее распространенными типами фрезерных станков являются консольные универсальные горизонтально-, вертикально-фрезерные. На фрезерных станках можно обрабатывать наружные и внутренние поверхности различной конфигурации, прорезать прямые и винтовые канавки, нарезать наружные и внутренние резьбы, обрабатывать зубчатые колеса и т.п.
Для фрезерных станков характерны исполнительные движения фрезерования, состоящие из непрерывного вращательного движения инструмента, определяющего скорость резания, и прямолинейного, кругового или винтового движения подачи. При этом движение подачи сообщается заготовке, реже инструменту.
37.2.3 Виды фрезерования
При цилиндрическом фрезеровании ось фрезы параллельна обрабатываемой поверхности; работа осуществляется зубьями, расположенной на цилиндрической поверхности фрезы. При торцовом фрезеровании ось фрезы перпендикулярна к обработанной поверхности; в работе участвуют зубья, расположенные как на торцовой, так и на цилиндрической поверхности фрезы.
Существуют 2 способа фрезерования: встречное фрезерование, попутное фрезерование (рисунок 37.2).
Рисунок 37.2- Схемы встречного (а) и попутного (б) фрезерования
Встречное фрезерование, когда направление подачи Sпр заготовки противоположно вращению фрезы. Резание зубцом начинается в точке 1 при толщине срезаемого слоя а = 0 и заканчивается в точке 2 с наибольшей толщиной срезаемого слоя аmax.
Попутное фрезерование, когда направление подачи совпадает с направлением вращения фрезы. Резание зубцом начинается в точке 2 с наибольшей толщиной срезаемого слоя аmax и заканчивается в точке 1 с нулевой толщиной (а = 0) срезаемого слоя.
37.2.4 Горизонтально-фрезерный станок мод. 6Р82Ш
Горизонтально-фрезерный станок 6Р82Ш предназначен для выполнения разнообразных фрезерных работ: фрезерования пазов, плоскостей, зубьев колес методом копирования, фасонных поверхностей, винтовых канавок и др.
Техническая характеристика станка: |
|
пределы чисел оборотов шпинделя об/мин |
- 31,5 до 1600; |
число скоростей |
- 18; |
пределы продольной подачи стола, мм/мин |
- от 25 до 1250; |
наибольший ход стола, мм: |
|
продольный |
- 800 |
поперечный |
- 240 |
вертикальный |
- 360 |
- мощность электродвигателя шпинделя, кВт |
- 7 |
На рисунке 37.3 представлен горизонтально-фрезерный станок мод. 6Р82Ш. Станина 1 предназначена для крепления и размещения всех узлов и механизмов станка. В ней смонтированы: электродвигатель главного движения, коробка скоростей, шпиндель. Коробка скоростей служит для передачи вращения от электродвигателя к шпинделю и для изменения чисел оборотов его. Хобот, на котором располагается подвеска, используется для создания дополнительной фрезерной оправки. Консоль, несущая поперечные салазки, поворотную часть стола и стол, может вертикально перемещаться по направляющим станины.
С целью увеличения жесткости узла консоли ее соединяют с хоботом 5, планками. В станине 1 расположен резервуар с охлаждающей жидкостью.
Кинематическая схема горизонтально-фрезерного станка мод. 6Р82Ш показана на рисунке 37.4.
Станок имеет три вида движения: главное – вращательное движение шпинделя с фрезой; движение подачи – перемещение стола с закрепленной на нем заготовкой в продольном, поперечном и вертикальном направлениях; вспомогательное движение – ускоренное перемещение стола в тех же направ-
409
лениях. Главное движение и движение подачи имеют раздельный привод, т.е. самостоятельные электродвигатели.
1 – станина, 2 – механизм переключения, 3 – коробка подач, 4 – электродвигатель, 5 – хобот, 6 – кронштейны дополнительной опоры шпиндельной оправки (подвижный и неподвижный), 7 – стол, 8 – салазки, 9 – консоль, 10 – шкаф для электрооборудования, 11– коробка скоростей
Рисунок 37.3- Широкоуниверсальный консольный горизонтальнофрезерный станок мод. 6Р82Ш
Механизм главного движения (шестеренная коробка скоростей) предназначен для сообщения шпинделю необходимой частоты вращения. Шпиндель станка получает движение от электродвигателя М1 (n = 1460 об/мин) через упругую муфту 1 и шестеренчатую коробку скоростей с помощью трех передвижных блоков зубчатых колес (z = 19-22-32; z = 37-46-26; z = 19-82).
Коробкой скоростей шпинделю сообщается 18 различных частот вращений. Частота вращения шпинделя (согласно схеме) определяется по уравнению
