Оснач О.Ф. Товарознавство. Промислове обладнання, прилади, інструменти
Подождите немного. Документ загружается.
171
Розділ 5. Технологічне обладнання
Деякі деталі металорізальних верстатів зібрані у вузли, які
називаються бабками. Кожний верстат має шпиндельну бабку
(для горизонтальних конструкцій її іменують передньою), що
складається з корпуса і шпинделя, що знаходиться в ньому. Для
підтримки оброблюваної заготівки значної довжини в горизон
тальному положенні служить задня бабка. У бабках розташо
вується і робочий інструмент деяких верстатів, наприклад
шліфувальних (шліфувальний круг знаходиться в шліфу
вальній бабці), свердлильних (свердло – в свердлильній бабці).
Для регулювання частоти обертання або пересування шпин
деля, а отже, заготівки або інструмента в конструкції верстата
передбачені багатоступінчасті передавальні механізми, що зна
ходяться в коробці швидкостей. Спеціальні передавальні меха
нізми застосовують і для переміщення (подачі) інструмента
відносно заготівки або, навпаки, заготівки відносно інструмен
та. Вони знаходяться в коробці подач. Рух подачі може бути по
здовжнім, поперечним, вертикальним, круговим або мати склад
ну траєкторію.
5.2.5. Характеристика окремих видів
металорізальних верстатів
Крім загальних конструктивних елементів окремі моделі
металорізальних верстатів мають свої специфічні особливості.
Токарні верстати
Токарні верстати – найбільш численна група металорізаль
них верстатів (рис.5.1). На їх частку приходиться біля 10% за
гального об’єму механічної обробки. Вони призначені для об
робки заготівок, що мають форму тіл обертання, причому
заготівка одержує обертальний рух (головний рух), а інстру
мент поступальний (рух подачі). На токарних верстатах обто
чують зовнішні циліндричні і конічні поверхні, обробляють
торці й уступи, прорізають канавки, розточують отвори, сверд
лять, нарізають різьби та ін. Основним видом ріжучого інстру
мента для токарних верстатів є різці. Для обробки отворів ви
«Товарознавство»
172
користовуються також свердла, зенкери, розгортки та ін. Для
нарізування різьби застосовують мітчики і плашки.
Рис. 5.1. Конструкція токарно@гвинторізного верстата
1, 2 – коробки швидкостей, 3 – передня бабка, 4 – шпиндель, 5 – різцева
голівка, 6 – верхні різцеві салазки, 7 – нижня каретка, 8 – напрвляючі
станини, 9 – задня бабка, 10 – станина, 11 – середні поперечні салазки
За масою токарногвинторізні верстати поділяють на легкі
(до 1 т), середні (до 10т), важкі (понад 10 т) і надважкі (більш
400 т), 70...80% усіх токарних робіт виконують на верстатах се
редньої маси моделей 16К20, 1А616, 1В616, 1И611П та ін.
Токарні і токарногвинторізні верстати призначені для ви
конання всіх основних токарних робіт в умовах одиничного і
дрібносерійного виробництва.
При роботі на токарногвинторізних верстатах у різцовій
голівці встановлюють тільки один інструмент. Якщо необхідно
змінити рід роботи, попередній інструмент знімають і закріплю
ють інший, на що потрібен додатковий час. Цього недоліку поз
бавлені револьверні верстати. Їх конструктивна особливість –
наявність револьверної голівки, у гніздах якої закріплюють
декілька інструментів.
Автомати і напівавтомати одношпиндельні і багатошпин
дельні використовують у масовому і крупносерійному вироб
11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
173
Розділ 5. Технологічне обладнання
ництві. Обробка на них ведеться декількома інструментами,
загальна кількість яких може доходити до декількох десятків.
Інструменти встановлюють на декількох суппортах за принци
пом багаторізцевих і револьверних верстатів. Рух суппортів –
підведення до заготівки, робочі операції, відведення –
здійснюється по командах від головного розподільчого вала, на
якому встановлені керуючі механізми.
Багатошпиндельні верстати характеризуються наявністю
шпиндельного барабана з декількома (4...12) шпинделями, що
обертаються разом із заготівками. Шпиндельний барабан повер
тається на одну позицію після автоматичного відведення
інструментів від заготівлі. Такі повороти здійснюються періо
дично так, що кожна закріплена заготівка послідовно проходить
усі стадії обробки відповідним ріжучим інструментом.
Свердлильні і розточні верстати
Свердлення й обробку отворів виконують на свердлильних
і розточних верстатах (2а група). Свердлильні верстати вико
ристовують для свердлення отворів у суцільному матеріалі, роз
свердлювання отворів свердлом більшого діаметру, зенкерування
зенкером, розгортання розгорткою, нарізування різьби мітчиком,
зенкування зенківкою. Головний рух при свердленні – оберталь
ний, рух подачі – поступальний. Обидва рухи можуть переда
ватись деталі й інструменту в різних комбінаціях. При сверд
ленні на звичайних свердлильних верстатах їх отримує
інструмент, а оброблювана заготівка закріплюється нерухомо.
При свердленні на токарних верстатах і спеціальних свердлиль
них верстатах для глибокого свердлення обертається оброблю
вана деталь, а свердлу надається тільки поступальний рух по
дачі. За конструктивними особливостями верстати
підрозділяють на вертикальні, горизонтальні і радіальні. Вони
розрізняються розташуванням шпинделя.
Основну частину парку свердлильних верстатів (90%) скла
дають вертикально@свердлильні з вертикальним розташуванням
шпинделя 1, на якому закріплений інструмент 2 (рис. 5.2.). У
шпиндельній бабці 3 знаходиться механізм подачі, що здійснює
«Товарознавство»
174
вертикальне переміщення шпинделя, частота обертання якого
регулюється за допомогою коробки швидкостей 4. Залежно від
розмірів заготівки змінюється висота закріплення столу 5. Ус
тановка заготівки і її переміщення відносно інструмента вико
нуються вручну, що обмежує застосування цих верстатів для
обробки великогабаритних важких заготівок (використовують
ся для деталей вагою до 25 кг), що обробляють на радіально@
свердлильних верстатах, особливість яких – переміщення
шпинделя з інструментом 1 у горизонтальному напрямку і на
вколо осі нерухомої колони 2 як би по радіусу (рис. 5.2., б).
б)
Рис. 5.2. Конструкція вертикально@свердлильного верстата
Горизонтально@свердлильні верстати застосовують рідко, в
основному для одержання й обробки глибоких отворів.
Багатошпиндельні свердлильні верстати використовуються
тільки в умовах серійного, крупносерійного і головним чином
масового виробництва.
а)
175
Розділ 5. Технологічне обладнання
Розточні верстати служать в основному для обробки вже
наявних отворів, частіше усього в корпусних деталях. Але на
них роблять також обточування зовнішніх циліндричних по
верхонь і торців, фрезерування площин, нарізування різьби,
свердлення й інші операції, що дозволяє в ряді випадків цілком
обробити заготівку на одному верстаті. Ріжучий інструмент
(розточні різці, фрези, свердла, зенкери, розгортки, мітчики)
отримує головний обертальний рух, а подача надається або
інструменту, або заготівці. Промисловість випускає три типи
цих верстатів: координатнорозточні, горизонтальнорозточні і
алмазнорозточні.
Найбільш поширені горизонтально@розточні універсальні
верстати (моделі 2620В, 2622Г і ін.). У їх конструкції передба
чено обертання не тільки шпинделя з інструментом, але і сто
лу з заготівкою. Призначені для обробки деталей великих
розмірів в умовах серійного й одиничного виробництва.
Координатно@розточні верстати (моделі 2Д450, 2459 та ін.)
використовують для одержання високої точності розмірів, фор
ми і взаємного розташування отворів. Вони обладнані спеціаль
ною відлікововимірювальною системою, що дозволяє здійсню
вати координатні переміщення деталей із погрішністю в
декілька мікрометрів. На цих верстатах крім механічної оброб
ки здійснюють точні розміточні і ділильні роботи, контроль
деталей, оброблених на інших верстатах. Їх встановлюють у
приміщеннях, де підтримується постійна температура повітря
(20° С). Конструктивно розрізняють одно і двохстійкові вер
стати. На одностійкових переміщається стіл із деталлю в по
здовжньому і поперечному напрямках; на двохстійкових – стіл
переміщається в поздовжньому напрямку, а шпиндельна бабка
з інструментом – у поперечному.
Алмазно@розточні верстати (моделі 2712А, 2А78 та ін.) є
оздоблювальними. Вони забезпечують високу точність оброб
ки, наприклад відхилення від округлості отворів до 0,005 мм,
низьку шороховатість поверхні. Висока якість досягається ви
користанням підвищених швидкостей різання, малої глибини
різання, невеликої і плавної подачі. Конструкція цих верстатів
«Товарознавство»
176
відрізняється масивністю, великим числом ребер жорсткості.
Для розточування деталей із кольорових сплавів, ебоніту, тек
століта, гуми й інших використовують діамантовий інструмент,
а для чорних металів – інструмент із твердих сплавів. За роз
ташуванням осі шпинделя алмазнорозточні верстати поділя
ють на горизонтальні і вертикальні (з одним або декількома
шпинделями). Випускають також верстати з похилими шпин
делями. Найбільше поширення ці верстати знайшли в автотран
спортній і моторобудівній промисловості для розточування
блоків циліндрів, шатунів і інших робіт.
Шліфувальні верстати
Шліфувальні верстати займають друге місце за об’ємом ви
пуску після токарних верстатів. Їх характерна риса – викорис
тання не лезових, а абразивних інструментів у вигляді круга,
сегмента, стрічки та ін., які складаються із зв’язаних між собою
зерен абразиву. Обробка такими інструментами забезпечує
високу точність розмірів і малу шороховатість поверхні деталі.
Тому шліфування в основному використовують для обробки
поверхонь уже готових деталей, особливо після термічної об
робки, але іноді проводять і чорнову обробку (так зване сило
ве шліфування зі зняттям припуску до 10мм), а також заточен
ня інструмента. На шліфувальних верстатах можна обробляти
різні поверхні: плоскі, циліндричні, складні, фасонні. Шліфу
вальні верстати відносяться до 3й групи. Головний рух різан
ня на них забезпечується обертанням шліфувального круга.
Залежно від виду оброблюваної поверхні їх підрозділяють на
круглошліфувальні, внутрішньошліфувальні і плоскошліфу
вальні (табл. 5. 2.).
177
Розділ 5. Технологічне обладнання
!
=!
D . ,
'! ;!:
? ,
! &
$, /*
);! =
'$
3343+ /2 600 1060 0,2-15 39 7000 18
3343A /2 600 1060 0,72-7,5 40 7000 18
33430/2 600 1060 0,4-15 20,5 4000 18
3343)B /2 600 1060 0,2-15 39 7000 18
3344+ /2 750 1150 1,5-15 63 11000 18
3344C /2 750 1150 1,5-25 63 11000 18
3344 =/2 750 1150 2,5-25 63 11000 18
3344 /2 750 1150 1,5-25 63 11000 18
3344)B /2 750 1150 1-7 63 11000 18
3345 /2 900 1250 2-15 94 12000 18
' &!-!
=!
D . ,
'! ;
,
);!
, '
=, ) '$
+-225 250 580 2/2,65 200 $ 4
600 400 610 3 26
-1 400 540 4 320 11
' $-! !
332 250 406 1,5 165 1
' $-!
=!
D . ,
#
. ,
);! ,
'
=, ) '$
3C375 500 360 11 400 4
Таблиця 5.2.
Технічні характеристики шліфувальних верстатів
«Товарознавство»
178
Продовження таблиці 5.2
' !-!
=!
D .
#,
;
$: &,
);! ,
=, ) '$
3'852 180-250 25-50*2000 1,5/2 145
4
3'854 200-400 50-100*3200 3,8/5.6 680
4
3'853 240-315 37-70*2500 2,8/4,2 600
4
' !$!
=!
D $$.
'$,
L $$. '$,
D !$,
L !$,
);!
, '
'$
5=822' 200 500 3-120 425 3 19
' ! !
=!
,
,
);!
, '
=, ) '$
A-322 320*160*200 320*160 1,5 450 13
A-402 450*200*400 450*200 2,2 1100 13
3A722' ()-70 800*400*400 800*400 11 6450 13
3A722= 1250*400*400 1250*400 11 6800 13
3A722' 1250*320*400 1250*320 11 7000 13
3A722'() 1250*320*400 1259*320 11 7000 13
A-321 1250*800*600 1250*800 11 13
3A7’22'()-80 1600*400*400 1600*400 11 8500 13
3+725 2000*630*630 30 15250 3
179
Розділ 5. Технологічне обладнання
Продовження таблиці 5.2
' ! !
=!
D,
D $$.
$,
' $$. $,
);!
, '
= , ) '$
3C756 800 900 480 37/55 9000 3
3C756A 1000 1000 480 37/55 9200 3
3C756-1 1000 1000 480 37/55 9200 3
' ! !
=! D $$. $, ' $$. $,
);! ,
=, ) '$
3A741 / 630 350 11 5800 13
3A7411'
/-10
630 350 11 5000 13
' ! !-!
=!
D ,
D $$.
$,
' $$.
$,
);!
=, ) '$
A-278 1000 1100 350 30 17500 G)H 13
A-277 1000 1250 450 17000 G)H 13
' !!
=!
D ,
+;
,
);! ,
=, ) '$
3#228 400 320 7,5 5600 ! 3
3#229 500 500 7,5 7300 !,
$ :
&
3
«Товарознавство»
180
Круглошліфувальні верстати (моделі 3А151, 3Е12 і ін.) при
значені для шліфування зовнішніх поверхонь, в основному тіл
обертання (циліндричних, конічних, фасонних) (рис.5.3.). При
шліфуванні деталь обертається в центрах і переміщається уз
довж своєї осі, тобто робить поздовжню подачу, а шліфуваль
ний круг – поперечну. Круглошліфувальні верстати випуска
ють простими, універсальними і спеціальними. На простих
верстатах можливий поворот робочого столу, що дозволяє
шліфувати конусні поверхні. На універсальних крім столу по
вертаються також і бабки (передня і шліфувальна) навколо їх
вертикальних осей. Це дає можливість обробляти конусні по
верхні з більшими кутами при вершині, ніж на простих верста
тах, а також торцеві площини. На спеціальних верстатах шліфу
ють визначені деталі або поверхні, наприклад корінні шийки
колінчатих валів.
Рис. 5.3. Конструкція круглошліфувального верстата
1 – станина, 2 – передня бабка, 3 – шліфувальний круг,
4 – шліфувальна бабка, 5 – задня бабка, 6 – робочий стіл
Різновид круглошліфувальних – безцентровошліфувальні
верстати. Їх особливість – відсутність центрів. Заготівка знахо
диться між двома кругами: шліфувальним і головним. Обидва
круги обертаються в один бік, але з різною швидкістю. Поздов
жня подача відбувається за рахунок похилого розташування
головного круга до осі обертання заготівки. Різні моделі бесцен