В последнее время в ряде станков  применяются сборно-сварные конструкции станин

  Главная       Учебники - Техника      Обработка крупногабаритных деталей (Таурит Э.Г.)

 поиск по сайту  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

 

 

В последнее время в ряде станков  применяются сборно-сварные конструкции станин. Для получения отдельных частей станины стальной лист разрезают на прессах или при помощи автогенной резки. Собирают и сваривают отдельные части, составляющие станину, в специальных поворотных сварочных кондукторах в такой последовательности: сваривают боковые стенки и ребра жесткости, затем приваривают ряд других соединительных частей, к сваренному каркасу станины приваривают направляющие из специального проката, имеющего форму будущих направляющих с учетом определенного припуска на обработку. Заканчивается изготовление заготовки станины приваркой корыта, ножек и других второстепенных деталей и узлов.

Станины подавляющего числа станков по конструктивным и технологическим признакам можно разделить на следующие шесть групп:

1. С горизонтальным расположением направляющих (рис. 2, а). К ним относятся станины некоторых токарных станков полуавтоматов, автоматов и автоматических линий, круглошлифовальных и центровочных станков.
 

2. С горизонтальными направляющими, отлитыми за одно целое с передней бабкой (рис. 2, б). К этой группе относятся станины револьверных и многорезцовых станков, некоторых токарных станков, полуавтоматов и автоматов.

3. Прямолинейные с горизонтальным расположением направляющих. Такие станины имеют продольно-строгальные, продольнофрезерные, продольно-шлифовальные, горизонтально-расточные и карусельные станки (рис. 2, в).

 

4. С вертикальным расположением направляющих и вертикальными или горизонтальными шпиндельными отверстиями (рис. 2, г). Они могут быть сплошными или с привернутыми основанием и шпиндельной бабкой. К этому типу станин относятся, например, станины фрезерных и плоскошлифовальных станков.

 5. С вертикальным расположением направляющих без шпиндельных отверстий (рис. 2, д). Такие станины имеют сверлильные и хонинговальные станки.

6. В виде цилиндрической колонны с плоским основанием (рис. 2, е). К данному типу относятся станины радиально-сверлильных станков.

При механической обработке станин особое внимание уделяется направляющим. К ним предъявляются следующие требования: на прямолинейных направляющих допустима неплоскостность не

более 0,01...0,05 мм на длине 1000 мм в зависимости от назначения станка, непараллельность направляющих допустима в пределах 0,01 ...0,05 мм на 1000 мм, неперпендикулярность поверхностей— 0,02...0,1 мм на 1000 мм, шероховатость 1 поверхности Rz — 3,2...0,8 мкм.

Для направляющих прецизионных станков устанавливаются более жесткие допуски.

Основными базами станин являются поверхности или их сочетания, при помощи которых определяется положение станииы в пространстве или по отношению к другим деталям^ У станин рассмотренных групп основными базами являются поверхности, которыми они соединяются с ножками, основаниями, плитами, или поверхности, которыми они устанавливаются на фундаменты или пол помещения. Все остальные поверхности станины выполняют функции вспомогательных баз.

Для обработки поверхностей направляющих и других вспомогательных баз, которые можно обрабатывать при одной и той же установке, в качестве технологических баз используются: у станин первых трех групп — основные базы, четвертой и пятой групп — свободные поверхности или полученные в виде приливов сочетания поверхностей, параллельных направляющим, у станин шестой группы, представляющих собой пустотелые литые валы,— искусственно создаваемые поверхности центров и скрытая опорная база.

Обработка станин начинается с обработки указанных технологических баз, причем базой в этом  случав являются черновые поверхности направляющих. В процессе черновой обработки поверхностей, расположенных в плоскостях, параллельных направляющим, производимой с целью дальнейшего использования их в качестве основных или технологических баз при обработке направляющих, оставляют равномерный припуск по всей длине направляющих. В этом случае обеспечивается равномерное снятие внутренних напряжений с поверхности и последующее минимальное коробление станины. При указанном способе базирования можно ограничиться снятием с направляющих сравнительно тонкого слоя металла и тем самым обеспечить сохранение наиболее плотного и твердого, а следовательно, и наиболее износостойкого слоя на поверхности направляющих.

Станины устанавливают непосредственно иа стол станка по рискам, нанесенным в процессе разметки или в специальных приспособлениях.

При изготовлении станин тяжелых и уникальных станков в ряде случаев для выявления литейного брака в первую очередь обрабатывают направляющие. При этом для обеспечения снятия

равномерного слоя с направляющих станины размечают и устанавливают на стол станка со строгой выверкой по рискам разметки. При Обнаружении литейного брака станина бракуется на первой операции.

По типовому технологическому процессу второй операцией является обработка вертикальных, горизонтальных и наклонных Поверхностей, образующих направляющие, а также вспомогательных баз станины, обработку которых можно производить при одной установке. В качестве технологических баз используются поверхности, обработанные на первой операции. Для станин шестой группы в расточенные отверстия с торцов предварительно запрессовываются заглушки с центровыми отверстиями.

Для обработки станины устанавливаются или непосредственно на поверхность стола, или на специальные приспособления, установленные на столе станка. Базой для установки станины относительно оси стола являются обработанные на первой операции боковые площадки, образующие основную направляющую базу станины, либо вертикальные стенки самих направляющих. Закрепляют станину с помощью универсальных крепежных средств или зажимных устройств, которые имеются на приспособлении.

На первых двух операциях черновая обработка поверхностей в зависимости от их конструктивных особенностей, имеющегося оборудования и количества подлежащих выпуску станков может производиться строганием, фрезерованием или шлифованием.

Поверхности, имеющие небольшую ширину и относительно большую длину, достаточно эффективно обрабатываются строганием, методом концентрации операций (рис. 3), когда различные поверхности обрабатываются одновременно несколькими резцами. Этот метод используют для черновой обработки большинства станин тяжелых станков, изготовляемых в единичном и мелкосерийном производстве. При этом применяют обычно резцы, оснащенные пластинками из твердого сплава, скорость резания составляет 15...30 м/мин, подача — 0,8...1,5 мм/дв. ходи глубина резания —6...15 мм. Строгание одновременно несколькими резцами и блоками резцов с максимальным использованием суппортов продольнострогальных станков, строгание широкими резцами с большой {до 50 мм) подачей, применение качающихся суппортов с использованием прямого и обратного ходов станка значительно повышают . производительность и технологические возможности строгальных станков.

Поверхности, представляющие собой сочетание отдельных плоскостей, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, для сокращения времени холостых ходов инструмента между отдельными поверхностями целесообразно обрабатывать на фрезерных станках, имеющих ускоренную подачу. Черновая обработка станин фрезерованием в 2...3 раза производительнее, стоимость ее на 30...40% ниже стоимости чернового строгания.

Обработку поверхностей небольшой ширины и замкнутого контура наиболее экономично выполнять торцевыми фрезами большого диаметра (300...500 мм) или сегментными шлифовальными кругами на специальных плоскошлифовальных станках.

Обработка плоскостей основных баз и направляющих при помощи торцевых и дисковых фрез (рис. 4) относится к числу универсальных способов и широко применяется в мелкосерийном и серийном производстве, в ряде случаев при обработке станин тяжелых станков. Несколько увеличенная по сравнению со строганием стоимость инструмента компенсируется более высокой производительностью. Производительность торцевого фрезерования можно повысить путем применения метода концентрации операций (рис. 5), когда на продольно-фрезерном станке используется одновременно несколько фрезерных головок.

В ряде случаев направляющие обрабатывают одиночными дисковыми фрезами или набором дисковых фрез (рис. 6), подобранных в соответствии с формой направляющих. Можно также использовать комбинированное торцевое и дисковое фрезерование на продольно-фрезерных станках, имеющих несколько фрезерных головок, расположенных на траверсе и на направляющих колоннах (рис. 7).

С точки зрения получаемой точности обработки все рассмотренные способы равноценны при условии поддержания надлежащей точности станков и инструмента. Выбор того или иного способа обработки направляющих зависит от имеющегося оборудования и обусловливается экономической целесообразностью, определяемой на основе расчета себестоимости обработки.

Секции направляющих составных станин тяжелых станков обрабатывают или раздельно каждую по габаритному размеру, ил» одну секцию обрабатывают по размеру другой, ранее обработанной, являющейся по отношению к первой шаблоном, либо все секции обрабатывают в сборе.

Если одну секцию используют в качестве шаблона для обработки другой, то сначала обрабатывают среднюю секцию по габаритному размеру, затем собирают среднюю секцию с одной из крайних и обрабатывают крайнюю секцию.