Обработка на токарно-револьверных станках

Благодаря совмещению в одной операции нескольких переходов и применению многоинструментных наладок в серийном производ­стве на токарно-револьверных станках осу­ществляют разнообразную многопереходную обработку деталей вместо раздельного испол­нения тех же переходов на токарных, сверлильных и других станках. В массовом производстве токарно-револьверные станки не находят применения, так как подобную обра­ботку деталей проводят на автоматизирован­ном оборудовании. На токарно-револьверных станках обрабатывают разнообразные детали из пруткового материала или из отдельных за­готовок (валики, втулки, арматуру, шкивы, ма­ховички, корпусные детали и т. п.); обтачи­вают и растачивают цилиндрические, кониче­ские, шаровые и профильные поверхности, подрезают торцы, вытачивают канавки, наре­зают и накатывают резьбы, рифления и т, п. Без применения мерного инструмента дости­гается точность 12—13-го квалитета, а с при­менением разверток и головок — 8—10-го квалитета. Нарезание или накатывание резьб обеспечивает поле допуска 6h/6H—7h/7Н.

Различают токарно-револьверные станки с вертикальной или горизонтальной осью вра­щения револьверной головки, при повороте которой происходит автоматическая смена ре­жимов резания. Перемещение головки ограни­чивают регулируемые упоры, выключающие подачу. На станках первого типа револьверная головка, обычно с шестью гнездами для закрепления инструментов, совершает про­дольное поступательно-возвратное движение, а поперечный суппорт с передней четырехрезцовой головкой и задней державкой может перемещаться в продольном и поперечном на­правлениях. На станках второго типа револь­верная головка с 12—16 гнездами для инстру­ментов также имеет продольное поступатель­но-возвратное движение и в результате враще­ния вокруг оси — поперечное. При наличии копира совмещение этих двух движений допу­скает обработку конусов и профилей. Станки обоих типов оснащают также накидным устройством для нарезания резьбы резцом, гребенкой или резьбонарезной головкой с по­дачей на шаг сменными копирами.

Обработка отверстий. Сверление проводят после подрезания торца и центрования под углом 90" сверлом с коротким вылетом. От­верстия обрабатывают спиральными цилин­дрическими, ступенчатыми или комбиниро­ванными сверлами и зенкерами с достижением точности 12—14-го квалитета и допустимого биения в пределах допуска на диаметр. При более жестком допуске на биение короткие от­верстия небольшого диаметра обрабатывают полукруглыми сверлами без предварительного центрования или растачивают. В случае обра­ботки полых или корпусных деталей зенкеры и развертки можно направлять по втулке, вмонтированной в зажимное приспособление (см. рис. 56). Развертки закрепляют в ре­вольверной головке в плавающих или качаю­щихся патронах.

Торцы подрезают резцами с поперечной подачей или нековкой, закрепленной в револь­верной головке, с продольной подачей. Торцы ступенчатых валиков или ступенчатых отвер­стий можно подрезать резцом с осевой пода­чей.

Резьбообразованне. Машинные метчики, плашки, резьбонарезные и резьбонакатные го­ловки закрепляют в револьверной головке. Они работают с осевой подачей по принципу самозатягивания, так как станки не имеют хо­довых винтов. В начальный момент резьбообразоваиия револьверной головке с инструментом сообщают принудительную осевую подачу, соответствующую шагу резьбы, а за­тем выключают ее, и головка перемещается вследствие самозатягивания. Учитывая мас­сивность револьверной головки, резьбообразующий инструмент рекомендуется закреплять в выдвижной державке, допускающей осевое перемещение инструмента при неподвижной головке. Державки должны выходить из по­водка после достижения заданной глубины на­резания. Применение резьбонарезных или резьбонакатных автоматически открывающихся головок не требует реверсирования. По­верхность заготовок под накатывание резьбы протачивают резьбонарезными головками с гладкими гребенками.

Совмещение переходов обработки (рис. 53) является типичным для револьверных станков. Обычно совмещают черновые переходы: обта­чивание и сверление, растачивание и обтачива­ние, подрезание торцов и снятие фаски и т. п. Не рекомендуется производить одновременно черновую и чистовую обработки: сверление и развертывание, грубое обтачивание и чисто­вое растачивание, так как в этом случае несовместимы режимы резания, а возникающие при черновой обработке вибрации вызывают по­явление погрешностей при чистовых перехо­дах.

На револьверных станках осуществляют групповую обработку однотипных деталей с минимальной затратой времени на перена­ладку. Детали, сходные по конфигурации и переходам обработки, объединяют в группы. Детали одной группы, близкие по размерам, обрабатывают на револьверных станках одной модели одинаковыми методами, с примене­нием типовой оснастки. Групповой технологи­ческий процесс разрабатывают на комплекс­ную деталь, т. е. на условную деталь, подвер­гаемую обработке, присущей всем деталям данной группы. Для обработки комплексной детали создают универсальное приспособле­ние и универсальную групповую наладку, до­пускающие обработку любой детали данной группы с наименьшими переналадками. Груп­повую наладку фиксируют в наладочной кар­те, в которой указывают все переходы обра­ботки, шифр инструментов, места их закрепле­ния, случаи замены и прочие сведения, необхо­димые для осуществления групповой обработ­ки. На рис. 54 приведена групповая наладка для обработки типовых деталей типа втулок на револьверном станке с горизонтальной осью вращения головки. Если число инструментов превышает число гнезд в головке, при­меняют быстросменный патрон для последо­вательного ввода их в работу.

Обработка на станках с вертикальной осью вращения револьверной головки. Для устране­ния влияния погрешностей индексации и фик­сирования револьверной головки на точность обработки, а также повышения жесткости тех­нологической системы пользуются направляю­щей штангой, укрепляемой на шпиндельной бабке и дополнительно центрирующей голов­ку (рис. 55), или направляют закрепленный в головке инструмент по втулке, вмонтиро­ванной в приспособление (рис. 56) для закреп­ления штучной заготовки Режущий инстру­мент устанавливают в револьверной головке с учетом наименьшего влияния на точность обработки погрешности индексации (рис 57) Для вытачивания канавок применяют ры­чажные, реечные или винтовые приспособле­ния (рис 58) Профильные поверхности обра­батывают фасонными резцами, установленны­ми на суппорте (рис 59), или с помощью копирных устройств (рис 60, 61). Нежесткие заготовки обтачивают с поддержкой центром, установленным в револьверной головке (рис 62), или державкой с люнетом (рис 63).

Примеры наладок (рис 64—67). Наладку на рис 64 характеризует использование много­резцовых державок для обтачивания стержня и снятия фаски, а также фасонного резца для получения сферической поверхности. Угловой канавочный резец одновременно уменьшает припуск на последующее обтачивание по сфере.

Стержень пальца (рис 65) обтачивают под резьбу державкой с люнетом, что предохра­няет пруток от вибрации и отжима Резьбу на­резают резьбонарезной головкой, закреплен­ной в выдвижной державке, облегчающей самозатягивание инструмента Перед отрезкой пруток дополнительно выдвигают до упора на нужную длину. Использование комбинирован­ного многолезвийного инструмента (рис 66, 67) позволяет совместить ряд переходов обработки и упростить настройку.

Обработка на станках с горизонтальной осью вращения револьверной головки. Большое число гнезд для инструмента и возможность круговой подачи создают благоприятные ус­ловия для многопереходной и групповой обработки. На рис. 68, а показан способ обработки профильных поверхностей (конуса, сферы и др.) с осевой подачей и на рис. 68, б — с попе­речной. Копир 2, прикрепленный на кронштей­не к станине станка, взаимодействуя с регули­руемым упором 3, монтируемым на торце головки, позволяет осуществлять наружную и внутреннюю профильную обработку.

Благодаря круговому размещению гнезд для закрепления инструмента представляется возможность при многопереходной обработке использовать простые инструменты вместо комбинированных (рис. 69). На рис. 70 приве­дены схемы многопереходной обработки дета­ли из пруткового материала, а на рис. 71 - из штампованной заготовки. Резьбу на конце ва­лика (рис. 71) нарезают малогабаритной го­ловкой с радиальными гребенками, закреплен­ной в накидном рычаге резьбонарезного устройства.

Интенсификация обработки на револьверных станках связана с применением инструментов с СМП: резцов, расточных головок, однолезвийных разверток типа «Мапал», модуль­ной системы сборных инструментов — блоков, а также с сокращением времени на смену и на­стройку инструмента.

Использование на станках с вертикальной осью вращения револьверной головки эжекторных сверл позволяет за один переход обра­ботать в заготовке отверстие с точностью 10—12-го квалитета и параметром шерохова­тости поверхности Ra = 0,63 ÷ 1,25 мкм, но станок для этого требуется модернизировать. Схема наладки револьверного станка с ис­пользованием стандартных резцов с СМП и эжекторного сверла для обработки ступенча­той втулки представлена на рис. 72, а. В пози­циях 1, 3. 4 револьверной головки закреплены проходные упорные резцы, в позициях 2, 6 — эжекторное сверло и трубопровод вывода стружки, в позиции 5 — резцы для снятия на­ружной и внутренней фасок. На позиции 1 (рис. 72,6) резцовой головки суппорта зак­реплен подрезной канавочный резец; на пози­циях 2, 4 — фасочные резцы; на позиции 3 — канавочный резец. В случае, когда сверлят сквозное отверстие, для обеспечения возврата СОЖ в трубопровод вывода стружки в зажим­ной патрон монтируют заглушку с сальником (рис. 72,г).

Для сокращения вспомогательного време­ни при наличии в револьверной головке сво­бодных гнезд устанавливают дублирующие комплекты инструментов, чтобы несколько раз повторять цикл обработки за полный обо­рот головки. Сокращения времени на подналадку достигают путем настройки инструмен­та вне станка, по приборам, использования легкосменных заранее налаженных блоков ин­струментов или смены целиком револьверной головки в сборе с инструментами.