На станках с ЧПУ с автоматической сменой инструментальных блоков,
состоящих из режущего и вспомогательного инструмента, применяют системы инструментальной
оснастки, основой которых служит универсальная унифицированная подсистема
вспомогательного инструмента (рис. 32), предназначенная для станков различных
моделей.
Конструкция унифицированного хвостовика инструмента станков с ЧПУ
показана на рис. 33. Номенклатура конусов 7:24 (по СТ
СЭВ 212 — 75) включает следующие типоразмеры: 30; 40; 45; 50; 55; 60.
Наибольшее применение находят хвостовики с конусом 50 (63,5 % от объема
выпуска станков с ЧПУ), 40 (17,0%) и 45 (15,5%)
При обработке применяют стандартный и специальный режущий инструмент. К
инструменту предъявляют повышенные требования по точности, жесткости,
быстроте смены и наладки на размер, стойкости, стабильному стружкоотводу,
надежности. Включенный в систему инструмент позволяет выполнить все основные
виды обработки поверхностей деталей. Стандартный комплект инструментов
учитывает возможность обработки на сверлильно-фрезерно-расточном станке (типа
ОЦ) базовой детали со следующими параметрами:
Габарит, мм ...... 760×492×460
Точность:
диаметра растачиваемых отверстий......Н7
межосевых расстояний, мм.......0,136
Отклонение, мм:
от соосности.......0,040
от параллельности осей отверстий.......0,042
Максимальная длина растачиваемого с одного установа
отверстия, мм…….326
Диаметр растачиваемых отверстий, мм:
минимальный…….9
средний.......85
максимальный…….176
Число осей растачиваемых отверстий........6
Отверстия растачивают с использованием однорезцового или многорезцового
инструмента. Основные типы расточных оправок показаны на рис. 34. В табл. 7
приведены размеры этих оправок. Расточные резцы-вставки с микрометрическим
регулированием размера показаны на рис. 35.
На станках с ЧПУ в основном используют сборный
вспомогательный инструмент, который обладает меньшей жесткостью по сравнению
со сплошным; однако в этом случае существенно уменьшается номенклатура применяемого
инструмента. Кроме того, сборный
инструмент хорошо гасит возникающие при обработке вибрации. Кроме указанных применяют и другие типы сборного расточного инструмента
(рис. 36 и 37).
Ступенчатые соосные отверстия обрабатывают
последовательно несколькими или одним комбинированным инструментом (рис. 38).
При расположении резцов в диаметрально противоположных сторонах оправки (рис.
39) радиальная сила частично уравновешена, что обеспечивает большую точность.
При обработке точных отверстий применяют оправки с регулированием
положения резца (рис. 40). Они позволяют также отвести резец от обрабатываемой
поверхности при выводе оправки из отверстия.
Особенно эффективно применять комбинированные
(ступенчатые) сверла (рис. 41) для одновременного сверления и снятия фаски в
отверстии под резьбу (рис. 42,а); обработки ступенчатых отверстий с конической
зенковкой под винты с потайной и полупотайной головками (рис. 42,б) и с
цилиндрической зенковкой под винты с цилиндрической головкой. Выпускают сверла под нарезание резьбы М6, М8, М10, М12, М14, М16.
Сверла выпускают для станков с ЧПУ двух классов точности: А
(повышенной) и В (нормальной). Обработка указанных
отверстий обеспечивает позиционное отклонение не более ±(0,1-0,2) мм.
При обработке деталей из чугуна и конструкционных сталей средней
прочности увеличение диаметра отверстия при сверлении сверлами с меньшим
диаметром ступени составляет 0,1-0,15 мм, а при сверлении сверлами с большим
диаметром ступени — 0,04—0,1 мм Точность обрабатываемого отверстия соответствует
10—12-му квалитету. Параметр шероховатости поверхности Ra ≈ 1,25
мкм. Стойкость сверл без покрытия 20—40 мин при диаметре
меньшей ступени 5 — 18 мм (работа по стали) и 50 — 70 мин (по чугуну). Стойкость сверл с покрытием выше при работе по стали в 2 раза, по
чугуну — в 1,5-2 раза.
Широкое применение на станках типа ОЦ начинают находить различные
головки для обработки группы отверстий, плоских поверхностей, расположенных
под углом, и т. д. На рис. 43 показан цикл работы специальной головки для
подрезания торца с обратной стороны отверстия.