ОБРАБОТКА НА ПРОТЯЖНЫХ СТАНКАХ

2.6.1. Протягивание и протяжной инструмент

Протягивание – механическая обработка внутренних и наружных поверхностей с прямолинейной образующей с помощью многолезвийного режущего инструмента – протяжки. Протягивание производится на универсальных и специальных протяжных станках (вертикальной и горизонтальной компоновки). Главное движение при протягивании – поступательное движение протяжки. Заготовка при прямолинейном протягивании неподвижна.

Протягивание – высокопроизводительный метод обработки поверхностей различной степени сложности. Особенно эффективно протягивание сложных и фасонных профилей заготовок. Протягивание заготовок находит широкое применение при массовом и серийном производстве. В мелкосерийном и единичном производстве протягиванием обрабатывают поверхности, к точности и параметрам качества которых предъявляют высокие требования.

Принципиальное отличие протягивания от других видов механической обработки заключается в том, что при протягивании отсутствует движение подачи s_z. Значение подачи при протягивании заложено в конструкции инструмента. Размер каждого последующего режущего элемента протяжки больше предыдущего на величину, численно равную s_z – подаче на зуб. Каждый зуб протяжки в отличие от зуба фрезы только один раз участвует в обработке данной заготовки. Так как суммарное число зубьев, участвующих в резании, велико, то в работе одновременно находится несколько зубьев (три – шесть). Протягиванием обрабатывают различные внутренние и наружные, а также полуоткрытые поверхности (рис. 2.55).

Р и с. 2.55 Основные виды обрабатываемых поверхностей при протягивании:

а, б, в, г – внутренние поверхности; д, е, ж, з – наружные поверхности

Существуют два варианта протягивания: свободное и координатное. При свободном протягивании обеспечиваются размер профиля и малая шероховатость отверстия, при координатном – выдерживается еще и размер профиля относительно базовых поверхностей заготовки.

При внутреннем, свободном протягивании заготовки 2 (рис. 2.56, а), имеющие предварительно обработанное отверстие, базируют торцовой поверхностью посредством опорной шайбы 3 на опорной плите протяжного станка. Схема срезания припуска при протягивании приведена на рис. 2.56, б.

Рис. 2.56. Схема работы внутренней (а) и наружной (б) протяжек:

1 - протяжка; 2 - обрабатываемая заготовка; 3 - опорная шайба; 4 – зажимной патрон

Если сила прикладывается к задней части протяжки, то такой метод обработки называют прошиванием, а инструмент – прошивкой. Прошивка работает на сжатие и продольный изгиб. Во избежание изгиба прошивку делают короче (обычно 200 – 300 мм) протяжки, и ее длина не должна превышать 15-кратного диаметра.

2.6.2. Типы протяжек, их конструктивные элементы и

геометрические параметры

Существуют протяжки нескольких типов. Круглые протяжки предназначаются для обработки внутренних цилиндрических поверхностей (см. рис. 2.56, а). Внутренняя протяжка имеет следующие составные части (рис. 2.57):

Р и с. 2.57. Схема обработки на горизонтально-протяжном станке

хвостовик с замковой частью 8, переходной конус 3; переднюю направляющую 7 (для направления протяжки в начале ее работы по предварительно обработанному отверстию); режущую часть 6, которая срезает основной припуск; калибрующую часть 5, элементы которой калибруют отверстие, снимая очень малый припуск и обеспечивая малую шероховатость, а также большую точность профиля; заднюю направляющую часть 4, которая необходима для предотвращения провисания протяжки, поддерживаемой в начале резания специальным приспособлением – люнетом, а также для предотвращения перекоса заготовки в конце обработки (в момент выхода из зоны обработки последних зубьев). На секциях круглых протяжек в шахматном порядке делают стружкоразделительные канавки.

Р и с. 2.58. Схема обработки шпоночного паза

Шлицевые протяжки применяют для обработки прямых и винтовых шлицевых канавок. Канавки изготовляют прямыми и эвольвентного профиля. При протягивании винтовых канавок заготовка или протяжка вращаются в процессе обработки.

Шпоночные протяжки применяют для обработки шпоночных пазов. Обработка заготовки шпоночной протяжкой производится с помощью специального приспособления – оправки (рис. 2.58).

Многогранные протяжки применяют для обработки граненых отверстий с любым числом сторон. Плоские протяжки предназначаются для обработки плоских поверхностей (см. рис. 2.56, б).

Протяжки являются сложным по конструкции и дорогим инструментом, в связи с чем они должны иметь максимально возможную стойкость. У шпоночных протяжек из быстрорежущих сталей стойкость Т ³120 мин, у шлицевых - Т ³420 мин при обработке стальных заготовок. Для изготовления цельных протяжек применяют следующие быстрорежущие стали: Р6М5, Р9, Р9Ф5, Р9К5 и др. В некоторых случаях применяют для изготовления протяжек углеродистые и легированные стали (9ХС, ХВГ и др.). Стойкость протяжек из легированных сталей в 2 – 2,5 раза выше стойкости протяжек из быстрорежущих сталей.

С целью экономии быстрорежущей стали иногда внутренние и наружные протяжки изготовляют сборными. Режущую часть сборных протяжек выполняют из быстрорежущей стали или из твердосплавных элементов, а крепежную и присоединительную – из конструкционной стали. Стойкость твердосплавных элементов в протяжках в 12 – 18 раз выше, чем режущих элементов протяжки из быстрорежущей стали.

Внутренние протяжки различают по форме (плоские и круглые) и конструктивным особенностям замковой части. Размеры замковой части и их форму выбирают в зависимости от конструкции протяжки по ГОСТ 4044 – 70 для круглых и ГОСТ 4043 – 70 для плоских протяжек.

2.6.3. Протяжные станки

Протяжные станки подразделяют на несколько основных типов: по степени универсальности – станки общего назначения и специальные; по назначению – станки для внутреннего и наружного протягивания; по направлению главного движения и степени автоматизации – станки с вертикальным и горизонтальным главным движением и станки непрерывного действия.

Основными характеристиками протяжного станка являются наибольшая тяговая сила, длина хода штока и диапазон скоростей протягивания. Современные протяжные станки создают усилие 3 10⁴ – 10⁶ Н. Гидропривод станков в зависимости от их мощности имеет расход 20 – 1000 л/мин и развивает давление 20 – 2000 МПа. Диапазон скоростей протягивания на протяжных станках - от 0,3 до 20 м/мин.

На протяжных станках главное движение чаще совершает протяжка, а заготовка установлена неподвижно (см.рис. 2.57), подача обеспечивается конструкцией протяжного инструмента.

Для обработки внутренних поверхностей в основном применяют горизонтально-протяжные станки, тяговая сила которых составляет 30 – 100000 Н, скорость рабочего хода - 0,3 – 20 м/мин. Длина хода каретки - 1000 – 2000 мм. Для внутреннего протягивания в настоящее время широко применяют вертикально-протяжные станки.

В крупносерийном и массовом производстве находят применение многопозиционные станки (два и более суппорта), а также станки непрерывной обработки. Протяжные станки непрерывной обработки обладают очень высокой производительностью. Заготовки устанавливают в специальных приспособлениях на бесконечной тяговой ленте, которая сообщает им главное поступательное движение со скоростью резания. Протяжка неподвижно закреплена в процессе обработки.

На протяжных станках непрерывной обработки карусельного типа заготовки устанавливают на круглом вращающемся столе.

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: