Обработка фасонных поверхностей

Обработка фасонных поверхностей – обтачивание поверхностей, обладающих криволинейной создающей. Данная процедура успешно используется в автомобилестроении для получения деталей с формой, отличной от цилиндра, конуса или плоскости. С помощью обтачивания фасонных поверхностей делают данные изделия, как шаровые центры, рукояти, молотки и маховики.

Методы обработки и применяемый инструмент

Точение фасонных поверхностей изготавливается на токарных или фрезеровочных станках. Есть несколько ключевых методов обработки:

• с помощью ручной и автоподачи проходных резцов с помощью суппорта;
• при помощи фасонных резцов;
• при помощи копирных устройств и устройств.

С использованием проходных резцов выполняется обтачивание минимального количества фасонных заготовок. Расположение режущих кромок и форма вершины резца выбираются в согласии с наклонными углами и радиусом изделия. Точение выполняется при помощи одновременного продольного и поперечного движения резца. Если нет опыта советуется для отработки данных маневров рекомендуется выполнить следующее упражнение: в центрах или патронах ставится заготовка с фасонной поверхностью и сложным профилем, человек следует правильно перемещать суппорт, чтобы вершина инструмента для резки располагалась на близком расстоянии от поверхности заготовки.

После приобретения нужных способностей точения на токарных станках можно выполнять комплексную обработку фасонных деталей. Изделие крепится в патроне. С помощью чернового резца поверхности придается ступенчатая форма. Убираются вершины ступенек с помощью продольных и поперечных движений. Важно, чтобы интенсивность подачи и скорости обтачивания были на 30% меньше, чем во время обработки наружных поверхностей изделий с цилиндрической поверхностью. После срезания ступенек при помощи чистового резца фасонной детали придается финальная форма. Проверка правильности обтачивания выполняется по шаблону.

Минусом обработки заготовок с помощью проходных резцов считается небольшая продуктивность. Процесс точения просит от человека очень много внимания и мастерства. Преимуществом данного способа считается возможность применения типовых проходных резцов, обладающих большой надежностью и прочностью.

Также обработка поверхностей, обладающих криволинейной создающей, выполняется с помощью фасонных резцов. Они соответствуют форме профиля заготовки. Есть следующие разновидности данных инструментов:

1. Стержневые: отличительны легкостью изготовления и затачиваются по передней поверхности. Минусом данных устройств считается непростая заточка, которая может привести к искажению формы профиля. Из-за этой причины данные инструменты применяются нечасто на производстве.
2. Призматические: имеют 2 выступа для крепежа к пазам станка. Верхняя поверхность находится в роли передней поверхности. Такая конструкция дает возможность сохранять расположение кромки резки во время выполнения обработки. Профиль данных резцов образуется с помощью шлифования и фрезеровки.
3. Пружинные отрезные: оснащены пружинящей державкой. Они обладают прорезью, куда вставляет винт. Данная конструкция дает возможность контролировать жесткость державки. Данные резцы дают возможность получить наиболее чистую поверхность.
4. Дисковые: имеют форму диска с передней поверхностью. За счёт наличия выреза, они предохраняют разброс железной стружки в период выполнения обработки. На боковых частях режущего устройства находятся зубчики с формой треугольника, фиксирующие расположение резца.

Перед обтачиванием заготовки фасонный резец ставится на линии центров станка. Режущий инструмент должен пребывать в горизонтальной поверхности под угол 90° относительно линии центров. Важно, чтобы ширина резца соответствовала диаметра отделываемой детали.

Заточка выполняется по передней поверхности. Режущую кромку следует установить по самому центру поверхности которая обрабатывается. Подача должна выполняться одинаково и подходить жесткости заготовки. Скорость затачивания меньше» %на двадцать процентов меньше, чем при обтачивании наружных поверхностей изделий формы цилиндра. При обработке детали резец снимает очень много железной стружки, что приводит к возникновению дополнительных колебаний и вибрации. Чтобы стабилизовать инструмент, нужно уменьшить интенсивность резания и иногда охлаждать режущую кромку с помощью эмульсии или масла.

Обработка фасонных поверхностей по копиру имеет очень много сходств с обтачиванием конусообразных заготовок при помощи конусной линейки. Копиром именуется инструмент для измерений, имеющий криволинейное очертание. При помощи такой технологии резец придаёт заготовке поверхность, профиль которой будет равноценен профилю копира.

Для выполнения обработки фасонных поверхностей по копиру следует укрепить ролик в тяге и осуществить продолговатые движения с помощью суппорта, отсоединенного от винта поперечной. В результате резец получает не только продольное, но и поперечное перемещение. Ролик при обработке выполняет передвижение по пазу сложной формы, образованному после наложения 2 пластин инструмента для измерений с криволинейным очертанием. Резец повторяет движение ролика и придаёт фасонной поверхности заключительную профильную форму. Если для обтачивания применяется односторонний копир, то прижим ролика происходит с использованием груза или механизма пружин.

В наше время в очень больших масштабов обработка фасонных поверхностей выполняется при помощи специальных устройств, сообщающих резцу движение по кругу по дуге с соответствующим радиусом. Очень часто используются гидрокопировальные устройства, разрешающих обтачивать непростые профиля и ступенчатые валики. Благодаря использованию этого устройства уменьшается время обработки и увеличивается продуктивность труда на предприятии.

Тонкости обработки фасонных поверхностей

Для проведения правильной токарной обработки фасонных деталей важно правильно ставить режущие устройства. Рабочая кромка должна размещаться на 1 уровне с центрами станка. Лучше всего использовать угольник для контроля правильности расположения режущего устройства. Первое ребро инструмента для измерений прикладывается вдоль оси детали. Второе ребро подносится к боковой стороне инструмента для резки. Важно не позволить возникновение неравномерного просвета.

Величина подачи зависит от таких факторов:

• размерные характеристики резца;
• диаметр отделываемой заготовки;
• расположения поверхности детали относительно патрона.

Данные параметры используются и при обработке конусообразных поверхностей. При правильной пропорции величин поперечной и продольной подачи даст возможность дать изделию очень точную форму, соответствующую шаблону.

Во время обработки минимального количества изделий не имеет смысла использовать фасонные резцы, отличающие большой ценой и сложностью изготовления. Если же следует обработать крупную партию заготовок, то нужно амортизировать подачу режущего устройства. При помощи данного приема увеличивается общая продуктивность.

Во время обтачивания заготовок с криволинейной создающей могут появиться такие варианты брака: неверный профиль обработанной поверхности, невысокая чистота обточенного изделия. Эти изъяны появляются из-за следующих причин:

1. Неверно выбранная форма инструмента для резки.
2. Установка резца на неверной высоте.
3. Низкокачественная заточка устройства для точения.
4. Дефармация изделия из-за интенсивного давления инструмента для резки в течение долгого времени.
5. Неравномерное движение кромки резки.
6. Выбор неправильного места для расположения копира.
7. Большая величина зазора между режущим инструментом и копиром.

Для устранения возникновения брака нужно бережно ставить резцы и заготовку на токарном станке, делать проверку состояния рабочего оборудования и деталей.

Важным условием обработки деталей на станках считается соблюдение техники безопасности:

1. Человек, работающий с токарным оборудованием, обязан иметь специализированную униформу: производственный халат, ботинки, головные уборы и очки. Специальная защитная одежда необходима для защиты мастера от попадания железной стружки и травм разного характера. Униформа должна быть застегнута. Головные уборы и очки обязаны закрывать крайне важные органы и быть в рабочем состоянии.
2. Нельзя работать с поломанным оборудованием. Важно проверить исправность рабочих устройств на предмет обнаружение внутренних или внешних неполадок.
3. Перед исполнением токарных работ следует проверить патрон станка. На нем не должны находится стружечные материалы или эмульсии. Тоже очень важно реализовать проверочный пуск станка и проверить смазочные механизмы, системы управления и охлаждения.
4. В период выполнения точения необходимо наблюдать за положением детали и инструмента для резки. Нельзя ставить заготовки с весом более 16 кг. Во время обработки важно совершать контроль за удалением железной стружки и сливом жидкости для охлаждения.
5. Не позволяется делать остановку патрона руками, ложить чуждые предметы на станок для токарных работ, удалять стружечные материалы с помощью воздушной струи и отступать от места работы.
6. Во время работы на больших скоростях нужно пользоваться люнетами и специализированными стружкоотводами.

В период выполнения обработки могут появиться необычные ситуации:

• на железных частях возникло напряжение;
• исчезла фаза;
• возник дым или вибрация.

В данном случае нужно выключить станок для токарных работ, отвести людей на безопасное расстояние и сообщить о неполадке.

Контроль фасонной поверхности

Качественный контроль обработки поверхности выполняется с помощью шаблона или специализированного протектора при помощи наложения профиля обработанной детали в увеличенном масштабе на чертеж. Выбор метода контроля зависит от масштаба производственных работ, нужной точности обработки и выбора конструктивной базы. Выделяют следующие методы контроля точности обработки:

1. Универсально-координатный. Он предполагает численную проверку расположения некоторых зон фасонной поверхности относительно технологичной базы. Расчет выполняется в квадратной и полярной системы координат с помощью измерительных стержней, устанавливаемых на основные поверхностные точки. Универсально-координатный метод относится к контактным способам контроля затачивания. Наличие огрехов во время расчетов зависит от формы наконечников стержня.
2. Метод сравнение с образцом. Он заключен в сопоставлении значении профилей обработанной поверхности и шаблонной заготовки. Номинальные значения эталонных деталей прописаны в технологических картах. Во время измерений применяются номинальные и предельные калибры с шаблонными значениями профиля. Они кладутся на поверхность изделия. Такая технология применяется для контроля грубых фасонных поверхностей с большой величиной неточности (от 0,2 мм).

Более точные результаты измерения точности заточки деталей можно получить во время использования оптических устройств. В данном случае выполняется фиксация базовых точек отделанного изделия с помощью наведения на них сетки оптического прицела.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.