Углы инструмента определяют остроту режущего клина, форму сечения срезаемого слоя и существенно влияют на процесс резания и стружкообразования

1.3 Обработка заготовок на токарных станках

На станках токарной группы обрабатываются заготовки, совершающие вращательное главное движение. Инструмент непрерывно перемещается параллельно оси вращения заготовки (продольная подача) либо перпендикулярно к ней (поперечная подача).

Общий вид токарно-винторезного станка приведен на рисунке 3.

Станина 1 с направляющими закреплена на тумбах, передней 12 и задней 10. В передней бабке 4 смонтированы коробка скоростей и шпиндель. На шпинделе устанавливают приспособления для закрепления заготовок 5. Коробку подач 2 крепят к лицевой стороне станины. С левой стороны станины установлена коробка сменных зубчатых колес 3. Продольный суппорт 6 перемещается по направляющим станины, на нем смонтирована поперечная каретка с верхним суппортом 8, на котором располагается четырехпозиционный резцедержатель 7. К продольному суппорту крепят фартук 11, в котором смонтированы механизмы подач. В пиноли задней бабки 9 устанавливают задний центр или инструмент для обработки отверстий (сверла, зенкеры, развертки).

Рисунок 3 – Общий вид токарно-винторезного станка

Для закрепления заготовок на токарных станках используют трехкулачковые самоцентрирующие патроны. Длинные заготовки устанавливают в центрах, а для передачи на заготовки крутящего момента от шпинделя используют поводковые патроны и хомутики. Для установки заготовок типа втулок, колец и стаканов применяют конические, цанговые и другие оправки.

Рисунок 4 – Схематичное изображение основных видов работ на токарных станках

На токарных станках выполняют следующие основные виды работ (рисунок 4). Обтачивание – обработка наружных цилиндрических поверхностей – выполняется проходными резцами 5. Подрезание торца выполняют подрезными резцами 3. Отрезку выполняют отрезными резцами 7. Сверление, зенкерование и развертывание отверстий производят соответствующими инструментами (например, сверлом 1). Растачивание внутренних цилиндрических поверхностей выполняют расточными резцами 2. Фасонные поверхности обрабатывают фасонными резцами 6. Обтачивание наружных конических поверхностей осуществляют широкими токарными резцами, поворотом каретки верхнего суппорта, смещением корпуса задней бабки в поперечном направлении и с помощью конусной линейки. Нарезание резьбы выполняют резьбовыми резцами 4, плашками и метчиками.

1.4 Обработка заготовок на фрезерных станках

Фрезерование – это способ формообразования деталей многолезвийным режущим инструментом – фрезой. Способ характеризуется вращательным главным движением инструмента и поступательным движением подачи заготовки.

Наиболее распространены горизонтально-фрезерные и вертикально-фрезерные станки, которые подразделяются в зависимости от положения оси вращения шпинделя.

Горизонтально-фрезерные станки состоят из следующих основных узлов (рисунок 5): в станине 1 размещена коробка скоростей 2. По вертикальным направляющим станины перемещается консоль 6. Заготовка, устанавливаемая на столе 4, получает подачу в трех направлениях: продольном, поперечном и вертикальном. Коробка подач 7 размещена в консоли. Хобот 3 служит для закрепления подвески 5, поддерживающей конец фрезерной оправки 8 с закрепленным на ней инструментом – фрезой 9.

Рисунок 5 – Основные узлы горизонтально-фрезерных станков

Вертикально-фрезерные станки имеют поворотную шпиндельную головку, которая может поворачиваться в вертикальной плоскости для обработки наклонных плоскостей с поперечной подачей.

Для закрепления заготовок на фрезерных станках применяют машинные тиски, прихваты, угольники, призмы. Важной принадлежностью фрезерных станков являются делительные головки, которые служат для периодического поворота заготовок на требуемый угол или для непрерывного их вращения при фрезеровании винтовых канавок.

На горизонтально-фрезерных станках выполняют следующие работы (рисунок 6): горизонтальные плоскости фрезеруют цилиндрическими фрезами 2. Вертикальные плоскости обрабатывают торцевыми фрезами 1. Наклонные плоскости и скосы фрезеруют одноугловыми фрезами 3. Угловые и фасонные пазы выполняют двухугловыми 4 и фасонными 5 дисковыми фрезами. Уступы и прямоугольные пазы фрезеруют дисковыми фрезами 6 и 7. Фасонные поверхности с криволинейной образующей и прямолинейной направляющей обрабатывают фасонными фрезами 8.

Рисунок 6 - Схематичное изображение основных видов работа на горизонтально-фрезерных станках

Аналогичные работы выполняют на вертикально-фрезерных станках торцевыми 9 и концевыми 10 фрезами различных конструкций.

Для закрепления фрез и передачи крутящего момента от шпинделя станка на фрезу применяют фрезерные оправки. Цилиндрические и дисковые фрезы насаживают на длинную оправку и фиксируют установочными кольцами. Коническим хвостовиком оправку вставляют в отверстие шпинделя, другой конец оправки поддерживается подвеской. Торцевые насадные фрезы закрепляют в коротких концевых оправках. Фрезы с хвостовиком закрепляют в коническом отверстии шпинделя непосредственно или через переходные втулки.

1.5 Обработка заготовок на строгальных станках

Строганием называют метод обработки заготовок при прямолинейном возвратно-поступательном движении инструмента или заготовки. Прерывистое движение подачи на каждый двойной ход имеет стол с заготовкой или резец.

Строгальные станки разделяют на поперечно-строгальные и продольно-строгальные. В поперечно-строгальных станках (рисунок 7) главное возвратно-поступательное движение совершает ползун 3, который перемещается по направляющим станины 4.

Рисунок 7 – Поперечно-строгальный станок

На левом торце ползуна установлен суппорт 2, который может вручную перемещаться в вертикальной плоскости. Резцедержатель крепится на откидной планке 1, которая позволяет резцу отклоняться при обратном холостом ходе, что уменьшает его износ по задней поверхности. На вертикальных направляющих станины установлена траверса 5, по которой в горизонтальной плоскости перемещается стол 6, осуществляя движение подачи. Подача выполняется периодически в конце каждого холостого хода, когда резец выходит из контакта с заготовкой. Стол имеет Т-образные пазы, в которых устанавливаются поворотные тиски или другие устройства для закрепления заготовок. Для большей жесткости стол дополнительно укрепляют стойкой 7, опирающейся на фундаментную плиту 8.

Для продольно-строгальных станков характерно главное возвратно-поступательное прямолинейное движение стола. Как правило, станки имеют несколько суппортов, которые совершают прерывистое поперечное перемещение – подачу. Эти станки предназначены для обработки крупногабаритных деталей.

В качестве режущего инструмента при строгании применяют строгальные резцы. Чтобы уменьшить заклинивание резца при резании, стержень строгальных резцов рекомендуется делать изогнутым.

На строгальных станках выполняют следующие основные работы (рисунок 8). Горизонтальные плоскости обрабатывают проходными строгальными резцами 2. Вертикальные плоскости строгают подрезными строгальными резцами 1. Прорезку пазов или отрезку выполняют прорезными (отрезными) резцами 3. Фасонные пазы и поверхности строгают широкими (лопаточными) фасонными резцами 4, либо используя многорезцовую державку, в которой закрепляют сразу несколько строгальных резцов. Скосы и наклонные плоскости обрабатывают широкими резцами 5 или подрезными строгальными резцами с поворотом суппорта на угол наклона плоскости.

Рисунок 8 – Схематичное изображение основных видов работ на строгальных станках