58 Схема базирования и схема установки при обработке на фрезерном станке
На рис. 3.1 показаны некоторые варианты схем базирования и соответствующие им схемы установки заготовок на фрезерном станке. В случае, показанном на рис. 3.1.-а, технологическими базами являются три взаимно перпендикулярные плоскости заготовки. А в случае, показанном на рис. 3.1-б, технологическими базами являются плоскость заготовки и оси двух отверстий, перпендикулярных к ней. Заготовка устанавливается на опоры и два пальца: цилиндрический и ромбический. В случае, показанном на рис. 3.1-в, технологическими базами являются плоскость (торец) заготовки, ось отверстия, перпендикулярная к ней и плоскость симметрии заготовки, которая проходит через оси отверстий. Заготовка устанавливается на опоры и палец. Плоскость симметрии фиксируется подвижной призмой.
На рис. 3.1-г показан вариант схемы базирования, в котором технологическими базами являются плоскость заготовки и оси двух отверстий. Ось одного из них перпендикулярна, а второго – параллельна плоской технологической базе. Заготовка устанавливается на опоры и два ромбических пальца. Длинный горизонтальный палец реализует направляющую базу, а короткий вертикальный – опорную. На рис. 3.1.-д изображен вариант схемы базирования, в котором технологическими базами являются две пересекающиеся взаимно перпендикулярные оси. Одна (двойная направляющая) – общая ось двух шеек, а вторая (двойная опорная) ось перпендикулярного выступа.
59. Оснастка для установки и закрепления заготовок на фрезерных станках.
Заготовки, обрабатываемые на фрезерных станках, устанавливаются на станке при помощи станочных приспособлений, которые можно разделить на три класса: универсальные, специализированные и специальные. К универсальным приспособлениям общего назначения относятся: прихваты, прижимы, упоры, машинные тиски различных видов, угольники, угловые плиты, круглые поворотные столы, делительные столы и головки.
Прихваты служат для закрепления заготовок 1 непосредственно на столе станка (рис. 4.1). Один конец прихвата 3 иногда опирается на подставку 4. Закрепление заготовки осуществляется с помощью болта 2 и гайки. Часто роль подставки играет болт, который ввинчивается в один конец прихвата и упирается в стол. Для ориентации заготовок при их установке на столе применяются упоры (рис. 4.2-а, б). Они устанавливаются и закрепляются в продольных пазах стола. А при помощи прижимов (см. рис. 4.2-в), устанавливаемых в параллельных пазах стола, проводят закрепление заготовки, прижимая винтом 2 ее к упорам.
Машинные тиски (рис. 4.3) широко применяются для закрепления заготовок простой формы и относительно небольших размеров. По конструкции они делятся на следующие виды: 1) простые (см. рис. 4.3-а); 2) поворотные (поворот вокруг вертикальной оси, рис. 4.3-б); 3) универсальные (поворот вокруг двух осей, рис. 4.3-в). Поворотные и универсальные тиски применяются при фрезеровании наклонных поверхностей и скосов.
Угловые плиты (рис. 4.4) подразделяются на: неповоротные (рис. 4.4-а); поворотные (вокруг горизонтальной оси, рис. 4.4-б); универсальные (поворот вокруг вертикальной и горизонтальной оси, рис. 4.4-в). Заготовки крепятся к угловым плитам прихватами или струбцинами.
Призмы (рис. 4.5) служат для закрепления заготовок круглой формы при помощи прихватов. Последние следует располагать над призмами, чтобы усилием зажима не деформировать заготовку.
Правильное положение тисков, угловых плит и призм на столе относительно его продольной подачи обеспечивается за счет направляющих шпонок, которые имеются в названных приспособлениях и входят в паз стола.
Круглые поворотные столы (рис. 4.6) применяются для закрепления заготовок на своем рабочем столе, для обработки круговых контуров или для поворота заготовки на заданный угол. В центре поворотного стола имеется точное конусное отверстие для установки центрирующего пальца.
Из приспособлений для закрепления заготовок при обработке многогранников, шлицов, зубчатых и храповых колес, зубчатых муфт и других деталей, где требуется делительная головка, наиболее широкое применение нашли трехкулачковые самоцентрирующие патроны (рис. 4.7), постоянные центры (рис. 4.8), хомутики (рис. 4.9), люнеты (рис. 4.10) и оправки (рис. 4.11).
Трехкулачковые патроны предназначены для закрепления коротких цилиндрических заготовок, у которых длина выступающей из кулачков части не превышает трех ее диаметров. Длинные заготовки устанавливают в постоянные центры. Полуцентр, вставленный в пиноль задней бабки делительной головки, обеспечивает свободный подвод фрезы. Хомутики обеспечивают передачу крутящего момента при повороте заготовки на задний угол и воспринимают момент от сил резания.
Люнет применятся для поддержания нежестких заготовок, и предотвращает их прогиб под действием силы резания. Установка призмы под заготовку производится вращением гайки 1, а ее фиксация – винтом 2 (см. рис. 4.10).
Оправки применяются для закрепления заготовок типа втулок или дисков с окончательно обработанным отверстием, которое служит технологической базой. Оправки обеспечивают выполнение требований к точности взаимного расположения (биение) обрабатываемых поверхностей. Оправки устанавливаются в центрах (см. рис. 4.11-а и б) или непосредственно в шпинделе делительной головки (см. рис. 4.11-в). Если в отверстии заготовки имеется шпоночная канавка, желательно на цилиндрической посадочной поверхности оправки иметь шпоночную канавку 1 для шпонки. Это увеличивает надежность закрепления заготовки. Заготовки, в отверстиях которых нарезаны шлицы, закрепляют на шлицевых оправках.
В единичном и мелкосерийном производстве выгодно использовать универсально-сборные приспособления (УСП). Это специальные приспособления, собираемые из нормализованных деталей и сборочных единиц. Основными элементами УСП являются базовые, корпусные, установочнонаправляющие и крепежноприжимные детали. В элементах УСП предусмотрены взаимно перпендикулярные Т-образные пазы. Фиксация деталей осуществляется способом «шпонка-паз». Недостаточная жесткость УСП заставляет снижать режимы резания. Число деталей и узлов в комплекте УСП составляет 2400…4200 единиц.
На рис. 4.12-а показано УСП для фрезерования призмы штуцера, а на рис. 4.12-б – для закрепления одновременно десяти заготовок в пакете, у которых фрезеруется боковая плоскость. После использования приспособление разбирается на элементы, из которых (с добавлением других) можно собрать новые.
При помощи универсальных делительных головок (УДГ) можно:
1) периодически поворачивать заготовку вокруг ее оси на заданное число делений (равные и неравные части);
2) устанавливать ось обрабатываемых заготовок под заданным углом к горизонтальной плоскости;
3) непрерывно вращать заготовку в процессе фрезерования винтовых канавок;
4) производить разметку заготовок.
На рис. 4.13 показана универсальная делительная головка в комплекте с задней бабкой и люнетом. Поворотная колодка 10 со шпинделем 7 может быть повернута в пределах от 0 до 5 вниз и от 0 до 95 вверх. Концы шпинделя имеют конические отверстия с конусом Морзе. В передний конец шпинделя может быть вставлен постоянный центр, а с противоположной стороны шпиндельный валик. Передний конец шпиндель имеет резьбу для навинчивания трехкулачкового самоцентрирующегося патрона.
С боковой части делительной головки установлен боковой делительный диск 13, имеющий с обеих сторон ряд концентрично расположенных несквозных отверстий. Он может быть зафиксирован в требуемом положении стопором 17. Спереди к боковому делительному диску прикреплен раздвижной сектор 18, состоящий из двух линеек 14, служащих для облегчения отсчета требуемого числа промежутков между отверстиями. Линейки сектора можно провернуть относительно друг друга на любой угол.