8. Резьбооборабатывающие станки.

Резьбообрабатывающие станки предназначены для формообразова­ния винтовых поверхностей. Винтовые поверхности применяются в резьбовых: соединениях (метрически, дюймовые, цилиндрические и конические и т.д.) червячных передачах (червяки эвольвентные Z1, архимодовые ZА, эвольвентные ZN1, ZN2, ZNЗ и др.) и в большин­стве режущих инструментах (винтовые стружечные канавки, у цилиндрических фрез, метчиков, сверл).

Винтовые поверхности характеризуются в продольном направле­нии шагом, в поперечном сечении - профилем. Основным методом об­разования профиля является метод копирования. Схемы формообразо­вания винтовых поверхностей смотреть в Пуше, стр. 43. В продольном направлении форма винтовых поверхностей образуется ме­тодом следа касания. При образовании винтовых поверхностей мето­дом следа (резцом, метчиком или плашкой, резьбовой гребенкой) требуется одно сложное винтовое движение Ф (В1П2). При формообра­зовании методом касания резьбонарезной головкой, фрезой, шлифо­вальным кругом - два движения: простое (В1) вращение инструмента и сложное винтовое Ф (В2ПЗ),

Кинематическую структуру станков нарезающих винтовые повер­хности резцом или резьбовой гребенкой, метчиком или плашкой, фа­сонными дисковыми, кольцевыми гребенчатыми фрезами или шлифо­вальными кругами рассмотреть [Пуш, стр.44],

В станках нарезающих резьбу метчиками или плашками винторез­ная цепь отсутствует. Нарезание осуществляется с ручной подачей или механической. При этом инструмент или заготовка должны уста­навливаться по "плавающей схеме".

Перемещение в плоскости ХОУ позволяет совместить ось инстру­мента и детали, а перемещение вдоль оси 7 позволяет компенсиро­вать погрешности, связанные наличием погрешности шага инструмен­та и погрешности привода подач (погрешность механизмов привода и несовпадение установленной величины подачи с шагом резьбы).

При этом следует обратить внимание на следующее: схемы фор­мообразования фасонными дисковыми и кольцевыми гребенчатыми фре­зами аналогичны схемам формообразования дисковыми и многониточны­ми шлифовальными кругами.

При профилировании гребенчатыми фрезами ось фрезы парал­лельна оси детали, что приводит к искажению профиля резьбы (см. Колев, стр. 122 . . .123).

Чистовую обработку точных резьб осуществляют шлифованием на резьбошлифовальных станках (Колев, стр. 104...105).

8.1. Резьбонакатные станки

Эффективность замены нарезания резьбы ее накатыванием заклю­чается в повышении производительности процесса и качества повер­хностного слоя резьбы. Данный метод наиболее распространен при изготовлении крепежных резьб (Колев, стр. 127...128).

9. Агрегатные станки.

Агрегатными называются специальные станки, состоящие из уни­фицированных деталей и узлов (агрегатов). Они предназначены преимущественно для обработки корпусных деталей путем сверления, рас­тачивания, фрезерования и резьбонарезания в условиях крупносерий­ного и массового производства. Благодаря концентрации операций, многоинструментальной и многопозиционной обработке достигается высокая производительность. Унификация позволяет в короткие сро­ки проектировать и изготовлять высококачественные станки.

Агрегатные станки различают главным образом компоновкой, ко­торая зависит от формы и размеров обрабатываемой заготовки, тех­нологии и производительности обработки. При обработке заготовка, как правило, неподвижна, а рабочие движения сообщаются режущим инструментам.

Все многообразие компоновок (рис.9.1.) станков достигается при мини­мальной номенклатуре унифицированных узлов. Основными элементами станка являются; несущие элементы (станина, стойки, основания), элементы для установки заготовок (трубы под приспособления, сто­лы одно и многопозиционные); силовые органы станка для сообщения инструменту главного движения и движения подачи и приводы.

Силовыми органами станка являются независимые агрегаты, имеющие автономный привод.

Силовые столы. Силовые столы сообщают инструментам (иногда заготовке) дви­жение подачи и быстрый ход. На силовые столы устанавливают шпин­дельные узлы с самостоятельным приводом главного движения (вра­щения шпинделя), а иногда и приспособления для зажима заготовки. Силовые столы имеют гидравлический или электромеханический при­вод. Основными параметрами для выбора силовых столов служит наи­большая сила подачи, длина стола, точность позиционирования.

Шпиндельные узлы. Шпиндельные узлы сообщают инструментам главное вращательное движение. Шпиндельные коробки невозможно полностью унифицировать, т.к. расположение шпинделей определяется конструкцией детали и технологий обработки. Поэтому унифицированы комплекты шпинделя с опорами, промежуточные валы и т.д. А оригинальными являются кор­пус, в котором в соответствии с конструкцией детали и техноло­гией обработки расточных отверстий для установки шпиндельных уз­лов.

Для растачивания отверстий без использования кондукторных втулок применяют расточные бабки. Для обработки крупных отвер­стий - сверлильные бабки. Для обработки торцовыми фрезами - фре­зерные бабки.

Многошпиндельные коробки предназначены для выполнения все­возможных видов обработки (сверления, нарезания резьбы и т.д.).

Силовые головки. Они совмещают функции привода шпиндельного узла и силового стола. Они делятся на несамодействующие гидравлические малогаба­ритные пинольные головки и самодействующие (первые не могут вы­полнять свою функцию отдельно от станка, т.к. источник энергии для движения подачи - насос - находится вне головки)

Самостоятельно проработать следующий материал: принципы агрегатирования станков с ЧПУ; отличие агрегатных станков с ЧПУ от традиционных; агрегатно-модульный метод построения станков; унифицированные элементы, управляемые от устройства ЧПУ, предназначенные для построения агрегатных станков; тех­нологические возможности; переналадка станков (12 стр. 51 ... 54, 412...418).

Рис. 9.1. Примеры компановки агрегатных станков:

а) односторонний однопозиционный многошпиндельный;

б) односторонний многопозиционный;

в) многосторонний однопозиционный;

г) многосторонний многопозиционный;

1 – деталь, 2 – стол, 3 – шпиндель, 4 – силовая головка, 5 – станина.