§ 4. Методы настройки деревообрабатывающих станков

П ри настройке станка на заданные размеры обработки обес­печивают требуемую точность расположения режущего инстру­мента относительно установочных элементов станка (столов, на­правляющих линеек, упоров). Настройка станков бывает стати­ческая и путем обработки пробных деталей.

Статическую настройку выполняют на неработающем станке (рис. 9) так, чтобы расстояние от лезвия режущего инстру­мента 2 до установочной базы 1 было равно заданному раз­меру детали по чертежу. Одна­ко размер обработанной дета­ли оказывается больше или меньше требуемого. Для ком­пенсации возникающих откло­нений в расположение режуще­го инструмента заранее вводят поправку ∆_п и рациональный настроечный размер х_н вычис­ляют по формулам: х_н = D — ∆_п — для деталей, обра-батываемых по толщине, ширине или длине; х_н = D – ∆_п — для по­лучения внутренних размеров (отверстий, пазов), выбираемых в детали, где D — размер детали, который должен быть получен после обработки.

Когда настройка ведется посредине поля допуска детали,

D = (D_наяб + D_наим)/2,

где D_наиб, D_наим — наибольший и наименьший предельные раз­меры детали по чертежу.

Поправку ∆_п для каждого станка определяют опытным путем (в среднем она равна 0,1 мм).

В зависимости от типа применяемых средств различают сле­дующие виды настройки.

Статическая настройка с использованием встроенных в станок измерительных устройств. К ним относятся механизмы настройки с ручным приводом, снабженные встроенными устройствами в виде лимбов, шкал, нониусов или цифровыми отсчетными устройствами. Наладчик перемещает рабочий орган на требуемый настроечный размер и одновременно визуально контролирует величину перемещения по отсчетному устройству.

Статическая настройка станка по эталону (шаблону) заключается в регулировке положения инструмента до касания его лезвий рабочей поверхности шаблона. Шаблон изготовляют из легкого металла, древесно-слоистого пластика или древесины твердых пород. Предельное отклонение на рабо­чий размер шаблона должно быть меньше предельного отклоне­ния на размер детали, подлежащей обработке. Часто в качестве эталона используют ранее изготовленную на станке деталь. Эталоны целесообразно применять при настройке многошпин­дельных станков, а также в тех случаях, когда учитывают одно­временно несколько настроечных размеров или взаимных поло­жений режущих инструментов, обрабатывающих деталь слож­ной формы. Настройка станка по эталону в ряде случаев не обеспечивает требуемой точности и не является окончательной. После обработки некоторого количества деталей необходимо до­полнительно регулировать и поднастраивать станок.

Статическую настройку станка с помощью универсальных измерительных приборов целе­сообразно использовать для станков, налаживаемых на один на­строечный размер или не имеющих встроенного отсчетного устройства. В качестве измерительного инструмента применяют ин­дикаторные стойки, микрометры, штангенциркули.

Контроль перемещения рабочего органа в момент его регу­лировки позволяет достичь высокой точности настройки. Однако универсальные приборы нельзя использовать для настройки элементов, к которым затруднен доступ.

Статическая настройка с помощью настроечно-измерительных приспособлений позволяет осуществлять настройку с высо­кой точностью. Приспособления конструируют для конкретного станка. Они могут быть оснащены универсальными измеритель­ными средствами (индикаторами).

Настройка станка путем обработки пробных деталей. Станок настраивают сначала с помощью встроенного в станок отсчетного устройства или других средств, используемых при статиче­ской настройке (рис. 10). Предварительную настройку выполня­ют с меньшей точностью, чем статическую. Обычно величина первоначального настроечного размера х'_и существенно отлича­ется от величины среднего размера детали (D_наяб + D_наим)/2 и выбирается такой, чтобы при обработке деталей по толщине (длине или ширине) размер их получился несколько большим, чем нужно. Это исключает появление неисправимого брака. После предварительной грубой настройки станка обрабатывают пробные заготовки (3...5 шт.). Полученные детали контролируют калибром или измеряют мерительным инструментом.

Настройку путем обработки пробных дета­лей с контролем их размеров предельным ка­либром осуществляют тем же рабочим калибром, который используют в дальнейшем при контроле деталей всей партии (рис. 10, а). Если размер х₁ одной пробной детали (или не­скольких деталей) находится в пределах допуска δ, то настрой­ка считается правильной и разрешается обрабатывать всю пар­тию деталей.

Настройка по пробным деталям с измерени­ем их размеров универсальным мерительным инструментом с отсчетным устройством (микрометр, инди­каторная скоба, штангенциркуль) позволяет определить по ре­зультатам измерений среднее значение размера х трех — пяти пробных деталей и поле рассеяния ω размеров (рис. 10, б). Ве­личину поднастройки ∆_н, которую нужно скорректировать пере­мещением режущего инструмента, определяют по формуле

∆_н = x – D

где х — среднее значение размеров всех пробных деталей; D — средний размер детали по чертежу.

В результате поднастройки получают новое значение настро­ечного размера х_н. Если этот размер находится в пределах до­пуска δ, обрабатывают всю партию деталей.

Рассмотренный метод расчета величины поднастройки применяют при обработке небольших партий деталей, когда износ ин­струмента невелик и не может оказать существенного влияния на точность обработки. В процессе обработки крупных партий деталей, сопровождаемой быстрой потерей точности (рис. 6, в), величину поднастройки ∆_к определяют по формуле

∆_к = х — D + а,

где а — возможное увеличение размера деталей от системати­ческих переменных погрешностей, вызываемых износом инстру­мента или его смещением в конце обработки партий деталей. Эту величину назначают, исходя из опыта обработки партий ана­логичных деталей на данном станке.

Таким образом удается увеличить период работы станка без поднастройки и, следовательно, повысить производительность труда.

В наладке деревообрабатывающих станков нередко использу­ют принцип взаимозаменяемости. При этом изношенный режу­щий инструмент заменяют другим, таких же линейных разме­ров или диаметра, устанавливая его по точным базовым элемен­там станка без дополнительной поднастройки. Следует приме­нять режущий инструмент с механическим креплением много­гранных неперетачиваемых взаимозаменяемых пластин из твер­дого сплава. Замену затупившейся пластины или ее поворот для использования неработавшей грани производят за короткое вре­мя. Специальных настроечных приспособлений не требуется, и наладка станка предельно упрощается.