Приклад виконання індивідуального завдання до лабораторної роботи № 3:

ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ ДО ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ № 3

Приклад 1

Варіант Х

Завдання. Згідно варіанту порахувати глибину різання при свердлінні та наступному зенкеруванні отвору, якщо діаметр першого свердла 22 мм, а діаметр зенкера 23,8 мм. Виконати ескізи, проставити на них умовні розміри, показати глибину різання.

Розв’язання.

Глибина різання t при свердлінні отвору: мм,

де d – діаметр свердла;

Глибина різання t при зенкеруванні отвору: мм,

де D – діаметр зенкера, d – діаметр свердла.

Приклад 2

Варіант Х

Завдання. Згідно варіанту порахувати глибину різання при чорновому та наступному чистовому розточуванні внутрішньої циліндричної поверхні, якщо діаметр отвору до обробки 12,0 мм, діаметр отвору після чорнового розточування 15,2 мм, а діаметр отвору після чистового розточування 17,0 мм. Виконати ескізи, проставити на них умовні розміри, показати глибину різання.

Розв’язання.

Глибина різання t при чорновому розточуванні мм,

де D – діаметр отвору після чорнового розточування, d – діаметр отвору до обробки;

Глибина різання t при чистовому розточуванні мм,

де D – діаметр отвору після чистового розточування, d – діаметр отвору після чорнового розточування.

Лабораторна робота № 4

Будова горизонтально-/вертикально-/фрезерного консольного верстата і налагодження його на заданий режим різання

1. Мета роботи

• ознайомитись з основними типами фрезерних верстатів;

• ознайомитись з пристроями до фрезерних верстатів;

• ознайомитись з позначенням фрезерних верстатів;

• ознайомитись з будовою і технічними характеристиками горизонтально-фрезерного верстата 6Р81Г.

2. Оснащення роботи

1. Горизонтально-фрезерний верстат 6Р81Г

2. Лещата верстатні

3. Ріжучий інструмент: фреза дискова

4. Вимірювальний інструмент: зразки шорсткості, штангенциркуль

3. Послідовність виконання роботи

1. Ознайомитись з теоретичними відомостями про фрезерні верстати та пристроями до них

2. Ознайомитись з будовою і роботою горизонтально-фрезерного консольного верстата6Р81Г

3. Оформити звіт за результатами роботи

4. Стислі теоретичні відомості

1. Типи фрезерних верстатів

Після верстатів токарної групи фрезерні є найпоширенішими металорізальними верстатами. Існує багато типів фрезерних верстатів: консольно-фрезерні (Рисунок 4.1), безконсольно-фрезерні, поздовжньо-фрезерні (Рисунок 4.2), шпонково-фрезерні, різьбофрезерні, копіювально-фрезерні, спеціальні та інші.

В залежності від положення вісі шпинделя розрізняють горизонтальні і вертикальні верстати; в залежності від наявності поворотного столу – прості і універсальні (зі столами).

2. Консольно-фрезерні верстати

Консольними верстати названо тому, що стіл їх розміщено на консольній балці (консолі), яка може переміщатися по вертикальних напрямних станини. Консольні верстати призначені для обробки невеликих по висоті і відносно неважких заготовок, що обумовлено розмірами столу (до 500 × 2000 мм) та найбільшою відстанню (до 500 мм) до торцю шпинделя (у вертикальних верстатів) або до його осі (у горизонтальних верстатів). На консольних верстатах можна виконувати різноманітні фрезерні роботи, вони є найбільш поширеними фрезерними верстатами.

За розмірами робочого столу верстати поділяються на номери. Чим більший номер, тим більший стіл за розмірами. Наприклад:

№ 0 – 200 × 800; № 1 – 250 × 1000; № 2 – 320 × 1250; № 3 – 400 × 1600

Консольні верстати поділяють на горизонтально-фрезерні, універсально-фрезерні, вертикально-фрезерні, широкоуніверсальні.

У горизонтально-фрезерного верстата вісь шпинделя розташована горизонтально, оброблювана деталь встановлюється на столі, який може переміщуватись в поздовжньому, поперечному, а разом з консоллю – у вертикальному напрямах. Фрези закріплюють на оправці, жорстко з'єднаній із шпинделем.

Універсально-фрезерні консольні верстати відрізняються від горизонтально-фрезерних тим, що між поперечними полозками і столом розташована поворотна частина, завдяки якій стіл може бути повернутий в горизонтальній площині на кут до ±45°. Це дає змогу на таких верстатах, крім звичайних робіт, нарізати зубчасті колеса з гвинтовими зубцями, гвинтові зуби в зенкерах, розвертках, фрезах і т.п.

Вертикально-фрезерний верстат побудований аналогічно горизонтально-фрезерному, але у нього відсутній хобот, шпиндель верстата знаходиться у фрезерній шпиндельній головці, вісь шпинделя у нього розташована вертикально. Шпиндельна головка у деяких верстатів може повертатись у вертикальній площині.

Головний рух (обертальний) у фрезерних верстатів має різальний інструмент (фреза), а рух подачі здійснюєзаготовка, що закріплена на столі верстата, у вертикальному, поздовжньому та поперечному напрямах.

3. Позначення фрезерних верстатів за класифікацією ЕНІМВ

Згідно з прийнятою класифікацією (Таблиця 1.1) кожній моделі верстата присвоюється відповідний шифр, який складається з трьох або чотирьох цифр. Перша цифра вказує номер групи верстата, друга – тип верстата в цій групі. Третя або третя та четверта цифри разом характеризують основний параметр верстата. Літера, що стоїть після першої або другої цифри, вказує на модернізацію (поліпшення конструкції) основної базової моделі верстата. Літери в кінці номеру означають модифікацію (видозміну) базової моделі, та клас точності.

Позначення фрезерних верстатів розглянемо на прикладі двох верстатів: 6Н12 та 6Р81Г.

6 – група верстата (фрезерний);

Н(Р) – модернізація (поліпшення конструкції);

1 (8) – тип верстата в групі: 1 – вертикальний консольний;

8 – горизонтальний консольний;

2 (1) – технічна характеристика (номер розміру робочого столу):

2 – 320 ×1250 мм ; 1 – 250 ×1000 мм

Г – модифікація (видозміна);

Клас точності верстата – Н (нормальної точності).

4. Пристрої для встановлення і закріплення заготовок та основні види фрезерних робіт

Для закріплення заготовок на фрезерних верстатах застосовують універсальні та спеціальні пристосування. Універсальні пристосування застосовують головним чином в одиничному та дрібносерійному виробництві. До універсальних пристосувань належать прихвати, кутові плити, призми, машинні лещата, обертові, кутові та поворотні столи.

При виконанні таких фрезерних робіт, як нарізання зубів зубчастих коліс, фрез і розверток, фрезеруванні площин багатогранників треба періодично повертати заготовку навколо її осі на певний кут. В таких випадках для закріплення заготовок застосовують ділильні головки. Універсальна ділильна головка (УДГ) (Рисунок 4.3).

5. Елементи режиму різання при фрезеруванні

Елементами режиму різання при фрезеруванні є, як і при точінні, глибина різання, подача, швидкість різання і додатково – ширина фрезерування.

Глибина різання t, мм, – товщина шару матеріалу, що знімається за один прохід, виміряна перпендикулярно до обробленої поверхні.

Подача s, – поступальний або обертальний рух заготовки відносно осі фрези. При фрезеруванні розрізняють три розмірності подачі:

1. – подача на один зуб фрези s_z, мм/зуб – переміщення заготовки при пово­роті фрези на кут між двома сусідніми зуб'ями;

2. – подача на один оберт фрези s_o, мм/об –переміщення заготовки відносно фрези за один її оберт;

3. – подача за хвилину, мм/хв – переміщення заготовки відносно фрези за хвилину.

Подачі зв'язані між собою такими залежностями:

s_хв = s_o∙ n = s_z ∙ n ∙z

де z і n – відповідно число зуб'їв і частота обертання фрези.

Швидкість різання V, м/хв – колова швидкість найвіддаленішої від осі обертання точки різальної кромки фрези:

,

де D – зовнішній діаметр фрези, мм.

Ширина фрезерування B – довжина поверхні контакту фрези з оброблюваною заготовкою, виміряна в напрямі, перпендикулярному напряму подачі.

6. Складові частини верстата 6Р81Г (Рисунок 4.1)

1. – фундаментна плита. В ній розміщується резервуар для змащувально-охолоджуючої рідини (ЗОР);

2. – станина – встановлена на фундаментну плиту і призначена для закріплення на ній всіх вузлів та механізмів верстата. В ній розміщено коробку швидкостей, а також шпиндельний вузол верстата;

3. – хобот – переміщується по верхнім напрямним станини і призначений для підтримки за допомогою кронштейну (підвіски, сірьги) кінця фрезерної оправки з фрезою. Він може бути закріплений з різним вильотом;

4. – консоль (або вертикальний стіл), в корпусі якої розміщено коробку подач. Консоль являє собою виливок коробчатої форми з вертикальними та горизонтальними напрямними. Вертикальними напрямними вона з'єднана зі станиною і переміщується по ній. По горизонтальним напрямним консолі переміщуються полозки. Консоль закріплюється на напрямних спеціальними затискачами і є базовим вузлом, що об'єднує всі інші вузли ланцюга подач і розподіляє робочий рух на поздовжню, поперечну та вертикальну подачі. Консоль підтримується стійкою, яка має телескопічний гвинт для її піднімання та опускання. Коробка подач служить для передачі столу різних величин подач в поздовжньому, поперечному і вертикальному напрямках. На відміну від приводу головного руху приводи подач є тихохідними;

5. – полозки (поперечний стіл) – це проміжна ланка між консоллю і поздовжнім столом верстата. По верхнім напрямним полозків стіл переміщується в поздовжньому напрямку, а нижня частина полозків разом зі столом переміщується в поперечному напрямку по верхнім напрямним консолі;

6. – лубрікатор (насос для подачі мастила одночасно в багато точок змащення) встановлений на поперечному столі;

7. – поздовжній стіл (стіл) – монтується на напрямних полозків і переміщується по ним в поздовжньому напрямі. На столі закріплюють заготовки, зажимні та інші пристрої. Для цього робоча поверхня столу має Т-подібні пази;

8. – рукоятка для вмикання автоматичної подачі поздовжнього столу;

9. – маховик для ручного переміщення поздовжнього столу;

10. – рукоятка для фіксації поздовжнього столу;

11. – маховик для ручного переміщення поперечного столу;

12. – рукоятка для вмикання автоматичної подачі поперечного столу;

13. – рукоятка для ручного переміщення вертикального столу;

14. – рукоятка для вмикання автоматичної подачі вертикального столу;

15. – рукоятка для встановлення необхідних величин подач;

16. – кнопочна станція;

17. – кнопка для вмикання електродвигуна головного руху;

18. – електродвигун головного руху – встановлений на станині;

19. – кнопка для вмикання електродвигуна подач;

20. – електродвигун подач – встановлений на консолі;

21. – кнопка "всі стоп";

22. – рукоятка для підвищення швидкості подачі окремо всіх столів;

23. – рукоятка для фіксації вертикального столу;

24. – рукоятка для фіксації поперечного столу;

25. – кінцевий вимикач переміщення поперечного столу;

26. – рукоятка для переміщення хобота;

27. – рукоятка для встановлення необхідних обертів шпинделя;

28. – електрична шафа;

29. – рубильник для вмикання живлення верстата;

30. – перемикач для зміни напряму обертання шпинделя;

31. – перемикач електронасосу ЗОР;

32. – кнопка поштовхового режиму роботи верстата;

33. – шпиндель фрезерного верстата – служить для передачі обертання ріжучому інструменту від коробки швидкостей. Від точності обертання шпинделя, його жорсткості і вібростійкості в значній мірі залежить точність обробки;

34. – підвіска (кронштейн, сірьга);

35. – лещата машинні.