МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РФ
Уральський політехнічний коледж
Федеральної державної бюджетного освітнього закладу вищого професійної освіти
>Новоуральский технологічний інститут
>Цикловая методична комісія
«>Общетехнических і машинобудівних дисциплін»
Звіт з практики
щоб одержати первинних професійних навичок базового рівня, очній форми навчання
>Новоуральск 2010
Зміст
Запровадження
1. Види і шлюбу під час виготовлення виробів на токарних верстатах
2. Організація праці та робочого місця токаря
3.Режущий інструмент, застосовуваний при обробці матеріалів різанням
4. Технологічна оснащення, застосовується при обробці виробів різанням
5.Кузнечнопрессовое виробництво
6. Введення даних, і обробка виробів на верстатах з ЧПУ
7. Охорона праці і під час токарних робіт
Література
Ведення
>Токарние верстати застосовуються в обробці переважно тіл обертання шляхом виведення з них стружки приточении.Токарний верстат - одне з найстародавніших верстатів, з урахуванням якого створювалися верстатисверлильной,расточной та інших. груп.Токарние верстати становлять значну групу металорізальних верстатів, відрізняються більшою розмаїтістю. На токарському верстаті можна виконувати різні видитокарной обробки: обточування циліндричних, конічних,фасонних поверхонь,подрезку торців, відтинку,растачивание, і навіть свердління і розгортання отворів, нанизання інакаткурифлений, притирання тощо. Використовуючи спеціальні пристосування, на токарському верстаті можна проводити помел, шліфування, нарізування зубів та інших. види обробки. На спеціалізованих токарних верстатах обробляютьколесние пари, муфти, труби та інших. вироби.
На токарському верстаті у процесі різання обертання заготівлі,закрепляемой в патронізажимном чи центрах, здійснюється від приводу головного руху, забезпечує поетапне чи безступінчастий регулювання частоти обертання шпинделі для настройки на необхідну швидкість різання. Поступальний переміщення ріжучого інструмента забезпечуєтьсякинематической ланцюгом руху подачі, перше ланка якої - древко, останнє -зубчато-реечная передача (приточении) чи кінематична пара ходовий гвинт - яйцепровід гайка (принарезании різьби натокарно-винторезном верстаті). Налаштування подачі проводиться за допомогою коробки подач.
>Шпиндельний вузол виконується жорстким івиброустойчивим.Опорами шпинделі зазвичай служать підшипникикачения. У прецизійних токарних верстатах застосовують гідростатичні підшипники. На передньому кінці шпинделі може визначатисяпланшайба чи патрон, у яких закріплюють заготівлі. Задня баба використовується при обробці заготовок в центрах, і навіть закріплення інструмента під час свердління,зенкеровании і розгортання.
У привід головного руху токарського верстата можуть входити одне- імногоскоростной асинхронний електродвигун і багатоступінчаста коробка швидкостей і механічнийвариатор або регульований електродвигун постійного струму і коробка швидкостей (зазвичай, у важких верстат). Іноді в токарних верстатах застосовують ін. приводи (наприклад, гідравлічні).
Вимоги автоматизаціїмелкосерийного виробництва сприяли розвитку токарних верстатів і обробних центрів з числовим програмним управлінням (ЧПУ). Ці верстати мають деякі особливості. Поряд із традиційним застосовується компонування, коли він кобура має похилі направляючі, що полегшує видалення стружки та гарантувати захист робочого простору. Зона різання закрита кожухами.Программируется: переключення швидкостей шпинделі, подовжні і поперечні переміщеннясуппорта збесступенчатим регулюванням подачі, швидкі переміщеннясуппорта, поворот револьверної голівки, пуск, зупинка і реверс приводу головного руху, автоматична зміна інструмента (за наявності багато інструментального магазину). У деяких центрових верстатах застосовуютьсясамозажимниеповодковие патрони і автоматизовані задні бабки. В багатьох випадках верстати мають поворотні револьверні голівки з індивідуальним електро- чи гідроприводом.Подачи можуть здійснюватися відшагових електродвигунів згидроусилителями, двигунів постійного струму, відгидродвигателей; застосовують ходові гвинтикачения (кульові). Інструменти налагоджують поза верстата з допомогою оптичних пристроїв, чи пристосувань для настройки різців за обраними індикаторами чи шаблонам. На верстаті виробляють лише до зміни закріплення попередньо налагоджених блоків або тількирезцедержателя.
Універсальні токарні верстати застосовують у основному умовах одиничного імелкосерийного виробництва. При оснащенні токарського верстата спеціальними пристосуваннями (гідро- чиелектрокопировальнимисуппортами,бистрозажимними автоматизованими патронами тощо.) область їх застосування поширюється на серійне виробництво. У масовому виробництві застосовують токарні і револьверні автомати і напівавтомати. Обслуговування автомата зводиться до періодичної налагодження, подачі матеріалу на верстат і контролю оброблюваних деталей. Уполуавтомате не автоматизовані руху, пов'язані із і зняттям заготовок. Автоматичне управління робочим циклом цих верстатів здійснюється з допомогою розподільного валу, у якому встановлено кулачки.
За принципом здійснення допоміжних (неодружених) рухів автомати і напівавтомати можна розділити на 3 групи.
Перша - верстати, мають 1 розподільний вал, обертався із постійною для даної настройки частотою; вал управляє робітниками і допоміжними рухами. Ця схема застосовується у автоматах малих розмірів з гаком числом неодружених рухів.
Друга ж група - верстати із першого розподільчим валом, у яких 2 частоти обертання: малу при робітників і велику при неодружених операціях. Зазвичай цю схему застосовується умногошпиндельних автоматах іполуавтоматах.
Третю групу - верстати, мають, крім розподільного валу, швидкохідний допоміжний вал, здійснює вільні руху.
1. Види і шлюбу під час виготовлення виробів на токарних верстатах
Шлюб приобтачивании циліндричних поверхонь й відчуття міри його попередження.
Приобтачивании циліндричних поверхонь можливі такі види шлюбу:
> частина поверхні деталі залишилася необробленої;
> розміри обточеної поверхні неправильні;
> обточена поверхню вийшла конічній;
> обточена поверхню вийшла овальної;
> шорсткість обробленою поверхні відповідає вказівкам в кресленні.
1. Частина поверхні деталі залишається необробленої через неправильних розмірів заготівлі, недостатньогоприпуска на обробку, поганий правки (кривизна) заготівлі, неправильної встановлення і неточною вивірення деталі, неточного розташування центрових отворів і усунення заднього центру. Такий шлюб зазвичай невиправним.
Щоб попередити шлюб такого виду, необхідно:
1. оглядати заготівлю та перевіряти сумнівні розміри її;
2. ознайомитися з достатньої величиноюприпуска на обробку;
3. старанно правити заготівлю перед її установкою на верстат;
4. перевіряти правильність установки заготівлі;
5. ознайомитися з правильним розташуванням центрових отворів;
6. перевіряти правильність установки заднього центру.
2.Неправильние розміри обточеної поверхні можливі при неточною установці різця на глибину різання або за неправильному вимірі деталі під час зняття пробної стружки. Виправити цей шлюб можна повторним обточуванням в тому разі, якщо розмір діаметра деталі вийшов більше необхідного. З отриманням діаметра деталі менше необхідного, шлюб невиправним.
3.Конусность обточеної поверхні виходить зазвичай при результаті усунення заднього центру щодо переднього. Для усунення причини цього виду шлюбу необхідно правильно встановити задній центр. Звичайною причиною усунення заднього центру є потрапляння бруду чи дрібної стружки в конічне отвірпиноли.Очисткой центру і конічного отворипиноли можна усунути і ці причини шлюбу. Якщо й після очищення вершини конусів переднього і заднього центрів не збігаються, треба відповідно перемістити корпус задньої бабки їхньому плиті.
Виправити цей вид шлюбу повторним обточуванням можна лише тому випадку, якщо менший діаметр конуса дорівнює чи більше необхідного розміру.
4.Овальность обточеної деталі виходить при плині шпинделі внаслідок нерівномірної вироблення його підшипників чи нерівномірного зносу його шийок. Попередити шлюб через це можна своєчасної перевіркою і ремонтом верстата.
Зазначений вид шлюбу також при плині переднього центру внаслідок влучення бруду чи дрібної стружки в конічне отвір шпинделя.
>Очисткой переднього центру і конічного отвори шпинделі можна усунути шлюб через це.
5. Недостатня чистота поверхні приобтачивании то, можливо за низкою причин:
> велика подача різця,
> застосування різця з неправильними кутами,
> погана швайка аж різця,
> малий радіус заокруглення вершини різця,
> велика в'язкість матеріалу деталі,
> вібрації різця через великі вильоту зрезцовой голівки,
> недостатньо міцне кріплення різця,
> збільшення зазору між окремими частинамисуппорта,
> тремтіння деталі через слабке кріплення її або внаслідок зносу підшипників і шийок шпинделя.
Перелічені в п. 5 причини шлюбу може бути своєчасно усунуті. Виправити цей шлюб іноді вдається зняттям тонкої оздоблювальною стружки.
Шлюб при підрізанні торцевих поверхонь і уступів й відчуття міри його попередження.
При підрізанні торцевих поверхонь і уступів можливі такі види шлюбу:
> частина торцевій поверхні чи уступу залишилася необробленої;
>торцовая поверхню чи уступ неправильно розташовані за довжиною деталі;
> уступ розташований не перпендикулярно до осі деталі;
> чистота торцевій поверхні чи уступу недостатня.
Частина торцевій поверхні чи уступу залишається необробленої внаслідок невірних розмірів заготівлі, малогоприпуска на обробку, неправильної встановлення і неточною вивірення деталі в патроні, неправильної установки різця за довжиною деталі чи з висоті центрів.
Такий шлюб зазвичай невиправним, але попередити може бути:
1. перевіркою розмірів заготівлі;
2. збільшеннямприпуска на обробку;
3. перевіркою правильності установки деталі різця.
Неправильне розташування торцевій поверхні чи уступу за довжиною виходить при помилковому чинеточном заподіянні ризики лежить на поверхні деталі, при неточною установці різця чи невчасневиключений самохода (при подовжньої подачі), і навіть при осьовому зміщення деталі в патроні внаслідок недостатньо міцного її закріплення. Якщо за цьому кордон уступу перейдена, то шлюб невиправним. Попередити такий шлюб можна більш ретельним нанесеннямрисок, перевіркою установки різця та міцності закріплення деталі в патроні, і навіть своєчасним вимиканням самохода під час роботи з подовжньої подачею.
>Неперпендикулярное розташування торцевій поверхні чи уступу до осі деталі під час роботи із поперечною подачею виходить при неточності направляютьсуппорта, внаслідок віджиму різця за його надмірно великого вильоту або занадто малого перерізу, нетривкого закріплення різця врезцовой голівці, і навіть через завищених подачі й глибини різання. Працюючи з подовжньої подачею звичайна причина шлюбу — неправильна установка різця. Скасувавши перелічені причини, шлюб, вказаний у п. 3, можна запобігти. Часто, коли потрібно виготовити велику партію деталей, вимірюють не діаметр канавки, та її глибину, користуючись при цьому шаблоном. З цією самі цілі можна скористатися штангенциркулем, яка має для таких вимірів є спеціальний висунутий стрижень, чиштангенглубиномером. Ширіну канавки вимірюють лінійкою, штангенциркулем чи шаблоном.
Шлюб привитачивании канавок іотрезании й відчуття міри його попередження.
Привитачивании канавок іотрезании можливі такі види шлюбу:
> неточне розташування канавки за довжиною деталі;
> ширина канавки більшою або меншою необхідної;
> глибина канавки більшою або меншою необхідної;
> неправильна довжина відрізаною деталі;
> недостатня чистота поверхні канавки чи торця відрізаною деталі.
>Неточное розташування канавки за довжиною деталі виходить при неправильної розміткою місця під канавку чи зрадливої установці різця і є наслідком неуважності токаря; шлюб є невиправним. Попередити шлюб можна точної розміткою і правильним нанесеннямрисок під канавки, перевіркою заподіянихрисок і правильною установкою різця за довжиною деталі.
>Ширина канавки виходить більшою або меншою необхідної, якщо ширина різця обрано не так. Шлюб невиправним, коли ширина канавки вийшла більше необхідної; при ширині канавки менше необхідної виправлення можливо додатковимвитачиванием.
Глибина канавки більше необхідної виходить при неправильної довжині проходу різця. Шлюб невиправним.
Неправильна довжина відрізаною деталі виходить при неуважної роботі. Шлюб невиправним, якщо довжина відрізаною деталі вийшла менше необхідної.
Недостатня чистота поверхні канавки, і навіть торця відрізаною деталі, виходить, з причин, зазначеним вище для такої ж виду шлюбу при підрізанні торців і уступів. З іншого боку, причиною то, можливо зрадлива установка різця, що стосується бічним краєм вже обробленою поверхні.
Шлюб під час свердління й відчуття міри його попередження.
Основною причиною шлюбу під час свердління є відведення свердла від необхідного напрями, що найчастіше спостерігається під час свердління довгих отворів.
Плагіат свердла відбувається:
> під час свердління заготовок, які маютьторцовие поверхні не перпендикулярні до осі;
> під час роботи довгими свердлами;
> під час роботи неправильно заточеними свердлами, які мають одна ріжучий край довша за іншу;
> під час свердління металу, який має раковини чи містить тверді включення.
З метою попередження відведення свердла необхідно брати до уваги те щоторцовая поверхню деталі була суто і оброблена і було перпендикулярна до осі отвори.
Плагіат свердла під час роботи довгими свердлами можна зменшити попереднімнадсверливанием отвори коротким свердлом тієї самої діаметра.
Плагіат свердла через неправильної заточення легко попередити попередньої перевіркою заточення шаблоном.
Коли шляху свердла у вихідному матеріалі деталі зустрічаються раковини чи тверді включення, то запобігти відведення свердла практично неможливо. Його можна тільки зменшити шляхом зменшення подачі, що на той водночас з'явиться засобом попередження можливої поломки свердла.
Шлюб прицентровании й відчуття міри його попередження.
Виготовлення центрових отворів докладно має бути якісним, тому що від цього залежить правильне базування деталей за її обробці в центрах.
Щоб попередити шлюб прицентровании, необхідно:
Забезпечити глибину, діаметри.
Конус з точки 60° може бути суто оброблений, не мати роздрібнення або огранки.
Щоб уникнути відведення свердла прицентровании,торцовие поверхні деталі передцентрованием мали бути зацікавленими суто оброблені і перпендикулярні до осі деталі.
2. Організація робочого місця токаря
Робітникам місцем токаря називається ділянку виробничої площі, закріплений за даним робітникам і готовий до виконаннятокарной роботи. Робоча місце оснащується відповідно до характером виконуваних робіт на токарському верстаті, застосовуваних пристосувань, ріжучого і вимірювального інструмента.
На робоче місце токаря перебувають: верстат, шафку з ріжучими і вимірювальними інструментами і приладдям до верстата (патрон,планшайба, загартовані й вогкі кулачки, люнет, ключі, наукові центри й т. буд.), заготівлі та готові деталі.
>Рациональная організація робочого місця токаря передбачає найзручніші для продуктивної роботи планування і розміщення заготовок, пристосувань і інструментів, забезпечення безпеки роботи, встановлення політики та підтримку чистоти, порядку й нормальні умови праці в робоче місце, організацію безперебійного обслуговування його усім необхідним.
>Рациональная організація робочого місця, постійне удосконалювання принципів і підтримання його у належній порядку становлять характерну особливість передових методів роботи.
Планування робочого місця токаря.
При плануванні робочого місця токаря треба керуватися такими правилами.
Усе має бути зосереджено навколо робочого на можливо близькому відстані, але те щоб можна було його вільним рухам.
Усі, що під час роботи вживається часто, розташовувати ближче; усе, що вживається рідко, вкладати далі,
>Класть заготівлі та інструменти необхідно в такий спосіб, щоб забезпечити місце їхнього розташування відповідало природним рухам рук робочого. Наприклад, заготівлі, які беруться лівицею, би мало бути покладені до шухляд зліва. Якщо саму заготівлю важко підняти однієї рукою, треба її класти те щоб можна було зручно взяти обома руками.
Креслення і операційні карти мають на планшеті, а робочі наряди кладуть одного з ящиків інструментального шафки.
Заготівлі і готові деталі нічого не винні захаращувати робоче місце токаря повинні бути розташовані те щоб з початку взяття заготівлі з місця, де лежить, і по моменту формування її як вже готової деталі напрямок усіх рухів робочого збігалося і розсилання їх технологічного потоку. Особливо важливо при обробці великих деталей.
Дрібні заготівлі, оброблювані багато, слід зберігати у шухлядах, розташованих біля верстата лише на рівні рук робочого. Готові деталі потрібно складати на такі самі ящики, розташовані поблизу робочого місця.
Для розташування великих заготовок і пристосувань, в тому числі опрацьованих деталей робочому місці мають бути передбачені стелажі.
Інструменти, дрібні пристосування, і документи слід зберігати в інструментальному ящику.
Порядок і чистота робочому місці
>Поддерживание порядку й чистоти є частиною раціональної організації робочого місця. Необхідно дотримуватися правил догляду за робочим місцем. У разі виробництва, і навіть завжди, коли виконується вузько обмежене коло робіт, складаються спеціальні інструкції з обслуговування кожного працівника місця. Ці інструкції може бути оформлені як карт організації праці та робочого місця. Такі правила інструкції вивішуються на робочих місць.
Організація умов праці передбачає раціональне висвітлення, боротьбу з виробничим шумом, створення нормальної температури, вологості і чистоти повітря, забезпечення безпеки роботи.
Організація праці в робоче місце.
Економія робочого дня реформує з підвищення продуктивність праці і є основним правилом токаря.
На початок роботи токар зобов'язаний:
> перевірити справність верстата, роботу всіх механізмів, системи охолодження, наявність огороджень; якщо верстат несправний, треба негайно повідомити черговому слюсареві;
> змазати верстат, оглянути все масельнички, заповнити олією і закрити їх отвори; добра й своєчасна мастило відповідним олією зберігає точність і подовжує довговічність верстата;
> ознайомитися з очікуваною роботою; зберігати креслення і технологічну карту в зручному до роботи становищі; перевірити наявність і справність інструменту та пристосувань;
> оглянути заготівлі та перевірити відповідність кресленню щодоприпусков, відсутності зовнішніх та інших дефектів (ливарної палітурки, ковальській окалини, корозії ід. буд.), які впливають якість деталі чи стійкість інструмента;
> видалити з робочого місця усе, що непотрібно для майбутньої роботи.
Під час роботи токар повинен:
> суворо виконувати встановлений технологічний процес; заощаджувати мастильні іобтирочние матеріали, і навіть електроенергію, не допускаючи роботи верстата вхолосту;
> не відійти від верстата без дозволу майстра;
> кожну заготівлю, оброблену деталь, пристосування і інструмент (ріжучий і вимірювальний) класти лише з передбачені їм місця, а чи не кидати куди потрапило;
> користуватися кожним предметом лише з прямому призначенню, т. е. не застосовувати різець замість молотка, не користуватися випадковими обрізками замістьподкладок для різця тощо. буд.;
> берегти робочі поверхні верстата від ударів і бруду, не класти ріжучі і вимірювальні інструменти, ключі і деталі на робочі поверхні верстата;
> працювати лише гострим, добре заточеним інструментом, оскільки тупий різець сильно збільшує навантаження верстата, дає нечисту поверхню деталі веде до поломки верстати й інструмента.
Після закінчення роботи токар повинен:
> розкласти всіх інструментів і предмети з своїх місцях; протерти всіх інструментів і створить робочі поверхні пристосувань промасленому ганчіркою;
> пред'явити оброблені деталі контролеру разом із робочим нарядом;
> здати до комори непотрібні більше інструменти та пристрої;
> змести щіткою стружку зі верстата, протерти верстатобтирочним матеріалом, старанно видаливши весь бруд;
> кинути промаслені ганчірки в відведені при цьому ящики;
> отримати завдання наступного дня, щоб заздалегідь ознайомитися з кресленням і технологічним процесом і інструмент і пристосування.
3.Режущий інструмент, застосовуваний при обробці матеріалів різанням
Працюючи на токарних верстатах використовують різні ріжучі інструменти:
> різці;
> свердла;
> розгорнення;
>метчики;
> плашки;
>фасонний інструмент.
>Токарние різці.Резец складається з голівки (робочої частини) і стрижня, службовця закріплення різця. Передньої поверхнею різця називають поверхню, через яку сходить стружка. Задні (головна і допоміжна) поверхні звернені оброблюваної заготівлі. Головна ріжучий край виконує основну роботу різання. Вона утворюється перетином передній і головною задньої поверхонь різця. Допоміжна ріжучий край 6 утворюється перетином передній і допоміжної задньої поверхонь. Місце перетину головною метою та допоміжної ріжучих крайок називають вершиною різця.
Для визначення кутів різця встановлено поняття координатних площин. Що стосуєтьсятокарной обробці це площину різання і полягала основна площину.Плоскостью різання називають площиною, дотичну до різання і яка стелиться черезрежущую крайку. Основна площину паралельна напрямам подач (подовжньої і поперечної); вона збігаються з опорною поверхнею різця.
>Угли різця поділяються на головні й допоміжні. Головні кути різця вимірюють у головній січною площині, тобто. у площині, перпендикулярній проекції головною що краючою крайки на основну площину.
Головним заднім кутом називають кут між головною задньої поверхнею різця і площиною різання.
Кутзаострения вимірюють між передній і головною задньої поверхнею різця.
Головним переднім кутом називають кут між передній поверхнею різця і площиною, перпендикулярної площині різання, проведеної через головнурежущую крайку. Сума кутів++=90°.
Кут різання утворюється передній поверхнею різця і площиною різання.
Головним кутом у плані називають кут між проекцією головною що краючою крайки різця на основну площину, і напрямом її подання.
Допоміжний кут у плані утворюється проекцією допоміжної що краючою крайки різця на основну площину, і напрямом її подання.
Кут при вершині у плані називають кут між проекціями головною метою та допоміжної що краючою кромкою різця на основну площину.
Допоміжний задній кут - це кут, освічений допоміжної задньої поверхнею різця і площиною, що проходить через його допоміжнурежущую крайку перпендикулярно основний площині.
>Углом нахилу головною що краючою крайки називають кут між що краючою кромкою і площиною, проведеної через вершину різця паралельно основний площині.
>Резци класифікують:
в напрямі подачі – на праві й ліві. Праві різці на токарському верстаті працюють під час подачі справа-наліво, тобто. переміщаються до передній бабі верстата;
за конструкцією голівки – на прямі, відігнуті і відтягнуті;
у зв'язку зі матеріалу – з швидкорізальної сталі, твердого сплаву тощо.;
за способом виготовлення – на цілісні і складові. З використанням дорогих ріжучих матеріалів різці виготовляють складовими: голівку – з інструментального матеріалу, а стрижень – з конструкційноїуглеродистой стали. Найпоширеніші складові різці з платівками з твердого сплаву чи швидкорізальної сталі. Платівки з твердого сплавуприпаиваются чи кріпляться механічно;
в перетині стрижня – на прямокутні, круглі і квадратні;
з вигляду обробки – на прохідні,подрезние, відрізні,прорезние,расточние, фасонні,резьбонарезние та інших.
>Сверла. Залежно від конструкції та призначення розрізняють спіральні,перовие, для глибокого свердління,центровочние, з платівками з твердих сплавів та інші свердла.
Найпоширеніші спіральні свердла. Вона має головні ріжучі крайки, освічені перетином передніх гвинтових поверхонь канавок свердла, якими сходить стружка, з задніми поверхнями, зверненими до різання; поперечнурежущую крайку (перемичку), освічену перетином обох задніх поверхонь, і ще дві допоміжні ріжучі крайки, освічені перетином передніх поверхонь з поверхнею стрічки.
Кут нахилу гвинтовій канавки – кут між віссю свердла і дотичній до гвинтовій лінії по зовнішньому діаметру свердла (>=2030°).
Кут нахилу поперечної що краючою крайки (перемички) – гострий кут між проекціями поперечної і головною ріжучих крайок на площину, перпендикулярну осі свердла (>=5055°).
Кут що краючою частини (кут при вершині)2 – кут між головними ріжучими крайками при вершині свердла (>2=118°).
Передній кут – кут між дотичній до передній поверхні в аналізованої точці що краючою крайки інормалью у тій точці до обертання що краючою крайки навколо осі свердла. По довжині що краючою крайки передній кут змінюється: найбільший у зовнішньої поверхні свердла, де зараз його практично дорівнює розі нахилу гвинтовій канавки, найменший біля поперечної що краючою крайки.
Задній кут – кут між дотичній до задньої поверхні в аналізованої точці що краючою крайки і дотичній у тій точці окружності її обертання навколо осі свердла. Задній кут свердла – величина змінна:=814° на периферії свердла і=2026°- ближчі один до центру.
>Зенкери.Зенкери бувають цілісні інасадние. Вони призначені в обробці циліндричних і конічних отворів і торців.Цельниезенкери виготовляють діаметром до 32 мм. За зовнішнім виглядом вони кілька нагадують спіральні свердла, але мають три гвинтові канавки і, отже, три ріжучі крайки.Режущая чи забірна частина виконує основну роботу різання.Калибрующая частина вартакалибрования отворів та напрямизенкера при різанні.Хвостовик служить закріпленнязенкера у станку.
Головний кут у плані длязенкеров з швидкорізальної сталі дорівнює 45 – 60°, азенкеров твердосплавних – 60 – 75°.
Узенкеров, виготовлених з швидкорізальної сталі, передній кут дорівнює 8 – 15° при обробці сталевих деталей, 6 – 8° при обробці чавуну, 25 – 30° при обробці кольорових металів і сплавів. Утвердосплавногозенкера = 5° при обробці чавуну і 0 – 5° при обробці стали.
Задній кут =8 – 10°. Кут нахилу гвинтовій канавки = 10 – 25°. Для кращого напрямизенкера при різанні у його зубах залишають циліндричнуфаску шириною 1,2 – 2,8 мм.
>Насадниезенкери застосовують в обробці отворів діаметром до 100 мм. Цізенкери мають чотири гвинтові канавки і, отже, чотири ріжучі крайки. Вони кріпляться наоправке. Щоб запобігтипровертиваниязенкера під час роботи зоправке є два виступу (шпонки), що входять у відповідні пази на торцізенкера.Зенкери виготовляються з швидкорізальної сталі, і навіть оснащують платівками з твердих сплавів.
>Развертки. Вони призначені в обробці отворів, яких пред'являють високі вимогами з точності й діють шорсткості поверхні.
Розрізняють машинні і ручні розгорнення, а, по формі оброблюваного отвори – циліндричні і конічні. Кількість зубів розгорнення 6 – 16. Розподіл зубів уразверток навкруг, зазвичай, нерівномірне, що забезпечує вищу якість обробленою поверхні отвори.
По конструкціїхвостовика розгорнення може бути з циліндричним і конічним хвостовиками.Хвостоваяцилиндрическая розгорнення складається з робочої частини, шийки іхвостовика. Робоча частина включає у собі спрямовує конус з кутом при вершині 90°,режущую,калибрующую частина, й зворотний конус.Режущая частина виконує основну роботу різання. У ручнихразверток довжину що краючою частини роблять значно більшою, ніж в машинних, з дуже малим кутом у плані. Кут що краючою частини становить30 –1°30, машинних – 12 – 15°; при обробці тендітних (твердих) ітруднообрабативаемих металів = 3 5°; уразверток, оснащених платівками з твердих сплавів, = 30 45°. Для обробки глухих отворів кут у плані ручнихразверток становить 45°, машинних – 60°; твердосплавних – 75° з заточенням фаски на торці з точки 45°.
>Калибрующая частина служить направлення розгорнення при різанні і калібруванні отвори. Зворотний конус, які перебувають закалибрующей частиною, зменшує тертя розгорнення про оброблену поверхню й знижує величину розбивки отвори. У ручнихразверток діаметр близько шийки меншекалибрующего на 0,005 – 0,008 мм, у машинних на 0,04 – 0,08 мм.Хвостовик у ручнихразверток виконано циліндричним з квадратним кінцем, у машинних – конічним і циліндричним. У чистовихразверток з швидкорізальної сталі передній кут = 0; у чорнових = 5 10°; уразверток твердосплавних = 0 5°. Задній кут на що краючою ікалибрующей частинахразверток вибирають не більше 6 – 10°.
>Метчики. Вони призначені для нарізування ікалибрования різьби в отворах. Розрізняютьметчики ручні, машинні, гайкові (для нарізування різьби в гайках) іплашечние (для нарізування ікалибрования різьби вплашках). Ручніметчики поставляються комплектом. Комплект може складатися з 2 і трьох мітчиків.Черновиеметчики мають занижені розміри, а чистовий – повний профіль різьби.Гаечниеметчики виконують з коротким, довгим і вигнутим хвостовиками.
Робоча частина 1метчика складається з забірної 2 ікалибрующей 3 частин.Заборная (ріжучий) частина у ручних чорнових мітчиків становить 4 витка, у чистовогометчика – 1,5 – 2 витка. У машинних мітчиків довжина забірної частини принарезании наскрізних отворів становить 5 – 6 витків, принарезании глухих отворів – 2 витка. У гайкових мітчиків довжина забірної частини – 11 – 12 витків.
>Калибрующая частина служить для зачистки ікалибрования різьби, і навіть направленняметчика принарезании. Для зменшення тертякалибрующая частина має незначний зворотний конус.Хвостовая частинаметчика є стрижень; кінецьхвостовика у ручних, котрий іноді у машинних мітчиків має форму квадрата.
Профіль канавкиметчика впливає на прес нарізування різьблення і має сприяти відведення стружки. Широко поширені 3- і п'яти-канавочниеметчики. Передній кутметчика = 5 10° при обробці стали, 0 5° при обробці чавуну і1025° при обробці кольорових металів і сплавів. Задній кут = 4 12°. Зазвичайметчики виготовляють з прямими канавками, але для кращого відводу стружки канавки мають кут нахилу = 9 15°.
>Плашки. Їх застосовують для нарізування ікалибрования зовнішніхрезьб за робочий хід. Найширше використовують плашки для нарізуваннярезьб діаметром до 52 мм.Плашка є загартовану гайку зосевими отворами, утворюючими ріжучі крайки. Зазвичай наплашках є від 3 до 6 отворів це про людське стружки. Товщина плашки вибирається не більше 8 – 10 витків.Режущая частина плашки виконано вигляді внутрішнього конуса. Довжина забірної частини становить дві – 3 витка. Кут2 = =>4060° принарезании наскрізний різьблення і 90° принарезании різьби до упора. Передній кут у стандартних плашок = 15 20°. Задній кут виконано лише з забірної (що краючою) частини. У стандартних плашок задній кут = 6 8°.
>Фрези.Фреза –многозубий ріжучий інструмент, який застосовують в обробці на токарних верстатах зовнішніх циліндричних іфасонних поверхонь, пазів,лисок, канавок та інших. кожен зуб фрези є звичайний різець.
По матеріалу що краючою частини фрези діляться науглеродистие,бистрорежущие, твердосплавні,минералокерамические і оснащенікомпозитами. По конструкції фрези бувають цільним, зуби яких виконані разом із корпусом, і збірними зі вставними зубами (ножами) чи платівками. По способу закріплення розрізняють фрезинасадние, що закріплюються наоправке зішпонкой, і кінцеві, що закріплюються за язик. За призначенням (характеру виконуваних робіт) і розташування лез фрези бувають циліндричними,торцовими, дисковими та інших.
>Торцовая фреза –насадноймногозубий інструмент; буває збірної з платівками з твердого сплаву і з вставними ножами.Режущая частина кожного ножа має ріжучі крайки, розташування яких визначається проекцією на осьову площину, яка стелиться через вершину зуба фрези. Головна ріжучий край має кут = 45 90°. Допоміжна ріжучий край має кут = 0 5°.
Для зниження шорсткості обробленою поверхні допоміжна край має дві ділянки – додаткову крайку з буд = 0° і буд = 1,5 2 мм власне допоміжну крайку з 2°. Вершина зуба буває прямолінійною (>0 >/2, = =>1,5 2 мм) іскругленной на радіусіr = 23 мм. Останні фрези стійкіші до зношування і менше чутливі до биттю головних ріжучих крайок; їх застосовують для чорнового іполучистовогофрезерования.
>Абразивние інструменти. Притокарной обробці задля забезпечення точності й діють високої якості оброблюваних поверхонь, і навіть при заточенню і доведенні ріжучого інструмента застосовують абразивні інструменти.
У процесі різання металуабразивними інструментами бере участь велика кількість однакових за величиною абразивних зерен, скріплених сполучною речовиною (зв'язкою). Зв'язка визначає міцність і твердість інструмента, впливає режими, продуктивність і якість обробки.Связки бувають неорганічними і органічними. До перших відносять керамічну і металеву, а до другого –бакелитовую івулканитовую.
Керамічна зв'язка (До) створюється з урахуванням вогнетривкої глини, має міцні, жорсткістю,теплостойкостью та хімічної стійкістю, чудово тримає профіль кола.
>Бакелитовая зв'язка (Б) створюється з урахуванням смол й володіє хорошоюсамозатачиваемостью іполирующим властивістю, поступається керамічної зв'язці потеплостойкости дощелочам.
>Вулканитовая зв'язка (У) створюється з урахуванням синтетичного каучуку й володіє високої пружністю і щільністю, поступається за міцністю ітеплостойкости.
>Металлическая зв'язка (М) створюється з урахуванням сплаву міді, олова, цинку, нікелю та інших елементів і використовують у основному задля діамантових іельборових кіл, має високої стійкістю татеплопроводностью.
За рівнем твердості розрізняють м'які (М1, М2,М3), посередньо м'які (>СМ1,СМ2), середні (С1,С2), посередньо тверді (>СТ1,СТ2,СТ3), тверді (>Т1,Т2) та інші шліфувальні кола.
4. Технологічна оснащення, застосовується при обробці виробів різанням
Основне призначення технологічної оснастки – забезпечити необхідну точність обробки. З допомогою оснастки за деяких випадках підвищувати точність обробки, навіть верстати відповідають з необхідними вимогами точності. Для цього, наприклад, можна збирати пристосування з напрямкомборштанг, свердел ізенкеров. З допомогою таких пристосувань можна забезпечити необхідну точністьмежцентрових відстаней, співвісність отворів тощо. Після обробітку заготовок різанням 40 – 80% часу посідає допоміжні прийоми роботи, але в частку основного технологічного часу 60 – 20%. Підвищення оснащеності і розширення техноло-гічних можливостей чинного устаткування шляхом застосування сучасноїпереналаживаемой технологічної оснастки одна із найефективніших коштів підвищення продуктивність праці.
Найвища вимога до комплексу універсально – збірної іпереналаживаемой оснастки (>УСПО):
ЕлементиУСПО повинні прагнути бутиобщемашиностроительними, багатоцільового і багаторазового застосування.
>Приспособления, зібрані з елементівУСПО, би мало бути надійними, ефективними і однаково працездатними за умов як одиничного, і крупносерійного виробництва, зокрема за умов груповий обробки деталей.
Елементи загального застосування (кріпильні,прижимние, направляючі деталі кошти механізації) би мало бути застосовні для складання спеціальних пристосувань за умов виробництва будь-який серійності, зокрема виробництва.
Точність виготовлення елементівУСПО повинна допускати повну взаємозамінність без підгонки. Усі елементиУСПО повинен мати максимальну готовність доагрегатированию без попередньої підготовки. Час складання й переналагодження має бути зведено до мінімуму.
Застосовувані матеріали і різноманітні види термічної іхимико-термической обробки мають забезпечувати приблизно однакову міцність, поверхневу твердість, зносостійкість ікоррозионную стійкість всіх елементів, які входять у комплекс весь період експлуатації (12 – 15 років).
Жорсткість івиброустойчивость пристосувань визначають вибір швидкості і глибини різання, величини подачі й числа робочих ходів. Отже, впливають на продуктивність обробки. Основою ефективностіпереналаживаемой оснастки є широка універсальність та висока довговічність з яких складається елементів. Це дозволяє багаторазово використовувати одні й самі деталі складальні одиниці у різнихкомпоновках, які створюють у перебігу всього терміну служби, у числіпереналадок і перекомпонувань в обробці нових партій та груп деталей. Тож з вимог до оснастці багаторазового застосування є з'ясування такий норми довговічності, що дозволить повністю скористатися наявними можливостями оборотності елементів до заміни одного покоління оснастки багаторазового застосування іншим, прогресивнішим.
5.Кузнечнопрессовое виробництво
Приводні комбіновані прес – ножиці З –229А.
Пресс – ножиці привідні комбіновані, модель З –229А призначені для різання сортового іфасонного прокату (>швеллерного, кутового, круглого, квадратного) й аркуша паперу, і навіть дляпробивки отворів і трикутноювисечки. Пресс – ножиці можуть бути в арматурних цехах заводів збірного залізобетону, в заготівельних і ремонтних цехах машинобудівних заводів, на будмайданчиках під навісом за умов поміркованого клімату.
Технічні дані верстата:
№пп
Найменування показників
Значення
Одиниця вимірів
1.
Максимально – дозволене зусилля на ножах
60000
>кгс
2.
>Разрезаемий матеріал з тимчасовим опором
47
>кгс/см2
3.
Найбільші розміриразрезаемого прокату:
сталь кругла
сталь квадратна (сторона квадрата)
сталь кутоваравнобокая
швелер
стальтолстолистовая
стальполосовая
40
>3434
9
8 та дванадцяти
13
>2040
мм
мм
№
№
мм
мм
4.
Максимальний розмірпробиваемого отвори (при товщині металу 15 мм)
20
мм
5.
Кількість ходів лаштунки на хв
33
хв
6.
Відстань від осі повзуна до станини
200
мм
7.
>Электродвигатель
тип
потужність
число оборотів
>АО2 – 22 – 2
2,2
3000
кВт
об./хв
8.
>Габаритние розміри:
довжина
ширина
висота
1500
600
1250
мм
мм
мм
9.
Маса
1130
кг
Ножицікривошипние листові з похилим ножемНД3316Г.
Ножицікривошипние листові з похилим ножемНД3316Г призначені для різання листового матеріалу з межею міцності 50кгс/мм2 і найбільшими розмірами поперечного перерізу42000 мм.
>Поперечная різка аркуша, товщина і ширина якого відповідає технічної характеристиці ножиць, виробляється за хід ножа, поздовжня різка виробляється поруч повторнихрезов при просуванні аркуша вздовж лініїреза. У цьому довжина аркуша то, можливо необмеженої, а ширинаотрезаемой смуги визначається величиною вильоту станини.
>Пневматический кувальний молотМА4129.
Молот кувальний пневматичний 75 кг моделіМА4129 призначений до виконання різних робіт: протягання, опади, прошивки отворів, гарячої рубки матеріалу, ковальській зварювання, гнучкі матеріалу тощо. методом вільної кування на пласких іфасоннихбойках.
6. Введення даних, і обробка виробів на верстатах з ЧПУ
Підвищення продуктивності і забезпечення якості робіт на металорізальних верстатах пов'язані з механізацією і автоматизацією циклу обробки заготівлі.
Під керуючої програмою розуміють сукупність команд мовою програмування, відповідну заданому алгоритму функціонування верстата з обробки конкретної заготівлі.
Залежно від способу завдання розмірної інформації все системи управління верстатами поділяють на аналогові (>нечисловие) і числові. Аналогові системи управління перетворять вихідну інформацію, закладену впрограммоноситель у процесі підготування виробництва.Программоносителями може бути: упори, розташовані належним чином на верстаті, копіри, кулачки і розподільні вали. Виконавчі органи верстата, по вихідної інформації, представленої у вигляді аналога програми переміщень, відтворюють цю програму обробки заготівлі.
Аналогові системи управління класифікують ми такі типи: замкнуті,незамкнутие, копіювальні зі що стежить приводом.
Системи управління замкнутого типу здійснюють контроль виконавчого органу верстата шляхом (дорожні), часу (тимчасові), швидкості, потужності, тиску та інших параметрами.
Системи управління з приводом від копіра, кулачка,храпового механізму, і інші, здійснюють дозоване переміщення виконавчих органів верстата, і навіть системи без підсилювача потужності (копіювальні прямої дії) належать донезамкнутим.
Широке використання у верстатах різних типів знайшли копіювальні системи з що стежить приводом (гідравлічною,електрогидравлическим чи електричним). Ці системи мають зворотний механічну чи електричну зв'язок.
Як приклад розглянемо роботу копіювальної системи управління з гідравлічною що стежить приводом, у яких механічну зворотний зв'язок (рис. 1), що використовується на токарському верстаті виготовлення з заготівлі 4фасонной деталі 5 покопиру 8.Гидронасос, під час роботи системи, подає олію під тиском
>Рис. 1. Систему керування копіювальна з гідравлічною що стежить приводом і механічної зворотної зв'язком: 1 —гидроцилиндр; 2 — гідропривід; 3 — різець; 4 — заготівля; 5 — фасонна частина деталі; 6 — пружина; 7—гидрораспределитель; 8 — копір; 9 — щуп
>Рн в праву порожнинугидроцилиндра 1, а ліва порожнину його з'єднана зі зливним трубопроводомРс. Через війну різниці тисків поршеньгидроцилиндра 1 зіштоком почне рух щодо осі Z, захоплюючи у себе шток стежитьгидропривода 2.Дросселирующийгидрораспределитель 7 з'єднаний ізнапорнимРн і зливнимРс трубопроводами.Продольное рух (по осі Z) щупа 9 покопиру 8 викликає переміщеннягидрораспределителя 7 щодо корпусу, коли він розміщений. Відрив щупа 9 від робочої поверхні копіра 8 виключає пружина 6гидрораспределителя. Через війну переміщеннягидрораспределителя щодо корпусу стежитьгидропривода 2 відкриваютьсядросселирующие щілини, освічені корпусом ігидрораспределителем.Полости Проте й Бгидроцилиндра з'єднуються занапорним і зливним трубопроводами. Перепад тискупоршне стежитьгидропривода 2 викликає переміщення корпусу приводу задросселирующимгидрораспределителем 7, т. е. відбувається стеження переміщенням щупа покопиру. Переміщення корпусугидропривода 2 передається різцю 3, жорстко пов'язаному з корпусом.
Отже, різець 3 отримує поздовжнє переміщення (по осі Z) відгидроцилиндра 1, а поперечне переміщення (по осі X) — від корпусугидропривода 2.
>Копировальние системи широко застосовують керувати обробкою деталі за однією, двох і трьом координатам. Можливість швидкої змінипрограммоносителя (копіра) дозволяє використовувати їх за умов виробництва.
Аналогові системи управління дозволяють підвищити продуктивність механічного оброблення, але з мають достатньої гнучкістю. Це зумовлює високий вартість переналагодження устаткування.
>Цикловое програмне управління верстатами
Частково чи цілком програмувати цикл роботи верстата, режим обробітку грунту і зміну інструмента, ставити шляхом попередньоналаживаемих упорів величину переміщень його виконавчих органів можна з допомогою системициклового програмного управління (>ЦПУ). Будучи аналогової системою управління замкнутого типу, вона має високої гнучкістю, забезпечує легке зміна послідовності включення апаратів (електричних, гідравлічних, пневматичних тощо. буд.), управляючих елементами циклу. Перевага системиЦПУ: простота конструкції і обслуговування, і навіть низька вартість; недолік — трудомісткість розмірної наладки упорів і кулачків.
Верстати зЦПУ застосовують у умовах серійного, крупносерійного й масового виробництва деталей простих геометричних форм. Цими системами оснащуютьтокарно-револьверние,токарно-копировальние,лоботокарние,вертикально-фрезерние,копировально-фрезерние,вертикально-сверлильние, агрегатні верстати, промислові роботи (ПР) та інших.
У системуЦПУ (рис. 2) входитьпрограмматор циклів, схема автоматики, виконавче влаштування і пристрій зворотний зв'язок. Саме пристрійЦПУ складається зпрограмматора циклів і схеми автоматики.Программатор циклів складається з блоку 1 завдання програми розвитку й блоку 7 поетапного її введення. Частина програми, одночасновводимую до системи управління називають етапом. З блоку 1 інформація вступає у схему автоматики, що складається з блоком 2 управління циклом роботи верстати й блоку 6 перетворення сигналів контролю.
Діїпрограмматора циклів з виконавчими органами верстати й датчиком зворотний зв'язок узгодить схема автоматики, яка посилюєразмножает команди, і може виконувати ряд логічних функцій, зокрема реалізацію стандартних циклів. Сигнал з блоком 1 через блок 2 вступає у виконавче пристрій, що забезпечує відпрацювання заданих програмою команд: включає виконавчі елементи 3 (приводи виконавчих органів верстата, електромагніти, муфти тощо. буд.) і виконавчі органи 4 верстата (>суппорти, револьверні голівки, столи тощо. буд.).
Закінчення обробки контролює датчик 5, який через блок 6 дає команду блоку 7 вмикання наступного етапу програми.
>Рис. 2. Функціональна схема системиЦПУ
Як приклад на рис. 3, а приведено системаЦПУ верстатом, виконавчі органи якого (подовжні 1 і поперечні 2 светр) наводяться в рух від електродвигунів 4 і трьох відповідно.
Переміщеннясалазок 1 обмежують перемикачіК.1В іК1Н, асалазок 2 — перемикачіК2В іК.2Н. Значимість ходусалазок задають упорами.
Вельми поширеним електричнимпрограмматором єштекерная панель, вона разом ізшаговим шукачем становитькомандоаппарат (рис. 3, в).Шаговий шукач складається з контактного поля і ротора.
>Рис. 3. СистемаЦПУ: а — кінематична схема (1, 2— подовжні і поперечні сарафан відповідно; 3, 4 — електродвигуни); б — опрацьований цикл; в —штекерная панель з електромагнітом крокового шукача (1 — щітка; 2, 4— горизонтальна і вертикальна шини; 3 —штекерное гніздо; 5—8—штекери); р — схема управління.
>Контактное полі є сукупність нерухомих контактних пластин, розташованих навкруг і ізольованих друг від друга.Ротор виготовляють як щітки з електромагнітним приводом. Він з електромагніта іхрапового механізму. По прибутті на вхід електромагніта імпульсного сигналу ротор повертається однією крок і комутирує чергову пластину контактного поля. Наштекерной панелі монтують горизонтальні 2 і вертикальні 4 шини, поєднуючи за пластинами крокового шукача і з обмотками реле. Кількість горизонтальних шин одно числу ходів циклу, а вертикальних шин — числу команд. У місцях перетину горизонтальних і вертикальних шин маютьштекерние гнізда 3. Вони складаються з цих двох півкілець, одна з яких з'єднують із горизонтальним шиною, а інше — із вертикальною. При установціштекера в гніздо, відповідні шини з'єднуються, і спрацьовує реле. За відсутностіштекера шини розімкнуті, і реле не спрацьовує. Так, для програмування циклу (див. рис. 3, а), що містить чотири послідовних ходусалазок 7 і 2 (>К1В іК1Н — відповідно хідсалазок 1 уперед і тому,К2В іК2Н — відповідно хідсалазок 2 уперед і тому; рис. 1.17, б), необхідно встановити гніздаштекерной панеліштекери 5, 6, 7 і побачили 8-го (див. рис. 3, в). Від крокового шукача, включення верстата, напруга надходить на верхню горизонтальну шинуштекерной панелі. Спрацьовує релеК2В (рис. 3, р) і подає команду «Уперед» приводу поперечнихсалазок. Останні переміщаються вперед до спрацьовування перемикачаК2В. КонтактиК2В замикаються, що викликає спрацьовування електромагніта крокового шукача.Ротор шукача повертається однією крок, верхня шина і релеК2Вобесточиваются і рух припиняється. Потім напруження надходить другу горизонтальну шину: спрацьовує релеК1В і подає команду «Уперед» приводу подовжньої подачі. Подовжні светр переміщаються справа-наліво до спрацьовування перемикачаК1В і, отже, крокового шукача; виникає сигналК2Н (поперечні сарафан переміщаються в початкове положення), та був сигналК1Н (подовжні сарафан переміщаються в початкове положення).Ротор крокового шукача на допоміжному ходу повертається у початкове положення, після цього цикл повторюється.
>Рис. 4.Кулачковая панель: 1 — плита; 2— кулачки; 3— пази; 4— дорожні перемикачі
>Штекери в отвори панелі вставляє оператор безпосередньо на верстаті. Для уникнення помилок програмування та її прискорення наштекерную панель накладають паперові шаблони, у яких відповідно до програмою пробиті отвори, нихштекери вводять у гнізда панелі. Для багаторазового використання виконавчих органів в циклі число кінцевих перемикачів має бути збільшено. У разі керувати рухом з кожної координатної осі доцільно застосовуватикулачковую панель (рис. 4), яка була плиту 1 зТ-образними пазами 3, у яких встановлюють кулачки, 2, які з блоком 4 колійних перемикачів.
Для завдання команд існують різноманітні за конструкцієюпрограмматори. Наприклад,кулачковийкомандоаппарат єпрограмматором механічного типу зкинематическим завданням програми. Його виконують у вигляді барабана 1 з приводом 2 від електродвигуна з умонтованим редуктором (рис. 5, б). Барабан періодично повертається визначений куток і фіксується в заданому становищі. На його циліндричною поверхні, яка виконує роль панелі, передбачені гнізда 3, у яких встановлюютьштекери (кульки чи штифти). Кількість гнізд навкруг барабана одно числу етапів програми, а вздовж котра утворює барабана — числупрограммируемих параметрів. Інформація зчитується блоком 4 колійних перемикачів; за наявностіштекера перемикач спрацьовує, і видає команду. Конструктивнокулачковийкомандоаппарат часто виконують дисковим (рис. 5, б). На торці диска 1, має дискретний привід 2, зроблено гнізда. Інформацію зчитує блок 3 колійних перемикачів.Командоаппарат зі змінним алюмінієвим диском 3 показаний на рис. 4, в. На диску записують (шляхомпробивки у певних місцях отворів 4) необхідну інформацію, зчитування якої здійснює фотоелектричний прилад. Диск можна використовувати багаторазово. Дискретний привідкомандоаппарата складається з електромагніта 1 іхрапового механізму 2.
>Рис. 5. Схеми конструкційкомандоаппаратов: про — барабанного типу; б — дискового типу; в — зі зміннимперфорированним диском (1 — електромагніт; 2 —храповий механізм; 3 — диск)
>Рис. 6. Функціональна схемапрограммируемогокомандоаппарата: 1 — центральний процесор; 2 — постійне запам'ятовуючий пристрій; 3 — вхідний пристрій; 4 —сканатор; 5 — вихідний пристрій; б — програмна панель
>Программируемиекомандоаппарати (ПК), побудовані з урахуванням мікроелектроніки, є універсальними системамиЦПУ. Вони уявляють собою управляючі логічні машини послідовного дії.
>Программируемийкомандоаппарат складається з центрального процесора (управляючого устрою) 1, постійногозапоминающего устрою 2, вхідного 3 і вихідного 5, пристроївсканатора (генератора імпульсів) 4 (рис. 6).
>Программную панель 6 (завантажник програм), оснащену декадними перемикачами і клавішами із визначенням логічних елементів можна підключати до ПК. Програмування здійснюють послідовним натисканням клавіш. Програма записується і запам'ятовується у пристрої 2. У режимі роботисканатор 4 по черзі підключає до процесору 1 устрою 3 і п'яти. У процесорі 7 відповідно до програми виконуються задані логічні операції, змінюють стану входів в стану виходів.
>Числовое програмне управління для автоматизованого устаткування
Терміни та визначенням основних понять у сфері числового програмного управлінняметаллорежущим устаткуванням встановлює ГОСТ 20523—80.
>Числовое програмне управління верстатом (ЧПУ) — управління обробкою заготівлі на верстаті по керуючої програмі, у якій дані задано у цифровій формі.
Пристрій, котре видає управляючі на виконавчі органи верстати на відповідність до керуючої програмою й від про стан керованого об'єкта, називають пристроєм числового програмного управління (>УЧПУ).
Розрізняють апаратне і програмованаУЧПУ. У апаратній (>NC) устрої алгоритми роботи реалізуютьсясхемним шляхом не можуть змінитися після виготовлення устрою. Ці устрою випускають щодо різноманітних груп верстатів: токарних («>Контур-2ПТ»,Н22), фрезерних («>Контур-ЗП»,НЗЗ),координатно-расточних («>Размер-2М»,ПЗЗ) тощо. буд. ТакіУЧПУ виготовляють із запровадженням керуючої програми наперфоленте. Упрограммируемих пристроях (>CNC) алгоритми реалізуються з допомогою програм, вводяться у пам'ять пристрої і можуть змінитися після виготовлення устрою.УстройстваУЧПУ типуCNC включає малу ЕОМ, оперативну пам'ять і зовнішній інтерфейс.
Система числового програмного управління (>СЧПУ) є сукупність функціонально взаємозалежних і взаємодіючих технічних і програмних засобів, які забезпечують ЧПУ верстатом.
Основний функцієюСЧПУ є управління приводами подач верстатів відповідно до заданої програмою, а додатковими — зміна інструменту та т. буд. На рис. 7 представлена узагальнена структурна схемаСЧПУ. Схема працює так: пристрій 1 введення програми перетворює їх у електричні сигнали і направляє в пристрій 7 відпрацювання програми, яке через пристрій 8 управління приводом впливає на об'єкт регулювання — привід 4 подач.Подвижную частина верстата, пов'язану з приводом 4 подач, контролює датчик 5, включений у ланцюг головною зворотний зв'язок.
шлюб токарському різаннякузнечнопрессовий
>Рис. 7. Узагальнена структурна схемаСЧПУ: 1 — пристрій введення програми; 2 — пристрій реалізації додаткових функцій; 3 — виконавчі елементи; 4 — привід подач; 5— датчик; 6 — пристрій зворотний зв'язок; 7 — пристрій обробки програми; 8 — пристрій управління приводом.
З датчика 5 через пристрій 6 зворотний зв'язок інформація вступає у пристрій 7 відпрацювання програми. Тут відбувається порівняння фактичного переміщення з заданим за програмою внесення відповідних корективів в вироблені переміщення. З устрою 1 електричні сигнали також вступають у пристрій 2 для реалізації додаткових функцій. Пристрій 2 впливає на виконавчі елементи 3 технологічних команд (двигуни, електромагніти, електромагнітні муфти та інших.), у своїй виконавчі елементи включаються чи вимикаються.Достоинство верстатів з ЧПУ — швидке переналагодження не без зміни чи перестановки механічних елементів. Потрібно лише змінитивводимую в верстат інформації і він почне працювати з іншої програмі, т. е. обробляти іншу заготівлю (деталь). Висока універсальність верстатів з ЧПУ зручна у випадках, коли потрібен швидкий перехід на виготовлення інший деталі, обробка чим звичайних верстатах потребує спеціальної оснастки.
Точність ж розмірів та форми оброблюваної деталі, і навіть необхідний параметр шорсткості поверхні забезпечуються жорсткістю і точністю верстата, дискретністю і стабільністю позиціонування і корекції, і навіть якістюСЧПУ.
Конструктивно системи ЧПУ буваютьразомкнутими, замкнутими ісамонастраивающимися; з вигляду управління рухом — позиційними, прямокутними, безперервними (контурними).
Системи ЧПУразомкнутого виду використовують один потік інформації. Програму зчитує пристрій, у результаті не вдома останнього з'являються командні сигнали, котрі після перетворення направляють до механізму, здійснюючому переміщення виконавчих органів верстата (наприклад,суппортов). Контроль відповідності дійсного переміщення заданому відсутня.
У замкнутихСЧПУ для зворотний зв'язок використовуються два потоку інформації. Один потік йде від зчитувального пристрою, а другий — від устрою,измеряющего справжні переміщеннясуппортов,кареток чи інших виконавчих органів верстата.
Усамонастраивающихся систем (>CNC) інформація, що надходить від зчитувального пристрою коригується з урахуванням надходили з блоку пам'яті даних про результатах обробки попередньої заготівлі. У результаті підвищується точність обробки, оскільки зміни умов праці запам'ятовуються, і узагальнюються в пристрояхсамонастройки пам'яті верстата, та був перетворюються на управляючий сигнал. Від простихСЧПУCNC відрізняється автоматичної пристосовуваністю процесу обробки заготівлі до постійно змінюваних умов обробки (за визначеними критеріями) для кращого використання можливостей верстати й інструмента. Верстати із простоїСЧПУ відпрацьовують програму не враховуючи дії випадкових чинників, наприкладприпуска, твердості оброблюваного матеріалу і стан ріжучих крайок інструмента.CNC, залежно від поставленого завдання і методів її вирішення поділяють на системи регулювання будь-якого параметра (наприклад, швидкості різання тощо. буд.) і системи, щоб забезпечити підтримку найбільшого значення однієї чи кількох параметрів.
Системи ЧПУ, щоб забезпечити точну установку виконавчого механізму заданий становище, називають позиційними. Виконавчий орган у разі у певному послідовності обходить задані координати по осях X і Y (рис. 8). У цьому спочатку виконується установка (позиціонування) виконавчого органу на точці із наперед заданими координатами, та був — обробка. Різновидом позиційнихСЧПУ є прямокутніСЧПУ, у яких програмуються не точки, а окремі моменти, та заодно поздовжня і поперечна подачі розділені у часі.
Системи ЧПУ (рис. 8, 6) щоб забезпечити послідовне включення подовжньої і поперечної подач верстата при обробці поверхні східчастої форми, називають прямокутними. ЦіСЧПУ використав токарних, карусельних, револьверних, фрезерних та інших верстатах. Обробку східчастих валів та інших деталей з прямокутними контурами виконують тільки по траєкторіям, паралельним напрямку переміщень робочих органів.
Системи ЧПУ (рис. 8, в), щоб забезпечити безупинне управління робітниками органами відповідно до заданими законами зміни шляху і швидкості переміщення щоб одержати необхідного контуру обробки, називають контурними. У цьому інструмент рухається щодо заготівлі по криволінійної траєкторії, що утворюється додаванням рухів з двох (пласкакриволинейная траєкторія) чи трьом (просторовакриволинейная траєкторія) прямолінійним координатам.
>Рис. 8. Види обробки під час використання позиційних (а), прямокутних (б) і контурних (в)СЧПУ.
ТакіСЧПУ застосовують у токарних і фрезерних верстатах під час виготовлення деталей зфасонними поверхнями. Подача P.S інструмента у кожний момент обробки складається з поперечноїsnon і подовжньоїSпр подач. Отже, переміщення інструмента різноманітнікоординатним осях функціонально пов'язані одне з одним.
Підготовка управляючих програм для верстатів з числовим програмним управлінням
Підготовка управляючих програм (УП) обробки заготівлі на верстаті з ЧПУ передбачає нанесення напрограммоноситель необхідних команд, які можна автоматично прочитані і будуть виконані системою управління верстата.
Попередньо збирають і упорядковують інформацію.Геометрическую інформацію (розміри елементів деталі, координати отворів, радіус дуги окружності оброблюваного контуру та інших.) отримують з креслення деталі.Технологическую інформацію, індивідуальну кожному за технологічного переходу (наприклад, вид інструмента, частоту обертання, подачу та інших.), формують, користуючись довідниками й інструкціями. За підсумками геометричній і технологічного інформації з кожному переходу становлять УП.
Існують такі методи підготовки УП: ручне програмування, у якому збір, впорядкування інформації та нанесення впрограммоноситель здійснюєтехнолог-программист; машинне програмування, у якому такі, як кодування інформації, визначення переміщень інструмента, вибір режимів різання, оптимальної послідовності виконання переходів, виконує ЕОМ; машинне програмування безпосередньо в верстата, оснащеного мікропроцесорнимУЧПУ.
Методи кодування УП, видпрограммоносителя і щільність записи у ньому, способи зчитування інформації з УП є головними показниками систем ЧПУ і залежать переважно з його елементної бази.
Код — умовне позначення цифр, чисел і літер, що використовуються складання програми, нанесення впрограммоноситель і прочитанняСЧПУ. Розрізняють поняття «цифра» (0, 1, 2,..., 9) і «число», що є послідовністю цифр з урахуванням їхньої розрядності.Счислением називають сукупність прийомів, найменування і запис чисел.
Для побудови системи числення як підставу можна використати будь-який ціла кількість У 1, т. е.
>Z=ZiBn-1+ZjBn-2+ZkBn-3 + ... +ZpBn-n,
де Z —кодируемое число;Zi,ZjZk,Zp — цифри, у тому числі складено число; п — розряд цифри;В>1 — підставу числення.
У системах ЧПУ застосовують і одиничний (унітарний) код, у якому будь-яке число виражається кількістю 1. Наприклад, числа 1, 2, 3, ..., 9, 10 записують їх у унітарній коді так: 1; 11; 111; ...; 111111111; 111111111111.
Кількість в десяткової системі числення сьогодні як суму творів цифр (0, 1, 2, ..., 9), помножена на10n, де п — розряд цієї цифри. У цьому системі підставу У= 10. Наприклад, число 1465,4 записують так:
1465,4 = 1 • 103 + 4 • 102 + 6 • 101 + 5 • 10° + 4 • 10-1.
Такий вид записи, має велику наочність при кодування, а викликає суттєві труднощі при його реалізації в схемах обчислювальної техніки.Считивающее пристрій неспроможна лише у рядку розрізняти десять можливих цифр, тому кожен розряд цифр повинен мати десять рядків з поділом від 0 до 9, т. е. для5-разрядного числа потрібно 50 рядків.
Удвоичной системі числення підставу У = 2. У цьому цифри (0, 1, 2, ..., 9) зображують як4-разрядниедвоичние числа (табл. 1.).
Записи всіх цифр від 0 до 9 придвоичной системі числення виконують чотирма доріжки, а чи не 10, як із десяткової системі. Проте за перехід до числам, які мають кілька десяткових розрядів, читання вдвоичной системі практично неможливо, оскільки треба робити досить тривалі обчислення. Наприклад, число 7943,95 вдвоичном коді матиме такий вигляд: 7943,95 = 0111 1001 0100 0011 1001 0101.
>Двоичную систему числення для зображення чисел в керуючої програмі використовують при реалізації в схемах іперфоленте. Позаяк у цій системі для зображення будь-яких чисел застосовують лише дві цифри 0 і одну, то, при побудові блоків обчислювальної техніки можна використовувати елементи, мають два стійких стану (наприклад, наявність або відсутність напруги у ланцюги тощо. буд.).
Для верстатів з ЧПУ запис програми здійснюють напрограммоносителях:перфолентах,перфокартах, магнітних стрічках.
Єдині всім видів верстатів правила кодування інформації УП на носії даних регламентовані Міжнародним стандартомИСО.Управляющую програму записують їх у вигляді послідовних кадрів. Перед кодуванням інформації виконують умовну запис кадру, використовуючи при цьому літерні, графічні і цифрові символи, наведені у.
При записи кадрів слово програми розуміють послідовність символів, які розглядають у певної зв'язку як єдине ціле. Вона складається з адреси, визначеного буквою, і кількості,отображающего чи величину переміщення, чи швидкість подачі, або код якоїсь іншої функції. Наприклад, слово Y+ 013345 означає таке: переміщеннясуппорта верстати на позитивному напрямі осі У на величину 13 345дискрет (імпульсів), що з дискретності 0,01мм/имп означає переміщення на 133,45 мм. Частина слова керуючої програми, визначальна призначення наступних його даних, які у цьому слові називають адресою. Фразу становлять кілька слів, що описують обробку певної ділянки заготівлі. Вона має інформацію про геометричних і технологічних параметрах, необхідні обробки певної ділянки або заради виконання допоміжних функцій (початок програми, підвід інструменту та т. буд.). У конкурсній програмі послідовність фраз визначає послідовність обробки окремих ділянок заготівлі (деталі). Програма то, можливо записана двома шляхами: з фразами постійної і перемінної довжини. Фрази постійної довжини називають кадрами. Послідовність слів, розміщених у певному порядку і несучих інформацію про технологічної операції називають кадром програми. Кожному слову під час запису програми кадрами відведено певна кількість рядків.
Записи фразами з перемінної довжиною можуть виконуватися трьома способами: адресним,табуляционним і універсальним. При записи адресним способом кожне слово починається з літери, яка визначає призначення наступної числової інформації. У цьому довжина фраз виявляється перемінної; одну фразу одної відокремлюють буквою М (знак закінчення фрази). Якщо застосовуютьтабуляционний спосіб записи, усі слова фрази йдуть друг за іншому у певному послідовності, їх поділяють буквою Я (знак табуляції, умовнообозначаемийTAB). У універсальному способі записи використовують окремі елементи адресного ітабуляционного способів.
Умовна запис формату УП показує, як слід формуватиме при конкретному програмуванні для даного верстата.
Керівництво до верстата з ЧПУ наводять такі відомості: перелік та призначення всіх реалізованих підготовчих та допоміжних функцій; таблиці кодів швидкостей подач і головного руху; таблиці кодових номерів позицій інструмента; перелік номерів коректорів із їхніх призначення і особливості застосування; межі розмірних переміщень за всі осях координат; перелік всіх які сприймаються і реалізованих символів кодового набору; перелік і кодові номери всіх підпрограм, які у пам'ятіУЧПУ.
7. Охорона праці і під час токарних робіт
1. Під час підготовки верстата на роботу додатково перевірте:
> надійність кріплення патрона чипланшайби від самеоткручивания і зриву зі шпинделя під час роботи, особливо в зміні частоти чи обертання шпинделі;
> надійність закріпленнярезцедержателя задньої баби йпиноли задньої бабки в заданих положеннях;
> справність і надійність кріплення огорожі зони різання, ходових валиків.
2. Встановлюйте правильно ув'язнені і справнірезци(без тріщин,надломов, з міцним кріпленням пластин твердого сплаву, швидкорізальної сталі тощо.).
3. Встановлюйте різці те щоб виліт їх був мінімальним.Крепите різці щонайменше, двома болтамирезцедержателя.Резец мають встановлювати що краючою кромкою по осі обертання оброблюваної деталі, навіщо вживіть спеціальні підкладки, рівні чи великі за довжиною та ширині опорною поверхні різця. Не встановлюйте під різець більше трьохподкладок.
4. Стежте за справністю інструмента, своєчасно замінюйтезатупившийся інструмент.Производите зміну інструмента в задньої бабі чи револьверної голівці після зупинки верстати й відводу задньої бабки чи револьверної голівки від оброблюваного вироби. Не залишайте в револьверної голівці інструмент, який при обробці цієї деталі. Стережіться удару ріжучим інструментом при повороті револьверної голівки чирезцедержателя.
5. Очистіть від оливи й бруду посадкові поверхні інструмента,пиноли і револьверної голівки перед кріпленням інструмента впиноли задньої баби й гніздах револьверної голівки.
6. Не установлюйте інструмент з ушкодженимхвостовиком.
7.Захвативайте деталь кулачками на можливо велику довжину при закріпленні деталі вкулачковом патроні чипланшайбе.
8. Перевірте надійність кріплення кулачків в гніздах патрона чипланшайби за умови встановлення деталі максимального діаметра.
9. Користуйтеся молотком, а чи не випадковими предметами при вивірці деталі, використовуйте у своїй захисні окуляри.
10. Негайно зніміть ключ з патрона чипланшайби після закріплення (зняття) деталі.
11. Після обробітку різанням заготовок, виходять межі устаткування, мають бути зупинені переносні огорожі.
12. Працюйте з бар'єром затискних патронів універсальних токарних ітокарно-револьверних верстатів.
13.Закрепляйте і подайте рукою в вал опрацьований пруток лише за вимкненому головному привід верстата.
14.Протирайте від оливи й бруду патрон чипланшайбу перед установкою на верстат і для зняттям зі верстата.
15.Производите установку (зняття) патрона чипланшайби ручнимнавинчиванием (>свинчиванием) патрона чипланшайби на вал.
16. Несвинчивайте патрон чипланшайбу раптовим швидким гальмуванням іреверсированием шпинделі.Свинчивание ударами кулачків про підставку можлива тільки при ручному обертанні шпинделі чи патрона
17. При закріпленні оброблюваного вироби в центрах:
> перевірте справність центрів, відповідність їхньої розмірів розмірам центрових отворів оброблюваного вироби, і навіть правильність його встановлення в вал верстати йпиноль задньої бабки;
> змажте центр задньої бабки щоб уникнути йогозаедания;
> протріть центрові отвори оброблюваного вироби;
> закріпите надійно задню бабку у властивому становищі;
> встановившиобрабативаемое виріб,подожмите його центром задньої бабки те щоб деталь могла обертатися в центрах без особливого зусилля, і закріпитепиноль, не допускаючи у своїй її великого вильоту;
> перевірте надійність закріплення задньої баби йпиноли в заданому становищі після установки оброблюваного вироби на верстат.
18.Располагайте оброблювану поверхню якнайближче до опорному ізажимному пристосуванню.
19. Укулачковом патроні без підпора центром задньої бабки можна закріплювати лише короткі (довжиною трохи більше двох діаметрів) врівноважені деталі. За інших випадках варто користуватися для підпора деталі центром задньої бабки.
20. Не стійте на лінії відльоту стружки, перебуваєте під час роботи з бокусуппорта. Встановлюйте суцільні чи сітчасті екрани чи щити за захистом сусідніх робочих місць і проходів відотлетающей стружки.
21. Щоб уникнути травмиз–за поломки інструмента чивирива деталі, необхідно дотримуватися наступний порядок пуску і зупинки верстата:
> під час пуску верстата спочатку включіть обертання шпинделі, плавно без удару підведіть інструмент дообрабативаемому виробу, потім включіть подачу;
> перед зупинкою верстата вимкнете подачу, Відведіть ріжучий інструмент від деталі, та був вимкнете обертання шпинделя.
22. Не справляєте роботи у рукавицях чи рукавичках при обертовомушпинделе.
23.Соблюдайте такі правила при поліруванню,опиловке, зачистці, шліфуванні оброблюваної деталі на верстаті з ручним інструментом чи наждачним шкуркою:
> Відведіть безпечне відстань від оброблюваної деталі вагон,револьверную голівку і задню бабку, якщо має свободу;
> встаньте обличчям до патрону, тримайте ручку напилка лівицею, а правої підтримуйте його кінець, розташовуйтеся, те щоб напилок був від Вас з боку, а чи не проти грудях чи живота;
> не використовуйте сильно стертий чи надірвану шкурку при шліфуванні і поліруванню деталі.
24. Не видаляйте стружку зрастачиваемого отвори рукою та невидувайте ротом. Для видалення стружки зрастачиваемого отвори користуйтеся гачком, магнітним пристосуванням тощо.
25. Використовувати стиснений повітря видалення стружки прирастачивании отворів допускається лише у відповідність до технологічної документацією.
26. У технологічної документації мають бути зазначені пристосування, використовувані для підвода стиснутого повітря.
27. Перед початком роботи перевірте систему підвода повітря:
> наявність і такий стан кожухів – глушителів;
> відсутність ушкоджень повітряних шлангів;
> надійність під'єднання шлангів до системи підвода стиснутого повітря.
28. Під час роботи:
> вживіть захисні окуляри іпротивошумовие вкладки «>Беруши» чи навушники;
> включайте стиснений повітря лише заврезании різця вобрабативаемое виріб;
> не вмикайте стиснений повітря при непрацюючому привід верстата.
29.Отключите стиснений повітря рукояткою пристосування, і закрийте вентиль введення.
Література
1.Блюмберг В.А.,Зазерский Є.І. Довідник токаря. – Л.: Машинобудування. 2000. –405с.
2. Ганенко О.П. оформлення текстових і графічних матеріалів для підготовки дипломних проектів, курсових і письмових екзаменаційних робіт (вимогаЕСДК). Навчальнепособие/А.П. Ганенко, Ю.В.Милованов. – М.:ИРПО: вид. центр «Академія» 2004. –352с.
3. Інструкції підприємства з охорони праці, технологію виконання робіт.
4. Фещенко В.М.,Махмутов Р.Х.Токарная обробка.:Учеб. для проф.учеб. закладів. – 3 вид.испр. М. Вищу школу; Вид. центр «Академія».: 2004. –303с.
5.Черпаков Б.І. Технологічна оснащення.:Учеб. для середовищ.образования/Б.И.Черпаков. – М.: «Академія». 2004. –288с.
