Агрегатные станки, назначение, область применения, основные узлы. Классификация агрегатных станков по виду обработки

    2.Классификация агрегатных станков по виду обработки. 

    Токарные  станки. Значительную долю станочного парка составляют станки токарной группы. По классификации токарные станки относятся к 1-й группе. Она включает девять типов станков, отличающихся по назначению, конструктивной компоновке, степени автоматизации и другим признакам.

    На  токарных станках обрабатывают детали типа валов, дисков и втулок, осуществляя  обтачивание наружных цилиндрических поверхностей, торцов и уступов, прорезание канавок и отрезку, растачивание отверстий (цилиндрических, конических и фасонных), обтачивание конических и фасонных поверхностей, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, нарезание наружной и внутренней резьбы резцом, нарезание резьбы метчиком и плашкой, вихревое нарезание резьбы, накатывание рифленых поверхностей.

    Главным движением токарного станка, определяющим скорость резания, является вращение шпинделя, несущего заготовку. Движением, определяющим величины продольных и поперечных подач, является движение суппорта, в котором  закрепляют резцы, а при обработке  концевым инструментом движение подачи получает задняя бабка токарного  станка.

    Токарные  станки, полуавтоматы и автоматы, в  зависимости от расположения шпинделя, несущего приспособление для установки  заготовки обрабатываемой детали, делятся  на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные токарные станки предназначены  в основном для обработки деталей  значительной массы, большого диаметра и относительно небольшой длины.

    Применение  на токарных станках дополнительных специальных устройств (для шлифования, фрезерования, сверления радиальных отверстий и других видов обработки) значительно расширяет технологические  возможности оборудования.

    Сверлильные станки. Сверлильные станки предназначены для обработки отверстий в сплошном материале, рассверливания, зенкерования и развертывания уже существующих в заготовке отверстий, нарезания внутренних резьб, вырезания дисков из листового материала и выполнения подобных операций сверлами, зенкерами, развертакми, метчиками и другими инструментами.

    Основными параметрами сверлильного станка являются наибольший условный диаметр сверления  отверстия (по стали), вылет и максимальный ход шпинделя и т.д.

    В зависимости от области применения различают следующие сверлильные  станки:

    1. Вертикально- сверлильные станки  применяют преимущественно для  обработки отверстий в деталях  сравнительно небольшого размера  (рис.С1, а).

    

    Для совмещения осей обрабатываемого отверстия  и инструмента на этих станках  предусмотрено перемещение стола  станка вместе с заготовкой относительно инструмента.

    2. Радиально- сверлильные станки  (рис.С1, б) используют для сверления отверстий в деталях больших размеров. На этих станках совмещение осей отверстий и оси шпинделя с инструментом достигается перемещением шпиндельной бабки по направляющим поворотной траверсы относительно неподвижной детали.

    3. Горизонтально-расточной станок  (рис.С1, в) предназначен для растачивания и сверления отверстий, фрезерования и обтачивания вертикальных плоских поверхностей набором фрез или резцом, нарезания резьб и других операций при обработке заготовок корпусных деталей в мелкосерийном и серийном производстве.

    4. Координатно-расточные станки предназначены  для обработки отверстий (рис.С1, г) с высокой точностью и их взаимным расположением относительно базовых поверхностей в корпусных деталях, кондукторных плитах, штампах в единичном и мелкосерийном производстве.

    Фрезерные станки предназначены для обработки плоских и фасонных поверхностей с помощью фрез - многолезвийных инструментов с режущими кромками, расположенными на поверхности тела вращения или на его торце.

    Фрезы могут быть самых различных конструкций, из которых наиболее распространенными  являются цилиндрические, дисковые, концевые, торцевые, фасонные.

    Главным движением во фрезерных станках  является вращение фрезы, а движением  подачи - относительное перемещение  фрезы и заготовки.

    Согласно  классификации, фрезерные станки относятся  к 6-ой группе.

    В зависимости от расположения узлов  станка (компоновки) различают консольные и бесконсольные фрезерные станки. Наиболее распространенными типами фрезерных станков являются консольно-, горизонтально-, универсально- и вертикально-фрезерные, а также широкоуниверсальные.

    

 

    Резьбообрабатывающие  станки. Резьбу получают на токарных станках резцами, плашками и другими инструментами, на сверлильных и расточных станках - метчиками, на резьбофрезерных - дисковыми и гребенчатыми фрезами, на резьбошлифовальных одно- и многоточными кругами, на резьбонакатных - роликами и плашками.

    Основными методами изготовления резьб являются:

      а) нарезание резьбы на токарных  станках резьбовыми резцами и  гребёнками;

    б) нарезание резьбы метчиками, круглыми плашками и резьбонарезными головками;

      в) фрезерование резьбы;

      г) шлифование резьбы однониточными  и многониточными шлифовальными  кругами;

      д) холодное накатывание резьбы  плоскими плашками и круглыми  роликами;

    е) горячее накатывание резьбы круглыми роликами.

      Правильный выбор способа получения  резьбы в каждом отдельном  случае зависит от размеров  резьбы, её точности и параметров  шероховатости поверхности, формы  и размеров обрабатываемой заготовки,  на которой нарезают резьбу, материала  заготовки, вида производства  и других условий.

    Основными представителями резьбообрабатывающей группы станков являются: резьбошлифовальные станки, болтонарезные станки, резьбонакатные станки и гайконарезные станки.

      Резьбошлифовальные станки предназначены  для чистовой обработки резьб  повышенной точности, предварительно  нарезанных на других станках.  На этих станках шлифуют резьбы  на метчиках, резьбовых калибрах, точных винтах, резьбовых фрезах, червяках и т.п.

      Болтонарезные станки  предназначены  для нарезания резьб на болтах  и других деталях.

    Резьбонакатные  станки делят на станки с плоскими и круглыми плашками. Станки с плоскими плашками производительны и дают возможность получать точную резьбу. В станках с круглыми плашками заготовку размещают на упоре  между неподвижной и подвижной  круглыми плашками (роликами). Плашка быстро подводится к заготовке и прижимает  ее к ролику; происходит накатывание  резьбы, которое заканчивается после  нескольких оборотов заготовки.

      Гайконарезные станки. Нарезание  резьбы в гайках при крупносерийном  и массовом производстве осуществляют  на гайконарезных полуавтоматах  и автоматах машинными метчиками  с прямыми или изогнутыми хвостиками.

    При накатывании резьбы используют метод  пластического деформирования материала  без снятия стружки. Заготовка, прокатываясь между круглыми (рис.РЗ.1, а) или плоскими накатными инструментами, сдавливается, на ней отпечатается необходимая форма профиля.

    

 
 

    Строгально-протяжные  станки. Группа строгальных, долбежных и протяжных станков единственная, в которой главное движение является прямолинейным. На строгальных и долбежных станках обработка ведется резцами, на протяжных - протяжками.

    Строгальные станки разделяют на продольно-строгальные (одно- и двухстоечные) и поперечно-строгальные, главное движение сообщается заготовке, а в поперечно-строгальных - интсрументы. Станки эффективны при обработке  длинных узких поверхностей, особенно сквозных, прямых канавок и пазов; получают на них и фасонные линейные наружные поверхности. Преимуществом  строгальных станков по сравнению  с фрезерными являются простота конструкции  инструмента, что важно для единичного и мелкосерийного производства. Основной недостаток станков данной группы - возвратно-поступательный характер главного движения. Наличие обратного (вспомогательного хода), даже ускоренного, и неблагоприятные  динамические явления в процессе реверсирования снижает производительность.

    Протяжные станки предназначены для обработки  протяжками внутренних и наружных линейных поверхностей с разнообразными профилями. Для обработки достаточно одного прямолинейного движения со скоростью  инструмента 1 (рис.СП.1, а) или заготовки 2. Разделение припуска на срезаемые слои достигается подъемом а (рис.СП.1, б) зубьев протяжки по длине. За счет усложнения инструмента упрощена конструкция станков и достигнута высокая точность обработки. Эти станки применяют преимущественно в массовом и серийном производстве.

    

    Долбежные и протяжные станки особенно удобны для обработки сложных внутренних поверхностей.

    Различают протяжные станки общего назначения и специальные; для внутреннего  и наружного протягивания; горизонтальные и вертикальные; обычные (с обратным ходом) и непрерывного действия (с  движением зубьев по замкнутому контуру).

 

    Шлифовальные  станки. В группу шлифовальных станков входят станки, работающие абразивными инструментами: шлифовальными кругами, сегментами, брусками, шкуркой, порошками и пастами. Абразивная обработка отличается многообразием способов ее реализации и выполнения в диапазоне скоростей резания от 0,1 до 100 м/с и выше. Шлифовальные круги различают по виду абразивного материала, зернистости, твердости, структуре (строению), форме и размерам. Шлифованием обрабатывают гладкие, ступенчатые и шлицевые валы, сложные коленчатые валы, кольца и длинные трубы, зубчатые колеса, направляющие базовых деталей и т.д. С развитием глубинного шлифования возрос диапазон снимаемых припусков (0,01-10 мм), что позволяет эффективно использовать абразивную обработку вместо лезвийной.

    В зависимости от формы обрабатываемой поверхности и вида шлифования станки общего назначения, работающие шлифовальным кругом, подразделяют на кругошлифовальные, внутришлифовальные, плоскошлифовальные, бесцентрошлифовальные и специальные (шлифование зубьев колес, резьб и  т.д.).

    На  рис.Ш.1 показаны основные узлы шлифовального станка. Шлифовальный круг 1 устанавливают и закрепляют на шпинделе шлифовальной бабки 3, которая может перемещаться относительно станины 6 в продольном или поперечном направлении с помощью стола 5 или суппорта. Заготовку 2 закрепляют в патроне 9 шпиндельной бабки 8 (рис.Ш.1, б) или в центрах 10 шпиндельной бабки 8 и задней бабки 4 (рис.Ш.1, а). Круг и заготовка приводятся в движение электрическими или гидравлическими приводами, управляемыми оператором посредством пульта или пенели 7.

    

    Плоскошлифовальные  станки. По принципу работы их подразделяют для шлифования периферией и торцом круга; по форме стола и характеру  его движения на станки с возвратно-поступательным и вращательным движением стола; по степени универсальности - на универсальные, полуавтоматические и автоматические. Станки выпускаю т с круглым и  прямоугольным столом, с горизонтальным и вертикальным расположением шпинделя, неавтоматизированные и полуавтоматические, станки оснащенные приборами активного  контроля. Основными узлами плоскошлифовальных станков являются привод шлифовального  круга, механизмы продольных, поперечных и вертикальных подач, привод стола (для станков с круглым столом). Механизмы продольной и поперечной подач выполняют гидравлическими, механизм вертикальной подачи - в виде храпового механизма.

    Кругошлифовальные станки. Эти станки служат для наружного  шлифования цилиндрических, конических и торцевых поверхностей. Станки подразделяют на простые и универсальные. Первые позволяют обрабатывать конические поверхности с малой конусностью (до 6), а вторые-с большой конусностью, за счет возможности одновременного поворота передней и шлифовальной бабок. Станки работают по полуавтоматическому или автоматическому циклу и характеризуются наибольшим диаметром обрабатываемой заготовки и ее длиной.

    Принцип работы доводочных станков. К доводочным станкам относятся хонинговальные, притирочные и станки для суперфиниширования. Эти станки служат для исправления  отклонений обрабатываемых поверхностей от правильной геометрической формы  и обеспечения их высокого качества поверхности (Ra=0,16-0,32 мкм).