Файл: А. В. Демидов С. Л. Новокщенов.pdf

110 ными пазами. Таким образом, стол консольного станка может пере- мещаться в трех взаимно перпендикулярных направлениях. На гори- зонтальных направляющих верхней части станины установлен хобот
5, на котором размещены подвески 7 дополнительной опоры шпин- дельной оправки. Коробка скоростей располагается в станине стан- ка.
Рис. 4.23. Консольный горизонтально-фрезерный станок
Универсальный горизонтальный фрезерный станок отличается от рассмотренного наличием поворотной плиты между поперечны- ми салазками и столом, позволяющей поворачивать стол относи- тельно вертикальной оси (в пределах ± 45 °), что необходимо делать при фрезеровании винтовых канавок. Консольные вертикально-
фрезерные станки отличаются от простых горизонтальных верти- кальным расположением оси шпинделя, благодаря чему они более удобны для работы некоторыми видами фрез (торцовыми, концевы- ми).
Вертикально-фрезерные станки с крестовым столом отличают- ся от консольных отсутствием консоли (поперечные салазки и стол монтируются непосредственно на станине), и, следовательно, не имеют вертикальной подачи. Это несколько снижает их технологи-

111 ческие возможности, но повышает жесткость и позволяет вести об- работку на высокопроизводительных тяжелых режимах. Такие стан- ки применяют в крупносерийном и массовом производствах.
Продольно-фрезерные станки предназначены для обработки горизонтальных, вертикальных и наклонных плоскостей, пазов и других поверхностей на крупногабаритных заготовках или одновре- менно на группе заготовок средних размеров торцовыми, цилиндри- ческими, концевыми дисковыми, угловыми и фасонными фрезами.
Эти станки могут быть одностоечными и двухстоечными, иметь один-четыре шпинделя. Применяют продольно-фрезерные станки в условиях серийного производства.
На рис. 4.24 изображен двухстоечный продольно-фрезерный станок с четырьмя шпинделями. На станине 1 жестко закреплены две вертикальные стойки 5 и 8. На вертикальных направляющих стоек расположены фрезерные головки 3 и 9 с горизонтальной осью шпинделя и траверса 4. На горизонтальных направляющих траверсы смонтированы две фрезерные головки 6 и 7 с вертикальной осью шпинделя. Заготовку закрепляют на столе 2, установленном на про- дольных направляющих станины 1.
Рис. 4.24. Продольно-фрезерный станок
Главным движением в станке является вращение шпинделей.

112
Каждая фрезерная головка имеет самостоятельный привод (элек- тродвигатель и коробку скоростей) и может быть установлена под углом для фрезерования наклонной поверхности. При наладке шпиндели могут перемещаться вдоль оси. Продольная подача стола осуществляется от двух реверсивных электродвигателей (один для рабочего хода, другой для ускоренного холостого хода) через чер- вячно-реечную передачу (см. рис. 4. 8, б). Головки 6 и 7 имеют по- перечную подачу, а головки 3 и 9 - вертикальную. Привод подачи общий для всех головок. Установленная на требуемой высоте тра- верса 4 во время работы зажата неподвижно.
Серийно выпускаемые продольно-фрезерные станки имеют столы размером от 400х1250 мм до 2500х8000 мм
Фрезерные станки непрерывного действия. Недостатком фре- зерных станков общего назначения является необходимость их пе- риодической остановки для снятия обработанной детали и установки новой заготовки. Для исключения простоя станка в крупносерийном и массовом производстве применяют фрезерные станки непрерыв- ного действия - карусельные и барабанные, на которых снятие обра- ботанной детали и установка очередной заготовки производятся без остановки станка, что позволяет существенно повысить производи- тельность обработки.
Карусельно-фрезерные станки могут быть одно- или двухсто- ечными. На рис. 4.25 приведена схема общего вида двухстоечного карусельно-фрезерного станка.
Рис. 4.25. Двухстоечный карусельно-фрезерный станок
На станине 1 закреплены две стойки 2, жестко соединенные пе-

113 рекладиной 3. На стойках смонтирована траверса 5, на горизонталь- ных направляющих которой установлены две шпиндельные головки
4 с самостоятельным приводом каждая, имеющие горизонтальные движения подачи s гор
. Шпиндели головок несут две торцовые фрезы, одна из которых выполняет черновое, а другая - чистовое фрезеро- вание. Обрабатываемые заготовки устанавливаются и закрепляются на столе 6, на поверхности которого имеются радиальные Т- образные пазы для установки приспособлений. Диаметр стола может достигать 5 м. Стол медленно вращается на круговых направляю- щих, осуществляя круговую подачу s кр
. Снятие и установка заготов- ки 8производятся без остановки стола (в пределах заштрихованного сектора) с рабочего места 7. При этом вспомогательное время пере- крывается машинным и поэтому в оперативном времени не учиты- вается.
Барабанно-фрезерные станки, предназначенные для одновре- менного фрезерования двух параллельных плоскостей, нашли широ- кое применение в автотракторной промышленности (рис. 4.26).
Рис. 4.26. Барабанно-фрезерный станок
Заготовки 2 устанавливаются на гранях барабана 6,имеющего форму четырех-, пяти- или шестигранника. Барабан укреплен на ва- лу 1, проходящем через станину 4,которая имеет жесткую рамную конструкцию. Обработка ведется торцовыми фрезами, установлен- ными в четырех боковых шпиндельных головках 3и 5 с индивиду- альным приводом.

114
Шпоночно-фрезерные станки предназначены для фрезерова- ния шпоночных пазов в деталях класса валов концевыми шпо- ночными фрезами в условиях серийного и массового производств.
Особенностью этих станков является то, что все необходимые для обработки движения совершаются фрезой при неподвижной (часто тяжелой) заготовке, что позволяет снизить влияние жесткости стан- ка на точность обработки.
Схема обработки паза представлена на рис. 4.27. Фреза диа- метром D, равным ширине В шпоночного паза, получает от шпин- деля станка главное вращательное движение. Шпиндельная каретка, получающая от механического или гидравлического привода станка возвратно-поступательное движение, сообщает фрезе так называе- мую маятниковую подачу - повторяющиеся продольные движения на длину паза и вертикальные перемещения на небольшую величину в конце каждого хода. Применение такой подачи значительно по- вышает стойкость фрезы и точность обработки.
Рис. 4.27. Схема фрезерования шпоночного паза
По компоновке шпоночно-фрезерные станки могут быть верти- кальными или горизонтальными, одношпиндельными или много- шпиндельными.
Копировально-фрезерные станки предназначены для обработ- ки поверхностей сложной формы в мелкосерийном и серийном про- изводствах. На них выполняется обработка по контуру плоских де- талей: кулачков, шаблонов, копиров, вырубных штампов и т. п.
(контурное фрезерование), а также обработка пространственно- сложных поверхностей: моделей отливок, кокилей, штампов, пресс- форм, лопастей гребных винтов, турбинных лопаток и т. д. (объем- ное фрезерование).

115
Обработка ведется по копиру (шаблону)

точной копии обра- батываемой поверхности, по которому перемещается следящий эле- мент

щуп, палец или ролик, движения которого точно повторяет фреза, воспроизводя поверхность копира на заготовке.
По принципу действия копировально-фреэерные станки делят на станки прямого и следящего действия. В станках прямого дей- ствия фреза жестко связана со следящим элементом и, таким обра- зом, перемещается непосредственно от копира. На рис. 4.28, а при- ведена схема фрезерования по круговому копиру замкнутого конту- ра методом круговой подачи, которую можно осуществить на верти- кально-фрезерном станке с поворотным столом. Заготовка 1 и копир
2 устанавливаются и закрепляются на общей оправке, медленно вращающейся вместе с поворотным столом 5. На хвостовике конце- вой фрезы 4 установлен стальной закаленный следящий ролик 3, находящийся в постоянном контакте с копиром 2. Расстояние между заготовкой и осью фрезы изменяется в соответствии с профилем ко- пира, в результате чего деталь получает профиль копира.
Рис. 4.28. Копировально-фрезерные станки
Недостаток станков прямого действия состоит в том, что рабо- чие поверхности копира и следящего ролика воспринимают усилие резания, что обусловливает их быстрое изнашивание и необходи- мость изготовления их из достаточно прочных материалов. От этого недостатка свободны станки следящего действия, в которых кон- тактное давление следящего элемента на копир невелико, что по- зволяет изготовлять копир из легкообрабатываемого материала
(гипса, дерева и т. д.).
В станках следящего действия перемещения фрезы от копи- ра осуществляются через усилительное устройство, управление ко-

116 торым может быть электрическим, гидравлическим и т. п. Переме- щение следящего пальца передается в такое устройство в виде ко- манды и воспроизводится исполнительным органом станка, несу- щим шпиндель с фрезой.
На рис. 4.28, б показана схема копировально-фрезерного полу- автомата следящего действия с электрическим управлением, предна- значенного для объемного фрезерования деталей по моделям, вы- полненным в натуральную величину. При фрезеровании ощупыва- ние копира производят способом горизонтальных или вертикальных строк (рис. 4.28, в).
4.5. Строгальные, долбежные и протяжные станки
К строгально-протяжной группе относятся станки, имеющие прямолинейное возвратно-поступательное главное движение. Стан- ки этой группы служат для обработки различных линейчатых по- верхностей: плоскостей, фасонных поверхностей, шлицевых отвер- стий, шпоночных пазов. Строгальные и долбежные станки работают резцами, протяжные – мерными многолезвийными инструментами
(протяжками). Главное движение строгальных станков всегда гори- зонтальное, долбежных - всегда вертикальное, а протяжных – либо горизонтальное, либо вертикальное. Движение подачи в строгаль- ных и долбежных станках совершает обрабатываемая заготовка или резец. При протягивании подача обеспечивается конструкцией са- мой протяжки, каждый последующий зуб которой выступает над предыдущим на величину подачи, так что движения подачи на про- тяжных станках нет.
Строгальные станки предназначены для обработки строганием горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностей и проре- зания прямолинейных канавок различного профиля (Т-образных па- зов, пазов типа «ласточкин хвост» и др.). Производительность стро- гальных станков ввиду наличия холостых ходов сравнительно невы- сока. Их применяют в условиях единичного и мелкосерийного про- изводства. Делятся на поперечно-строгальные и продольно- строгальные.
Поперечно-строгальные станки применяют для обработки мелких и средних по размеру заготовок или для одновременной об- работки нескольких заготовок средних размеров. Основной характе- ристикой поперечно-строгальных станков является максимальный

117 ход ползуна, который может достигать 1000 мм. Принципиальная схема приведена на рисунке 4.1, д. Резец закрепляют в резцедержа- теле суппорта 1 ползуна 2, совершающего главное возвратно- поступательное движение. Заготовку закрепляют на столе 3, совер- шающем периодическое движение поперечной подачи по горизон- тальным направляющим поперечины 4 с помощью храпового меха- низма. На поперечно-строгальных станках строгают горизонталь- ные, вертикальные и наклонные плоскости, прямолинейные канавки любого профиля и другие сочетания плоских и линейчатых поверх- ностей. Основной характеристикой поперечно-строгальных станков является максимальный ход ползуна, который может достигать 1000 мм.
На продольно-строгальных станках главное возвратно- поступательное движение совершает стол с закрепленной на нем заготовкой, а движение подачи – два-четыре суппорта с резцами. По компоновке различают одностоечные и двухстоечные станки.
На рис. 4.29 изображен двухстоечный продольно-строгальный станок, имеющий станину 1, стол 2, стойки 6 и 7 с боковыми суп- портами 3 и 11 и траверсой 4. Траверса и боковые суппорты могут двигаться по вертикальным направляющим стоек. На траверсе смон- тированы два вертикальных суппорта 5 и 8, которые могут переме- щаться по горизонтали. Наличие четырех суппортов позволяет вести обработку сразу с трех сторон.
Рис. 4.29. Продольно-строгальный ставок
На продольно-строгальных станках обрабатываются такие же поверхности, что и на поперечно-строгальных, однако протяжен- ность и размеры их могут быть намного большими. Столы станков

118 имеют размеры от 900 х 3000 до 3600 х 12 000 мм, а в отдельных случаях - до 4500 х 15 000 мм и более. Для расширения технологи- ческих возможностей станков их оснащают дополнительными фре- зерными головками, накладными шлифовальными и сверлильными головками, копировальными приспособлениями и т. п., что позволя- ет во многих случаях выполнить всю обработку тяжелой (до 100 -
200 т) заготовки на одной операции без переустановки ее на другие станки.
Долбежный станок показан на рис. 4.30. На станине 1 жестко закреплена стойка 8, по вертикальным направляющим которой со- вершает возвратно-поступательное движение ползун (долбяк) 7 с резцедержателем 6. Движение ползуна в станках с механическим приводом осуществляется кривошипно-кулисным механизмом с вращающейся кулисой (см. рис. 4.10, б), а в гидрофицированных станках - гидроцилиндром. В силу ударного характера нагружения при долблении стойка имеет мощную коробчатую конструкцию.
Рис. 4.30. Долбежный станок
Движения продольной, поперечной и круговой подачи совер- шает круглый стол 4, на котором закрепляется заготовка. Эти дви- жения сообщаются столу продольными 2 и поперечными 3салазка- ми и червячной передачей (круговая подача используется при долб- лении цилиндрических участков детали). Стол снабжен делитель- ным устройством. Управление станком производится с помощью кнопочной станции 5.
Долбежные станки применяют в единичном и мелкосерийном

119 производствах для обработки во втулках шпоночных пазов и шлице- вых отверстий, многогранных отверстий в предварительно просвер- ленных или расточенных заготовках, а также для долбления внут- ренних и наружных фасонных поверхностей (например контуров плоских кулачков). Размеры заготовок ограничиваются диаметром стола у серийно выпускаемых станков (до 800 мм) и ходом ползуна
(до 1000 мм).