Ремонт фрезерного станка реферат

Обновлено: 07.07.2024

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

В настоящее время в машиностроении широко используются детали, содержащие сложно-профильные поверхности: формообразующие поверхности штампов, прессформ, копиры и многие другие.

К основным способам получения деталей с такими поверхностями можно отнести литье, штамповка, резание. Однако только обработка резанием, в частности фрезерование, позволяет получить параметры поверхности близкими к заданным и сократить время последующей доводки. Очень часто этот метод является единственным возможным методом, это особенно важно на данный момент, так как большинство предприятий машиностроения перешли на серийное или мелкосерийное производство. Получение деталей фрезерованием, при таком типе производства, наиболее экономически оправдано.

Типовой технологический процесс обработки сложнопрофильных поверхностей включает в себя следующие операции: заготовительная, фрезерная, доводочная. Последняя выполняется вручную, при этом трудоемкость операции определяется выходными параметрами поверхности после фрезерования. Поэтому обеспечив высокий класс шероховатости на стадии фрезерования, можно сократить время на доводку, которая является наиболее трудоемкой частью технологического процесса.

Предназначен для выполнения разнообразных фрезерных работ цилиндрическими, угловыми, торцевыми, фасонными и другими фрезами. На станках обрабатывают горизонтальные и вертикальные плоскости, пазы, рамки, углы, зубчатые колеса, модели штампов, пресс-форм и другие детали из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и пластмасс.

Мощность приводов и высокая жесткость станков позволяют применять твердосплавный инструмент.

В станине 1 размещена коробка скоростей 2. Шпиндельная головка 3 смонтирована в верхней части станины и может поворачиваться в вертикальной плоскости. При этом ось шпинделя 4 можно поворачивать под углом к плоскости рабочего стола 5. Главным движением является вращение шпинделя. Стол, на котором закрепляют заготовку, имеет продольное перемещение по направляющим салазок 6. Салазки имеют поперечное перемещение по направляющим консоли 7, которая перемещается по вертикальным направляющим станины. Таким образом, заготовка, установленная на столе 5, может получать подачу в трех направлениях. В консоли смонтирована коробка подач 8.

На вертикально-фрезерных станках применяют следующие типы фрез: торцовые (рис 1.1), концевые (рис 1.2), шпоночные (рис 1.3). Фрезы изготовляют цельными (рис 1.1, 1.2, 1.3) или сборными (рис 1.4) с напайными или вставными ножами.

Цельные фрезы изготовляют из инструментальных сталей, корпуса напайных фрез — из конструкционных сталей; на рабочие части зубьев фрез припаивают пластинки из быстрорежущих сталей и твердых сплавов. У сборных фрез зубья (ножи) выполняют из быстрорежущих сталей или оснащают пластинками из твердых сплавов и закрепляют в корпусе фрезы различными механическими способами.

Режущее лезвие торцовой фрезы состоит из главного режущего лезвия 8, переходного лезвия 9 и вспомогательного лезвия 10. Зуб торцовой фрезы имеет главный угол в плане , измеряемый между проекцией главного режущего лезвия на осевую плоскость и направлением подачи. Вспомогательный угол в плане ₁ составляет 5-10 о . Чем меньше этот угол, тем ниже шероховатость обработанной поверхности. Угол а плане на переходном режущем лезвии ₀=/2.

Для закрепления заготовок на фрезерных станках применяют универсальные и специальные приспособления. К универсальным приспособлениям относятся прихваты, угольники, призмы, машинные тиски.

При обработке большого числа одинаковых заготовок изготовляют специальные приспособления, пригодные только для установки и закрепления этих заготовок на данном станке. Важной принадлежностью фрезерных станков являются делительные головки. Они служат для периодического поворота заготовок на требуемый угол и для непрерывного их вращения при фрезеровании винтовых канавок.

Делительная головка состоит из корпуса 1, поворотного барабана 2 и шпинделя 4 с центром. В корпусе на шпинделе жестко закреплено червячное зубчатое колесо (обычно с числом зубьев 40), находящееся в зацеплении с однозаходным червяком. Вращение шпинделю сообщают рукояткой 6. Следовательно, при одном обороте рукоятки шпиндель сделает 1/40 оборота. На переднем конце шпинделя нарезана резьба для навинчивания кулачкового патрона или поводка. Делительный лимб 5 с отверстиями закреплен на полом валу, внутри которого расположен вал рукоятки 6. Для удобства пользования лимбом 5 имеется раздвижной сектор 7, состоящий из двух ножек, которые устанавливают так, чтобы между ними было необходимое число отверстий на лимбе. На шпинделе 4 закреплен лимб 3 для непосредственного деления заготовки на части.

Винтовые канавки фрезеруют при непрерывном вращении шпинделя делительной головки, которое он получает от винта продольной подачи стола фрезерного станка через сменные колеса. Заготовку устанавливают в центрах делительной головки и задней бабки. В процессе обработки заготовка получает два движения — вращательное и поступательное вдоль оси. Оба движения согласованы так, что при перемещении на шаг нарезаемой винтовой канавки заготовка делает один оборот.

В качестве вспомогательного инструмента применяют фрезерные оправки для закрепления фрез и передачи крутящего момента от шпинделя на фрезу. Базой для крепления фрезы на оправке может быть её центровое отверстие или хвостовик (конический или цилиндрический). По способу крепления в первом случае фрезы называют насадными, во втором — хвостовыми.

На рисунке 1.5 показана оправка для крепления торцовых фрез. Коническим хвостовиком 10 оправку закрепляют в шпинделе 1, а на другом конце оправки крепят насадную фрезу 11 с помощью шпонки 12 и винта 13. Фрезы с коническим хвостовиком 15 закрепляют в коническом отверстии шпинделя 1 непосредственно или через переходные втулки 14 (рис 1.6). Фрезы с цилиндрическим хвостовиком закрепляют в цанговом патроне. Конический хвостовик патрона вставляют в шпиндель станка и закрепляют болтом.

На рисунках показаны схемы фрезерования поверхностей на вертикально-фрезерном станке. Движения, участвующие в формообразовании поверхностей в процессе резания, на схемах указаны стрелками.

Горизонтальные плоскости фрезеруют на вертикально-фрезерных станках торцовыми фрезами (рис 2.1). Это удобнее вследствие большой жесткости их крепления в шпинделе и более плавной работы, так как одновременно работает большое количество зубьев.

Вертикальные плоскости фрезеруют на вертикально-фрезерных станках концевыми фрезами(рис 2.2).

Наклонные плоскости и скосы фрезеруют торцовыми (рис 2.3) и концевыми (рис 2.4) фрезами на вертикально-фрезерных станках, у которых фрезерная головка со шпинделем поворачивается в вертикальной плоскости.

Уступы фрезеруют на вертикально-фрезерных станках концевыми фрезами (рис 2.5).

Пазы на вертикально-фрезерных станках фрезеруют за два прохода: прямоугольный паз концевой фрезой, затем скосы паза концевой одноугловой фрезой для паза типа “ласточкин хвост” (рис 2.6); и для Т-образного паза (рис 2.7) фрезеруют паз прямоугольного профиля концевой фрезой, затем нижнюю часть паза — фрезой для Т-образных пазов.

Закрытые шпоночные пазы фрезеруют концевыми фрезами (рис 2.8), а открытые — концевыми или шпоночными (рис 2.9). точность получения шпоночного паза является важным условием при фрезеровании, так как от неё завесит характер посадки на шпонку сопрягаемых с валом деталей. Фрезерование шпоночной фрезой обеспечивает получение более точного паза; при переточке по торцовым зубьям диаметр фрезы практически не изменяется.

Фрезерование цилиндрических зубчатых колес на вертикально-фрезерных станках осуществляется пальцевой фрезой (рис 2.10).

Сложно-профильные поверхности могут включать в себя выпуклые, вогнутые и прямолинейные участки. Причем в качестве инструмента может использоваться однозубая или многозубая фреза. Кроме того, требуемый профиль можно получить поворотом или только поступательным движением фрезы, т.е. можно выделить следующие способы получения сложнопрофильных поверхностей:

- вогнутая цилиндрическая поверхность, получаемая

а) за счет поворота оси фрезы на угол;

б) за счет поступательного движения фрезы;

- выпуклая цилиндрическая поверхность, получаемая

а) за счет поворота оси фрезы на угол;

б) за счет поступательного движения фрезы.

В работе [ 1 ] приведены формулы расчета шероховатости для всех указанных выше способов получения поверхностей. Однако расчет по данным формулам показал, что они требуют уточнения.

Уточненные зависимости имеют следующий вид:

Шероховатость вогнутой цилиндрической поверхность,

получаемой за счет поворота оси фрезы на угол (рис. 1.а.)

где h - высота гребешка, получаемого при фрезеровании,

r - радиус кривизны обрабатываемой поверхности,

R - радиус фрезы,

a - угол поворота оси фрезы

Шероховатость выпуклой цилиндрической поверхность, получаемой за счет поворота оси фрезы на угол (рис. 1.в.)

Из показанных выше зависимостей видно, что шероховатость зависит от радиуса кривизны поверхности, радиуса фрезы и подачи. Наибольшее влияние оказывают две последние величины.

В приведенных зависимостях не учитывались случайные величины, такие как упругие деформации, вибрация узлов технологической системы, температурный фактор и некоторые другие, которые в меньшей степени влияют на модель шероховатости при обработке фрезой.

05 марта 2018

Настоящим типовым технологическим процессом можно руководствоваться при проведении капитального и среднего ремонта фрезерных станков моделей 682, 612, 6Н11, 6Н12, 6Н82, 6Н13, 6Г82, 6Н81 и многих других. Рассматриваемый технологический процесс позволяет проводить параллельно ремонт станины, стола, консоли и других узлов станка современными методами, при которых не требуется сложной оснастки и который доступен для любого предприятия.

Технологический процесс ремонта фрезерных станков устанавливает наиболее рациональные методы восстановления точности координат базовых (корпусных) деталей станка, гарантирующие необходимое качество ремонта и конечную точность станка в соответствии с ГОСТ с наименьшей затратой материальных средств и времени.

Точность работы горизонтальных (рис. 65), вертикальных, универсальных и других консольно-фрезерных станков в основном зависит от точности изготовления, ремонта и сборки узлов шпинделя, станины, консоли, каретки и стола.

У горизонтально-фрезерного станка до разборки целесообразно провести проверку перпендикулярности оси шпинделя к зеркалу станины. Для этого в шпиндель станка устанавливают державку с индикатором, а измерительный штифт индикатора подводят к зеркалу станины. При медленном вращении шпинделя определяют перпендикулярность оси шпинделя зеркалу станины.

У вертикально-фрезерного станка важно проверить параллельность движения консоли к оси шпинделя. Для этого в конус шпинделя устанавливают контрольную оправку, а штатив с индикатором закрепляют на столе станка. Измерительный штифт индикатора подводят к образующей оправки, перемещают консоль по направляющим станины и определяют отклонения по двум взаимно перпендикулярным образующим оправки. На основании полученных замеров намечают порядок и способ восстановления точности станка.

Ремонт фрезерных станков начинается с ремонта направляющих станины, который рекомендуется производить шабрением при износе до 0,05 мм. При большем износе направляющие рационально ремонтировать строганием или шлифованием.

Предпочтение следует отдавать ремонту чистовым строганием как наиболее прогрессивному при обработке незакаленных поверхностей.

За исходную базовую поверхность для ремонта направляющих станины горизонтальнофрезерного станка следует принимать подготовленные до разборки площадки 3 (рис. 66) или неизношенные участки /—IV, а для вертикальнофрезерного станка— ось шпинделя в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Ремонт направляющих станины шабрением. Этот способ ремонта отличается большой трудоемкостью. Однако такая технология широко применяется на многих предприятиях. Сводится она к следующему.

Станину устанавливают на жестком основании, располагая поверхность 4 (рис. 66) вверх, и выверяют ее горизонтальность в поперечном и продольном направлениях по неизношенньш участкам /—IV на поверхности или по площадкам. Выверку ведут с точностью до 0,02 мм на 1000 мм длины с помощью уровня. Цель выверки: обеспечить условия для проверки перпендикулярности направляющих консоли к направляющим станины рамным уровнем. Эту выверку можно не производить, если проверка положения консоли на станине осуществляется приспособлением (рис. 13) с индикатором.

Шабрят по поверочной плите поверхность 4. При этом базой являются неизношенные концы этой поверхности или площадки 3 (рис. 66).

Технические условия: прямолинейность должна быть выдержана с точностью 0,02 мм (в сторону вогнутости); количество отпечатков краски — не менее 12—15 на площади 25 X 25 мм.

Шабрят поверхность 1 с сохранением угла относительно поверхности 4. Поверхность 2 шабрят с сохранением угла относительно поверхности 4 и параллельности поверхности 1 с точностью 0,02 мм на всей длине. Проверку параллельности производят приспособлением 5 (подробно см. рис. 12).

Шабрят поверхности 7 (рис. 66) с выверкой по оправке, закрепленной в отверстии шпинделя; оправка не должна иметь биения. Допускаемая непараллельность оси отверстия под шпиндель— 0,02 мм на длине 300 мм. Эти поверхности следует шабрить после установки их в горизонтальном положении. Обычно эти поверхности изнашиваются мало, поэтому часто ограничиваются зачисткой их.

Ремонт направляющих станины финишным строганием. Ремонт направляющих станин фрезерных станков финишным строганием широко применяется на многих предприятиях страны. Этот способ наименее трудоемкий и наиболее производительный по сравнению с другими способами ремонта.

Обработку направляющих ведут на продольно-строгальных станках, доведенных до повышенной точности за счет ужесточения допусков на К = 1,6 по основным показателям точности.

Финишное строгание направляющих выполняют методом продольной подачи не менее чем за два прохода чистовыми широкими резцами, оснащенными пластинками из твердого сплава.

Окончательный финишный проход выполняют при глубине резания не более 0,05 мм, скорости резания не более 15 м/мин и подаче на один двойной ход стола не более 0,6 ширины резца.

Доводку резца производят алмазными кругами. Прямолинейный участок режущей кромки обрабатывают до получения V 12 с контролем прямолинейности по лекалу на просвет.

При строгании резец и обрабатываемую поверхность смачивают керосином.

Ремонт направляющих консоли

Качество ремонта направляющих консоли во многом определяет точность работы всего станка. При ремонте необходимо восстановить прямолинейность и взаимную параллельность горизонтальных направляющих консоли, параллельность их к базовой поверхности, а также перпендикулярность их к вертикальным поверхностям, сопрягаемым со станиной.

Консоли встречаются различных конструкций, однако способы ремонта их направляющих в основном одинаковы. Базой при ремонте может служить ось винта перемещения каретки или поверхность 10 (рис. 67), которая при эксплуатации не изнашивается, а для консолей фрезерных станков модели 6Н81 — поверхность 8. Поэтому рационально начинать ремонт консоли с обработки поверхностей 3, 6, 7 и завершать пригонкой поверхностей, сопрягаемых с направляющими 1 и 2 станины. При этом восстанавливают перпендикулярность этих направляющих по направлениям a—a и a₁—a₁; б—б и б₁—б₁; в—в и в₁—в₁.

Для этих проверок удобно пользоваться приспособлениями, представленными на рис. 13—15. Консоль и приспособления устанавливают на станине станка и наблюдают за показаниями стрелки индикатора.

Все замеченные отклонения устраняют шабрением поверхностей консоли, сопрягаемых со станиной.

Технологический процесс ремонта направляющих консоли шабрением сводится к следующему:

Устанавливают консоль на верстаке поверхностями 3 и 7 вверх
Шабрят поверхности 3 и 7 по поверочной линейке, на краску и периодически контрольным угольником проверяют их перпен дикулярность к поверхности 8 (рис. 67, а и б). Допускаемая не прямолинейность (вогнутость) — 0,015 мм на всей длине направ ляющих.
Шабрят поверхность 6 по линейке. Параллельность проверяют относительно нерабочей поверхности 10 (участки на концах детали) или проверяют неперпендикулярность относительно поверхности 8 контрольным угольником.
Шабрят поверхность 4. Допустимая непараллельность поверхности к поверхности 6 — не более 0,02 мм на всей длине
Шабрят поверхность 5. Допустимая непараллельность этой поверхности к поверхности 3 — не более 0,02 мм на всей длине
Шабрят поверхность 9 (рис. 67, а). Допустимая непараллельность к поверхности 7 — не более 0,02 мм на всей длине
Устанавливают консоль на отремонтированные направляющие 2 станины, обеспечив поджим к боковой (неклиновой) сопрягаемой поверхности 1
Устанавливают приспособления и производят замеры, контролируя перпендикулярность направляющих так, как показано на рис. 67, а и б (по направлениям а—а, б—б и в—в)
Шабрят поверхности консоли, сопрягаемые с направляющими 1 и 2 станины, с учетом показаний индикатора. Неперпендикулярность поверхностей 3 и 7 по направлениям а—а и а1—а1 должна быть не более 0,03 мм на длине 300 мм (наклон допустим только в сторону станины).
Неперпендикулярность поверхностей 4 и 6 по направлениям б—б и б1—б1 должна быть не более 0,02 мм на длине 300 мм (наклон влево от оси шпинделя), неперпендикулярность поверхностей 5 и 7 по направлениям в—в и в1—в1 на станине — не более 0,01 мм на длине 300 мм.

Количество отпечатков при проверке на краску должно быть не менее 12—15 на площади 25x25 мм. Отпечатки краски должны более рельефно выделяться на концах поверхностей.

Сопрягаемые с кареткой направляющие консоли с большим износом (более 0,2 мм), а также с задирами целесообразно ремонтировать, используя финишное строгание на продольно-строгальном станке или фрезерование на расточном станке. При этом следует снимать минимальный слой металла до устранения следов износа. Установку и выверку консоли, например на столе строгального станка, осуществляют по базовым поверхностям, указанным в настоящем технологическом процессе, обеспечивая заданную технологическим процессом точность.

Окончательную пригонку поверхностей консоли, сопрягаемых со станиной, производят шабрением согласно операции 9 технологического процесса.

В процессе ремонта (при снятии слоя металла) сопрягаемых поверхностей станины и консоли изменяется расстояние А (рис. 65) от оси винта до зеркала станины. Поэтому установку гайки с колонкой винта производят в следующем порядке:

Ремонт и восстановление рабочего стола

Трудоемкость ремонта столов фрезерных станков зависит от износа направляющих и характера повреждений рабочей поверхности стола Т-образных пазов.

При ремонте восстанавливают плоскостность по верхности 8 стола (рис. 68), взаимную параллельность плоскостей Т-образных пазов 10, взаимную параллельность и прямолинейность поверхностей 2 и 5 и параллельность их Т-образным пазам 10 и поверхности 7, прямолинейность поверхностей 1 и 6 и параллельность их поверхности 8.

Ниже рассмотрены два варианта технологии ремонта столов: строганием и шабрением. Типовой технологический процесс ремонта столов строганием приведен в табл. 7, а шабрением— в табл. 8. Режим процесса строгания указан на стр. 124.

Ремонт поверхностей 1, 2, 5 и 6 может быть осуществлен шлифованием. При этом достигается чистота поверхностей в пределах V 7—V 8 и отпадает необходимость декоративного шабрения. Шлифование рационально производить торцом абразива чашечной формы диаметром 100—175 мм при окружной скорости 35—40 м/сек и подаче (скорости движения стола станка) 6—8 м/мин.

Однако на шлифование поверхностей обычно затрачивают почти в два раза больше времени по сравнению с финишным строганием и с последующим декоративным шабрением. Поэтому при ремонте направляющих следует отдавать предпочтение финишному строганию как наиболее прогрессивному методу ремонта незакаленных поверхностей.

Из-за отсутствия на ряде предприятий необходимого оборудования в практике ремонта столов, несмотря на большую трудоемкость, широко применяется шабрение (табл. 8).

Ремонт и восстановление каретки

Вследствие износа направляющих каретки нарушается прямолинейность, параллельность и взаимная перпендикулярность поверхностей, а также соосность отверстий винтов и валов, смонтированных на столе и консоли, относительно перемещающихся по ним деталям, закрепленным на каретке. Поэтому при ремонте направляющих консольно-фрезерных станков восстанавливают прямолинейность всех направляющих, в том числе клиновых направляющих 2 и 8, параллельность поверхностей 1 и 4 поверхностям 5 и 7 (рис. 69) по направлениям б—б и в—в и взаимную перпендикулярность поверхностей 3 и 6 по направлениям а—а и а1—а1.

Восстановление точности направляющих обычно производят снятием слоя металла до устранения следов износа. Однако при этом происходит еще большее нарушение соосности отверстий для ходовых винтов и валов в столе, каретке и консоли.

Не следует начинать ремонт с поверхностей каретки, сопрягаемых с консолью, так как при этом фиксируется положение каретки, полученное вследствие неравномерного износа направляющих. В этом случае восстановление всех других поверхностей относительно поперечных направляющих сопряжено с неоправданно высокой трудоемкостью ремонтных работ.

Ремонт направляющих каретки следует начинать с поверхностей, сопрягаемых с продольным столом. В качестве накладки применяют текстолит, капрон, акрилопласт, чугун, бронзу и др.

Типовые технологические процессы восстановления направляющих кареток фрезерных станков приведены в табл. 9, 10 и 11.

В табл. 9 приведен технологический процесс ремонта направляющих кареток шабрением. Этот процесс в основном применяется при небольшом износе (менее 0,05 мм) направляющих. Основной недостаток этого способа — большая затрата физического труда, необходимость последующего установления соосности ходовых винтов и валов.

В табл. 10 приведен наиболее рациональный способ восстановления направляющих кареток — установлением компенсационных накладок. Этот способ особенно эффективен при повторных ремонтах, так как в этом случае достигается значительное сокращение трудоемкости (почти в два раза) при высоком качестве выполнения ремонтных работ.

В табл. 11 приведен технологический процесс восстановления направляющих акрилопластами. Этот прогрессивный способ обеспечивает высокое качество ремонта, при этом в 5—б раз повышается производительность труда слесаря-ремонтника по сравнению с ручным шабрением (см. гл. XIII).

На рис. 70 показан способ установки и выверки каретки на клиньях 4 при восстановлении направляющих, сопрягаемых с поверхностями стола, а на рис. 71 — пример установки каретки на таких же клиньях и выверки ее на консоли при восстановлении нижних направляющих.

Восстановление клиньев

При большом износе клиньев ремонт, как правило, сводится к их полной замене, что связано с дополнительными расходами металла и времени, затрачиваемого на изготовление новых клиньев.

Опыт ремонта по новой технологии показывает, что все клинья независимо от их износа могут быть восстановлены. Новая технология ремонта основана на применении стиракрила и соответствующей подготовке клиньев под заливку.

Как показывает опыт, трудоемкость ремонта клиньев по предлагаемой технологии сокращается примерно на 35%, при этом почти полностью исключаются ручные шабровочные работы, связанные с подгонкой клиньев по месту.

Технологический процесс восстановления клиньев стиракри-лом (рис. 72) представлен в табл. 12.

График и состав ремонтно-профилактических работ

При работе станка в условиях нормальной эксплуатации и соблюдения всех правил эксплуатации и обслуживания, указанных в настоящем руководстве, межремонтный цикл (срок службы до капитального ремонта при двухсменной работе) составляет при обработке стали (преимущественно) не менее 9 лет, а чугуна — не менее 8 лет.

Ремонтно-профилактические работы рекомендуется проводить согласно графику ремонтных работ (рис. 39).

Наружный осмотр станка(без разборки для выявления дефектов) состояния и работы станка в целом ипо узлам;
Осмотр и проверка состояния механизмов привода главного движения и подач;
Регулирование зазоров ходовых винтов стола;
Регулирование подшипников шпинделя;
Проверка работы механизмов переключения скоростей и подач;
Регулирование механизмов включения кулачковых муфт и подач и фрикционной муфты ускоренного хода;
Регулирование клиньев стола, салазок, консоли и хобота;
Осмотр направляющих, зачистка забоин и задиров;
Подтяжка ослабевших крепежных деталей;
Проверка исправности действия ограничительных кулачков;
Проверка состояния и мелкий ремонт систем охлаждения и смазки;
Проверка состояния и ремонт оградительных устройств;
Выявление деталей, требующих замены при ближайшем ремонте (начиная со второго малого ремонта);

Частичная разборка узлов;
Промывка всех узлов;
Регулирование или замена подшипников качения;
Зачистка заусениц и забоин на зубьях шестерен, сухарях и вилках переключения;
Замена и добавление фрикционных дисков муфты ускоренного хода (начиная со второго ремонта);
Пришабривание и зачистка клиньев и планок;
Зачистка ходовых винтов и замена изношенных гаек;
Зачистка забоин и задиров направляющих и рабочей поверхности стола;
Замена изношенных и сломанных крепежных деталей
Проверка и регулирование механизмов включения скоростей и подач;
Ремонт систем смазки и охлаждения;
Испытание станка на холостом ходу, проверка на шум, нагрев и точность по обрабатываемой детали.

Узловая разборка станка;
Промывка всех узлов;
Осмотр деталей разобранных узлов;
Составление дефектов ведомости;
Регулирование или замена подшипников шпинделя;
Замена или восстановление шлицевых валов;
Замена изношенных втулок и подшипников;
Замена дисков и деталей фиксатора фрикционной муфты ускоренного хода;
Замена изношенных зубчатых колес;
Восстановление или замена изношенных ходовых винтов и гаек;
Пришабривание или замена регулировочных клиньев;
Ремонт насосов и арматуры систем смазки и охлаждения;
Исправление шабрением или шлифованием поверхностей направляющих, если их износ превышает допустимый;
Окраска наружных поверхностей станка;
Обкатка станка на холостом ходу (на всех скоростях и подачах) с проверкой на шум и нагрев;
Проверка станка на точность и жесткость по ГОСТ 17734—72.

Капитальный ремонт станка

Капитальный ремонт производится с полной разборкой всех узлов станка, по результатам которой в обязательном порядке составляется дефектно-сметная ведомость. В результате ремонта должны быть восстановлены или заменены все изношенные узлы и детали станка, а также восстановлена его первоначальная точность, жесткость и мощность. Характер и объем работ при данном виде ремонта определяются для конкретных условий эксплуатации единой системой планово-предупредительного ремонта.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ученик 7 Е класса

Устройство и принцип работы фрезерного станка.

Станки общего назначения.

Универсальные фрезерные станки. Преимущества.

Токарно-фрезерные обрабатывающие центры.

Особенности фрезерных станков с ЧПУ.

Фре́зерные станки́ - группа металлорежущих и деревообрабатывающих станков в классификации по виду обработки.

Фрезерные станки предназначены для обработки наружных и внутренних плоских, фасонных поверхностей, уступов, пазов, прямых и винтовых канавок, шлицев на валах, нарезание зубчатых колес и т. д.

Конструкции фрезерных станков многообразны. В общем случае фрезерные станки можно подразделить на две основные группы:

- универсальные фрезерные станки (вертикально-фрезерные, горизонтально-фрезерные, продольно-фрезерные специализированные и специальные фрезерные станки (шлицефрезерные, шпоночно-фрезерные, карусельно-фрезерные, копировально-фрезерные и др.)

Устройство и принцип работы фрезерного станка

Фрезерной станок представляет собой один из самых распространённых подвидов оборудования для обработки различных металлических заготовок и деталей. Основной частью станка является фреза – режущий инструмент с несколькими лезвиями, закреплённый на шпинделе. В универсальных фрезерных станках шпиндель располагается под углом 90° к заготовке, однако другие модели (например, широкоуниверсальный станок) имеют дополнительную шпиндельную головку на выдвижной конструкции, позволяющей менять угол наклона фрезы.

По конструктивным особенностям эти станки подразделяют:

- станки консольные (стол расположен на подъемном кронштейне-консоли)

- станки бесконсольные (стол перемешается на неподвижной станине в продольном

и поперечном направлениях) станки непрерывного действия (карусельные и

а - станок универсальный консольный горизонтально-фрезерный

б - станок широкоуниверсальный консольный горизонтально-фрезерный

в - станок широкоуниверсальный бесконсольно-фрезерный

г - станок консольный вертикально-фрезерный

д - станок бесконсольный вертикально-фрезерный

е - станок бесконсольный горизонтально-фрезерный

ж - станок продольно-фрезерный

з - станок карусельно-фрезерный

и - станок барабанно-фрезерный

Станки общего назначения.

Консольно-фрезерные станки горизонтальные и вертикальные.

Консольно-фрезерные станки горизонтальные и вертикальные - это наиболее распространенный тип станков, применяемых для фрезерных работ.

Название консольно-фрезерные станки получили от консольного кронштейна (консоли), который перемещается по вертикальным направляющим станины станка и служит опорой для горизонтальных перемещений стола.

Универсальный консольно-фрезерный станок имеет горизонтальный шпиндель 2 и выдвижной хобот 1, на который устанавливают серьгу 3, поддерживающую оправку с фрезой, консоль 4 перемещается вертикально по направляющей стойки 5. На консоли расположены салазки 6 и поворотный стол 7.

Горизонтальный консольно-фрезерные станки имеют горизонтально расположенный, не меняющий своего места шпиндель 2. Стол может перемещаться перпендикулярно к оси шпинделя в горизонтальном и вертикальном направлениях. В отличие от Универсального консольного фрезерного станка рабочий стол не поворачивается вокруг вертикальной оси.

Широкоуниверсальный консольно-фрезерный станок (рис. б, в) помимо горизонтального шпинделя имеет шпиндельную головку 1, которая может поворачиваться на хоботе в двух взаимно перпендикулярных направлениях, благодаря чему шпиндель с фрезой можно устанавливать под любым углом к плоскости стола и к обрабатываемой заготовке. На головке 1 монтируют накладную головку 2, предназначенную для сверления, рассверливания, зенкерования, растачивания и фрезерования.

Вертикальный консольно-фрезерный станок (рис. 119, г) имеет вертикальный шпиндель 3, который размещен в поворотной шпиндельной головке 2, установленной на стойке 1.

1 — фреза, 2 — шпиндель, 3 — хобот,

4 — станина, 5 — стол, 6 — салазки,

7 — консоль, 8 — фундаментная плита)

Бесконсольные фрезерные станки.

Бесконсольные вертикально-фрезерные станки (рис. д), служащие для обработки заготовок крупногабаритных деталей, имеют салазки 2 и стол 3, которые перемещаются по направляющим станины 1. Шпиндельная головка 5 перемещается вертикально по направляющим стойки 6. Шпиндель 4 имеет вертикальные осевые перемещения при установке фрезы. Стол перемещается только в продольном и поперечном направлениях.

Продольно-фрезерные станки (рис. ж) предназначены для обработки заготовок крупногабаритных деталей. На станине 1 установлены две вертикальные стойки 6, соединенные поперечиной 7. На направляющих стойках смонтированы фрезерные головки 3 с горизонтальными шпинделями и траверса (поперечина) 4.

На последней установлены фрезерные головки 5с вертикальными шпинделями.

Стол 2 перемещается по направляющим стоек 4.

Карусельно-фрезерные станки (рис. з), предназначенные для обработки поверхностей торцовыми фрезами, имеют один или несколько шпинделей 3 для чистовой и черновой обработки. По направляющим стойки 1 перемещается шпиндельная головка 2. Стол 4, вращаясь непрерывно, сообщает установленным на нем заготовкам вращение подачи. Стол с салазками 5имеет установочное перемещение по направляющим станины 6.

Бесконсольные горизонтально-фрезерные станки (рис. е), служащие для обработки заготовок крупногабаритных деталей, имеют салазки 2 и стол 3, которые перемещаются по направляющим станины 1. Шпиндельная головка 5 перемещается вертикально по направляющим стойки 6. Шпиндель 4 имеет осевые перемещения при установке фрезы.

Барабанно-фрезерные станки (рис. и) используются в крупносерийном и массовом производстве. Заготовки устанавливают на вращающемся барабане 2, имеющем движение подачи. Фрезерные головки 3 (для черновой обработки) и 1 (для чистовой обработки) перемещаются по направляющим стоек 4.

Наличие консоли, сообщая консольно-фрезерным станкам ряд удобств при обслуживании, несколько понижает жесткость при стыке со станиной, поэтому в конструкциях современных станков значительно увеличена длина направляющих консоли, созданы устройства для закрепления подвижных частей станка, повышена жесткость корпусных деталей.

Так как большей частью детали, применяемые в машиностроении, по размерам вписываются в габариты консольно-фрезерных станков общего назначения, парк фрезерных станков в механических цехах в основном укомплектован горизонтально- и вертикально-фрезерными станками консольного типа, а парк инструментальных и ремонтно-механических цехов, кроме того, еще и универсально-фрезерными и широкоуниверсально-фрезерными.

Универсальные

Такие станки для работы по металлу очень удобно использовать для оснащения частных цехов или некрупных мастерских, специализирующихся на ремонтно-механических работах. Универсальные станки позволяют выполнять обработку горизонтальных и вертикальных плоскостей, а также поверхностей спирального типа и штампов.

Такой станок по металлу отличается рядом конструктивных особенностей: узел шпинделя, коробка, а также основные узлы располагаются во внутренней части станины. В конструкции станка предусмотрены вертикальные и горизонтальные направляющие, по которым передвигаются его консоль и рабочий стол. Рабочую поверхность, кроме этого, можно выставить по отношению к шпинделю оборудования под нужным углом, что позволяет обрабатывать с его помощью детали из металла, обладающие даже самой сложной конфигурацией.

Преимущества

Преимуществом универсальных фрезерных станков является возможность производить с одной установки обработку заготовки с разных сторон, что очень важно в инструментальном, ремонтном и опытном производствах, где установка, выверка и закрепление заготовки занимают много времени и требуют высокой квалификации рабочего.

Дополнительная фрезерная головка

В отличие от горизонтального фрезерного станка, универсальный фрезерный станок имеет дополнительную фрезерную головку, смонтированную на выдвижном хоботе, которую можно поворачивать под любым углом в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Возможна раздельная и одновременная работа обоими шпинделями. Для большей универсальности станка на поворотной головке монтируют накладную фрезерную головку, которая позволяет обработать на станке детали сложной формы не только фрезерованием, но и сверлением, зенкерованием, растачиванием и т.д. Широкая универсальность станка позволяет использовать его в экспериментальных и инструментальных цехах для производства кондукторов, зажимных приспособлений всех типов, инструментов, штампов, пресс-форм и других деталей.

Токарно-фрезерные обрабатывающие центры

Тока́рный стано́к — станок для обработки резанием (точением) заготовок из металлов, древесины и других материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют черновое и чистовое точение цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание резьбы, подрезку и обработку торцов, сверление, зенкерование и развёртывание отверстий и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя, резец — режущий инструмент — перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала или ходового винта, получающих вращение от механизма подачи .

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

Особенности фрезерных станков с ЧПУ

Главное отличие современного оборудования с ЧПУ от стандартных станков – автоматизация управления скоростью фрезы и перемещением стола в процессе обработки детали. На предприятиях, осуществляющий серийных выпуск деталей со сложной криволинейной поверхностью (лопасти воздушных винтов, лопатки самолётных турбин), используются станки ЧПУ со шпинделем на отдельных салазках, позволяющих режущему инструменту самостоятельно двигаться вертикально и вокруг своей оси.

Отдельный класс также представляют собой копировальные фрезерные станки с ЧПУ , которые задействуются для обработки деталей сложной конфигурации (матриц для штамповки листовых изделий из металла, форм для литья и др.). Подобные модели оборудованы специальным щупом-индикатором, который изучает фигурный профиль детали-образца и передаёт полученные данные через рабочую фрезу для создания аналогичного изделия.

Фрезерные станки широко применяются в ювелирной, мебельной и рекламной промышленности, в интерьере и декорировании, для производства пластиковых дверей и окон. Без фрезерования нельзя представить современное машиностроение и самолетостроение, а также производство медицинского оборудования. Стоит отметить, что фрезерная обработка обладает высокой точностью, а поверхность получается идеально чистой и гладкой

Промышленность выпускает множество фрезерных станков, каждый из которых выполняет определенный набор операций. Тип управления станком может быть ручным, автоматизированным, либо управляемые с помощью системы ЧПУ.

Станки с ЧПУ означают, что устройство снабжено числовым программным управлением, позволяющим автоматизировать процесс фрезеровки. Такой станок повышает производительность, поскольку время обработки каждой детали значительно снижается.

Ремонт станины фрезерного станка заключается главным образом в восстановлении прямолинейности и параллельности направляющих и точности их расположения относительно оси отверстия под шпиндель.

Рис. 76. Ремонт станины горизонтально-фрезерного станка:

а – нанесение маяков, б – проверка перпендикулярности оси шпинделя к зеркалу станины

Ремонт направляющих часто сводится только к шабрению. В этих случаях станину устанавливают направляющими кверху и башмаками либо регулировочными клиньями выравнивают её в горизонтальной плоскости. Проверку делают уровнем.

Добившись точной установки станины, зачищают напильником на поверхности направляющих грубые задиры и другие повреждения, затем с помощью линейки проверяют соответствующие места на краску. После этого переходят к шабрению.

В первую очередь шабрят по линейке или плите с проверками на краску зеркало станины (рис. 76, а) — плоскость 1. С нее снимают слой металла, достаточный для того, чтобы зеркало стало перпендикулярным к оси шпинделя.

Так поступают, когда нарушение перпендикулярности мало. Когда же неперпендикулярность зеркала станины к шпинделю превышает 0,02 мм на длине 300 мм, необходимо в процессе шабрения зеркала время от времени устанавливать шпиндель на место и при помощи оправки и индикатора проверять перпендикулярность зеркала станины к оси отверстия под шпиндель (рис. 76, б).

Эту проверку лучше делать по маякам 3, заранее, т. е. до разборки станка, вышабренным на зеркале станины. Маяки образуют на расстоянии от оси шпинделя, равном наибольшему радиусу R окружности (рис. 76, б), описываемой индикатором по зеркалу станины, когда им отыскивают на зеркале самый пониженный участок. Маяки шабрят заподлицо с этим участком, причем они могут расположиться так, как показано на рис. 76, а. По маякам производится шабрение всего зеркала станины.

Выверка обрабатываемого зеркала по маякам делает ненужной периодическую установку шпинделя на его опоры для контроля перпендикулярности, благодаря чему снижается трудоемкость ремонта.

Покончив с обработкой зеркала станины, переходят к шабрению по линейке на краску направляющей поверхности 2, а затем поверхности 4. Время от времени проверяют угол между поверхностями 2 и 4 и поверхностью 1 зеркала станины. Проверку делают по краске с помощью призмы. Менее удобна проверка периодическим накладыванием консоли.

Направляющие у станины проверяют на взаимопараллельность, пользуясь как базой зеркалом станины.

Приспособление можно использовать также для проверки параллельности между осью отверстия под винт подачи и направляющими кареток и столов. Для этого, как показано на рис. 78, а в середине, в отверстие вставляют контрольный валик 5, а в дополнительном кронштейне приспособления укрепляют второй индикатор 4', при необходимости — рычажного типа. Подведя измерительный стержень индикатора к верхней, а затем к боковой образующей контрольного валика и перемещая в той же последовательности приспособление вдоль направляющих, определяют отклонение в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

На рис. 78, в дана схема проверки параллельности нижней опорной плоскости направляющих (плоскость 3) и верхней поверхности 4. Индикатор укрепляют на основании 2 с помощью дополнительного держателя 1. Одновременно можно проверять параллельность поверхностей, имеющих форму ласточкина хвоста. Рассматриваемое приспособление пригодно и для проверки широких поверхностей направляющих. Его только нужно оснастить двумя дополнительными шаровыми опорами 5, чтобы уменьшить трение, возникающее при передвижении приспособления.

На рис. 78, г представлена схема проверки параллельности охватываемых направляющих и боковой (базовой) плоскости 3. Приспособление устанавливают двумя шаровыми опорами 1 и одной опорой 2 на рабочую плоскость 4. Опоры настраивают по высоте так, чтобы основание приспособления нижней плоскостью не касалось верхней (нерабочей) плоскости 5 направляющих.

На рис. 78, д показана наладка приспособления для проверки взаимной параллельности поверхностей охватывающих направляющих различных деталей станков.

Спиральную изогнутость направляющих в форме ласточкина хвоста проверяют тем же приспособлением, установив на нем уровень (рис. 78, б, в и г), по которому и определяют отклонения.

Все шаровые опоры приспособления, соприкасающиеся с направляющими во время их проверки, закалены до твердости 58—62 НRC и тщательно обработаны полированием.

В табл. 5 приводятся данные о выгодности различных способов восстановления направляющих у станин. Как видим, наименее трудоемким является способ шлифования, который поэтому следует предпочитать другим методам при восстановлении направляющих с износом до 0,3 мм. При большем износе целесообразно сочетать шлифование с предварительным строганием.

Читайте также: