книги / Технология инструментального производства

вправо через штифт 13, запрессованный в верхнюю часть фиксатора. Рукоятка вращается на гладком цилиндрическом уступе (как на оси) винта 29, ввернутого до отказа по самый уступ. Высота уступа (после соответствующей подгонки) дает возможность создать свободу (без излишней качки) передвижения рукоятки. Наилучшей формой фик­ сатора является призматическая форма с клиновидным концом (угол клина 10—15°). Клиновидное соединение можно отнести к беззазор­ ному Соединению.

Замковый механизм предусмотрен для прочного закрепления шпинделя во время фрезерования. Устройство этого узла следующее. При навинчивании рукоятки 22 на болт 23 последний своей головкой давит на сухарь 26, а одновременно с этим рукоятка 22 нажимает на сухарь 24. В результате скосы сухарей, выполненные по радиусу шпинделя в этом месте, будут прочно его удерживать. Штифт 27, за­ прессованный в сухарь 26, не дает болту 23 провертываться при на­ винчивании на него гайки 22. Освобождение шпинделя для поворота на следующее деление производится путем свинчивания гайки с болта. Пружина 25 отталкивает сухари 24 и 26 от поверхности шпинделя и тем самым последнему обеспечивается легкое вращение.

Для правильной установки делительной головки на столе станка предусмотрена шпонка 30, прикрепленная к корпусу двумя вин­ тами 31. Из соображений технологичности корпус выполнен сварным.

Б-б	А-А
с :

9

А-А

Рис. 72. Делительная головка с непосредственным делением с приводом от гидродвигателя

11Г

А-А

Рис. 73. Приспособление с пневмоприводом для фрезерования цилиндрических и пло­ ских заготовок

Другой вариант переднего подшипника показан на рис. 71, б. Между буртиком шпинделя и торцом подшипника установлены два кольца. Кольцо 32 связано с буртиком шпинделя двумя штифтами 33, а кольцо 34 — с передним подшипником двумя штифтами 35. На тор­ цах колец расположены эксцентрично проточенные канавки для смазки (см. рис. 71, в). Эти кольца служат также для регулирования натяга шпинделя в переднем подшипнике (путем шлифования поверх­ ностей, прилегающих к подшипнику и буртику шпинделя).

Делительная головка с гидроприводом для непосредственного. деления показана на рис. 72, а. Она служит для фрезерования ква­ драта у разверток и метчиков. Конструкция головки в основном повто-

112

ряет изложенную выше делительную головку для непосредствен­ ного деления с ручным приводом. Отличительной особенностью этой головки является следующее. Рукоятка 1 предусмотрена для пово­ рота шпинделя 5 на следующее деление. Делительный диск 3 соеди­ няется с гидроцилиндром с помощью болтов 4. Заготовку вводят через полое отверстие в шток-поршне 2, соединенного с цангой 6. Вместо конструкции замкового механизма, приведенной на рис. 71, а, для этих же целей предусмотрен гидроцилиндр со шток-поршнем 8. Вместо делительного диска 3 при фрезеровании квадратов и прямых стружечных канавок шпиндель в сечении А —А выполняется с че­ тырьмя, шестью и восемью поверхностями, в одну из которых будет упираться шток-поршень и прочно удерживать шпиндель в процессе фрезерования (рис. 72, б). Ручка 9 служит для подачи коротких заготовок до упора 7. Эта ручка разрезана пополам на длине I для лучшего захвата заготовки за рабочую часть.

Приспособление с пневмоприводом для фрезерования цилиндри­ ческих и плоских заготовок показано на рис. 73. В этом приспособле­ нии применен клиновой усиливающий механизм, состоящий из опор­ ных роликов 3 и 4, клина 5 с пазом а. В этот паз входит выступ плун­ жера 8. Внешняя наклонная плоскость б клина соприкасается с роли­ ком 7. Угол наклона паза и внешней наклонной плоскости клина может быть выбран в пределах 8—12°. В плунжер 8 входит болт 10, конец которого служит для закрепления заготовки 11. Вылет болта можно регулировать. Положение вылета фиксируется контр-гайкой 9. На конце болта 10, в зависимости от требований закрепления, может быть предусмотрен покачивающий прихват с двумя полугубками. Ролики смазывают через отверстия в. Эти отверстия закрываются винтами 6. Шток /дшевмодвигателя соединяется с клином посредством цилиндрического штифта 2.

§11. ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ СВЕРЛИЛЬНЫХ РАБОТ

Впроизводстве режущего инструмента сравнительно небольших размеров сверлильные операции выполняют на вертикально-свер­ лильных станках. Сверлильные приспособления или кондукторы должны обеспечить не только правильное базирование и закрепление заготовки, но и правильное направление режущего инструмента

(сверла, зенкера и	развертки). Заготовки цилиндрической формы,
в зависимости от	технологических требований, устанавливаются

в самоцентрирующие патроны (кулачковые, цанговые, эксцентри­ ковые), в призмы, в кондукторы с ориентировкой по наружной по­ верхности, в кондукторы с ориентировкой по отверстию..

Кондукторные втулки позволяют точно направлять режущий инструмент. Различают следующие основные конструкции кондук­ торных втулок: постоянные с буртиком (рис. 74, б) и без буртика (рис. 74, а), сменные (рис. 74, в) и быстросменные (рис. 74, г). Кон­ дукторные втулки в Советском Союзе регламентированы ГОСТом, соблюдение которого является обязательным для всех заводов. В от­ дельных случаях, в зависимости от конкретных .условий, применяются специальные кондукторные втулки.

113

Постоянные втулки без буртика часто устанавливают не заподлицо с поверхностью кондукторной плиты. Это делают для легкого нахо­ ждения их при работе тогдат когда эта плита заливается эмульсией и покрывается стружкой.

Удаление изношенных втулок и затем запрессовка новых связано с проверкой новых, вновь полученных расстояний между осями вту­ лок. Трудоемкость такой работы очевидна. Поэтому в серийном про­ изводстве применяют сменные кондукторные втулки. В этом случае используют две втулки, из которых одна постоянная, а другая смен­ ная. Для замены втулки следует только вывернуть винт, вынуть втулку, поставить новую и закрепить ее винтом, предохраняющим ее от проворачивания в процессе сверления и от осевого смещения вверх под действием стружки. Приблизительный срок службы кондуктор­ ных втулок составляет около 15 000 отверстий.

При обработке отверстий часто приходится применять два-три инструмента (например, сверло, зенкер, развертку). В этом случае применяют быстросменные кондукторные втулки. Распространен­ ный способ крепления таких втулок осуществляется при помощи винта, головка которого входит в вырез буртика втулки, позволяю­ щей ставить и снимать ее, не прибегая к отвинчиванию крепежного винта. Для этого надо только повернуть втулку настолько, чтобы головка винта оказалась против выреза втулки. Накатка на буртике делается для того, чтобы было удобно снимать и устанавливать втулку.

Кондукторные втулки изготовляются из сталей У10, У12, 9ХС, X

ицементуемых сталей, причем из цементуемых сталей делают средние

икрупные втулки. Твердость после термической обработки должна быть НПС 59—64.

Расстояние от нижнего торца втулки до изделия принимают

(0,35—1)0, где О — диаметр сверла. Нижний предел применяют при сверлении заготовок из чугуна, бронзы, а верхний — из стали. Неподвижные втулки запрессовываются по глухой и прессовой по­ садке 2-го класса точности системы отверстия, сменные втулки — по посадке движения 1-го класса точности системы отверстия. Допуски на отверстия втулок для сверления, зенкерования и чернового развер­

114

тывания выполняют по ходовой посадке 2*-го класса точности системы вала, а для чистовых разверток — по посадке.движения 2-го класса точности, а для особо точных работ по посадке движения 1-го класса точности системы вала.

Сверлильные приспособления. Заготовку массой до 8 кг свер­ лят в приспособлениях, свободно устанавливаемых на столе верти­ кально-сверлильного станка. Для восприятия крутящего момента от силы резания предусматриваются упоры в виде планок, распола­ гаемых на столе станка. Упоры не дают приспособлению повернуться вокруг оси сверла.

При сверлении отверстий, расположенных в разных плоскостях, приспособления опрокидывают, совмещая каждый раз втулку с осью сверла. На рис. 23 было показано опрокидываемое приспо­ собление для сверления центрального отверстия в круглых плашках. Подобные приспособления применяют также для сверления стружеч­ ных отверстий в плашках. Заготовки в это приспособление устанав­ ливают в опрокинутом положении.

На рис. 75, а показано опрокидываемое приспособление для свер­ ления четырех отверстий диаметром 6 мм в установочной гайке с резь-

В и д В

5 6 1 8

-Рис. 75. П риспособление для сверления четы рех отверстий в установочной гайке

115

бой М42Х 1,5 (рис. 75, б). Такие гайки применяют в сборных разверт­ ках и зенкерах. На корпусе 3 приспособления, изготовленного из сталей 40, 45 или 40Х, предусмотрены ножки а. Заготовка свободно надевается на разжимное кольцо 9, имеющее один сквозной разрез. Закрепляется заготовка за счет сил трения, создаваемых болтом 1, имеющим на конце коническую поверхность б. Заготовка прижимается к шайбе 7 (сталь У7—У8; ЯРС 35—45), прикрепленной к корпусу винтами 6. Болт затягивается вручную фасонной гайкой 2. Чтобы болт не вращался вокруг своей оси, предусмотрена шпонка 5. При отвинчивании гайки 2 с болта 1 (при освобождении заготовки) пру­ жина 4 отжимает этот болт вправо, благодаря чему заготовка легко снимается с разжимного кольца. Отверстия сверлятся через постоян­ ные кондукторные втулки 8 с буртиком.

Для облегчения приспособления, а также для удобной работы при снятии и установке заготовки на корпусе с обеих сторон профрезерованы выемки в.

§ 12. ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ШЛИФОВАЛЬНЫХ РАБОТ

Приспособления для кругло- и резьбошлифовальных работ. Для работы в центрах применяют оправки как с цилиндрической ра­ бочей частью (см. рис. 64, а), так и с конической (см. рис. 65). При работе на универсально-круглошлифовальных станках применяют консольные оправки (см. рис. 55). По своей конструкции оправки для шлифовальных работ мало чем отличаются от оправок для токарных работ. Основное отличие заключается в ужесточении требований, предъявляемых к шлифовальным оправкам:

а) центровые отверстия должны быть прошлифованы и доведены в целях получения точной их геометрии;

б) для сохранения точности центровых отверстий в течение дли­ тельного времени оправки делают из инструментальных углеродистых и легированных сталей У10А, У 12А, X, ХГ и 9ХС с последующей закалкой для получения твердости НИ.С 58—64;

в) эксцентричность оси оправки относительно наружных поверх­ ностей должна быть минимальной. В каждом отдельном случае вели­ чина биения устанавливается .в зависимости от конкретных требова­ ний.

С планшайбой шлифовальных станков оправка связывается по­ средством хомутика облегченной конструкции. Резьбу на метчиках и других изделиях шлифуют с помощью планшайбы,- показанной на рис. 61.

Приспособления для плоского шлифования. В инструментальном производстве шлифование выполняют главным образом на магнитных плитах. Магнитные плиты относятся к числу стандартных приспособ­ лений, которые доставляются к потребителю со станком. В дальней­ шем изношенные плиты заменяются. Эти плиты конструируются и изготовляются на специальных заводах.

Плита, приведенная на рис. 76, а состоит из стального ящика 1, в днище которого расположены выступы В. Сверху накладывается

116

плита 2, в которой расположены участки N. Эти участки расположены над выступами (полюсами) и отделены прослойками Р из немагнитных материалов (меди, латуни, бронзы, сплава свинца и сурьмы и т. д.). При пропускании постоянного тока через обмотку 3 все участки плиты 2, окруженные прослойками, становятся одним полюсом плиты (например, северным), все же остальные участки плиты — другим полюсом. Заготовка, перекрывающая в любом месте немагнитные прослойки, замыкает магнитный поток одного из полюсов, в резуль­ тате заготовка притягивается к поверхности плиты.

На рис. 76, б показана другая схема магнитной плиты. В данном" случае участки, окруженные немагнитными прослойками, являются разными магнитными полюсами, а корпус плиты 1 магнитной поляр­ ности не имеет.

В инструментальном производстве приходится шлифовать раз­ личные заготовки, поверхности которых расположены под разными углами. Обработка этих поверхностей может производиться путем расположения магнитной плиты на соответствующий угол с помощью точных шлифовальных клиньев или магнитных блоков, устанавли­ ваемых на магнитную плиту.

Установка магнитной плиты на угол не обеспечивает требуемой точности, поэтому для шлифования плоских заготовок с различными углами применяют магнитные блоки. На рис. 77, а показан магнит­ ный блокдля шлифования калибра под углом 5°. Блок состоит из железных 1 и латунных или медных 2 прокладок, соединенных мед­ ной заклепкой 3. Железные прокладки должны находиться против

117

Рис. 77. М агнитны е блоки

полюсов магнитной плиты и, следовательно, быть как бы продолже­ нием магнитной плиты. В результате этого магнитный поток проходит по ним, достигает заготовки, проходит по нему и входит в другой полюс магнитной плиты. ^

Вместо железных и латунных прокладок корпус магнитного блока делается из бронзы с отверстиями (рис. 77, б). В эти отверстия

		запрессовываются					железные		отожженные
		сердечники, служащие проводниками магнит­
		ного потока. Такие блоки можно устанавли­
		вать в любом месте магнитной							плиты. Маг­
		нитные	блоки			можно делать не только под
		углом а к горизонтальной плоскости, но так­
		же выполнять их в виде призмы как с рав­
		ными	(рис.			77,	в), так и с неравными
		(рис. 77,		г)	углами.
		На рис. 78, а показан магнитный блок,
		применяемый в серийном производстве ре­
		жущих инструментов при шлифовании пе­
		редней поверхности ножей из быстрорежу­
		щих сталей для сборных трехсторонних фрез
		(рис. 78, б). При шлифовании плоскости а
		базой служит				размер		§с— средний размер
		рифления		на		ноже,		а не наружный		раз­
		мер §, так как размер §с есть посадочный раз­
		мер соединения ножа с корпусом. Поэтому
		для шлифования плоскости а применяют
		магнитный блок,					на поверхность б которого
		наносится рифление. Такие магнитные блоки
„	.	устанавливаются					по. несколько		штук	так,
		как это показано на рис. 78, а. На этом блоке
Рис.	78. М агнитны й блок	в нашем		примере			г	’	три	ножа.
для	шлифования рабочей						разместились
поверхностифН ожей сборных		К О р П у Су			б л О К Э		3 ВИНТЭМ И /		П р И В в р Н у Т а

118

1

2

з и

5

/

М1 >алт .в

медная или латунная планка 2. Железные и латунные прокладки соединяются медными заклепками 4.

Для шлифования заготовок, на которых требуется с высокой точ­ ностью выдержать угол 90° между ребром и широкой плоскостью, в серийном производстве применяют приспособления, называемые рамками (рис. 79). Приспособление состоит из корпуса 1, в сквозное отверстие которого вставляются заготовки и закрепляются винтом 5. Сила зажима винта передается через плунжер 2. В исходное положе­ ние плунжер возвращается с помощью пружины 4. Винт 3 входит в шпоночную канавку плунжера и выполняет роль шпонки. Если ширина заготовок большая, применяют два винта. Корпус рамки

	изготовляется			из	сталей 9ХС, X
	и закаливается до твердости ННС
	55—62. В крупносерийном произ­
	водстве режущего инструмента при
	шлифовании ребер ножей сборных
	инструментов			широко применяют
	приспособления				с	гидропластом
	(см. рис.		31).			для	внутрен­
	Приспособления
	него	шлифования.				В	серийном
	производстве			режущих			инстру­
	ментов широко применяют цанго­
	вые патроны, которые были опи­
	саны выше.
	На рис. 80 показано приспо­
	собление,		предназначенное для
	шлифования отверстий в долбя-
	ках,	шеверах		и	т. д.		Заготовку	Рис. 80. П риспособление для ш лифования
	базируют на закаленное кольцо 9,
								отверстий реж ущ их инструментов

119

прикрепленное к планшайбе 1 с помощью винтов 10, и прижимают прихватами 5 посредством гайки 6, опирающейся на сферическую шайбу 8, навинчиваемую на шпильку 7. Второй опорой для при­ хватов служат регулируемые опоры 4. Чаще всего делают два при­ хвата. Сила зажима И7 должна проходить через поверхности заго­ товки, прилегающие к кольцу 9. Отверстие центрируют посредством установочного калибра 3, получающего точное направление во втулке 2, запрессованной в корпус планшайбы.

§ 13. МЕТОДИКА КОНСТРУИРОВАНИЯ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

Стандартизация деталей приспособлений. На каждом машино­ строительном заводе имеется бюро или отдел стандартов. Одна из задач такого бюро — работа по обобщению конструкций, размеров и форм, применяемых в данном производстве деталей приспособлений, узлов, а также самих приспособлений.

В результате такой работы появляется в свет документ, называе­ мый стандартом предприятия (СТП). Стандарт предприятия — это документ, обобщающий соответствующие характеристики предмета на основе длительного времени его эксплуатации. Стандарт предприя­ тия обязателен для применения только на данном заводе (см. ГОСТ 1.4—68).

Стандартизации подлежат такие детали, как наконечники (см. рис. 25), детали эксцентриковых зажимов (см. рис. 30), сферические

шайбы (см. рис. 69), цанги (см. рис. 36, 38, 68), планшайбы		(см.
рис. 54),	поводковые патроны (см. рис. 60, 61), хомутики	(см.
рис. 60,	61), оправки (см. рис. 64, 65) и т. д.
Выбор материалов для деталей приспособлений. В инструмен­

тальном производстве при проектировании приспособлений приме­

няют следующие	материалы: а) конструкционные углеродистые
стали 30, 35, 40,	45	и легированные стали 15Х, 20Х, 40Х, 45Х;
б) инструментальные		углеродистые стали У8А, УЮА, У 12А; в) ин­

струментальные легированные стали X, 9ХС, 4ХС. Конструкционные углеродистые стали 35, 40, 45 и 50 применяют

для плит и корпусов приспособлений, прихватов, направляющих шпонок, гаек, болтов, винтов и прочих деталей. Цементуемые стали 15, 20, 15Х, 20Х используют для плунжеров, установочных планок, копиров, делительных дисков, фиксаторов, эксцентриков, подкладок под эксцентрики и кондукторные втулки и др. с получением твердости после закалки НЯС 55—60. Конструкционные легированные стали 40Х, 45Х, 50Х применяют для шпинделей делительных головок с по­ следующей закалкой. Инструментальные стали — углеродистые и легированные применяют для деталей, от которых требуется износо­ стойкость. Опорные и трущиеся поверхности деталей, на которые в процессе эксплуатации действуют большие нагрузки, быстро изна­ шиваются и теряют профиль. Такие детали в целях повышения их износостойкости подвергают термической обработке для придания им

твердости ННС 50—62.	из сталей	типа УЮА,	X, 9ХС,
К деталям, изготовляемым
можно отнести: эксцентрики,	цанги,	кондукторные-	втулки,.

120