Строгание и долбление металла

Обновлено: 27.09.2024

На строгальных и долбежных станках обрабатывают плоскости, прямолинейные канавки, пазы, выемки различных профилей, фасонные линейные поверхности и т. д.

Особенность строгальных и долбежных станков по сравнению с токарными, сверлильными и фрезерными та, что движение резания (главное движение) у них прямолинейное (возвратно-поступательное), а движение подачи совершается периодически, только к моменту очередного рабочего хода ползуна или стола.

Недостатком станков является то, что у них на холостой ход затрачивается значительное количество времени и получение больших скоростей на рабочих и обратных холостых ходах представляет большие трудности вследствие инерционных сил и вибраций в момент возвратно-поступательного движения ползуна или стола.

Эти станки подразделяются на поперечно-строгальные (односуппортные и двухсуппортные), продольно-строгальные (одностоечные, двухстоечные и кромкострогальные) и долбежные (универсальные).

Понятие о процессе строгания. Резец при работе на поперечно-строгальном и долбежном станках совершает прямолинейное возвратно-поступательное движение, а деталь получает прерывистую подачу. При работе на строгальных станках используют прямые и изогнутые резцы (рис. 1), которые бывают разных типов: проходные (рис. 1, а), чистовые (рис. 1, б), широкие чистовые (рис. 1, в), подрезные (рис. 1, г), отрезные (рис. 1, д) и др. На рис. 1, е дан двухсторонний долбежный резец, на рис. 1, ж — долбежный прорезной резец.Изогнутые резцы, допуская при строгании отжим вокруг точки О (рис. 1, з), захватывают меньшую глубину резания t , в то время как прямой резец при отжиме (рис. 165, и) захватывает при строгании большую глубину резания, чем снижает точность обработки детали. Поэтому при строгании нужно пользоваться изогнутыми резцами. Закрепление резцов в откидном резцедержателе 6 уменьшает их износ, так как при обратном ходе при откидывании резцедержателя резец свободно скользит по поверхности детали. Подачей s мм/дв. х называется перемещение детали или резца в поперечном направлении в течение одного двойного хода, т. е. в течение рабочего и обратного хода. Подача осуществляется всегда в конце обратного хода, когда резец не нагружен снимаемым слоем металла. Как и при точении, площадь срезаемого слоя металла / мм 2 равна произведению глубины резания t на подачу s .

а— д — строгальные резцы, е— ж — долбежные резцы, з — отжим изогнутого резца, и — отжим прямого резца

Работы, выполняемые на строгальных и долбежных станках. Примеры некоторых видов работ, выполняемых на строгальных станках, показаны на рис. 2. Горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости (рис. 2, а) строгают проходными или подрезными резцами с соответствующим направлением подачи. Разрезные и прорезные работы (рис. 2, б) выполняют отрезными резцами. При большой глубине паза, чтобы избежать поломки резца, его ширину b делают меньше ширины паза В, а прорезание осуществляют ступенчато. Строгание тавровых пазов (рис. 2, в) и пазов типа «ласточкин хвост» (рис. 2, г) осуществляется пазовыми резцами соответствующей конфигурации. При строгании закрытых пазов резец во время обратного холостого хода не откидывается. Строгание фасонных поверхностей выполняется или фасонными резцами, или галтельным резцом по разметке (рис. 2, д). В последнем случае резец получает два движения подачи, которые производятся вручную перемещением стола и суппорта.

Процесс долбления, по существу, ничем не отличается от процесса строгания, но характер долбежных работ совершенно иной, чем строгальных.

Долблением можно обработать глухие и сквозные фасонные отверстия: многогранники (рис.3, а), внутренние направляющие (рис. 3, б и з), внутренние шпоночные пазы (рис. 3, в), многошпоночные (шлицевые) отверстия (рис. 3, г), матрицы сложной конфигурации (рис.3, д) и т. п.

Некоторые виды наружных поверхностей (рис. 3, е и ж) также удобнее обрабатывать на долбежных станках, хотя они могут быть выполнены на строгальных и фрезерных станках. Вследствие малой производительности операцию долбления применяют в основном в единичном и мелкосерийном производстве. В крупносерийном и массовом производстве в аналогичных случаях применяют протягивание.

Точность строгания на строгальных и долбежных станках достигает 3—4 - го классов; чистота поверхности 6—7-го классов.

Обработка металлов на строгальных и долбежных станках

Станки этих типов применяют в единичном и мелкосерийном производстве.

® Понятие о процессе строгания. Резец при работе на поперечно-строгальном и долбежном станках совершает прямолинейное возвратно-поступательное движение, а деталь получает прерывистую подачу. При работе на строгальных станках используют прямые и изогнутые резцы (рис. 10. 1), которые бывают разных типов: проходные (рис. 10.1, а),чистовые (рис. 10.1, б), широкие чистовые (рис. 10.1, в), подрезные (рис. 10.1, г),отрезные (рис. 10.1, д) и др. На рис. 10.1, е дан двухсторонний долбежный резец, на рис. 10. 1, ж — долбежный прорезной резец. Изогнутые резцы, допуская при строгании отжим вокруг точки О(рис. 10.1, з), захватывают меньшую глубину резания t,в то время как прямой резец при отжиме (рис. 10.1, и) захватывает при строгании большую глубину резания, чем снижает точность обработки детали. Поэтому при строгании нужно пользоваться изогнутыми резцами. Закрепление резцов в откидном резцедержателе 6 уменьшает их износ, так как при обратном ходе при откидывании резцедержателя резец свободно скользит по поверхности детали. Подачей Sмм/дв. х называется перемещение детали или резца в поперечном направлении в течение одного двойного хода, т. е. в течение рабочего и обратного хода. Подача осуществляется всегда в конце обратного хода, когда резец не нагружен снимаемым слоем металла. Как и при точении, площадь срезаемого слоя металла / мм 2 равна произведению глубины резания t на подачу s.

Рис. 10.1 Строгальные и долбежные резцы:

а—д — строгальные резцы,е—ж — долбежные резцы, з — отжим изогнутого резца, и — отжим прямого резца

Работы, выполняемые на строгальных и долбежных станках. Примеры некоторых видов работ, выполняемых на строгальных станках, показаны на рис. 10.2. Горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости (рис.10. 2, а) строгают проходными или подрезными резцами с соответствующим направлением подачи. Разрезные и прорезные работы (рис. 10.2, б)выполняют отрезными резцами. При большой глубине паза, чтобы избежать поломки резца, его ширину b делают меньше ширины паза В, а прорезание осуществляют ступенчато. Строгание тавровых пазов (рис. 10.2, в) и пазов типа «ласточкин хвост» (рис. 10.2, г) осуществляется пазовыми резцами соответствующей конфигурации. При строгании закрытых пазов резец во время обратного холостого хода не откидывается. Строгание фасонных поверхностей выполняется или фасонными резцами, или галтельным резцом по разметке (рис. 10.2, д). В последнем случае резец получает два движения подачи, которые производятся вручную перемещением стола и суппорта.

Рис.10.2 Строгальные работы

Процесс долбления, по существу, ничем не отличается от процесса строгания, но характер долбежных работ совершенно иной, чем строгальных.

Долблением можно обработать глухие и сквозные фасонные отверстия: многогранники (рис.10.3, а),внутренние направляющие (рис. 10.3, б и з), внутренние шпоночные пазы (рис. 10.3, в),многошпоночные (шлицевые) отверстия (рис. 10.3, г),матрицы сложной конфигурации (рис.10.3, д) и т. п.

Рис. 10.3. Долбежные работы

Некоторые виды наружных поверхностей (рис. 10.3, е и ж)также удобнее обраба-тывать на долбежных станках, хотя они могут быть выполнены на строгальных и фрезерных станках. Вследствие малой производительности операцию долбления применяют в основном в единичном и мелкосерийном производстве. В крупносе-рийном и массовом производстве в аналогичных случаях применяют протягивание. Точность строгания на строгальных и долбежных станках достигает 3—4-го классов; чистота поверхности 6—7-го классов.

Поперечно-строгальные станки 7305ТД и 7307ТД (Рис.10.4)
Предназначены для обработки резцом горизонтальных, вертикальных и наклонных, плоских и фасонных поверхностей, а также для прорезания пазов, канавок.

Рис. 10.4 Поперечно-строгальные станки модели 7307ГТ и модели 7307ТД

(с дополнительной долбежной головкой) с ходом ползуна 710 мм

Технические характеристики	7307ГТ, 7307ТД
Ход ползуна, мм: - наибольший для строгания - наибольший для долбления	710 250
Размеры верхней рабочей поверхности стола, мм	710×450
Частота ходов ползуна, дв. ход/мин	10,6 - 118
Подача стола, мм/дв.ход.: - горизонтальная - вертикальная	0,2 - 5,0 0,04 - 1,0
Мощность главного привода, кВт	5,5
Масса станка (без принадлежностей), кг, max
Габаритные размеры станка, мм	2790×1375×1665
Габаритные размеры упаковки, мм	2800×1400×1740

Поперечно-строгальные станки ОД 61-5 и ОД 61-7 (Рис.10.5)
Предназначены для обработки деталей методом строгания плоских и фасонных (горизонтальных, вертикальных и наклонных) поверхностей, прорезания пазов и канавок, а также для обработки поверхностей методом долбления при установке сменной долбежной головки взамен строгальной.

Рис. 10. 5 Поперечно-строгальные станки ОД 61-5 и ОД 61-7

Долбление и строгание

Долбление и строгание способы механообработки, о которых пойдет речь, не просто так упомянуты вместе. Это родственные операции. Поэтому они часто пересекаются между собой или дублируются. При строгании режущий элемент перемещается вдоль и поперек. Он представляет собой резец. Благодаря этому методу специалисты получают пазы, канавки, фасонные поверхности и прямолинейные. Лишний металлический слой срезается с металлозаготовки только в тот момент, когда рабочий элемент осуществляет прямой ход. Пока холостой ход резец просто возвращается в исходное положение, не работая с металлоизделием.

Долбление очень напоминает строгание, но эти два способа обработки отличаются одной важной особенностью — режущим инструментарием. Как было сказано выше, при строгании задействуют в работе резец. В случае долбления заготовки работают долбяком в качестве рабочего инструмента. Данная процедура рассчитана на обработку металлопродукции внутри и снаружи. Операция подходит даже для производства зубчатых колес.

КАК ПРОИСХОДИТ РЕЗКА ПРИ СТРОГАНИИ

Рабочий процесс не является непрерывным. Он классифицируется как прерывистый. Удаление припуска осуществляется только в тот момент, когда рабочий инструментарий движется на рабочем ходу. Во время холостого хода он охлаждается. В заготовку инструмент врезается ударно. Поэтому можно не мечтать о том, чтобы ускорить резание, никогда не применяют высокоскоростные режимы. Отдают предпочтение инструментариям быстрорежущим и массивным. Конечно, производительность такой операции невелика, поскольку имеются холостые ходы.

Определяя процесс строгания, задают определенные технологические параметры. Они касаются скорости, с которой двигается рабочий инструмент в период рабочего хода, когда возвращается. Также скоростной режим строго оговорен и для движения подачи.

Работают с заготовками только изогнутыми резцами. В противном случае, например прямой инструмент, сила резания изогнет по дуге, и он врежется в заготовку. Изогнутый режущий элемент при изгибании от действующей силы отклоняется от металлоизделия и скользит по нему во время холостого хода.

По геометрическим характеристикам рабочий инструмент подобен токарным. В зависимости от выполняемых задач, резцы выбирают, учитывая их тип, форму, конструктивное исполнение режущей части, материал, из которого она изготовлена. Изделия с небольшими габаритами, простой геометрии зажимают в тисках на станочном оборудовании. Стол используют для крепкой фиксации на нем металлопродукции крупных габаритов со сложными геометрическими формами.

СТАНОЧНЫЕ АГРЕГАТЫ СТРОГАЛЬНОЙ ГРУППЫ

Наиболее распространены такие модификации:

поперечно-строгальные,
продольно-строгальные.

Оборудование первой группы используют для серийного производственного процесса. Оно идеально подходит для работы с металлоизделиями, длина которых не более одного метра. Станки второй группы предназначены для работы с тяжелыми и крупными деталями. Максимальная ширина строгания данного оборудования достигает четырех метров. Если рассматривать ход стола агрегатов, то максимальный параметр — 12 м.

Для того чтобы обработать заготовку на подобных агрегатах, необходимо проверить конструкционные параметры деталей. К ним выдвигают ряд определенных технологических требований. Не все металлические элементы подлежат обработке на строгальных и долбежных машинах. Перечень основных требований:

заготовки производят так, чтобы поверхности были представлены плоскостью или сочетанием плоскостей;
не подходят сложные фасонные поверхности;
поверхности, предназначенные для обработки, сосредоточены в одной плоскости, что упрощает проведение операции;
в тех зонах, где входит и выходит рабочий инструмент, предварительно готовят фаски. Данный подход предотвратит такой отрицательный момент как скалывание края поверхности, когда выходит резец. Рабочий инструмент будет плавно врезаться в деталь;
поверхности заготовки не должны препятствовать выходу режущего инструментария, когда завершен рабочий ход;
только продольное направление выбирают для обработки металлоизделий, отличающихся узкой и удлиненной поверхностью.

Также отмечено, что нецелесообразно использовать технологию для работы с прерывистыми, ребристыми поверхностями. В противном случае в технологической системе возникнут сильные вибрационные колебания. Не подходят для обработки поверхности, сосредоточенные в выемках, углублениях. Что же касается долбления, то оно не рассчитано на обработку деталей с удлиненными поверхностями. Для этого нужен рабочий инструмент с большим вылетом, что способствует его деформации, а потом и окончательной поломке.

Читайте также: