Последовательность обработки

1) Обрабатывают начерно и начисто основание станины, которое в дальнейшем служит технологической базой. Для черновой обработки основания применяют продольно-строгальные, продольно-фрезерные и обдирочно-шлифовальные станки.

2) Обрабатывают направляющие начерно резцами на продольно-строгальных станках, торцевыми фрезами и наборами фрез на продольно-фрезерных станках.

Припуск на чистовую обработку 2,5¸3 мм. Заготовка устанавливается в приспособление на обработанное основание.

3) Обрабатывают начерно поверхности, расположенные перпендикулярно направляющим, на продольно-фрезерных станках, если станина по длине проходит между колонами станка; на горизонтально-расточных станках фрезой или на торцефрезерных станках, если станина длинная.

4) Обрабатывают отверстия начерно на горизонтально-расточных станках в приспособлении. Припуск на чистовую обработку 2-2,5 мм на сторону.

5) После черновой обработки проводится старение заготовок. Старение используется для выравнивания внутренних напряжений в металле (чтобы избежать коробления деталей при эксплуатации).

Применяют естественное (6 и более месяцев на открытом дворе) и искусственное старение. При искусственном старении применяют нагрев в специальных печах, вибрации и статическое нагружение.

6) Выполняют чистовую обработку основания, если это требуется по технологическим соображениям или когда станина при сборке ставится на другую сопрягаемую деталь. Если деталь основанием ставится на фундамент, то в чистовой обработке нет необходимости. Чистовую обработку лучше выполнять на продольно-фрезерных станках.

7) Обрабатывают начисто направляющие и другие параллельные поверхности, которые можно обработать при этой же установке на строгальных или продольно-фрезерных станках. Строгание производится по габаритам или по шаблонам; фрезерование торцевыми фрезами или наборами фрез. Припуски под отделочную обработку – 0,2¸0,3 мм.

8) Обрабатывают поверхности в плоскостях, перпендикулярных направляющим, фрезами на горизонтально-расточных, строгальных одноколонных и продольно-фрезерных станках.

9) Сверлят крепежные и смазочные отверстия по накладным кондукторам или в поворотных кондукторах на радиально-сверлильных станках. Поскольку эта операция связанна со снятием металла и изготовлением отверстий, то в станине снова происходит перераспределение внутренних напряжений. Поэтому эту операцию необходимо выполнять до отделочной обработки. В качестве ТБ выбирают такую обработанную поверхность, при установке на которую можно было бы получить наиболее простую конструкцию приспособления. Это одна из трудоемких операций. При обработке некоторых станин применяется до 150-200 наименований различных режущих, мерительных и вспомогательных инструментов.

10) Обрабатывают большие отверстия под опоры валов диаметром свыше 30-40 мм начисто и отделывают на горизонтально-расточных, специализированных и агрегатных станках.

11) При отделке направляющих требуется получить прямолинейность плоских поверхностей в заданных пределах, правильность углового расположения этих поверхностей, параллельность их между собой и необходимую шероховатость. Существует шесть способов отделки: шабрение, шлифование, отделочное строгание, отделочное фрезерование, притирка, вибронакатывание.

Процесс шабрения весьма трудоемок. Его применяют, если из-за конструкции станины нельзя применить другие более производительные методы обработки или тогда, когда нужна особо точная поверхность скольжения, например в станинах прецизионных станков.

Наиболее производительный и чаще всего применяемый способ отделки направляющих – это шлифование.

Вполне удовлетворительные результаты при обработке длинных тяжелых станин дает отделочное строгание широкими притертыми резцами.

Отделочное фрезерование однозубой фрезой применяется в режимах, аналогичных применяемым при тонком точении. Этот вид фрезерования пока широко не распространен.

Для направляющих станин прецизионных станков в ряде случаев применяют притирку после шлифования. Однако наиболее точные поверхности можно получить только шабрением «на блеск» (при натирании обрабатываемой поверхности контрольной плитой без краски).

12) К опорам под шпиндель в станинах станков предъявляют высокие требования: непараллельность оси направляющей должна быть равна 0,02 мм на длине 300 мм, цилиндричность отверстия – в пределах 0,005 мм, соосность отверстий – в пределах 0,005 мм, шероховатость поверхности не ниже 0,32-1,25 мкм. Обработку ведут с помощью расточного приспособления, перемещающегося по обработанным поверхностям направляющих.

В крупносерийном производстве станины обрабатывают на специальных высокопроизводительных станках.

6. Обработка блоков цилиндров автотракторных двигателей в массовом производстве.

ТП обработки блоков двигателей состоят из 60-80 операций. Поэтому рассмотрим только самые важные операции и их комплексы:

1) Для правильной установки блоков на последующих операциях на первой операции необходимо обработать установочные площадки (дополнительны базы на боковой поверхности блока). Операция выполняется на вертикально-фрезерных станках.

2) Предварительно обрабатывают поверхности стыков блока с поддоном и крышкой блока. Операции можно выполнять на карусельно-фрезерных или на продольно-фрезерных станках.

3) Для получения хорошей базы выполняют чистовую обработку нижней плоскости на вертикально-фрезерном или на продольно-фрезерных станках.

4) Для устранения смещения блока в приспособлениях и для правильного ориентирования его относительно приспособления на базисной поверхности блока просверливают два технологических отверстия (дополнительная база).

5) Поверхности, перпендикулярные базисной, фрезеруют на продольно-фрезерном или на барабанно-фрезерном станках.

6) Второстепенные поверхности фрезеруют на горизонтальных, вертикальных и специальных фрезерных станках.

7) Обрабатывают начерно места под коренные подшипники на горизонтально-фрезерном или специальном протяжном станках.

8) Растачивают начерно и начисто цилиндры на специальных многошпиндельных станках.

9) Для тракторных блоков предварительно растачивают гнезда под вставные втулки на двухшпиндельном расточном станке (два отверстия одновременно).

10) Для сверления, зенкерования, развертывания отверстий и нарезания в них резьбы применяют различные специальные и агрегатные станки.

11) После выполнения всех операций по обработке мелких отверстий выполняют последовательно чистовое и тонкое растачивание цилиндров на специальных многошпиндельных станках.

Предварительную и окончательную отделочную обработку производят на вертикальных многошпиндельных хонинговальных станках.

12) Для тракторных блоков окончательно обрабатывают гнезда под вставные втулки (гильзы).

13) Обрабатывают начисто гнезда под коренные подшипники на горизонтально-фрезерном или специальном протяжном станке.

14) Для закрепления крышек подшипников коленчатого вала на корпусе блока сверлят отверстия под шпильки, эти отверстия зенкеруют и в них нарезают резьбу на специальных агрегатных станках.

15) Блоки подают на слесарную операцию. Здесь завинчивают шпильки, накладывают крышки подшипников, которые затягивают корончатыми гайками, закрепляемыми на шпильках шплинтами.

16) После установки и закрепления крышек под коренные подшипники одновременно растачивают гнезда под подшипники коленчатого вала. В качестве окончательной обработки применяют тонкое растачивание. Для автомобильных блоков применяют хонингование поверхностей под вкладыши коренных подшипников.

17) На завершающих операциях развертывают отверстия под втулки клапанов и толкателей, запрессовывают и развертывают направляющие втулки клапанов, запрессовывают седла выпускных клапанов, шлифуют фаски для выпускных и впускных клапанов и т.п.

7. Пример типового маршрута изготовления кронштейна.

Кронштейн (рис.1) изготавливается литьем в разовые формы с машинной формовкой по деревянным моделям. Материал — серый чугун.

05. Вертикально-фрезерная. Вертикально-фрезерный станок 6М12П. Приспособление специальное. Фрезеровать плоскость 1 под шлифование (рис. 2).

10. Радиально-сверлильная. Радиально-сверлильный станок 2Н53, приспособление—кондуктор (рис. 3).

1. Сверлить четыре отверстия 1 и 2.

2. Зенкеровать четыре отверстия 2 и два отверстия 3.

3. Развернуть два отверстия 3.

15. Токарная. Токарный станок 16К.20. Приспособление — типа «уголь-ник» (рис. 4). Расточить отверстие 1, фаску 2, подрезать торец 3 под тонкое растачивание и обтачивание (обработка противоположного торца не показана).

25. Радиально-сверлильная. Станок радиально-сверлильный 2Н53. Приспособление — кондуктор (рис. 5). Сверлить, зенкеровать, нарезать резьбу в четырех отверстиях 7 (обработка отверстий на противоположном торце не показана).

35. Плоскошлифовальная. Станок плоскошлифовальный ЗБ722. Приспособление специальное (рис. 6). Шлифовать плоскость основания начисто.

40. Алмазно-расточная. Станок для тонкой расточки. Приспособление специальное установочное (рис. 7). Расточить отверстие 1 и подрезать торец 2 начисто.

45. Алмазно-расточная. Станок для алмазной расточки. Приспособление специальное установочное (рис. 8). Подрезать торец 1.

Примеры маршрутов изготовления корпусных деталей с отверстиями, оси которых параллельны и скрещиваются, рассмотрены выше.