Reklama
A A A

Procesy technologiczne obróbki skrawaniem

Do przygotowawczych operacji przy obróbce przedmiotów walcowych zaliczamy: cięcie, prostowanie i nakiełkowanie (w przypadku obróbki w kłach). Przecinanie materiału walcowanego, który dostarczany jest do zakładów w postaci prętów, odbywa się w produkcji mało- i średnioseryjnej głównie za pomocą pił tarczowych i mechanicznych ramowych, a w produkcji wiel-koseryjnej i masowej, kiedy wymagana jest duża dokładność długości od­ciętego półfabrykatu oraz prostopadłość powierzchni czołowych względem osi, stosowane są zazwyczaj obcinarki, piły tarczowe i automaty do obci­nania. Półfabrykaty stalowe o dużej długości oraz pręty dostarczane są często do oddziału mechanicznego w stanie skrzywionym, co wskutek nierówno­miernego rozkładu naddatków na obróbkę i tym samym konieczności ich zwiększania powoduje nadmierne zużycie materiału, przeciążenie obrabia­rek oraz zmniejszenie dokładności obróbki. Znaczne skrzywienie prętów przeznaczonych do obróbki na rewolwerówkach i tokarkach automatycz­nych powoduje szybsze zużywanie się łożysk wrzeciona i prowadnic su-portów, w wyniku „bicia" obracających się prętów, a niejednokrotnie jest przyczyną przestojów lub nawet uszkodzeń mechanizmów podających i naciskających. Z podanych względów skrzywione nółfabrykaty stalowe i pręty należy poddać prostowaniu. Odkuwki matrycowe o dużej długości (wały korbowe, wałki rozrządu itp.) prostuje się również podczas samego procesu obróbki mechanicznej w celu usunięcia odkształceń powstałych pod działaniem sił skrawania oraz naprężeń wewnętrznych po zdjęciu ze­wnętrznej warstwy metalu lub przy obróbce cieplnej. Rozróżniamy prostowanie na gorąco i na zimno. W oddziałach mecha­nicznych stosuje się wyłącznie prostowanie na zimno. Prostowanie odkuwek i przedmiotów obrobionych odbywa się zwykle na prasie, przy czym stosowane są mechaniczne prasy mimośrodowe, hy­drauliczne i pneumatyczne oraz ręczne prasy śrubowe. Prostowanie na prasie może odbywać się w kłach lub też na pryzmach. Przy prostowaniu w kłach prasa zostaje wyposażona w specjalny przyrząd. Tego rodzaju przyrząd (rys. 207) zaopatrzony jest w prowadnice, po których przesuwają się koniki, w których osadzone są kły centrujące — jeden nieruchomy i jeden ruchomy. Proces prostowania przebiega w ten sposób, że po zamo­cowaniu przedmiotu w kłach 2 i po ustaleniu miejsca największego skrzy­wienia tak ustawiamy suport z przedmiotem, aby stempel 2 znajdował się w tym właśnie miejscu. Następnie przedmiot wraz z kłami dosuwamy do podstawek 3, ustawionych na stole prasy, symetrycznie po obu stro- nach stempla i z kolei przeprowadzamy właściwe prostowanie przedmiotu w kierunku przeciwnym do istniejącego skrzywienia. Do prostowania prętów stosowane są maszyny prostujące (rys. 208), przy czym prostowany pręt przepuszcza się między ustawionymi skośnie względem siebie trzema parami rolek o wklęsłej powierzchni. Jedna para rolek (rolki 2 i 2) powoduje siłą tarcia przesuw podłużny pręta 3, natomiast właściwy pro­ces prostowania wykonują pozostałe rolki. Wszystkie rolki umieszczone są w ramie 4, która otrzymuje ruch obrotowy od silnika elektrycznego. W zależności od stopnia skrzywienia pręta jego prostowanie wy- Rys. 209. Nakiełki i narzędzia do ich wykonywania maga 2-f-6 przejść. Tym sposobem osiąga się dokładność prostowania suro­wych prętów walcowanych 0,5-=-1 mm na długości 1 m. Nakiełki są najczęściej stosowaną podstawą obróbkową dla szeregu ope­racji wykonywanych na powierzchniach walcowych: toczenia zgrubnego i wykańczającego, szlifowania i wielu innych. Są one również często wy­korzystywane przy naprawach i prostowaniu. Kształt i wymiary nakiełków określono w normie PN/M-02499, a na­rzędzia do wykonywania nakiełków — w normie PN/M-59682. Rozróżnia­my nakiełki zwykłe (rys. 209a) i chronione (rys. 209b), przy których do­datkowe nawiercenie o kącie wierzchołkowym 120° ochrania gniazdo stoż­kowe nakiełka przed uszkodzeniem w czasie obróbki i użytkowania przed­miotu. Nakiełkowanie przeprowadza się dwoma zasadniczymi sposobami: za pomocą wiertła i pogłębiacza stożkowego lub za pomocą specjalnego na-wiertaka (rys. 209c). Operacja nakiełkowania może być wykonywana na wiertarkach, tokarkach, wiertarko-frezarkach i specjalnych obrabiarkach, tzw. wiertarko-centrówkach lub frezarko-centrówkach. Nakiełkowanie na wiertarkach i tokarkach wykonywane w dwóch usta­wieniach (oddzielnie z każdej strony) jest stosowane tylko w produkcji jednostkowej i małoseryj-nej. Na wiertarkach na­kiełki wykonuje się po uprzednim wytrasowaniu lub za pomocą specjalnego przyrządu. Przy nakiełko-waniu na tokarkach wier­tło lub pogłębiacz stożko­wy osadza się w koniku. Wiertarko-frezarki uży­wane są przy produkcji jednostkowej i małoseryj-nej do nakiełkowania ciężkich wałów. Przy produkcji wielkoseryjnej i masowej stosowane jest znacznie bardziej wydajne nakiełkowanie przy użyciu obrabiarek specjalnych. Przykład wiertarko-centrówki pokazano na rys. 210. Wałek 1 zamocowuje się w dwóch parach samo- centrujących szczęk pryzmatycznych 2. Nakiełki wykonywane są dwoma nawiertakami osadzonymi w oddzielnych głowicach 3, przesuwanych w prowadnicach. Ręczny posuw głowic uzyskuje się za pomocą układu dźwigni 4, 5 i 6. Frezarko-centrówki, stosowane głównie do obróbki odkuwek matryco­wych, umożliwiają połączenie nakiełkowania z frezowaniem powierzchni czołowych w jedną operację. Taka obrabiarka (rys. 211) ma dwie głowice, z których każda zaopatrzona jest w dwa wrzeciona: jedno dla freza, dru­gie dla nawiertaka. Mocowanie przedmiotu jest takie samo jak na wier­tarko-centrówkach. Frezarko-centrówki pracują jako półautomaty, przy czym po sfrezowaniu powierzchni czołowych odbywa się automatycznie ustawienie przedmiotu w osi wrzeciona nawiertaków, a następnie nakiełkowanie.