Главная страница

Фельдштейн Е.Э. Обработка деталей на станках с ЧПУ (2008). Диагностика металлорежущих станков и технологической оснастки


Скачать 1.45 Mb.
НазваниеДиагностика металлорежущих станков и технологической оснастки
Дата24.05.2018
Размер1.45 Mb.
Формат файлаpdf
Имя файлаФельдштейн Е.Э. Обработка деталей на станках с ЧПУ (2008).pdf
ТипДокументы
#44771
страница4 из 7
1   2   3   4   5   6   7
Принципиальная схема устройства для контроля электрического
сопротивления цепи в зоне резания приведена на рис. 7.39. На резец
2 между слоями диэлектрика 4 наносится тонкая пленка проводника
3, имеющая заданные параметры электрического сопротивления.
При обработке детали 1 на резце появляется площадка износа h3
по задней поверхности инструмента и уменьшается сопротивление
пленки. Фиксируя изменения силы тока, можно определить износ.
Устройства, основанные на контроле формы стружки. Такие уст­
ройства позволяют регистрировать изменения формы стружки по
мере износа инструмента (как правило, токарного резца). Такой кон­
троль можно обеспечить, фиксируя инфракрасное излучение из зоны
обработки. Его интенсивность будет зависеть от количества находя­
щейся там разогретой стружки. Аналогичным образом действуют
и камеры тепловизоров. Изображение с камеры делится компьюте­
ром на участки с одинаковой интенсивностью теплового излучения,
что позволяет определить характер образующейся в данный момент
стружки (рис. 7.40).
Рис. 7.40. Изображение стружки на экране тепловизора [14]
Для контроля образующейся стружки можно использовать так­
ж е контактные датчики. Они устанавливаются на передней поверх­
ности инструмента и позволяют регистрировать изменения условий
стружкообразования по мере износа резца (изменения радиуса кри­
визны стружки, направления ее схода и т.д.).
Рис. 7.40. Изображение стружки на экране тепловизора [14]

250 7. Надзор и диагностика в гибких производственных системах
7.4 Диагностика точности обработки деталей
7.4.1. Измерения в рабочей зоне станка
Измерения в рабочей зоне позволяют уточнять наиболее важные
размеры детали, выполнять в случае необходимости коррекцию управ­
ляющей программы, выявлять бракованные детали с целью исклю­
чения их из дальнейшей обработки, регулировать или заменять изно­
шенный режущий инструмент.
В большинстве контрольных систем используются измерительные
зонды (их конструкции описаны в п. 7.3.2). В зондах могут использо­
ваться датчики касания (контактные) либо лазерный луч (бескон­
тактные). С их помощью идентифицируют детали, определяют пра­
вильность их расположения на столе станка (с целью компенсации
ошибок закрепления заготовки на палете и палеты на столе), выпол­
няют коррекцию ошибок положения стола при обработке соосных
отверстий в противоположных стенках корпуса, измерение наибо­
лее ответственных размеров и т.д.
При соприкасании щупа зонда и измеряемой поверхности (рис. 7.41)
в нем генерируется электрический сигнал, который считывается ана­
лого-цифровым преобразователем и преобразуется в координаты из­
меряемой точки.
Рис. 7.41. Контроль точности обработки
с помощью измерительного зонда фирмы «Renishow*

7.4. Диагностика точности обработки деталей
251
N010 680 G90 G00
N020 Т0101
N030 Т0101 Х100 Z60 М9
N040 G65 Р9010 Х0 Z10 F1000
N050 G65 Р9019 D50 Z-5 Т5
N060 G65P9010 Z-10
N070 G65 Р9015 Х40 Т7
N080 G65 Р9010 Z5
N090 G65 Р9010 Х45
N100 G65 Р9018 Z0 М9 Е1
N110 G65 Р9010 Х70
N120 Z65 Р9010 Z-15
N130 G65 Р9015 Х65 Т10 Ml
N140 G65 Р9010 Х100 Z60
N150 G28 U0 W0
N160 МЗО
На рис. 7.42 показана схема для измерения детали с помощью
зонда и фрагмент управляющей программы.
7.4.2. Измерения вне станка
Измерения детали вне станка позволяют освободить его от функций
измерения. Это целесообразно в следующих случаях: время измерения
значительно превышает время обработки; необходимо измерять зна­
чительное количество деталей; не предусматривается повторная об­
работка детали на станке после выявления погрешностей обработки.
Для измерений на контрольном рабочем месте применяются:
1
) универсальные измерительные устройства;
2
) специальные измерительные устройства, предназначенные для
измерения определенных деталей;
3) координатные измерительные машины;
4) измеряющие роботы. .
Измерительные устройства первых двух групп используются
преимущественно для контроля определенных размеров. Устройст­
ва располагаются в непосредственной близости от станка, детали ус­
танавливаются для измерения промышленным роботом.
Координатные измерительные машины характеризуются высокой
точностью и универсальностью измерений. Они состоят из комплекта
измерительных устройств, устройств для управления и переработки
информации, а также компьютера, который может функционировать
самостоятельно либо подключаться к главному компьютеру ГПС.

252 7. Надзор и диагностика в гибких производственных системах
В результате измерений можно создать пространственный образ де­
тали без необходимости ее точного расположения в измерительном
пространстве.
Измеряющие роботы фактически представляют собой измеритель­
ные машины, которые могут быстро перемещаться в нужную область
пространства. Они объединяют в себе достоинства как измеритель­
ных машин, так и роботов: с одной стороны, это точность измерений,
с другой — быстрота перемещений, возможность использования одно­
временно нескольких «рук» робота с соответствующими измеритель­
ными насадками, возможность установки на системе транспортиро­
вания деталей, работы в загрязненном пространстве цеха и т.д.
Литература
1. Honczarenko J . Elastyczna automatyzacja wytwarzania: Obrabiarki i sy-
stemy obrobkowe / J. Honczarenko. Warszawa: WNT, 2000. 486 s.
2. Kosmol J. Automatyzacja obrabiarek i obrobki skrawaniem / J. Kosmol.
Warszawa: WNT, 2000. 444 s.
3. Контроль и диагностирование автоматизированных металлорежущих
станков / Б.М. Бржозовский и др. М.: ВНИИТЭМР, 1991. 76 с.
4. Stearerungsintegrierte Uberwachung von Fertigungsporessen / M. Week
und and. / / VDI — Z. 1998. №
6
. S. 53 — 57.
5. Honczarenko J. Tester serwonanap^dow posuwu obrabiarek sterowanych
numerycznie / J. Honczarenko, R. Torczyski / / Mechanik. 1992. №
8
— 9.
5. 255 — 257.
6
. Ratajczyk E. Sondy stykowe w maszynach i robotach pomiarowych /
E. Ratajczyk / / Mechanik. 1994. №.
8
— 9. S. 297 — 301.
7 .Adamczyk Z. Monitorowanie ostrza skrawaj^cego. Metody konwencjonalne
i sieci neuronowe / Z. Adamczyk, K. Jemielniak, J. Kosmol, A. Sokolwski;
pod red. J. Kosmola. Warszawa: WNT, 1996. 244 s.
8
. Schneider H.P. Ausfalle und Storungen minimieren / H.P. Schneider / /
Industrie Anzeiger Extra, NC-Technik. 1989. S. 11.
9. Tonshoff H.К. Beriihrungslose Messung des dynamischen Bearbeitungs-
moments zur Uberwachung chlanken rotierenderWerkzeuge / H.K. Ton­
shoff, E. Brinksmeier, H. Husen / / Elektrotechnik und Informationstechnik.
1991. V. 108. №
6
. P. 252-257.
10. Aoyama H. Cutting Force Sensing in Milling Process / H. Aoyama,
H. Ohzeki, A. Mashine, J. Takashita / / Conf. «Monitoring of Machining
and Forming Processes». 1995. P. 319-333.

11. Byrne G. Tool Condition Monitoring (NCM) — The status of research and
Industrial Application / G. Byrne, D. Dornfeld, I. Inasaki, G. Ketteler,
R. Teti / / CIRP Annals. 1995. V. 44. № 2. P. 541-568.
12. Marsumura T> Autonomous turning operation planning with predicting
tool wear and surface roughness / T. Marsumura, T. Obikawa, T. Shirakas-
hi, E. Usui / / Trans, of the ASME. 1993. V. XXI. S. 359-366.
13. Konig W. Research of Tool Condition Monitoring in Europe - State of
the Art. and Future Prospects / W. Konig, G. Kettler / / Proc. Third Meeting
of the CIRP Working Group on TCM. Paris, 1994. P. 8 -29 .
14. Widota A . Diagnostyka obrabiarek i procesu obrobki oraz jej zastoso-
wanie w ASO / A. Widota / / Mechanik. 1988. № 4. S. 171-182.
Литература
253

ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ
НА СТАНКАХ С ЧПУ
Маршрут обработки и структура
операционного технологического
процесса
8.1.1. Маршрут обработки деталей
Маршрут обработки деталей на станке с ЧПУ определяется после­
довательностью выполнения операций обработки. От него зависит
точность изготовления детали и производительность обработки. Для
обеспечения заданной точности необходимо соблюдать принцип де­
ления процесса обработки на стадии: черновую, чистовую и отделоч­
ную. Однако в отдельных случаях на станках с ЧПУ приходится
объединять черновую и чистовую операции, так как повышенная
жесткость таких станков позволяет совмещать эти операции и обес­
печивает высокую точность.
При определении последовательности обработки в целях умень­
шения погрешности базирования следует, по возможности, придер­
живаться принципа постоянства технологической базы. Принятие
решения о последовательности обработки должно начинаться с опре­
деления количества установок детали, необходимых для ее полной
обработки.
Первая установка выбирается из условия наиболее удобного бази­
рования заготовки на черновые или заранее подготавливаемые чис­
товые базы. На ней желательно произвести обработку поверхностей,
образующих технологические базы при последующих установках.
После выяснения требуемого количества и последовательности
установок детали определяется последовательность ее обработки по
зонам. В каждой зоне выделяются элементы, для которых устанав­
ливаются вид обработки (черновая, чистовая) и требуемые типораз­
меры режущих инструментов.
Отдельные элементы, обрабатываемые одним инструментом, груп­
пируются как внутри каждой зоны, так и для разных зон. Такое
группирование позволяет выявить количество типоразмеров режущих
инструментов для обработки всей детали.

Последовательность обработки по зонам определяется конструк­
циями детали и заготовки. При этом необходимо обеспечить макси­
мально возможную жесткость на каждом участке обработки. Так,
обработку корпусной детали с ребрами целесообразно начинать
с фрезерования торцов ребер до обработки контура детали. Внутрен­
ний контур детали следует обрабатывать от центра к периферии.
При точении детали обработку нужно начинать с более жесткой
части (большего диаметра) и заканчивать в зоне малой жесткости.
Отправным моментом при проектировании маршрута обработки
является анализ существующего технологического опыта обработки
данной детали (или групп деталей) на станках с ручным управлением.
В ходе анализа преследуется цель максимально использовать апроби­
рованные технологические приемы, существующие оснастку и инст­
рументы. Если деталь ранее не обрабатывалась, то для ознакомления
подбирается аналогичная, находящаяся в производстве.
8.1.2. Структура операционного
технологического процесса
Структура операции обработки детали на станке с ЧПУ несколь­
ко отличается от классической. Известно, что наиболее мелкой со­
ставляющей частью технологического процесса является переход,
который характеризуется единством обрабатываемой поверхности,
режущего инструмента и режимов резания. Режимы резания при
выполнении перехода на станках с ЧПУ могут изменяться из-за не­
равномерности припуска или особенностей форм обрабатываемых
поверхностей. Поэтому есть основание не включать неизменность
режимов резания в число параметров, определяющих переход.
Переходы на станках с ЧПУ подразделяют на элементарные, ин­
струментальные, позиционные и вспомогательные (рис.
8
.
1
).
8.1. Маршрут обработки технологического проиесса
255
Рис. 8.1. Классификация элементов операции

256 8. Технология обработки деталей на станках с Ч П У
Элем ент арны й переход — непрерывный процесс обработки од­
ной элементарной поверхности одним инструментом по заданной
программе.
Из элементарных переходов образуется инст рум ент альны й пе­
реход, представляющий собой законченный процесс обработки одной
или нескольких поверхностей одним инструментом при его непре­
рывном движении по заданной программе.
Вспомогат ельный переход — часть траектории движения инст­
румента, не связанная с образованием поверхности (врезание, вы­
ход, холостые ходы). В отличие от станков с ручным управлением
вспомогательное время включает время на установку и снятие заго­
товки (*в.у) и машинно-вспомогательное время (*м.в)> связанное с вы­
полнением вспомогательных ходов и перемещений при обработке
поверхностей.
Позиционный переход — совокупность инструментальных и вспо­
могательных переходов, выполняемых при неизменности позиции
или положения обрабатываемой детали относительно рабочих орга­
нов станка.
Из совокупности переходов складывается операция. Операцией
механической обработки детали на станке с ЧПУ называется часть
технологического процесса, выполняемая над определенной деталью
непрерывно на одном рабочем месте по заданной программе и при од­
ной настройке станка.
Понятие «операция на станке с ЧПУ» ограничено условием «при
постоянной настройке станка».
Операция может разбиваться на установы. Устиновом называет­
ся часть технологической операции, выполняемая при неизменном
закреплении детали.
Операция механической обработки детали на станке с ЧПУ вклю­
чает также ряд других приемов: измерение детали, смена инстру­
мента, пуск станка и т.д.
Проектирование технологической операции начинают с выбора
последовательности технологических переходов. При обработке де­
талей на токарных ст анках с ЧПУ с закреплением их в патроне
рекомендуется следующий порядок обработки:
1
) центрование (для отверстий диаметром менее
20
мм);
Последовательность обработки
типовых деталей и поверхностей

8.2. Последовательность обработки типовых деталей и поверхностей
257 2
) сверление сверлом меньшего диаметра (если используются два
сверла);
3) сверление сверлом большего диаметра;
4) черновая обработка основных поверхностей, подрезание внеш­
него торца предварительно и окончательно, обработка основных
внутренних и наружных поверхностей;
5) чистовая обработка основных внутренних и наружных поверх­
ностей;
6
) обработка дополнительных поверхностей, расположенных в от­
верстии, на торце и снаружи.
При обработке с закреплением в патроне и поджатием задним
центром порядок обработки следующий:
1
) черновая обработка основных форм наружной поверхности;
2
) черновая и чистовая обработка дополнительных форм поверх­
ности;
3) чистовая обработка основных форм;
4) чистовая обработка дополнительных форм, не нуждающихся в
черновой обработке.
При обработке корпусных деталей на многооперационных ст ан­
к ах рекомендуется следующий порядок выполнения операций:
1
) черновая обработка деталей с двух-трех сторон (в качестве базы
используются достаточно большие плоскости);
2
) черновая обработка остальных сторон детали с установкой по
обработанным поверхностям, создание баз для последующей обра­
ботки;
3) чистовая обработка базовой и противобазовой поверхностей
и всех элементов (пазов, уступов, отверстий) на этих плоскостях;
4) чистовая обработка остальных сторон детали.
Последовательность выполнения переходов зависит от их назна­
чения (сверление, фрезерование, растачивание и др.), количества пе­
реходов, выполняемых одним инструментом, требуемой точности
обработки, точности позиционирования узлов станка и многих дру­
гих факторов.
Токарные операции обычно начинают с черновой обработки, со­
держащей несколько прямолинейных проходов. При чистовой обра­
ботке основные поверхности формируются, как правило, за один
проход контурным резцом, а дополнительные — в специальных цик­
лах (см. п. 4.3.1).
Общий подход к выбору последовательности выполнения перехо­
дов на многооперационном станке показан в табл.
8
.
1
.

258 8. Технология обработки деталей на станках с ЧП У
Таблица 8Л
Последовательность выполнения переходов на многооперационном станке
Номер перехода
Содержание перехода
Инструмент
1
Черновое, получистовое, чистовое фрезерование
внешних поверхностей
Фрезы торцовые
2
Сверление (рассверливание) отверстий диаметром
свыше 30 мм в сплошных стенках: сквозное — ос­
новных отверстий, глухое — для ввода концевых
фрез
Сверла
3
Фрезерование пазов, отверстий, окон, карманов
Фрезы концевые
4
Фрезерование внутренних поверхностей, перпен­
дикулярных к оси шпинделя
Фрезы торцо­
вые, концевые
5
Черновое зенкерование и растачивание основных
отверстий в сплошных стенках после перехода № 2
Зенкеры, резцы
расточные
6
Обработка дополнительных поверхностей (кана­
вок, уступов, фасок и др.), расположенных в ос­
новных отверстиях и концентричных его оси
Фрезы и резцы
различного назна­
чения, зенковки
7
Обработка дополнительных поверхностей на
внешних и внутренних плоскостях и необраба­
тываемых поверхностях
Фрезы концевые,
шпоночные
8
Обработка крепежных и других вспомогательных
отверстий диаметром свыше 15 мм
Сверла, зенке­
ры, метчики
9
Снятие фасок
Фрезы угловые
10
Перезакрепление детали, проверка положения ра­
бочих органов станка

11
Окончательное фрезерование плоскостей
Фрезы торцовые
12
Обработка точных поверхностей основных отвер­
стий
Резцы расточ­
ные, развертки
13
Обработка точных отверстий малого диаметра
Сверла, резцы
расточные,
развертки
14
Обработка точных и точно расположенных в отвер­
стиях дополнительных поверхностей (канавок, вы­
емок, уступов)
Резцы расточ­
ные, фрезы дис­
ковые трехсто­
ронние
15
Обработка дополнительных поверхностей (выемок,
пазов, карманов, прорезей), расположенных асим­
метрично относительно основных отверстий
Фрезы и резцы
различного на-'
значения

8.3. Межопераиионные припуски и допуски
259
Окончание табл. 8.1
Номер перехода
Содержание перехода
Инструмент
16
Обработка обратных фасок и других поверхностей,
связанных с основными отверстиями
Фрезы дисковые,
угловые, резцы
канавочные,
фасочные
17
Обработка крепежных и других отверстий малого
диаметра
Сверла, зенкеры,
зенковки,
метчики
Сочетание черновых и чистовых технологических переходов вы­
бирается в зависимости от размеров, формы соответствующих по­
верхностей и требований к точности и качеству их обработки. Так,
при обработке отверстий возможны две основные технологические
схемы:
1) параллельная — каждый инструмент обрабатывает все отвер­
стия одного диаметра, затем производится смена инструмента, и цикл
повторяется;
2) последовательная — одно отверстие обрабатывается всеми не­
обходимыми инструментами, затем после изменения позициониро­
вания — следующее отверстие и т.д.
Первый вариант используется при низких требованиях к точно­
сти отверстий, второй — при высоких.
Фрезерование отверстий вместо растачивания более целесообразно
при длине отверстия, не превышающей длины режущей части фрезы.
Его эффективность повышается при обработке отверстий с большими
и неравномерными припусками.
Межопераиионные припуски и допуски
При обработке деталей на станках с ЧПУ уменьшаются количество
операций обработки большинства поверхностей детали, количество
ее установок на станке, погрешности установки деталей. Это позво­
ляет уменьшить припуск на получистовую и чистовую обработку на
15...20 %, на черновую — на 20.. .25 % и суммарные величины припус­
ков. Значения припусков приведены в справочной литературе [1].
Межоперационные допуски на обработку устанавливаются исхо­
дя из допусков на изготовление детали и принятой технологии ее об­
работки (табл. 8.2).

260 8. Технология обработки деталей на станках с Ч П У
Таблица 8.2
Межоперационные допуски
Выбор траекторий движения режущих
ШШ
инструментов
Общие положения. Траектория движения инструмента разраба­
тывается для так называемого центра инструмента. У резцов центр
располагается обычно на их вершинах либо в центре скругления вер­
шины, а у фрез всех видов — в точке пересечения оси инструмента
с его торцовой плоскостью.
Траектория движения инструмента зависит от формы поверхно­
стей обрабатываемой детали. При контурной обработке траектория
является эквидистантой к контуру обрабатываемой детали (эквиди­
стантна — это геометрическое место точек, равноудаленных от ка­
кой-либо линии и лежащих по одну сторону от нее).
Параметр
Допуск по чертежу черновой чистовой
Расстояние между плоско­
стями, между отверстием
и плоскостью
8> 1,28с
8 < 1 ,2 8С
58
158
8
38
Отклонения от параллель­
ности и перпендикулярно­
сти плоскостей
в одной
операции
8> 1,28с
8< 1,28с
58
158
8
38
в разных
операциях
8 > 2,58с
8 < 2 ,5 8 с
58
158
38
Диаметр отверстия
8 больше или равно
допуску 7-го квали-
тета
58
8
8 меньше допуска
7-го квалитета
158
38
Отклонения от параллель­
ности, перпендикулярно­
сти и соосности осей отвер­
стий или оси и плоскости
в одной
операции
5> 1,25с
8 < 1 ,2 8 с
58
158
8
38
в разных
операциях
8> 2,58с
8 < 2,58с
58
158
8
38
П р и м е ч а н и е : 5 — допуск по чертежу; 5С — допуск, характеризую щ ий точность станка.

Траектория формируется из отдельных геометрических элемен­
тов (рис. 8.2). Это отрезки прямых, дуг окружностей, другие кривые.
8.4. Выбор траекторий движения режуших инструментов
261
Рас. 8 2 . Траектория движения центра фрезы (штриховой линией
обозначены траектории холостых ходов)
Различные геометрические элементы соединяются в точках пере­
сечения или касания. Точки соединения называют опорны м и т оч­
кам и (точки 1, 3 10). Опорными точками считаются также точки
перехода дуги из одного квадранта в другой. Кроме того, на траектории
выделяются точки, в которых изменяются технологические пара­
метры (скорость резания, подача инструмент и т.д.). Они называются
т ехнологическим и опорны м и т очкам и.
При обработке сложных контуров возникает необходимость про­
верки точности изготовления детали. Для этого на траектории опре­
деляются точки, в которых можно измерить положение обрабатывае­
мого контура относительно базовых поверхностей детали. Такие точки
называют конт рольны м и (рис. 8.2, точка 2). Местоположение кон­
трольных точек определяют с таким расчетом, чтобы инструмент не
находился в контакте с деталью.

262 8. Технология обработки деталей на станках с Ч П У
Информация о перемещении инструмента от одной точки траекто­
рии к другой записывается в одном кадре управляющей программы.
При разработке траектории необходимо учитывать тип интерпо­
лятора системы ЧПУ станка. В условиях использования высокоско­
ростной обработки очень важны также точность отсчета координат
по соответствующим осям и быстродействие системы управления
станком.
Построение траекторий рабочих перемещений. При разработке
технологии обработки на станках с ЧПУ одной из наиболее сложных
проблем является рациональный выбор траектории рабочих переме­
щений инструмента на переходах. Так, при обработке криволинейной
поверхности рациональной с точки зрения уменьшения программи­
рования является траектория, показанная на схеме, приведенной на
рис. 8.3, а. Это обусловлено тем, что на большей части своего пути ин­
струмент совершает прямолинейные перемещения. В случае обра­
ботки по схеме, приведенной на рис. 8.3, б, инструмент движется
в основном по криволинейным траекториям, что сложнее для про­
граммирования.
Рис. 8.3. Схемы обработки криволинейной поверхности детали:
а — облегченное программирование; б — сложное программирование
Правильный выбор траекторий движения режущих инструмен­
тов позволяет сократить основное время обработки и количество ин­
струментов в наладке.
Токарную операцию обычно начинают с черновой обработки, ко­
торая содержит несколько прямолинейных черновых проходов, вы­
полняемых вдоль оси детали, перпендикулярно или под углом к ней
с постоянной по возможности глубиной резания. После каждого про­
хода инструмент отводится в исходное положение (рис. 8.4).
а
Рис. 8.4. Отвод резца перпендикулярно к оси детали (а), под углом к ней (б),
параллельно профилю (в)

Если деталь имеет несколько ступеней, то припуск условно де­
лится на зоны (перпендикулярно к оси детали) и уровни. В результате
образуется определенное количество элементарных участков, каж­
дый из которых можно обозначить двумя цифрами: первая — номер
уровня, вторая — номер зоны. Выбор рационального варианта зави­
сит от протяженности зон обработки, длины холостого хода, количе­
ства проходов и т.д. Некоторые варианты удаления припуска при
черновой токарной обработке приведены на рис. 8.5.
8.4. Выбор траекторий движения режуших инструментов
263
Рис. 8.5. Последовательность удаления припуска
по уровням (первая цифра) и зонам (вторая цифра):
а — 1 - 1 ,1 - 2 ,
1-3,
2 -1 ,2 -2 , 3-1; 6 - 1 - 1 , 1 - 2 , 2 -1 ,
3 -1 ,
2 -2 ,
1-3;
в1 -1,
2 -1 , 3 - 1 ,1 - 2 , 2 - 2 ,1 - 3

Чистовой проход целесообразно выполнять эквидистантно кон­
туру детали, со снятием фасок, проточкой небольших углублений
и т.п. Траекторию инструмента представляют в виде участков, раз­
деленных опорными точками, каждая из которых является концом
одного участка и началом следующего. Обычно участки представляют
собой отрезок прямой или дугу окружности; более сложные кривые
также можно заменить одной или несколькими дугами соответст­
вующих радиусов. Дополнительные наружные поверхности обраба­
тываются в соответствии с табл. 8.3, а внутренние — в соответствии
с табл. 8.4.
264 8. Технология обработки деталей на станках с ЧП У

8.4. Выбор траекторий движения режуших инструментов
265

266
Окончание табл. 8.4
8. Технология обработки деталей на станках с ЧП У
П р и м е ч а н и е
. ] , п
— количество ходов.
При обработке канавок относительно больших размеров можно
использовать комбинацию проходного и канавочного резцов (рис.
8
.
6
).
Нарезание резьб производится за несколько проходов. При этом
врезание может осуществляться перпендикулярно к оси детали (рис.
8.7, а, в) или параллельно профилю зуба (рис. 8 .7, б, г ), с постоянной
(рис. 8.7, а, б) или переменной (рис. 8.7, в, г) подачей. В конце цикла
можно выполнить калибрующие проходы.

8.4. Выбор траекторий движения режуших инструментов
267
Рис. S.0. Схемы обработки широких канавок:
а, б — без чистовой обработки дна; в — с чистовой обработкой дна; t x — глубина
резания за один проход; Л — проходы контурного резца; Б — проходы канавочного
резца; п19 пг — количество проходов соответственно контурного и канавочного
резцов
Рис. 8.7. Последовательность проходов при нарезании резьбы
Инструменты для обработки дополнительных поверхностей вы­
бирают исходя из минимальных размеров последних, а остальные
аналогичные поверхности формируют с использованием дополни­
тельных рабочих ходов.

268 8. Технология обработки деталей на станках с ЧП У
Черновое и получистовое растачивание отверстий рекомендуется
выполнять по схеме, приведенной на рис.
8
.
8
, а, а чистовое — по схемам,
показанным на рис.
8
.
8
, б, в. При этом в первом случае возможно появ­
ление риски на поверхности отверстия при отводе инструмента. Во
втором случае появление риски исключено, но инструмент выводит­
ся с рабочей подачей (т.е. медленнее). Обработка фаски выполняется
по схеме, приведенной рис.
8
.
8
, г , с выдержкой без осевой подачи
в течение одного-двух оборотов инструмента; обработка карманов,
уступов, торцов бобышек — по схемам, показанным на рис. 8 .8 ,5 , е.
(J - дыключение дращения.
=г - задержка
Рис. 8.8. Схемы перемещения инструмента при растачивании отверстий:
а — черновое и получистовое; б — чистовое, когда допускается риска на обрабо­
танной поверхности; в — чистовое без риски; г — обработка фаски; д — обработка
углублений; е — обработка торца бобышки; 1\Лг — величины подвода и перебега;
I — длина отверстия; V-1 - 3; DH — наружный диаметр инструмента; £>б — диа­
метр бобышки
При обработке отверстий стержневыми инструментами важное
значение имеет правильный выбор подвода и перебега. Эти величины
выбирают с учетом обеспечения минимальных холостых перемещений

с рабочей подачей и плавного входа инструмента в обрабатываемое
отверстие и вывода из него, характера предварительной обработки,
геометрии инструмента.
В качестве исходной координаты принимается координата точки
касания нижнего торца или перемычки инструмента с плоскостью,
на которой расположено обрабатываемое отверстие.
Перемещение фрезерных инструментов с рабочей подачей вклю­
чает подвод к детали для врезания, резание и перебег для обеспече­
ния полной обработки поверхности детали. Для выбора траекторий
и величин врезания и перебега можно воспользоваться типовыми
схемами перемещений.
Предварительное фрезерование открытых плоскостей шириной
В < 0 ,8 D выполняется за один проход (рис. 8.9, а). Направление дви­
жения выбирается так, чтобы деталь прижималась к опорам. Обра­
ботку контурных плоскостей шириной В < 0,65D производят по схеме,
приведенной на рис. 8.9, б. Для фрезерования плоскостей, состоящих
8.4. Выбор траекторий движения режуших инструментов
269
Рис. 8.9. Схема перемещения инструмента при предварительной обработке
открытых плоскостей (l 1 - l2 - 0,5D + 10); сплошной линией показаны пере­
мещения с рабочей подачей, штриховой — на быстром ходу; 1-13 — номера
опорных точек

270 8. Технология обработки деталей на станках с ЧП У
из отдельных удаленных друг от друга участков, используется схема
(рис. 8.9, в), позволяющая осуществлять перемещения от участка
к участку на быстром ходу. Схема, приведенная на рис. 8.9, г, приме*
няется при обработке плоскостей концевой фрезой.
Чистовая обработка плоскостей может выполняться по двух­
проходной схеме (рис.
8
.
10
, а) или перемещением фрезы зигзагом
(рис. 8.10, б). Для чистовой обработки контурных поверхностей це­
лесообразно применять схему, показанную на рис.
8
.
10
, в .
Рис. 8.10. Схема перемещений инструмента при чистовой обработке открытой
плоскости торцовыми зубьями фрезы (а — угол наклона траектории)
Обработка пазов концевой, дисковой или шпоночной фрезой вы­
полняется за один-три прохода. Неточные пазы шириной В = D обра­
батываются за один проход (рис. 8.11, а), а шириной D < В < 2D — за
два прохода (рис. 8 .1 1 , б, в). Если ширина паза 2D < В < 3D , то сначала
обрабатывается центральная часть паза, а затем его боковые стороны.
Обработка пазов шириной В > 3D осуществляется так, что боковые
стороны обрабатываются концевой фрезой за два прохода, а средняя
1   2   3   4   5   6   7


написать администратору сайта