Аврутин С. В.
ФРЕЗЕРНОЕ ДЕЛО
*** 1963 ***
| Основное время при фрезеровании можно сократить в результате введения более производительного режима фрезерования (большей скорости резания, большей подачи, болылей глубины резания за счет сокращения количества проходов), что осуществимо при применении более производительной фрезы, более мощного и жесткого станка, надежного закрепления заготовок. Применение твердосплавных фрез является наилучшим способом сокращения основного времени.
Можно сократить основное время на обработку одной детали, если одновременно обрабатывать несколько заготовок: при одновременной обработке двух заготовок время на обработку каждой детали сократится в два раза, при одновременной обработке трех заготовок время на обработку детали сократится в три раза и т. д. Поэтому рекомендуется применять многоместные приспособления, дающие возможность одновременно обрабатывать несколько заготовок. Применение наборов фрез для одновременного фрезерования нескольких поверхностей заготовки также сокращает основное время на обработку. Применяя метод многоместного фрезерования наборами фрез, фрезеровщики добивались рекордных выработок. Установка заготовок пакетом сокращает основное время, так как в этом случае нет разрыва между заготовками, и величина врезания и перебега фрезы прибавляется только один раз для всех заготовок, что соответственно уменьшает расчетную длину обработки в направлении подачи. В технологическом процессе обработки призмы, рассмотренном в §86, были применены все способы сокращения основного времени: фрезерование твердосплавными фрезами, использование наборов фрез для одновременного фрезерования нескольких поверхностей, применение многоместных приспособлений и установка заготовок пакетом. Сокращение подготовительно-заключительного времени Подготовительно-заключительное время занимает в фрезерных работах, большое место. Величина подготовительно-заключительного времени обычно зависит от сложности наладки станка. Чем сложнее наладка, тем больше она занимает времени. Вместе с тем при правильном выборе технологического процесса более сложная наладка (наборы фрез, многоместные приспособления, многошпиндельные головки и т. д.) обеспечивает большее сокращение штучного времени. Отсюда возникает вопрос о том, где находится в каждом частном случае наивыгоднейшая степень сложности наладки. До последнего времени существовало мнение, что сложные наладки, сопровождающиеся значительной затратой подготовительно, заключительного времени, целесообразны только при обработке больших партий деталей. Современный опыт иоваторов-фрезеровщиков показал, что можно значительно сократить время, затрачиваемое на иалад-ку, и этим самым значительно расширить возможность применения высокопроизводительной оснастки даже в условиях обработки небольших партий деталей. Средством сокращения затрат времени на наладку станка является применение постоянных-наладок, пригодных для группы одинаковых и подобных деталей (набор фрез, сохраняемый на оправке, универсальные тиски со сменными губками и т. д.), применение стандартизованных приспособлений и инструментов, выполнение наладки по эталонам и габаритам и т. д. За последние годы при серийном изготовлении находит применение метод групповой обработки деталей, предложенный д-ром техн. наук С. П. Митрофановым. Метод групповой обработки заключается в том, что станок налаживают не на одну конкретную деталь, а на группу технологических подобных деталей, что дает возможность обрабатывать все детали данной группы с незначительной подналадкой, а следовательно, с сокращением подготовительно-заключительного времени. Рассмотрим этот метод на конкретном примере. На рнс. 355, а показана группа технологически подобных деталей, имеющих наружный прямоугольный контур и прямой или фасонный паз типа «ласточкин хвост», что позволяет обрабатывать их на фрезерном станке по групповому методу. При этом обработка любой детали данной группы на каждой операции производится с применением одного и того же оснащения. Обработка наружного контура производится на горизонтально-фрезерном станке. Приспособление для обработки наружного . контура (рис. 355, б) состоит из корпуса 1, коромысла 2 и сменных планок 5. Обрабатываемая заготовка вместе с соответствующей сменной планкой 5 устанавливается в приспособлении 518 Рис. 355. Групповые наладки для фрезерного станка: а —типовые детали, б — приспособление со сменными план' камн для обработки контура, в — приспособление со сменными накладками для обработки паза, г — приспособление для об-работки паза «ласточкин хвост» на базовой плоскости 3. Для закрепления заготовки в приспособлении подбирается соответствующая сменная скоба, которая крепится на коромысле 2 при помощи пальцев, входящих в отверстия скобы и коромысла. Закрепление заготовки производится сжатым воздухом при помощи тяги (не показанной на рис. 355, б), которая тянет вниз коромыслом 2 со сменной скобой и прижимает заготовку. Для обеспечения правильной установки заготовки служит шаблон 4. На рис. 355, в показано приспособление для обработки паза на горизонтально-фрезерном станке. Приспособление состоит из основания 1, опорной губки 2 с узлом, обеспечивающим закрепление ее в необходимом положении, и подвижной губки 5, связанной со штоком пневматического зажима. Сменные вкладыши 3 и 4, вставляемые в губки 2 и 5, и установка опорной губки на требуемый размер позволяют провести обработку пазов у всех деталей данной группы. На рис. 355, г показано приспособление для обработки паза «ласточкин хвост» на вертикально-фрезерном станке. Приспособление состоит из корпуса 1, стоек 2, 3 и прижима 4, связанного со штоком пневматического зажима. На прижим 4 устанавливаются сменные планки. Прижим 4 может быть отрегулирован по высоте при помощи винта, проходящег~С~ внутри корпуса, а расстояние между стойками 2 и 3 устанавливается перемещением их на плите корпуса приспособления и регулировочным винтом 5. Сокращение вспомогательного времени В состав вспомогательного времени входит время, затрачиваемое на установку и съем детали, на подвод и отвод детали относительно фрезы, на измерение деталей, на управление станком и пр. При резком снижении основного времени, достигаемого при скоростной обработке, становятся совершенно нетерпимыми большие затраты вспомогательного времени при обработке. Фрезеровщики-новаторы в борьбе за уменьшение общего времени обработки достигли больших успехов и в сокращении вспомогательного времени. Сокращение вспомогательного времени возможно по следующим направлениям: а) сокращение времени на установку и съем заготовки; б) сокращение времени на управление станком; в) сокращение времени на подвод заготовки под фрезу и отвод стола; г) сокращение времени на измерение. Наиболее значительная часть вспомогательного времени затрачивается на установку и выверку заготовки, ее закреп л ениеи съем после обработки. Способ закрепления существенно влияет на затрату времени. Установка, выверка и закрепление заготовки в тисках требуют значительно больше времени, чем закрепление в специальном приспособлении. Применение накладных губок к нормальным тискам (см. рис. 72) может существенно сократить вспомогательное время при обработке небольших партий деталей. Быстрозажимные приспособления сокращают время на закрепление заготовок. Одним из таких приспособлений являются тиски с эксцентриковым зажимом (см. рис. 71). Они очень удобны для закрепления небольших заготовок. В последнее время для ускорения закрепления заготовок при скоростном фрезеровании широко применяют пневматические и гидравлические быстрозажимные приспособления (см. рис. 73, 76, 77). Весь процесс закрепления (зажима) при применении пневматических или гидравлических зажимных приспособлений сводится к одно-му повороту рукоятки воздушного или гидравлического крана, в то время как закрепление гаечным ключом требует длительных и утомительных действий. Это преимущество становится особенно ощутимым, когда заготовку необходимо зажать в нескольких местах. Очень важное преимущество пневматики или гидравлики — возможность задавать силу зажима и тем самым сделать приспособление, полностью не зависящим от внимания и индивидуальной физической силы рабочего. Значительная часть вспомогательного времени затрачивается на управление станком, т. е. на пуск и остановку вращения шпинделя, переключение^ скоростей и подач. В современных конструкциях фрезерных станков (6Н81, 6Н81Г, 6Н11, 6М82, 6М82Г, 6М12П и др.) предусматриваются пусковые устройства и механизмы переключения, обеспечивающие значительное сокращение времени, затрачиваемого на эти операции. В станках 6Н81, 6Н81Г и 6Ш1 предусмотрен тормоз для быстрой остановки шпинделя после выключения электродвигателя. При обработке детали только небольшая часть перемещения стола приходится на рабочий ход, т. е. на непосредственное снятие стружки, а более значительная часть приходится на холостой ход, т. е на перемещение стола, при котором фреза не снимает стружки (подвод и отвод стола). В современных фрезерных станках имеется механизм быстрого хода, который позволяет' холостые ходы производить более быстро, чем рабочие ходы. Использование быстрого хода особенно рационально при обработке деталей, у которых фрезерованию подлежат лишь отдельные участки поверхностей. В этих случаях промежутки между обрабатываемыми поверхностями целесообразно проходить быстро. Автоматизация цикла перемещений стола для работы с чередующимся (скачкообразным) и непрерывным маятниковым циклами подач (см. рис. 291, 292 и 293) еще больше сокращает вспомогательное время. Дальнейшим развитием этого направления является применение станков с программным управлением. Сокращение времени на измерение может быть достигнуто при использовании калибров и шаблонов. Проверка деталей такими жесткими мерителями, как скоба, пробка-шаблон, занимает значительно меньше времени, чем измерение штангенциркулем, микрометром, угломером и другими переставными инструментами. Сокращение времени на обслуживание рабочего места Хорошая организация рабочего места, удобное и привычное расположение инструментов, приспособлений и деталей на рабочем месте является необходимым условием сокращения времени на обслуживание рабочего места. Кроме организационных мероприятий, на снижение времени по обслуживанию рабочего места влияют технические средства, как, например, рациональные подъемно-транспортные устройства, весьма нужные при установке тяжелых деталей и для смены приспособлений (делительных головок, поворотного стола, постоянного набора фрез и т. д.), облегченная конструкция серьги (кронштейна хобота), централизованная смазка станка, автоматические устройства для отвода стружки, подводка сжатого воздуха для очистки стола и приспособления от стружки и т. д. Сокращение времени обработки за счет перекрытия вспомогательного времени основным Сокращение общего времени на обработку детали может быть достигнуто не только в результате сокращения времени на выполнение отдельных элементов операции или выполнение нескольких элементов одновременно, но и в результате перекрытия вспомогательного времени основным, т. е. за счет совмещения элементов вспомогательного времени с временем машинной работы фрезерного станка. Особое значение имеет совмещение времени машинной работы с приемами закрепления и снятия заготовки, так как при скоростном резании время на закрепление и снятие заготовки составляет значительную часть общего времени обработки. Рассмотрим методы совмещения элементов машинного времени со временем на выполнение приемов закрепления и снятия заготовок. Использование двухпозиционного поворотного стола. На рис. 356 показан поворотный двухпозиционный стол. Основная плита 6 прикрепляется болтами к столу фрезерного станка. Плита 4, вдоль которой профрезерованы три Т-образных паза, установлена на основной плите и может быть повернута вокруг вертикального штифта 3. Для лучшего направления и большей жесткости плиты 4 на основной плите 6 имеются круговые направляющие 2 и 5. Стол закрепляется в рабочем положении при помощи рукоятки 1. После того как заготовка или приспособление с установленными заготовками закреплены на одном конце поворотного стола, включают станок и производят обработку. Во время фрезерования заготовок, установленных на первом конце плиты 4, на другом конце плиты устанавливают новые заготовки или приспособление с закрепленными в нем заготовками. |
