Otočení. Typy soustružení

Soustružení - nejběžnější typ zpracování kovových výrobků. Části, které mají podobu těl revoluce, tvoří značnou část výrobků z oblasti strojírenství a jsou součástí většiny strojů a mechanismů.

Stručný popis

Moderní inženýrství se vyznačuje širokou škálou výrobků s nestabilitou velikosti výrobní šarže dílů, která se pohybuje od několika kusů až po několik tisíc nebo desítek tisíc. Technologický proces (TP) zpracovatelských rotačních těles je charakterizován řadou technologických operací, zpracovatelských cest a zařízení pro řezání kovů používaných při jejich výrobě.

Podle typických způsobů zpracování a v závislosti na konstrukčních a technologických vlastnostech a velikosti výrobní šarže těla rotace lze zpracovávat na různých typech soustruhů s ručním řízením a CNC při použití jako standardní a speciální nástrojové vybavení.

Dějiny

Soustružení dílů na specializovaných strojích známých od VII. Století před naším letopočtem. e. První mechanismy byly primitivní: mezi oběma středy byla umístěna kostní nebo dřevěná polotovary. Jeden člověk (zpravidla otrok) zkroucil výrobek a pán, který držel řezník v rukou, odstranil vrstvu čipů. Postup byl dlouhý a namáhavý.

Po období úpadku (počátkem středověku), ve 14. století byly soustružení již provedeny na mechanismech, kde se otáčení obrobku připevnilo nožním pohonem. Do 16. století obráběcí stroje získaly kovová centra a lunetu. Stalo se tak možné, aby výrobky měly složitý tvar - až na míč, ale mechanický pohon neposkytoval dostatečnou sílu. V 18. století, s úsilím ruského vynálezce Nartova, byla řešena úloha fixace tvrdého nože, což umožnilo přesně řezat vlákna, složité vzory apod.

Do 19. století vytvořily silné stroje, kompletně vyrobené z kovu, které se staly základem pro získání hybnosti ve strojírenství. Po hromadné elektrifikaci strojů získaných elektrických motorů ve skutečnosti s moderní podobou. Další významná fáze vývoje je spojena se zavedením automatizace a automatizace.

Typy soustružení

Zpracování rotačních těles se provádí na strojích:

• řezání šroubem;
• otočná věžička;
• CNC;
• víceúčelové;
• vícevřetenové;
• vícenásobné poloautomatické přístroje.

V tomto případě se v závislosti na koncentraci technologických přechodů (sekvenční, paralelní a sériově paralelní) použijí standardní nebo speciální řezné a pomocné nástroje jedno nebo více řezaček.

Obrábění na soustružnických dírách je provedeno jednostranným obráběním a pomocí vícevřetenových hlav a kombinovaných axiálních nástrojů.

Výběr technického procesu

Velikost výrobní šarže dílů a její konstrukční a technologické vlastnosti mají rozhodující vliv na výběr typu soustruhů:

• maximální průměr;
• délka;
• požadovaná přesnost;
• drsnost povrchu.

Rozmanitost soustruhů vede k nárůstu počtu konkurenčních variant procesu. Například pomocí schématu vytváření konkurenčních možností zpracování hřídele je možné vytvořit 20-30 možných možností zpracování stupňovitého hřídele. Proto je nutné zvolit správný (optimální) soustruh, který zajistí maximální pracovní sílu ekonomická účinnost. Při volbě možnosti TP se rovněž zohledňuje objem výstupů a další výrobní podmínky.

Technické a ekonomické ukazatele

Otáčení kovů spojuje dva rozhodující faktory - technickou způsobilost a proveditelnost. V podmínkách výroby více produktů, které jsou charakterizovány nestabilitou objektů a velikostí výrobních šarží dílů, je výběr ziskového variantu technického procesu mezi konkurenty obtížným a časově náročným úkolem, který vyžaduje velký počet výpočtů souvisejících s určováním technických a ekonomických ukazatelů.

Hlavními ukazateli činnosti strojírenských podniků jsou:

• produktivita práce;
• zisk;
• výrobních nákladů ;
• intenzita a účinnost využívání finančních zdrojů;
• materiálová a energetická náročnost výrobků;
• ziskovost;
• kapitálová náročnost a produktivita kapitálu;
• využití zařízení a další.

Důležitým úkolem je zajistit konkurenceschopnost výrobků s přihlédnutím k neustále rostoucím požadavkům na kvalitu výrobků a omezením pracovních, materiálních, finančních a energetických zdrojů.

Typy obrobků

Soustruh umožňuje zpracovávat obrobky, jako jsou rotační tělesa:

Obrábění stupňovitých hřídelů

Otáčení hřídele lze provádět pomocí soustružnického, soustružnického, vodorovného víceúčelového, vertikálního jedno-vřetenového a vícevřetenového stroje s CNC strojem. Namontujte hřídel do středů stroje nebo upevněte v kazetě (čelní deska). Krátké polotovary, odlitky, výkovky jsou uchyceny v kazetách se třemi vačkami a méně často ve čtyřkomorových kazetách. Hřídele s poměrem délky k průměru více než 12 jsou broušeny pomocí pohyblivých a pevných podpěr.

Obvykle na strojích mnogoreztsovyh jsou dvě posuvné měřítka (zadní, přední). Přední strana je určena pro podélné otáčení obrobků. Zadní třmen - pro ořezávání konců, řezné drážky, tvarované soustružení. Počet fréz na více hroších může dosáhnout 20. Pohyby třmenů jsou automatizované.

Závit

Při konstrukci hřídele jsou vnější a vnitřní montážní závity. Soustružení se provádí pomocí speciálních řezacích nástrojů. Stroje musí mít rychlé obrácené vřeteno, které rychle změní směr pracovního otáčení na opačnou stranu, když se závit řeže na požadovanou hloubku. Při řezání neslyšících nití používejte samočinné kazety. Vnější závity jsou řezány závitovými řezacími hlavami, hřebenatkami, řezáky se závitem a dalšími způsoby. Kalibrace závitu se provádí s razidly s dokončovacími břity.

Řezání červů

Povrch šroubů červů, v závislosti na seriálnosti, lze řezat pomocí soustruhu nebo profilového šroubováku. Frézy soustruhu jsou vybírány přímým profilem. Požadovaný profil cívky je zajištěn vhodnou instalací frézy. Pro výrobu ve velkém měřítku jsou červy narezány na prstencovou incizální hlavu.

Při dokončení řezání červů se středním modulem se používají speciální pružinové frézy. U jednosměrných polotovarů, které mají malý úhel (až 7 stupňů) zdvihu šroubovice, je profil připevněn k řezacímu nástroji odpovídající profilu dutiny šneku.

Spracování případů

Pomocí otočných strojů s otočným kroužkem otáčejí části těla parních turbín, velkokapacitních ventilů, elektromotorů, kompresorů, čelních desek strojů, odstředivých čerpadel, generátorů atd. Pomocí jednoduchého a levného nástroje - řezačky - umožňují střílet při pracovním zdvihu až do 15 mm relativně vysoké řezné podmínky, provádějí nepřetržité zpracování. V důsledku toho se práce soustružení stávají produktivnějšími.

Zpracované obrobky s komplexním prostorovým tvarem nebo tvarem otočného tělesa s vnitřními nebo vnějšími kuželovitými válcovitými plochami, kolmými na konce relativně jednoduchých otáčení.

CNC soustružení

Soustruhy číslicově řízené jsou jedním z nejběžnějších typů zařízení moderní sériové výroby. Významnou výhodou CNC strojů ve srovnání s ostatními stroji pracujícími v automatickém a poloautomatickém režimu jsou malé časové a materiálové náklady na přechod od zpracované šarže dílů k další. V současnosti se v strojírenství rozšířilo použití obráběcích strojů s vojensko-průmyslovým komplexem (kontrola operačních programů). V těchto zařízeních lze program zadat přímo z klávesnice ovládacího panelu operátoru ladění.

Technologické schopnosti

CNC stroje jsou klasifikovány podle polohy osy otáčení vřetena (horizontální, vertikální), umístění vodítek (nakloněných, horizontálních, vertikálních), konstrukce nástrojového systému (s věžičkou nebo zásobníkem nástrojů), typ práce:

• kazeta;
• body pivotu;
• centrování kazet;
• kolotoč.

Centrální stroje (tvoří přibližně 10% všech CNC strojů) se používají pro vnější dokončování hřídelů včetně řezání závitu dlátem (největší průměr D _max obrobku je 250-380 mm).

Kazety (asi 40%) se používají pro zpracování (vnější a vnitřní) pouzdra, příruby a další. Kromě otáčení, vyvrtávání a ořezávání konců může být zapnutí těchto strojů doplněno vrtáním, zahloubením, vystružováním, závitováním s kohouty, matricemi a řezáním vnějších a vnitřních závitů dlátem (D _max 160-1250 mm).

Centrování kazety (asi 35% CNC-parku stroje) spojuje technologické schopnosti prvních dvou skupin. Používají se pro kazety a centrování dílů D _max 160-630 mm. Pro zpracování výrobků jako příruby, kotouče a pouzdra velkých rozměrů používané rotační stroje.

Závěr

Pomocí metod otáčení můžete brousit různé produkty, které mají tvar rotace s požadovanými vlastnostmi. Rozsáhlý park soustruhů vám umožňuje vytvářet jak miniaturní díly, tak obrovské díly pro energetiku, těžké strojírenství, stavbu lodí a další průmyslová odvětví.