Typicky sa sústruh používa na vyvrtávanie, rezanie závitov, vystružovanie, zahlbovanie a vŕtanie, ale tým ich schopnosti nekončia. Navrhujem zvážiť spôsob, ako ho použiť na vyvŕtanie drážky pre kľúč na puzdro. Na to používam skrutkovací sústruh 1K62.

Sada nástrojov

Na vykonanie práce budete okrem stroja potrebovať:

• vyvrtávacia fréza;
• drážkovacia fréza;
• olej na mazanie.

Samozrejme, v rámci možností priemeru objímky je možné použiť akúkoľvek vyvrtávaciu frézu. Čo sa týka drážkovacieho nástroja, jeho prierez je zvolený tak, aby zodpovedal požadovanej šírke drážky. Mazací olej je potrebný iba v prípadoch, keď s ním musíte pracovať tvrdý kov. V prípade mäkkých ocelí to za predpokladu použitia vysokokvalitných fréz nie je potrebné, pretože vŕtanie hrán a sekanie nespôsobuje kritické prehriatie, ktoré môže urýchliť obrusovanie reznej hrany nástroja.

Prípravná fáza

Priechodka je inštalovaná v trojčeľusťové skľučovadlo. Pred vykonaním sekania musíte najskôr pripraviť jeho vnútorné a vonkajšie skosenie pomocou vyvrtávacej frézy. Vyrábajú sa iba na tej strane, z ktorej bude vchádzať drážkovací nástroj. Toto najjednoduchší proces známe aj amatérskemu sústružníkovi, preto si to nevyžaduje osobitné zváženie.

Po príprave skosení na stroji musíte nastaviť minimálnu rýchlosť, aby ste zabránili otáčaniu vretena. Na mnohých strojoch môže čeľusťové skľučovadlo pri zaťažení dávať vôľu, takže v tomto prípade je potrebné nainštalovať rozperu. Za týmto účelom umiestnite pod ňu skrutku a maticu vhodnej výšky. Pri odskrutkovaní sa dĺžka zarážky zväčšuje, takže je tesne pritlačená k kartuši, čím sa eliminuje rolovanie.

Drážkovacia fréza je ľahko upnutá v držiaku nástroja. Zarovnáva puzdro v strede, potom je potrebné vykonať jemné úpravy. Za týmto účelom sa vloží do puzdra a pohybuje sa pozdĺžne s strmeňom pozdĺž posúvača. Výsledný škrabanec by mal prebiehať pozdĺž otvoru puzdra od jedného okraja k druhému. V línii rezu by nemala byť časť bez škrabanca. Ak existuje, znamená to prítomnosť skreslenia. Keď je fréza správne umiestnená, musí byť upnutá veľmi pevne, pretože zaťaženie pri sekaní je oveľa vyššie ako pri štandardných sústružníckych prácach.

Proces sekania

Pretože objímka má vo vnútri svoj vlastný polomer, pred začatím merania hĺbky drážky je potrebné ju odrezať, aby sa získala rovná plocha, ktorá bude nulovým referenčným bodom. Aby som to urobil, pomocou strmeňa posúvam frézu vo vnútri puzdra pozdĺž pozdĺžneho posúvača a odstraňujem najjemnejšie kovové hobliny. Po jeho návrate do pôvodnej polohy priblížim reznú hranu pozdĺž priečneho posúvača k telu objímky o 0,1 mm. Opäť robím pozdĺžny pohyb po koči. Postup opakujem, kým žľab nestratí svoj polomer. Hneď ako odíde, bude to nulový bod pre odpočítavanie.

Teraz začnem dlabať drážku pre kľúč. V mojom prípade by jeho hĺbka mala byť 2,6 mm. Pri použití prírastkov po 0,1 mm by bolo potrebných 26 rezov frézy na dosiahnutie tejto hĺbky.

Po prehĺbení drážky o 2,6 mm, bez zmeny nastavenia na číselníku, je potrebné vykonať ešte niekoľko opakovaných pohybov frézy, aby ste vyčistili rovinu od malých otrepov. Potom sa puzdro odstráni z kazety. Jeho druhý koniec je dosť drsný, ale to sa dá ľahko vyriešiť. Vyvrtávacia fréza sa opäť nainštaluje do držiaka nástroja a odstránia sa čisté skosenia. Potom môže byť puzdro použité na určený účel.

Sekanie na sústruh zdĺhavý, aj keď nie zložitý proces. V mojom prípade je pozdĺžny pohyb strmeňa motorizovaný, takže všetko prebieha pomerne rýchlo. Je tiež možné urobiť drážku na rozpočtových strojoch s ručný pohon, ale v tomto prípade to bude trvať oveľa viac času.

Typicky sa sústruh používa na vyvrtávanie, rezanie závitov, vystružovanie, zahlbovanie a vŕtanie, ale tým ich schopnosti nekončia. Navrhujem zvážiť spôsob, ako ho použiť na vyvŕtanie drážky pre kľúč na puzdro. Na to používam skrutkovací sústruh 1K62.

Sada nástrojov

Na vykonanie práce budete okrem stroja potrebovať:

• vyvrtávacia fréza;
• drážkovacia fréza;
• olej na mazanie.

Samozrejme, v rámci možností priemeru objímky je možné použiť akúkoľvek vyvrtávaciu frézu. Čo sa týka drážkovacieho nástroja, jeho prierez je zvolený tak, aby zodpovedal požadovanej šírke drážky. Mazací olej je potrebný len vtedy, ak musíte pracovať s tvrdým kovom. V prípade mäkkých ocelí to za predpokladu použitia vysokokvalitných fréz nie je potrebné, pretože vŕtanie hrán a sekanie nespôsobuje kritické prehriatie, ktoré môže urýchliť obrusovanie reznej hrany nástroja.

Prípravná fáza

Puzdro je inštalované v trojčeľusťovom skľučovadle. Pred vykonaním sekania musíte najskôr pripraviť jeho vnútorné a vonkajšie skosenie pomocou vyvrtávacej frézy. Vyrábajú sa iba na tej strane, z ktorej bude vchádzať drážkovací nástroj. Toto je najjednoduchší proces, ktorý pozná aj amatérsky sústružník, a preto si nevyžaduje osobitné zváženie.

Po príprave skosení na stroji musíte nastaviť minimálnu rýchlosť, aby ste zabránili otáčaniu vretena. Na mnohých strojoch môže čeľusťové skľučovadlo pri zaťažení dávať vôľu, takže v tomto prípade je potrebné nainštalovať rozperu. Za týmto účelom umiestnite pod ňu skrutku a maticu vhodnej výšky. Pri odskrutkovaní sa dĺžka zarážky zväčšuje, takže je tesne pritlačená k kartuši, čím sa eliminuje rolovanie.

Drážkovacia fréza je ľahko upnutá v držiaku nástroja. Zarovnáva puzdro v strede, potom je potrebné vykonať jemné úpravy. Za týmto účelom sa vloží do puzdra a pohybuje sa pozdĺžne s strmeňom pozdĺž posúvača. Výsledný škrabanec by mal prebiehať pozdĺž otvoru puzdra od jedného okraja k druhému. V línii rezu by nemala byť časť bez škrabanca. Ak existuje, znamená to prítomnosť skreslenia. Keď je fréza správne umiestnená, musí byť upnutá veľmi pevne, pretože zaťaženie pri sekaní je oveľa vyššie ako pri štandardných sústružníckych prácach.

Proces sekania

Pretože objímka má vo vnútri svoj vlastný polomer, pred začatím merania hĺbky drážky je potrebné ju odrezať, aby sa získala rovná plocha, ktorá bude nulovým referenčným bodom. Aby som to urobil, pomocou strmeňa posúvam frézu vo vnútri puzdra pozdĺž pozdĺžneho posúvača a odstraňujem najjemnejšie kovové hobliny. Po jeho návrate do pôvodnej polohy priblížim reznú hranu pozdĺž priečneho posúvača k telu objímky o 0,1 mm. Opäť robím pozdĺžny pohyb po koči. Postup opakujem, kým žľab nestratí svoj polomer. Hneď ako odíde, bude to nulový bod pre odpočítavanie.

Teraz začnem dlabať drážku pre kľúč. V mojom prípade by jeho hĺbka mala byť 2,6 mm. Pri použití prírastkov po 0,1 mm by bolo potrebných 26 rezov frézy na dosiahnutie tejto hĺbky.

Po prehĺbení drážky o 2,6 mm, bez zmeny nastavenia na číselníku, je potrebné vykonať ešte niekoľko opakovaných pohybov frézy, aby ste vyčistili rovinu od malých otrepov. Potom sa puzdro odstráni z kazety. Jeho druhý koniec je dosť drsný, ale to sa dá ľahko vyriešiť. Vyvrtávacia fréza sa opäť nainštaluje do držiaka nástroja a odstránia sa čisté skosenia. Potom môže byť puzdro použité na určený účel.

Sekanie na sústruhu je zdĺhavý, aj keď nie zložitý proces. V mojom prípade je pozdĺžny pohyb strmeňa motorizovaný, takže všetko prebieha pomerne rýchlo. Je tiež možné urobiť drážku na lacných strojoch s ručným pohonom, ale v tomto prípade to bude trvať oveľa viac času.

Frézovanie drážok je zodpovedný postup presnosť a správnosť jeho vykonávania priamo ovplyvňuje spoľahlivosť a kvalitu spojov v rôznych mechanické zariadenia kde sa používajú hmoždinky.

1 Druhy klinových drážok a požiadavky na ich spracovanie

Kľúčové spojenia možno nájsť vo väčšine rôzne zariadenia. Najčastejšie sa používajú v strojárskom priemysle. Kľúče pre takéto spojenia sú klinové, segmentové a prizmatické výrobky s inými typmi sekcií sú menej bežné.

Kľúčové drážky sú zvyčajne rozdelené do nasledujúcich typov:

• s východom (inými slovami, otvorený);
• end-to-end;
• ZATVORENÉ.

Každá z týchto drážok musí byť vyfrézovaná čo najpresnejšie, pretože spoľahlivosť lícovania výrobkov s hriadeľom na kľúči závisí od kvality vykonanej operácie. Presnosť drážok po spracovaní by mala mať tieto ukazovatele:

• Trieda presnosti 8 – dĺžka;
• 5. ročník – hĺbka;
• 3 alebo 2 trieda – šírka.

Musí sa prísne dodržiavať kvalita presnosti. V opačnom prípade po frézovaní budete musieť vykonať prácne a veľmi komplexná práca o osadzovaní, najmä pilovaní lícujúcich konštrukčných prvkov alebo samotných hmoždiniek.

Regulačné dokumenty predkladajú prísne požiadavky na presnosť umiestnenia drážky, ako aj na veľkosť drsnosti jej povrchu.

Kvalita drsnosti stien (strany) drážky nemôže byť nižšia ako piata trieda a jej čelá musia byť umiestnené absolútne symetricky vzhľadom na rovinu prechádzajúcu osou hriadeľa.

2 frézy na drážky

Na zabezpečenie požadovanej kvality presnosti rôznych drážok sa spracovávajú pomocou odlišné typy drážkovacie frézy:

1. Podložené podľa štátnej normy 8543. Môžu mať prierez 4–15 a 50–100 mm. Po naostrení sa takýto nástroj nemení na šírku. Zadné frézy sú brúsené výlučne na prednej ploche.
2. Kotúč podľa normy 573. Ich zuby sú umiestnené na valcovej časti. Na spracovanie plytkých drážok sa odporúčajú kotúčové rezné nástroje.
3. S valcovou a kužeľovou stopkou. Dodávajú sa v prierezoch 16–40 mm (kónické) a 2–20 mm (valcové). Na výrobu takýchto fréz sa zvyčajne používajú tvrdé zliatiny (napríklad VK8). Nástroj má 20-stupňový uhol drážky. Karbidové rezacie zariadenie umožňuje frézovať osadenie a drážky z ťažko obrobiteľných materiálov a kalených ocelí. Takýto nástroj niekoľkokrát zvyšuje kvalitu presnosti a drsnosti povrchu a tiež výrazne zvyšuje produktivitu.
4. Montované pre segmentové kľúče podľa štátnej normy 6648. Frézy, ktoré umožňujú opracovanie všetkých typov drážok pre segmentové kľúče s prierezom od 55 do 80 mm. Rovnaký štandard popisuje aj chvostový nástroj pre takéto kľúče. S ich pomocou sa frézujú výrobky s prierezom nie väčším ako 5 mm.

Hlavným nástrojom na opracovanie drážok sú špeciálne kľúčové frézy vyrábané podľa Gosstandart 9140. Majú dva zuby s reznými koncovými hranami a majú kužeľovú alebo valcovú stopku. Sú ideálne na obrábanie klinovej drážky, pretože pracovné hrany týchto fréz sú nasmerované do tela nástroja a nie von.

Frézy na kľúče pracujú s pozdĺžnym aj axiálnym posuvom (ako in), zaručujú potrebnú kvalitu drsnosti osadení a drážok po spracovaní. Prebrúsenie takéhoto nástroja sa vykonáva pozdĺž zubov umiestnených v koncovej časti frézy, vďaka čomu zostáva jeho počiatočný prierez takmer nezmenený.

3 Vlastnosti spracovania kľúčových ramien a drážok

Frézovanie spojovacích prvkov s perom sa vykonáva na hriadeľoch. Pre pohodlné zapínanie Pre polotovary hriadeľa sa používa hranol - špeciálne zariadenie, ktoré uľahčuje proces spracovania. Ak je hriadeľ dlhý, použite dva hranoly, ak je krátky, stačí jeden.

Prizmatické zariadenie pre rímsy a drážky musí byť umiestnené čo najpresnejšie. To je dosiahnuté vďaka prítomnosti hrotu na jeho základni, ktorý je vložený do drážky pracovnej plochy. Na upevnenie hriadeľov sa používajú svorky. Opierajú sa priamo o hriadeľ, čo vylučuje možnosť posledného ohnutia. Zvyčajne je pod svorky umiestnená mosadzná alebo medená doska (malá hrúbka). Chráni hotový povrch výrobku pred poškodením.

Hriadele sú upevnené v klasickom zveráku, ktorý je namontovaný na stole tak, že sa dá otáčať o 90 stupňov. Vďaka možnosti otáčania je možné zverák jednoducho inštalovať na vertikálne aj horizontálne frézovacie jednotky.

Hriadeľ je na hranole upevnený čeľusťami (upína sa pomocou ručného kolesa) otáčajúcimi sa okolo prstov. Opísané zariadenie na spracovanie osadení a klinových drážok má vo svojej konštrukcii zarážku. Umožňuje vám namontovať hriadeľ pozdĺž jeho dĺžky.

Najčastejšie sa používajú hranoly s permanentným magnetom (oxid bárnatý). Prizmatické telo je vyrobené z dvoch častí. Medzi týmito polovicami je nainštalovaný magnet. Ako vidíte, zariadenie na frézovanie osadení a kĺbových spojov je vyrobené pomerne jednoducho, no zároveň zaručuje efektívne spracovanie Produkty.

4 Ako sa frézujú uzavreté drážky?

Drážkovanie uzavretý typ vykonávané na horizontálnych frézovacích jednotkách. Na prácu sa používa vyššie popísané zariadenie, ktoré je vybavené hranolmi alebo samostrediacim zverákom. Šachty sú na nich inštalované štandardným spôsobom.

Okrem toho existuje ďalšia možnosť inštalácie hriadeľov. Odborníci to nazývajú „úpravy podľa „bull's-eye“. V tomto prípade je hriadeľ umiestnený vo vzťahu k pracovnému nástroju (koncová alebo kľúčová fréza pre ramená a drážky) okom. Potom spustia rezacie zariadenie a opatrne ho priveďte k šachte až do momentu ich vzájomného pôsobenia.

Keď sa fréza a hriadeľ dostanú do kontaktu, zostane na ňom slabá stopa po pracovnom nástroji. Keď sa stopa objaví vo forme neúplného kruhu, stôl musí byť mierne posunutý. Ak pracovník vidí pred sebou úplný kruh, nie je potrebné vykonávať žiadne ďalšie činnosti;

Uzavreté drážky, ktoré sú následne mierne upravené, sa spracovávajú podľa dvoch rôznych schém:

1. Zasunutím frézy (ručný chod) do celej hĺbky rímsy a mechanickým posuvom v pozdĺžnom smere.
2. Ručným rezaním nástroja do danej hĺbky a mechanickým pozdĺžnym posuvom v jednom smere a potom ďalším zanorením a posuvom, ale v opačnom smere.

Prvý spôsob spracovania ramien a drážok sa používa pre frézy s prierezom 12–14 mm. V ostatných prípadoch sa odporúča druhá schéma.

5 Jemnosti spracovania otvorené a cez drážky a rímsy

Takéto prvky sa frézujú až po dokončení všetkých prác na nich. valcový povrchúplne dokončené. Diskový nástroj používa sa v situáciách, keď sú polomery frézy a drážky rovnaké.

Upozorňujeme, že prevádzka fréz je povolená do určitého bodu. S každým novým naostrením nástroja sa jeho šírka o určitú hodnotu zmenšuje. Po niekoľkých takýchto operáciách sa frézy stanú nevhodnými na prácu s drážkami, dajú sa použiť na vykonávanie iných operácií, ktoré nekladú vysoké nároky geometrické parametre na šírku.

Vyššie uvedené zariadenie je vhodné na spracovanie líšt a drážok priechodných a otvorený typ. Tu je dôležité zabezpečiť správna inštalácia rezací nástroj na tŕň. Inštalácia musí byť vykonaná tak, aby hádzanie frézy pozdĺž konca bolo čo najmenšie. Obrobok je upevnený vo zveráku s podložkami (mosadz, meď) na čeľustiach.

Presnosť inštalácie frézy sa kontroluje pomocou strmeňa a štvorca. Proces vyzerá takto:

• nástroj je umiestnený priečne od konca hriadeľa, ktorý vyčnieva zo zveráka, vo vopred stanovenej vzdialenosti;
• pomocou posuvného meradla skontrolujte správnosť nastavenej vzdialenosti;
• Na druhom konci hriadeľa je nainštalovaný štvorec a test sa vykoná znova.

Zhoda výsledkov merania naznačuje, že fréza je namontovaná správne.

Dodajme, že segmentové kľúče sa spracovávajú špeciálnymi frézami (namontovanými alebo stopkovými). Dvojitý polomer drážok týchto kľúčov určuje priemer nástroja, ktorý je možné použiť na frézovanie. Pri vykonávaní takejto práce sa posuv vykonáva vertikálne (vzhľadom na os hriadeľa - v kolmom smere).

6 Kľúčové a frézovacie jednotky na spracovanie hriadeľov

Ak musia mať drážky čo najpresnejšiu šírku, mali by byť spracované na špeciálnych kľúčovacích strojoch. Pracujú s dvojhrotovou drážkou rezací nástroj a napájanie takýchto jednotiek sa vykonáva podľa kyvadlovej schémy.

Zariadenie kľúčovej frézky zabezpečuje opracovanie drážky po celej jej dĺžke pri rezaní pracovného nástroja do hĺbky 0,2 až 0,4 milimetra. Okrem toho sa frézovanie vykonáva dvakrát (zapichovanie a podávanie v jednom smere, potom rovnaké operácie v opačnom smere).

Popísané stroje sú optimálne pre hromadné a masová výroba kľúčové hriadele. Pracujú v automatickom režime - po spracovaní produktu sa automaticky vypne posuv vreteníka v pozdĺžnom smere a vretenová jednotka sa presunie do východiskovej polohy.

Okrem toho tieto jednotky zaručujú vysoká presnosť výsledná drážka a fréza pozdĺž obvodu sa takmer vôbec neopotrebujú, pretože frézovanie sa vykonáva s jej koncovými časťami. Nevýhodou použitia tejto technológie je jej trvanie. Štandardné opracovanie drážok v dvoch alebo jednom priechode je niekoľkonásobne rýchlejšie.

Rozmery drážok pri použití zariadenia na frézovanie kľúčov sú kontrolované buď meracími prístrojmi alebo nástrojom na meranie. Ako meradlá sa používajú okrúhle zátky. Štandardne sa vykonávajú merania pomocou hĺbkomeru a posuvných meradiel (nastavuje sa prierez, šírka, dĺžka a hrúbka drážky).

V moderných podnikoch sa aktívne používajú dva kľúčovacie stroje: 6D92 - na spracovanie uzavretých drážok koncovým bezrozmerným nástrojom a MA-57 - na frézovanie otvorených drážok trojstranným nástrojom. Tieto jednotky sú zvyčajne integrované do automatizovaných výrobných liniek.

Klínové drážky (drážky) na hriadeľoch sú vyrobené pre prizmatické a segmentové perá. Drážky na pero pre zarovnané perá môžu byť obojstranne uzavreté (slepé), jednostranne uzavreté a priechodné.

Klínové drážky sa vyrábajú rôznymi spôsobmi v závislosti od konfigurácie drážky a hriadeľa a použitého nástroja. Vykonávajú sa na univerzálnych horizontálnych alebo vertikálnych frézkach alebo na špeciálnych strojoch.

Priechodné drážky a otvorené na jednej strane sa vyrábajú frézovaním kotúčovými frézami (obr. 22, A).

Ryža. 22. Metódy frézovania klinových drážok hriadeľa: A– kotúčová rezačka s pozdĺžnym posuvom; b– stopková fréza s pozdĺžnym posuvom; V– stopková fréza s kyvadlovým posuvom; G– kotúčová rezačka s vertikálnym posuvom

Drážka sa frézuje v jednom alebo dvoch priechodoch. Táto metóda je najproduktívnejšia a poskytuje dostatočnú presnosť šírky drážky, ale jej použitie je obmedzené konfiguráciou drážok: uzavreté drážky so zaoblenými koncami nemožno týmto spôsobom vyrobiť. Takéto drážky sa vyrábajú pomocou čelných fréz s pozdĺžnym posuvom v jednom alebo viacerých priechodoch (obr. 22, b).

Frézovanie stopkovou frézou v jednom priechode prebieha tak, že najprv fréza s vertikálnym posuvom prejde na celú hĺbku drážky, potom sa zapne pozdĺžny posuv, ktorým sa drážka vyfrézuje na svoju celá dĺžka. Táto metóda vyžaduje výkonný stroj, pevné uchytenie frézy a výdatné chladenie emulziou. Vzhľadom na to, že fréza funguje najmä ako obvodový diel, ktorého priemer sa od preostrovania k preostreniu zmenšuje, so zvyšujúcim sa počtom preostrovaní sa zhoršuje presnosť spracovania (naprieč šírkou drážky).

Na získanie presnej šírky drážok sa používajú špeciálne kľúčové frézky s „kyvadlovým posuvom“, ktoré pracujú s dvojšpirálovými stopkovými frézami s čelnými reznými hranami. Pri tejto metóde fréza vyreže do hĺbky 0,1–0,3 mm a vyfrézuje drážku po celej jej dĺžke, potom opäť reže do rovnakej hĺbky ako v predchádzajúcom prípade a drážku vyfrézuje po celej dĺžke, ale v opačnom smere. (obr. 22, V). Odtiaľ pochádza názov „kyvadlové krmivo“.

Tento spôsob je najracionálnejší pre výrobu klinových drážok v sériovej a hromadnej výrobe, pretože presnosť výroby drážok zabezpečuje zameniteľnosť v spojení klinovej drážky. Navyše, keďže fréza spolupracuje s prednou časťou, bude mať dlhšiu životnosť, pretože sa opotrebuje predná časť frézy a nie obvodová časť frézy. Nevýhodou tejto metódy je nízka produktivita. Z toho vyplýva, že metóda kyvadlového posuvu by sa mala používať pri výrobe drážok, ktoré vyžadujú zameniteľnosť, a metóda jednoprechodového frézovania by sa mala používať v prípadoch, keď je možné osadiť kľúče pozdĺž drážky.

Drážky pre segmentové perá sa vyrábajú frézovaním pomocou kotúčových fréz (obr. 22, G). Priechodné drážky hriadeľov je možné spracovávať na hobľovacích strojoch (dlhé drážky - na pozdĺžnych hobľovacích strojoch a krátke drážky - na priečnych hobľovacích strojoch).

Klínové drážky v otvoroch ozubených puzdier, remenice a iné diely nasadené na hriadeľ s perom sa spracovávajú v individuálnej a malosériovej výrobe na drážkovacích strojoch, vo veľkosériovej a hromadnej výrobe na preťahovacích strojoch.