Обробка заготовок на протяжних верстатах
Протягування - лезова обробка різанням відкритих поверхонь; головний рух, прямолінійний зворотно-поступальний, надається ріжучого інструменту (протяжке або прошивці), рух подачі закладено в конструкції ріжучого інструменту у вигляді підйому на зуб.
Підйом на зуб - перевищення по висоті або ширині розміру ріжучої частини зуба по відношенню до попереднього зуба.
За характером руху ріжучого інструменту розрізняють протяжки (інструмент витягується з отвору) і прошивки (інструмент проштовхується в отвір).
Протягування - високопродуктивний процес обробки зовнішніх і внутрішніх поверхонь, що забезпечує високу точність форми і розмірів обробленої поверхні. При протягуванні профіль обробленої поверхні копіюється профілем ріжучих зубів. тому протягання - вузькоспеціалізований інструмент, застосовуваний для обробки поверхонь зі строго заданими формою і розмірами.
За характером обробленої поверхні розрізняють внутрішні і зовнішні протягання.
Внутрішні протягання призначені для обробки круглих, квадратних, багатогранних і шліцьових отворів, а також шпонкових і інших фігурних пазів. Промисловістю випускаються стандартні внутрішні протягання: круглі змінного різання діаметром 10-90 мм; обробляються отвори по 7-9-му квалітетами, Ra 0,63-2,5 мкм; для протягання квадратних отворів зі стороною квадрата 10-60 мм; обробляються отвори по 11-12-му квалітетами, Ra <20 мкм; шлицевые – для обработки отверстий с прямобочным профилем, с центрированием по наружному диаметру 20–88 мм, комбинированные, переменного резания; для обработки шлицов с числом шлицов 6, 8, 10; для шлицевых отверстий с эвольвентным профилем, с центрированием по наружному диаметру 12–90 мм, модулем 1–5 мм.
Зовнішні протягання призначені для обробки зовнішніх поверхонь, пазів, уступів, є спеціальним видом інструменту, тому не є стандартизованими. При зовнішньому протягуванні, яке застосовується замість стругання, фрезерування, шліфування, за одну операцію обробляють якомога більше сполучених поверхонь, для цього протягання з'єднують в блоки.
Кругла протяжка (рис. 10.31) складається з наступних елементів. Замкова частина 1 (хвостовик) служить для закріплення протягання в патроні тягового пристрою верстата; шийка 2 - сполучна поверхню. Направляючий конус 3 і передня напрямна частина 4 служать для центрування заготовки на початку різання. Ріжуча частина 5 складається з ріжучих зубів, висота або ширина яких збільшуються на висоту зрізаного шару, і служить для зрізання центральної частини припуску. Для полегшення утворення стружки на ріжучих зубах в шаховому порядку виконуються стружколомние канавки. Калібрує 6 призначена для додання обробленої поверхні остаточної форми, необхідної точності і шорсткості. Вона складається з калібрів зубів, форма і розміри яких відповідають формі і розмірам обробленої поверхні. Задня напрямна частина 7 необхідна для підтримки протягання при виході її з обробленого отвору.
Кругова протягання (рис. 10.32) - складний спеціальний інструмент, призначений для зовнішнього протягування фасонних поверхонь (зазвичай для нарізування зубчастих вінців). На що утворює обертового корпусу 9 болтами 10 закріплені блоки 8 з чорновими ріжучими зубами.
По напрямних паза корпусу переміщається рухливий елемент 5. на що утворює якого розміщені блоки 6 з чистовими (профілюючими) зубами. Між останнім чистовим і першим чорновим зубами знаходиться вільний сектор 7. необхідний для підведення (відведення) протягання в зону різання (і з неї) і для делительного повороту заготовки при нарізанні зубчастого вінця. Корпус 9 протягання кріпиться до інструментального шпинделя верстата 1 болтами 12.
Прямолінійне переміщення чистових зубів щодо заготовки забезпечується підсумовуванням обертального руху корпуса протягання і зворотно-поступального переміщення рухомого елемента. Останнє досягається взаємодією стежать роликів 3 з копіром 13. встановленим на станині 2 верстати. Стежать ролики, що притискаються до копиру пружиною 11. встановлені під кожним чистовим зубом.
Прошівка3 (рис. 10.33) проштовхується в отвір заготовки 4 штоком поршня 2 преса. Заготівля встановлюється на столі 1 преса. Оскільки прошивка працює на стиск, її довжина обмежена (не більше 15 діаметрів), тому прошивки зазвичай застосовуються для напівчистової правки циліндричних отворів.
Чорнові і чистові зуби протяжок мають різну геометрію. Чорнові зуби (див. Рис. 10.31, перетин А-А) виконуються острозаточеннимі.
Задній кут для внутрішніх протяжок дорівнює 3 °, для зовнішніх - 3-8º. Передній кут вибирається в залежності від властивостей оброблюваного матеріалу в межах 10-20 °. Крок між зубами вибирається з вимоги одночасності роботи не менше трьох зубів. Підйом на зуб - 0,06-0,3 мм / зуб.
Мал. 10.31. Кругла протяжка: 1 - замкова частина; 2 - шийка; 3 - направляючий конус; 4. 7 - пров дняя і задня направляючі частини відповідно; 5 - ріжуча частина (ріжучі зуби); 6 - калібрує частина (для стандартизації цих величин або чистові зуби); V - рух різання; f - стрічка; Sz - підйом на зуб; t - крок між зубами; # 945 ;, # 947; - головні задній і передній кути відповідно
Мал. 10.32. Кругова протягання: 1 - інструментальний шпиндель; 2 - станина; 3 - стежать ролики; 4 - упор; 5 - рухливий елемент; 6. 8 - різцеві блоки; 7 - вільний сектор; 9 - корпус; 10. 12 - болти; 11 - пружина; 13 - копір
Мал. 10.33. Прошивання: 1 - стіл; 2 - шток поршня; 3 - прошивка; 4 - заготовка; V - рух різання
Мал. 10.34. Схеми зрізання припуску: а - профільна; б - генераторна; в - групова
Чистові зуби (див. Рис. 10.31, перетин Б-Б) виконуються з стрічкою, яка дорівнює 0,02-0,3 мм. Передній кут вибирається в залежності від властивостей оброблюваного матеріалу в межах 0-15 °. Нульовий передній кут зазвичай призначається для профільних протяжок, що дозволяє не втратити геометричну точність зубів при переточуваннях. Крок між зубами t вибирається з вимоги участі в роботі тільки одного зуба. Підйом на зуб - 0,015-0,03 мм / зуб.
При протягуванні фасонних внутрішніх поверхонь в заготівлі сверлится циліндричний отвір. Потім проводиться протягування до отримання необхідного профілю. При протягуванні застосовуються кілька схем зрізання припуску, а отже, і профілювання зубів протягання.
При профільної схемою (рис. 10.34, а) чорнові і чистові зуби профілюються по кривій, еквідистантним (рівновіддаленою) обробленої поверхні. Така схема забезпечує високу геометричну точність обробленої поверхні, дуже просте профілювання і переточування зубів. Але від зуба до зуба зростає довжина ріжучої кромки, що призводить до необхідності зменшувати підйом на зуб. Протягання виходять настільки довгими, що доводиться розбивати обробку на кілька етапів.
При генераторної схемою (рис. 10.34, б) чорнові зуби профілюються дугами окружності або поєднанням дуга окружності - крива, еквідистантним профілем, т. Е. Що обробляється профіль генерується зубом протяжки.