Меню Рубрики

Установка детали в тисках фрезерование

Изготовление струбцин для фрезерных тисков

Это руководство по созданию простых струбцин для удерживания фрезерных тисков на фрезерном столе.

Фрезерные тиски, изображенные на фотографии вверху, это покупной вариант, который использует в своей работе автор данных струбцин. Эти маленькие тиски являются безвинтовым инструментом с зажимными пазами, которые продаются многими интернет – магазинами.

Нижняя поверхность зажимного паза тисков находится примерно на 14 мм над столом, а верхняя поверхность зажимного паза находится примерно на 7 мм над нижней поверхностью.

Автор изготавливает зажимы — тиски, как и большинство самодельщиков, из какого-то металлолома. Запас толщины 6 мм. Каждая сторона составляет около 50 мм в длину (от внешнего угла до края «ножки»).

Дополнительные материалы, которые потребуются при изготовлении струбцин, это Т-образная гайка, фланцевая гайка и шпилька, длиной около 50 мм с резьбой 9 мм.




При помощи абразивного отрезного круга на углошлифовальной машинке, автор отрезал уголок нужного размера. Он хорошо порезался, но очень сильно нагрелся и поэтому расплавил пластиковую часть стола.

Во всяком случае, автору удалось отрезать кусок шириной около 25 мм от железного уголка. Точный размер не очень важен.

Затем он отрезал небольшую часть одной длинной «ножки» данного уголка. Из получившегося уголка будет изготовлена струбцина. Автор усвоил урок с болгаркой и пластиковым столом и этот разрез сделал ножовкой по металлу.

Шаг 3: Очистка длинных краев от неровностей

Автор установил железный уголок в фрезерных тисках и фрезеровал ровные кромки по всей длине, аккуратно и ровно (и даже немного по размеру, хотя это измерение не очень важно).

На рисунках показана установка тисков для фрезерования двух торцов уголка. Закругленный длинный конец уголка входит в горизонтальную V-образную канавку в подвижной губке тисков. Кромка, которую он фрезерует, торчит на 6 мм. от края тисков. Эта установка была достаточно безопасной.

Визуально оценив заготовку, чтобы найти участок на уголке, который больше всего выступал, автор осторожно коснулся резцом в этой точке. Затем он начал делать проходы для резания металла в направлении Y — оси, спереди назад, поэтому каждый проход выполнялся в обычном режиме фрезерования (сейчас он воздерживается от фрезерования при подъеме). Каждый проход убирал около 0,25 мм. материала на любых торчащих частях заготовки. В конце концов он обрезал всю поверхность заготовки, а затем сделал 0,125 мм финишный рез. На этом фрезерование уголка было закончено.

Он использовал 19 мм 4-канальный фрезерный станок, вращающийся со скоростью около 800 об / мин. Скорость подачи была, вероятно, около 5 или 7 в минуту. Глубина среза (каждого среза) составляла около 0,25 мм. Иногда во время резки автор брызгал WD-40 на резак и заготовку.

Для фрезерования второй длинной стороны автор перевернул заготовку вверх дном (как показано на втором рисунке). Расположение V-образной канавки в тисках и длина короткой полки позволяют это сделать.

Шаг 4: Фрезеровка торца короткой полки уголка


Затем автор отфрезеровал короткую часть будущего зажима, часть, которая будет опираться на фрезерный стол. Эта операция помогла очистить опорную часть уголка и тем самым установила рабочую высоту для зажима. Это, пожалуй, самое важное измерение, но даже здесь есть место для некоторой коррекции.

Автор зажал «длинную полку уголка» заготовки в тисках, стараясь зажать прямую часть уголка, а не около угла, где толщина изменяется в большую сторону, так ка уголок усиленный. Он установил уголок по центру тисков, чтобы удерживать сбалансированным усилие и избежать перекручивания подвижной части тисков.

Желаемая длина опорной части уголка (согласно рисунку) составляет 21 мм.

Сначала он выровнял опорную часть короткой полки уголка, сняв ее с помощью резака, точно так же, как выровнял длинные стороны на шаге 3 (за исключением движение фрезы происходило вдоль оси X вместо Y).

Как только деталь стала плоской вдоль всего основания опорной части, автор измерил высоту короткой полки с помощью штангенциркуля, предварительно вытерев опорные поверхности тряпкой, чтобы стружка не изменила показания. Это измерение показало, сколько материала пришлось удалить. Автор снимал материал с 0,25 мм срезами, пока не достигал примерно 0,5 мм. Затем снова измерял и делал мелкие срезы, пока не достиг точности до 0,125 мм. На этих показателях автор остановился.

Шаг 5: Фрезеровка угловой детали закончена

На этом фото все три грани данной детали сглажены и выверены в нужный размер.

Шаг 6: Настройка и установка детали для изготовления паза


Очень хорошо, когда заготовка находится в тисках примерно по центру, потому что она дает равномерное прижимное, а не скручивающее усилие на подвижную часть тисков.

Автору хочется, чтобы прорезь в данной детали находилась посередине зажима, поэтому он измерил фактическую ширину зажима, определил край и установил шпиндель в центре оси X зажима.

Здесь необходимо зафиксировать направляющую оси X, так как движение будет происходить в Y и Z осях.

Шаг 7: Определение места выреза паза

Прикоснитесь к «внутренней части» уголка и не забудьте компенсировать радиус движения инструмента.

Шаг 8: Сверление отверстий



Сверла легче затачивать, чем фрезы, поэтому автор просверлил отверстия, чтобы выбрать большую часть металла для будущего паза. Он начал с небольшого сверла (около 6 мм) для начального отверстия, затем увеличил его до 9 мм.

Когда автор закончил сверление, в середине зажима было три отверстия диаметром 9 мм, стороны которых просто касались друг друга.

Шаг 9: Окончание изготовления паза


Затем автор использовал фрезу диаметром 9 мм., чтобы превратить ряд отверстий в реальный паз. Запустив шпиндель, он опустил резец (для резки по центру) в имеющееся отверстие на одном конце паза, затем переместил его в отверстие на другом конце. Он перемещал фрезу в пазу взад и вперед, спускаясь примерно на 1,250 мм или около того для каждого прохода, пока не прошел весь путь.

Читайте также:  Установка кпп на селику

Затем он расширил прорезь примерно на 1,250 мм или около того, переместив фрезу по спирали, разрезая всю стенку прорези с глубиной резания около 0,25 мм. Он разрезал спираль по часовой стрелке, чтобы получилось обычное фрезерование.

(Примечание: на фотографиях на этом шаге, автор показывает уголок, где он пробовал изготовить более короткий паз с предварительно просверленными двумя отверстиями. Он работает нормально, хотя предпочтительней более длинный паз.)

Шаг 10: Подготовка шпильки



Автор купил шпильку с резьбой 9 мм.
Он отрезал от шпильки кусок нужной длины ножовкой и очистил края с помощью напильника.

источник

4.10. Установка заготовок и приспособлений на станке

При выполнении универсальных работ, связанных с фрезерованием плоскостей, заготовки на станке устанавливают тремя основными способами: в тисках, на столе станка, на угловых плитах.

В тисках закрепляют заготовки сравнительно небольших размеров. Крупные заготовки (типа плит, корпусов) устанавливают на столе станка. Для укрепления крупных заготовок, обрабатываемые поверхности которых должны располагать под некоторым углом друг к другу, используют угловые плиты.

Для установки и закрепления заготовок на станке при фрезеровании плоскостей применяются фрезерные приспособления общего назначения: машинные тиски, прихваты, прижимы, упоры, угловые плиты.

Машинные тиски (рис. 4.23) по конструкции делятся на неповоротные, поворотные и универсальные; по способу действия — с ручным и механизированным приводом; по точности — нормального класса Н и повышенного П.

Неповоротные тиски состоят из корпуса с неподвижной губкой и подвижной. Последняя установлена на прямоугольных направляющих корпуса и соединена с ними планками.

Рис. 4.23. Машинные тиски с ручным зажимом

Привод ее осуществляется вручную при вращении рукоятки, надетой на квадрат винта. К губкам тисков прикреплены стальные закаленные накладные губки с рифленой или гладкой рабочей поверхностью, предназначенные для закрепления заготовок. Направляющие шпонки служат для выверки тисков на станке.

Поворотные тиски отличаются от неповоротных наличием основания с градусной шкалой. Благодаря этому корпус таких тисков может быть повернут на требуемый угол и закреплен болтами и гайками.

Универсальные тиски характеризуются возможностью поворота корпуса в двух плоскостях — горизонтальной и вертикальной. Поэтому их применяют при фрезеровании на деталях наклонных плоскостей и скосов, расположенных в различных направлениях.

Механизированные тиски с пневмо- или гидроприводом значительно уменьшают физическую нагрузку фрезеровщика и повышают производительность труда.

Станочные тиски могут быть укомплектованы накладными губками клинового типа (рис. 4.24, а) или специального профиля (рис. 4.24, б-г).

Накладные губки специального профиля (рис. 4.24, б — г) расширяют технологические возможности станочных тисков. В качестве примера приведено несколько конструкций таких губок: для фрезерования наклонных плоскостей, для обработки паза на торце цилиндрической заготовки, для обработки за одну установку верхней и торцовой поверхностей у заготовок типа тонких пластин, для фрезерования шпоночного паза у цилиндрической заготовки.

Прихваты — наиболее простые зажимные приспособления, которые применяются преимущественно для закрепления крупногабаритных заготовок непосредственно на столе фре-

Рис. 4.24. Накладные губки к тискам специального профиля: а — клиновые; 6-г- специального профиля

зерного станка или на угловых плитах. Их можно разделить на три основные группы (рис. 4.25): плиточные, вилкообразные, корытообразные.

Способы крепления заготовок прихватами на столе фрезерного станка изображены на рис. 4.26, а, б.

Упоры и прижимы используются в тех случаях, когда требуется применить боковое крепление заготовки на столе станка.

Рис. 4.25. Прихваты:

а — плиточные; б — вилкообратные; в — корытообратные

Рис. 4.26. Крепление заготовок прихватами

Рис. 4.27. Крепление заготовки на столе фрезерного станка с помощью упора и прижима

Крепление заготовки 3 с помощью упора и прижима клинового действия изображено на рис. 4.27. Заготовка слева опирается на упор 2, который правильно ориентирован по пазу стола выступом 9 и закреплен болтом и гайкой 1. Справа заготовка зажимается прижимом, состоящим из клина 4 с продолговатым отверстием под болт 6 и основания 7 с выступом 9, входящим в паз стола. Основание крепится к столу станка болтом и гайкой 8. При завинчивании гайки 5 клин 4, скользя по наклонной плоскости, одновременно поджимает заготовку к упору 2 и рабочей поверхности стола станка.

Угловые плиты (рис. 4.28) по конструкции делятся на простые, поворотные и универсальные.

Простая угловая плита (рис. 4.28, а) имеет форму угольника с взаимно перпендикулярными полками и ребрами жесткости. На горизонтальной полке предусмотрены проушины для крепления плиты к столу станка, а на вертикальной полке — продолговатые пазы, через которые пропускают болты при закреплении обрабатываемой заготовки прихватами.

Рис. 4.28. Угловые плиты: а — простая; б — поворотная; в — универсальная

Поворотная угловая плита (рис. 4.28, б) отличается от простой тем, что ее вертикальная полка может быть повернута вокруг оси на требуемый угол по шкале и закреплена гайкой.

Универсальная угловая плита (рис. 4.28, в) позволяет поворачивать заготовку в двух плоскостях — горизонтальной и вертикальной. Такая плита состоит из трех основных частей: основания, корпуса и полукруглого стола. Корпус может быть повернут относительно основания в горизонтальной плоскости и закреплен болтами и гайками. Поворот стола в вертикальной плоскости осуществляется червячной передачей при вращении рукоятки и фиксируется в необходимом положении после затяжки гаек. Отсчет угловых поворотов ведется по градусным шкалам. Со стороны рабочей поверхности стола выполнены Т-образные пазы, позволяющие закреплять на нем заготовки прихватами или с помощью других крепежных приспособлений.

Читайте также:  Установка боковой планки на сайгу 410

Приемы установки и выверки приспособлений на станке. Точность взаимного расположения поверхностей обрабатываемой детали во многом зависит от того, насколько правильно будет ориентировано на станке приспособление, что достигается его выверкой. Для этой цели станочные тиски и угловые плиты снабжены направляющими шпонками, которые вводят в паз стола и прижимают к одной из его сторон.

При отсутствии у приспособлений направляющих шпонок выверку можно осуществить с помощью угольников или индикатором.

Перпендикулярность рабочей поверхности неподвижной губки тисков к вертикальным направляющим станины станка выверяют одним угольником 1 с широким основанием (рис. 4.29, а),

Рис. 4.29. Выверка станочных тисков на станке

а параллельность — двумя угольниками 1 и 2 (рис. 4.29, б). Точную выверку (до сотых долей миллиметра) выполняют индикатором I (рис. 4.29, в), который закрепляют на станке с помощью державки 2 между установочными кольцами фрезерной оправки.

Приемы установки и выверки заготовок. Для получения требуемой точности взаимного расположения поверхностей обрабатываемой детали, кроме правильной установки и выверки приспособлений, следует произвести проверку правильности положения заготовки. С этой целью при ее установке в станочных тисках (рис. 4.30) необходимо придерживаться определенных правил и выполнять их в такой последовательности:

  • 1. Развести губки тисков на величину, несколько большую ширины заготовки.
  • 2. Протереть ветошью рабочие поверхности тисков и заготовку. При наличии на ней заусенцев удалить их напильником.
  • 3. Если заготовка имеет небольшую высоту, подобрать и установить на направляющие корпуса тисков одну или две одинаковые параллельные подкладки 3 такого размера, чтобы зажимаемая часть заготовки составляла не менее 2/3 ее высоты.

Рис. 4.20. Установка и выверка заготовки в тисках

  • 4. В случаях, когда тиски оснащены рифлеными губками, а боковые поверхности заготовки окончательно обработаны, на губки тисков следует установить нагубники 2 в виде небольших уголков из мягкой листовой стали или цветного металла.
  • 5. Установить и слегка закрепить заготовку в тисках.
  • 6. Осадить заготовку легкими ударами молотка с мягким бойком из цветного металла до плотного прилегания ее к направляющим тисков или к подкладкам и окончательно закрепить.
  • 7. Когда заготовка имеет окончательно обработанную нижнюю опорную поверхность, точность ее прилегания к направляющим тисков (подкладкам) выверяют слесарным рейсмусом. Для этого отогнутое острие иглы 1 подводят к основанию заготовки с небольшим зазором (0,1. 0,2 мм). Затем перемещают рейсмус по столу станка, определяют равномерность зазора в четырех точках по углам заготовки.
  • 1. Какие приспособления применяются для установки и закрепления заготовок на станке при фрезеровании плоскостей?
  • 2. Какие вы знаете способы установки и выверки приспособлений и заготовок на станке?

источник

§ 10. Приспособления для установки и закрепления заготовок

Универсальные приспособления (прихваты, угловые плиты, призмы, машинные тиски и др.) предназначены для закрепления различных заготовок. Их применяют главным образом в единичном и мелкосерийном производстве.

Прихваты используют для закрепления заготовок сложной формы или больших габаритов непосредственно на столе станка.

На рис. 19 показаны различные типы прихватов: плиточные (а), вилкообразные (б), корытообразные (в), изогнутые универсальные (г). Все прихваты имеют овальные отверстия для перемещения прихвата относительно обрабатываемой заготовки.

На рис. 20, а показано закрепление обрабатываемой заготовки 5 на столе станка плиточным прихватом 2, который одним концом опирается на заготовку 5, а другим — на подкладку 7. Головка болта 4 заводится в Т-образный паз стола через отверстие прихвата. Завертывая ключом гайку 3, тем самым прижимают прихват к заготовке, крепят ее. В качестве подкладки под прихваты используют ступенчатые подставки (рис. 20, б), различные бруски требуемой высоты или специальные опоры для плиточных прихватов (рис. 20, в). Весьма удобным в работе является регулируемый по высоте изогнутый универсальный прихват 6 (рис. 20, г). Таким прихватом можно прижимать разные по высоте заготовки.

Рис. 20. Закрепление заготовки на столе станка

Разные по высоте заготовки можно закреплять с помощью универсального прижима (рис. 21). Он позволяет производить закрепление различных по высоте заготовок 7. Заготовка крепится прихватом 3 Г-образной формы с выемкой, в которую устанавливается сухарь 5. Закрепление заготовки осуществляется с помощью болта 2 и гайки 4.

Рис. 21. Универсальный прижим

При чистовом фрезеровании затяжка болтов не должна вызывать деформаций обрабатываемой заготовки.

Угловые плиты применяют для установки и крепления заготовок, имеющих две плоскости, расположенные под углом 90°.

На рис. 22, а показана обычная угловая плита. Она имеет одно или два ребра жесткости 1 и две полки (равнобокие или неравнобокие, широкие или узкие), расположенные под углом 90°. На рис. 22, б показана поворотная угловая плита, полку которой можно поворачивать вокруг оси 1 после освобождения гайки и устанавливать на требуемый угол по шкале 2. Такие плиты применяют при обработке наклонных плоскостей.

На рис. 22, в показана универсальная угловая плита, допускающая поворот закрепленной заготовки в двух плоскостях: горизонтальной — рукояткой 1 и вертикальной — поворотом колодки 4, закрепляемой болтами 5. Плита представляет собой поворотный стол 3 с тремя Т-образными пазами. Угол поворота стола отсчитывают по шкале 2.

На рис. 23 показано крепление к угловой плите 2 с помощью струбцинок длинной и широкой, но тонкой планки 1. Для правильной установки угловой плиты на столе ее основание имеет шип 5, который входит в паз стола.

Рис. 23. Закрепление заготовки на угловой плите

Прежде чем закреплять заготовку на угловой плите, надо тщательно выверить правильность установки самой плиты на столе станка с помощью рейсмаса или индикатора.

Машинные тиски по конструкции подразделяют на простые, поворотные и универсальные (рис. 24). Основным отличием поворотных тисков (рис. 24, б) от простых (рис. 24, а) является то, что верхняя часть тисков вместе с обрабатываемой заготовкой может быть повернута на требуемый угол. Универсальные тиски (рис. 24, в) могут поворачиваться не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной. Их применяют при фрезеровании плоскостей, расположенных под углом к горизонтальной плоскости. Применяют также тиски, у которых подвижная губка может поворачиваться вокруг вертикальной оси (рис. 24, г). Такими тисками можно пользоваться без применения специальных подкладок при обработке деталей с наклонными опорными поверхностями. Тиски с эксцентриковым зажимом (рис. 24, д) применяют для быстрого и надежного закрепления сравнительно небольших заготовок.

Читайте также:  Установка линукс с нуля

Рис. 24. Типы машинных тисков

В настоящее время широко применяют машинные тиски с ручным быстродействующим пневматическим или гидравлическим приводом.

На рис. 25 показаны машинные тиски с ручным зажимом. Они представляют собой упрощенную модификацию пневматических машинных тисков с высокой степенью унификации (80%). Для питания гидропривода машинных гидрофицированных или пневматических тисков используется индивидуальная гидростанция типа ГМТ или пневмогидроусилитель типа ПМТ, работающий от заводской пневмосети. Применение специальных съемных губок и подкладок к машинным тискам приводит к значительному сокращению затрат времени на установку заготовок.

Рис. 25. Машинные тиски с ручным (пневматическим) управлением

На рис. 26 приведено несколько примеров конструкций сменных губок для закрепления заготовок (а — с наклонными плоскостями; б — обрабатываемых по наружным плоскостям и торцам; в, г — валов). Подобные губки можно изготовить при необходимости для любых обрабатываемых заготовок.

Рис. 26. Сменные губки к машинным тискам

Гидравлические и пневмогидравлические тиски обеспечивают большую силу зажима, чем тиски с пневматическим приводом. На рис. 27 показаны гидравлические поворотные тиски, особенностью которых является одновременное перемещение обеих губок, обеспечивающее самоцентрирование детали.

Рис. 27. Гидравлические самоцентрирующиеся поворотные тиски

Закрепление заготовок осуществляется пол давлением масла 50 кГ/см 2 , поступающего из гидравлической системы станка или от отдельного насосного агрегата в полость основания 9. Под давлением масла поршень 8 перемещается вниз, а рычаги 7, поворачиваясь вокруг своих осей 6 на винтах 3 и 4, обжимают обе губки на равные расстояния.

Для установки и закрепления обрабатываемых заготовок или специальных наладок на верхней и боковых плоскостях губок предусмотрены Т-образные пазы 2. Предварительная наладка тисков производится винтами. Возможность поворота корпуса 1 относительно основания 9 позволяет производить обработку заготовок с Поворотом вокруг оси в пределах 360 с точностью до 1° по шкале 5.

Механизированный ход подвижных губок в этих тисках составляет 24 мм. При настройке губки разводятся от 0 до 200 мм. Сила зажима при указанном давлении масла достигает 5500 кГ.

В последнее время начали применять приспособления с оксидно-бариевыми магнитами (рис. 28) для закрепления стальных и чугунных заготовок с плоской опорной поверхностью. Приспособления с оксидно-бариевыми магнитами имеют ряд преимуществ по сравнению с ранее применявшимися магнитными устройствами, а именно:

  • в закрепленных заготовках отсутствует остаточный магнетизм;
  • металлорежущий инструмент не намагничивается;
  • для изготовления таких приспособлений используют недефицитные материалы.

Рис. 28. Приспособление с оксидно-бариевыми магнитами

Установку машинных тисков можно производить с помощью шпонок (сухарей), вставляемых в паз основания тисков. Эти шпонки заводят в средний паз стола станка.

Завинчивание гаек прижимных болтов производится постепенно. Если сильно затянуть одну гайку, а затем все остальные, то это может привести к перекосу тисков. Установка тисков может быть осуществлена непосредственно по фрезерной оправке (рис. 29). Губки тисков устанавливают параллельно оси фрезерной оправки. В этом случае оправку 2 приводят в соприкосновение с неподвижной губкой тисков 1 (рис. 29, а) и затем затягивают гайки прижимных болтов. На рис. 29, б показана установка тисков для случая, когда губки расположены перпендикулярно оси фрезерной оправки. В губках тисков 1 закрепляют угольник 3, который свободной полкой прижимают к фрезерной оправке 2. Во избежание деформации оправки необходимо пользоваться щупом, который вводят между фрезерной оправкой и неподвижной губкой или свободной полкой угольника. При правильной установке щуп можно вытащить при небольшом усилии.

Рис. 29. Установка тисков на столе фрезерного станка

Выверка заготовок, обрабатываемых в тисках. Одновременно с закреплением обрабатываемой заготовки производят проверку правильности ее положения и исправление погрешностей установки. Правильность установки заготовки в тисках по отношению к столу станка проверяется с помощью рейсмаса (рис. 30). Для более точной установки заготовки вместо рейсмаса используют индикатор со стойкой.

Рис. 30. Выверка заготовки при ее установке в тисках

При использовании различных съемных подкладок к тискам упрощается процесс установки заготовки и в ряде случаев не требуется последующая выверка.

Плотное прилегание нижней плоскости заготовки к подкладке достигается постукиванием медным или латунным молотком. Перед закреплением в тисках заготовок с уже обработанными поверхностями надо обязательно снять заусенцы, образовавшиеся во время предшествующего перехода, если они могут помешать правильной установке или закреплению заготовки. На губки тисков следует надеть накладки из листовой меди, латуни или алюминия для предохранения от вмятин обработанных поверхностей. Кроме того, необходимо всегда перед обработкой сметать стружку со стола, опорных поверхностей заготовки, зажимных приспособлений, тисков, подкладок. Тонкостенные заготовки малой жесткости не следует зажимать с большой силой во избежание их деформаций, а следовательно, и искажения размеров и формы после, обработки.

В крупносерийном и массовом производстве находят широкое применение специальные приспособления дляустановки и закрепленияоп-рсделенной детали.

Закрепление заготовок в специальных приспособлениях позволяет не только сократить время на ее установку и выверку, но и обеспечивает более высокую точность обработки. Пневматическая система должна быть проверена в действии на утечку воздуха. То же самое должно быть проделано в отношении гидравлических зажимов.

источник