Качество, надежность и производительность - с доставкой
[email protected]
Artizono

Essential Guide to Shaper Machines: Структура, инструменты и техника

Последнее обновление:
7 июня, 2024
Поделитесь своим мнением:

Оглавление

I. Знакомство с рубанками

Строгальные станки в основном включают в себя строгальные станки с бычьей головкой и портальные строгальные станки, причем строгальные станки с бычьей головкой используются чаще всего. Максимальная длина строгального станка с бычьей головкой обычно не превышает 1000 мм, что подходит для обработки средних и мелких деталей. Благодаря хорошей жесткости и возможности одновременной работы держателя инструмента, портальный строгальный станок в основном используется для обработки крупных деталей или нескольких средних и мелких деталей одновременно.

1. Состав рубанка Bullhead

На рисунке 1 показан внешний вид строгального станка с бычьей головкой B6065. В модели B6065 B означает код категории станков, обозначающий строгальный станок, произносится как "строгальный"; 6 и 0 соответственно означают код группы и серии станка, обозначающий строгальный станок с бычьей головкой; 65 означает 1/10 максимальной длины строгания, то есть максимальная длина строгания составляет 650 мм.

Рисунок 1 Внешний вид рубанка B6065 Bullhead
Рисунок 1 Внешний вид рубанка B6065 Bullhead

1-рабочий стол
Держатель для 2 инструментов
3-слайд
4-Bed
5-поворотный стержневой механизм
6-скоростной механизм переключения
7-Механизм подачи
8-Крестовая балка

(1) Кровать

Станина используется для поддержки и соединения различных частей рубанка. Горизонтальная направляющая на верхней поверхности позволяет ползуну приводить в движение держатель инструмента для возвратно-поступательного линейного движения, а вертикальная направляющая на боковой поверхности позволяет траверсе приводить в движение рабочий стол для подъема. Внутренняя часть станины оснащена механизмом изменения скорости главного движения и механизмом качающейся штанги.

(2) Слайд

Ползун служит для приведения в движение держателя инструмента, совершающего возвратно-поступательное линейное движение вдоль горизонтальной направляющей станины. Скорость, длину и положение возвратно-поступательного линейного движения ползуна можно регулировать в соответствии с потребностями обработки.

(3) Держатель для инструментов

Держатель инструмента служит для закрепления строгального инструмента, его конструкция показана на рисунке 2. При повороте рукоятки 5 держателя инструмента подвижная пластина 4 перемещает строгальный инструмент вверх и вниз по направляющей на шкальном диске 7, чтобы отрегулировать величину обратного резания или выполнить движение подачи при обработке вертикальной поверхности.

Рисунок 2 Держатель инструмента
Рисунок 2 Держатель инструмента

1-ножевой зажим
2-Пластина подъемного лезвия
Пост с тремя инструментами
4-слайд
5-ручка
Кольцо с 6 шкалами
Циферблат с 7 шкалами
8-контактный вал

Ослабьте гайку на шкале 7, поверните шкалу на определенный угол, чтобы держатель инструмента подавался по диагонали для обработки наклонной поверхности. Стойка инструмента 3 установлена на ползуне 4. Подъемная пластина ножа 2 может подниматься вокруг штифтового вала на стойке инструмента, так что при обратном ходе лезвие рубанка выходит из уже обработанной поверхности детали, уменьшая трение между инструментом и деталью.

(4) Верстак

Верстак используется для установки деталей, которые можно регулировать вверх и вниз вдоль балки, перемещать по горизонтали вдоль направляющей балки или выполнять прерывистое движение подачи.

2. Система передачи рубанка Bullhead

Система передачи рубанка с бычьей головкой типа B6065 включает в себя, главным образом, механизм поворотной штанги и храповой механизм.

(1) Механизм поворотной штанги

Его функция заключается в преобразовании вращательного движения, передаваемого от двигателя, в возвратно-поступательное линейное движение скользящего блока, структура которого показана на рисунке 3. Верхний конец поворотного стержня 7 соединен с гайкой 2 внутри скользящего блока, а нижний конец соединен с кронштейном 5. Эксцентриковый ползун 6 на шестерне 3 поворотного стержня соединен с направляющим пазом на поворотном стержне 7.

Рисунок 3 Механизм поворотной штанги
Рисунок 3 Механизм поворотной штанги

1-винт
2-гайка
Шестерня 3-поворотного механизма
4-Малая передача
5-Bracket
6-эксцентриковый слайдер
7-катушечный стержень

Когда шестерня поворотной штанги 3 вращается малой шестерней 4, эксцентриковый ползун перемещается вверх и вниз в направляющем пазу поворотной штанги 7, тем самым приводя поворотную штангу 7 в движение влево и вправо вокруг центра кронштейна 5, так что скользящий блок совершает возвратно-поступательное линейное движение. При одном повороте шестерни поворотной штанги ползун приводит строгальный нож в возвратно-поступательное движение.

(2) Храповый механизм

Его функция заключается в том, чтобы заставить верстак выполнять прерывистую боковую подачу в тот момент, когда скользящий блок завершает обратный ход и строгальный нож снова врезается в деталь. Механизм боковой подачи показан на рисунке 4a, а храповой механизм показан на рисунке 4b.

Рисунок 4 Храповый механизм
Рисунок 4 Храповый механизм

1-Кронштейн защелки
2-Ратчет
3-когтевой
4-Соединительный стержень
5, 6 передач
7-Эксцентриковый штифт
8-поперечный винт
9-Крышка храповика

Шестерня 5 и поворотная шестерня объединены. Когда поворотная шестерня вращается против часовой стрелки, шестерня 5 приводит во вращение шестерню 6, заставляя шатун 4 приводить когти 3 в движение против часовой стрелки. Когда коготь 3 поворачивается против часовой стрелки, его вертикальная поверхность перемещает несколько зубцов храповика 2, заставляя винт 8 поворачиваться на соответствующий угол, тем самым достигается поперечная подача рабочего стола.

Однако при вращении храповика по часовой стрелке, поскольку задняя часть когтя имеет наклонную поверхность, он может скользить только по верхней части зубьев храповика, не перемещая храповик, поэтому рабочий стол остается неподвижным. Таким образом достигается прерывистая поперечная подача рабочего стола.

3. Регулировка формирователя

(1) Регулировка длины хода, начального положения и скорости ползуна

При строгании длина хода суппорта должна быть на 30-40 мм больше длины строгаемой детали. Регулировка длины хода суппорта осуществляется путем изменения расстояния между эксцентриками на поворотном механизме. Чем больше расстояние между эксцентриками, тем больше угол поворота поворотной штанги и тем больше длина хода ползуна; и наоборот, он короче.

Ослабьте стопорную ручку внутри ползуна, поверните винт, чтобы изменить начальную точку хода ползуна, и переместите ползун в нужное положение. При регулировке скорости ползуна это необходимо делать после остановки станка, иначе можно повредить шестерни. Скорость работы шейвера можно изменять путем изменения положения вариатора через передаточный механизм 6 (рис. 1).

(2) Регулировка размера и направления поперечной подачи рабочего стола

Движение подачи рабочего стола должно отвечать требованиям прерывистого движения и согласовываться с рабочим ходом ползуна, то есть в конце обратного хода рубанка рабочий стол перемещается в поперечном направлении вместе с заготовкой на одну величину подачи. Движение подачи в строгальном станке осуществляется с помощью храпового механизма.

Как показано на рисунке 4, когтевая рама 1 неплотно прилегает к винтовому валу поперечной балки, а храповик соединен с винтовым валом с помощью шпонки. Размер поперечной подачи рабочего стола можно регулировать, изменяя положение крышки храповика, тем самым изменяя эффективное количество зубьев, которые коготь каждый раз перемещает по храповику. Когда клешня проходит через большее количество зубьев храповика, величина подачи велика, в противном случае - мала.

Кроме того, его можно регулировать, изменяя эксцентриковое расстояние эксцентрикового штифта 7. Меньшее эксцентриковое расстояние означает меньший угол поворота когтевой рамы, меньшее количество храповых зубьев, перемещаемых когтем, и меньшую величину подачи; и наоборот, величина подачи больше. Если когти поднять и повернуть на 180°, рабочий стол может подавать в противоположном направлении. При подъеме и повороте когтя на 90° храповик отсоединяется от когтя, что позволяет выполнять подачу вручную.

II. Строгальный инструмент

1. Виды и применение строгальных инструментов

Геометрическая форма строгального инструмента аналогична форме токарного инструмента, но площадь поперечного сечения хвостовика инструмента в 1,25~1,5 раза больше, чем у токарного инструмента, чтобы выдерживать большую силу удара. Передний угол строгального инструмента немного меньше, чем у токарного инструмента, а больший отрицательный угол наклона используется для увеличения прочности головки инструмента. Примечательной особенностью строгального инструмента является то, что головку инструмента часто делают изогнутой.

На рисунке 5 показано сравнение строгального инструмента с загнутой головкой и строгального инструмента с прямой головкой. Цель создания изогнутой головки заключается в том, чтобы головка инструмента отскакивала назад и вверх вокруг точки O, когда инструмент сталкивается с твердым участком на поверхности заготовки, в результате чего режущая кромка покидает поверхность заготовки, предотвращая врезание в уже обработанную поверхность или повреждение режущей кромки. Поэтому строгальные инструменты с изогнутой головкой применяются чаще, чем строгальные инструменты с прямой головкой.

Рисунок 5 Сравнение инструментов для рубанка с изогнутой и прямой головкой
Рисунок 5 Сравнение инструментов для рубанка с изогнутой и прямой головкой

Форма и тип строгальных инструментов зависят от формы обрабатываемой поверхности. Плоские строгальные инструменты используются для обработки горизонтальных поверхностей; боковые инструменты - для вертикальных, ступенчатых и наклонных поверхностей; угловые - для углов и пазов типа "ласточкин хвост"; режущие - для отрезания или прорезания канавок; инструменты для обработки внутренних отверстий - для обработки внутренних поверхностей (например, внутренних шпоночных пазов); отогнутые - для обработки Т-образных пазов и боковых канавок; формующие - для обработки формованных поверхностей.

2. Установка строгальных инструментов

Как показано на рисунке 6, при установке строгального инструмента выровняйте поворотный стол по нулевой линии, чтобы точно контролировать величину обратного резания. Головка инструмента не должна слишком сильно выступать, чтобы избежать вибрации и поломки. Длина выступающей части рубанка с прямой головкой обычно в 1,5~2 раза больше толщины хвостовика инструмента, а длина выступающей части рубанка с изогнутой головкой может быть немного больше, если изогнутая часть не касается держателя инструмента.

Рисунок 6 Установка строгальных инструментов
Рисунок 6 Установка строгальных инструментов

1-заготовка
2-Головка инструмента должна выступать на короткое время
3 Винт для зажима инструментов
Зажим для 4 инструментов
5 - Винт держателя инструмента
Рукоятка для подачи 6 инструментов
7 - Выровняйте поворотный стол по нулевой линии
8 Винт поворотного стола

При установке или снятии инструмента следует держать наконечник инструмента на расстоянии от поверхности заготовки, чтобы не повредить инструмент и не поцарапать поверхность заготовки. Одна рука должна удерживать лезвие рубанка, а другая - использовать гаечный ключ, прилагая усилие сверху вниз, иначе легко поднять подъемную пластину лезвия, что приведет к травме или защемлению пальцев.

III. Технология процесса строгания

При обработке на фрезерном станке основным движением является продольное возвратно-поступательное линейное движение строгального ножа, а заготовка перемещается поперечно вместе с рабочим столом, как показано на рисунке 7.

Рисунок 7 Движение строгания и параметры резания фрезы
Рисунок 7 Движение строгания и параметры резания фрезы

1. Характеристики строгания

(1) Как правило, более низкая производительность

Строгание - это прерывистый процесс резания, с резкими изменениями силы резания при входе и выходе инструмента, вызывающими удары и вибрацию, что ограничивает увеличение скорости строгания.

Кроме того, фактическая длина резания однокромочного строгального ножа ограничена, и для обработки поверхности часто требуется несколько ходов, при этом во время обратного хода строгального ножа работа не производится. По этим причинам производительность строгания обычно ниже, чем фрезерования, но при обработке узких и длинных поверхностей (например, направляющих поверхностей), а также при многоинструментальной и многодетальной обработке на портальных строгальных станках его производительность может быть выше, чем при фрезеровании.

(2) Хорошая универсальность и адаптивность строгания

Конструкция рубанка проще, чем у токарных и фрезерных станков, что делает его настройку и эксплуатацию удобной; форма лезвия рубанка проста, как у токарного инструмента, а изготовление, заточка и установка более удобны; как правило, нет смазочно-охлаждающая жидкость требуется во время строгания.

2. Область применения строгания

Допуск на размеры при строгании обычно составляет IT9~IT8, а шероховатость поверхности Значение Ra составляет 6,3~1,6μm. При использовании широкого лезвия для тонкого строгания значение Ra может достигать 1,6 мкм. Кроме того, строгание может обеспечить определенную точность позиционирования, например, параллельность и перпендикулярность между гранями.

Строгание широко используется в единичном и мелкосерийном производстве, а также при ремонтных работах. Строгание в основном используется для обработки различных плоскостей (горизонтальных, вертикальных и наклонных поверхностей), различных пазов (прямые пазы, Т-образные пазы, пазы типа "ласточкин хвост" и т. д.), а также формообразующих поверхностей, как показано на рис. 8.

Рисунок 8 Основные области применения строгания
Рисунок 8 Основные области применения строгания

3. Основные операции строгания

(1) Установка заготовки

Способ установки заготовки на строгальном станке зависит от формы и размера заготовки. Обычные методы включают установку в тиски, установку на рабочий стол и установку специального приспособления, как при фрезеровании.

(2) Строгание горизонтальных поверхностей

  • Правильно установите инструмент и заготовку.
  • Отрегулируйте высоту рабочего стола так, чтобы наконечник инструмента слегка касался поверхности заготовки.
  • Отрегулируйте длину хода и начальное положение заслонки.
  • Исходя из материала, формы, размера и других требований к детали, разумно подберите параметры резки.
  • Пробный рез, сначала пробный рез вручную. После подачи 1~1,5 мм, остановите станок, измерьте размеры, отрегулируйте величину обратного резания в зависимости от результатов, затем автоматически подайте для продолжения строгания. Если шероховатость поверхности Ra детали должна быть ниже 6,3 мкм, сначала следует выполнить черновое строгание, а затем тонкое. При тонком строгании величина обратного резания и скорость подачи должны быть меньше, а скорость резки должно быть соответственно выше. Кроме того, во время обратного хода строгального ножа вручную поднимите пластину для подъема ножа на держателе инструмента, чтобы удержать инструмент на расстоянии от обрабатываемой поверхности, что обеспечит качество поверхности детали.
  • Контроль. После завершения строгания детали остановите станок для проверки, и деталь может быть снята после проверки размеров и точности обработки.

(3) Строгание вертикальных и наклонных поверхностей

1) Способ строгания вертикальных поверхностей показан на рис. 9. В этом случае используется инструмент со смещением, а выступающая длина инструмента больше высоты всей строгаемой поверхности. Поворотный стол стойки инструмента должен быть выровнен по нулевой линии для вертикального перемещения строгального ножа.

Рисунок 9 Строгание вертикальных поверхностей
Рисунок 9 Строгание вертикальных поверхностей

Держатель инструмента должен быть отклонен на 10-15°, чтобы поднять лезвие рубанка с поверхности заготовки во время обратного хода, что уменьшает износ инструмента и предотвращает появление царапин на уже обработанной поверхности. Метод обработки вертикальных и наклонных поверхностей обычно используется только в тех случаях, когда невозможно или неудобно строгать горизонтальные поверхности.

2) Строгание наклонной поверхности в основном аналогично строганию вертикальной поверхности, за исключением того, что турель инструментальной стойки должна быть повернута на определенный угол в соответствии с наклонной поверхностью, требуемой для детали, чтобы строгальный нож двигался вдоль направления наклонной поверхности. Как показано на рис. 10, при строгании наклонной поверхности используется смещенное лезвие или лезвие рубанка, изготовленное по шаблону, с поворотом рукоятки инструментальной стойки для подачи, что позволяет строгать левую или правую наклонную поверхность.

Рисунок 10 Строгание наклонной поверхности
Рисунок 10 Строгание наклонной поверхности

(4) Строгальные канавки

1) Строгание прямых пазов выполняется режущим инструментом с вертикальной подачей, как показано на рис. 11.

Рисунок 11 Строгание прямых пазов
Рисунок 11 Строгание прямых пазов

2) Метод строгания V-образных канавок показан на рис. 12. Сначала грубо строгают общую форму V-образной канавки методом строгания плоской поверхности, как показано на рис. 12a; затем с помощью режущего инструмента строгают прямоугольную канавку на дне V-образной канавки, как показано на рис. 12b; Затем обработайте две наклонные поверхности V-образного паза методом строгания наклонной поверхности со смещенным лезвием, как показано на рисунке 12c; наконец, используйте формирующее лезвие рубанка для точного строгания с точностью до размеров и шероховатостью поверхности, требуемой чертежом, как показано на рисунке 12d.

Рисунок 12 Строгание V-образных пазов
Рисунок 12 Строгание V-образных пазов

3) При строгании Т-образных канавок следует сначала провести линии обработки на торце и верхней поверхности заготовки, как показано на рис. 13.

Рисунок 13 Разметка заготовок с Т-образным пазом
Рисунок 13 Разметка заготовок с Т-образным пазом

4) Строгание пазов типа "ласточкин хвост" аналогично строганию Т-образных пазов, при этом линии обработки сначала проводятся по торцу и верхней поверхности заготовки, как показано на рис. 14. Однако при строгании боковых поверхностей требуется лезвие с угловым смещением, как показано на рис. 10, а револьверная головка инструмента должна быть повернута на определенный угол. Порядок действий при строгании пазов типа "ласточкин хвост" показан на рисунке 15.

Рисунок 14 Разметка пазов "ласточкин хвост
Рисунок 14 Разметка пазов "ласточкин хвост
Рисунок 15 Шаги для строгания пазов под ласточкин хвост
Рисунок 15 Шаги для строгания пазов под ласточкин хвост

5) Строгание формованных поверхностей. При строгании сформированных поверхностей на строгальном станке обычно сначала размечают линии на боковой стороне заготовки, затем перемещают строгальный нож для вертикальной подачи и перемещают рабочий стол для горизонтальной подачи в соответствии с линиями, обрабатывая таким образом сформированную поверхность, как показано на рис. 8h. Для обработки также можно использовать формованные лезвия рубанка, при этом кромка лезвия рубанка прилегает к поверхности заготовки, формируя ее за один проход.

Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Запрос БЕСПЛАТНОГО предложения
Контактная форма

Последние сообщения
Будьте в курсе новых и интересных материалов на различные темы, включая полезные советы.
Поговорите с экспертом
Свяжитесь с нами
Наши инженеры по продажам готовы ответить на любые ваши вопросы и предоставить быстрое предложение с учетом ваших потребностей.

Запросить индивидуальное предложение

Контактная форма

Запрос индивидуального предложения
Получите индивидуальное предложение с учетом ваших уникальных потребностей в обработке.
© 2024 Artizono. Все права защищены.
Получить бесплатную цитату
Вы получите наш квалифицированный ответ в течение 24 часов.
Контактная форма