Категория: Разное

Расточные головки для фрезерных станков: их виды, устройство и принцип работы

   24.08.1994  Комментировать

Расточные головки и особенности выбора для фрезерного станка: виды, устройство, особенности работы

Расточная головка относится к числу компонентов оснастки специального оборудования, которое применяется для выполнения расточных работ. Суть последних сводится к приданию отверстий необходимых параметров путем осуществления таких операций, как сверление, литье и ковка.

Основная задача, которую планируется решить с их помощью – придание отверстиям большего диаметра и повышение точности размеров и малой шероховатости поверхности обрабатываемых деталей. При помощи расточного оборудования можно получать отверстия, канавки и выемки. Довольно распространены ситуации, когда к расточным работам прибегают металлообрабатывающие предприятия.

Особенности расточных работ

Чтобы выполнить расточные работы, требуется использовать специальное оборудование, в качестве которого может выступать расточный, фрезерный и токарный станок. Первый станок представляет собой разновидность металлорежущего оборудования, основное назначение которого сводится к выполнению сверления, зенкерования отверстий, фрезерования поверхностей, нарезания резьбы и иных операций. Во многом результат расточных работ зависит от используемого станка, где важно ориентироваться на форму обрабатываемого изделия.

При выполнении подобной обработки создаваемому отверстию обеспечивается высокая точность размеров. Вместе с тем уровень производительности при растачивании не такой высокий, нежели в случае выполнения такой операции, как сверление. В качестве основных рабочих элементов выступают расточные резцы. Всего можно выделить два вида подобных элементов для растачивания:

  • проходные резцы. С их помощью можно обрабатывать отверстия сквозного типа;
  • упорные резцы. Они позволяют выполнять обработку глухих отверстий.

Резец для расточки представляет собой рабочий инструмент, при помощи которого можно растачивать обрабатываемое изделие. В его устройстве можно выделить три ключевые части:

  • Пластина, которая может быть сменной и неперетачиваемой;
  • Тело расточной оправки;
  • Хвостовик.

Выполняя подобную операцию, следует всегда помнить, что резец неизменно имеет больший задний угол по сравнению с рабочими инструментами, с помощью которых выполняется внешняя обработка. Такое решение позволяет головке точно списываться в отверстие. Другой особенностью является то, что она уступает по диаметру отверстию.

Расточные работы в большинстве случаев выполняются при помощи специальных ножей, которые позволяют добиться более высокой точности этой операции. В качестве материала для них используется быстрорежущая сталь или же твердые сплавы. Они имеют тот же диаметр, что и выполняемое отверстие. За счет применения ножей можно создавать отверстия в виде идеального цилиндра, для чего приходится осуществлять только один проход.

Процесс растачивания отверстий на станке

К расточке отверстий приступают лишь в тот момент, когда завершают сверление и рассверливание. Целью этих операций является обработка созданного отверстия или придание ему иного положения относительно оси.

Для выполнения растачивания на фрезерном станке используют особые резы либо многолезвийные инструменты, манипуляция с которыми заключается в их вращении. Необходимого результата можно также добиться и посредством вращения обрабатываемого изделия.

При первом варианте работы обязательно приходится применять направляющие втулки. Основное их назначение заключается в увеличении прямолинейности и уменьшении увода оси. Что же касается второй схемы обработки, то здесь ось отверстия имеет более прямолинейное положение, но при этом отклонения от оси вращения шпинделя станка отсутствуют.

Расточные работы могут выполняться с применением нескольких видов инструментов:

  • Расточный резец. Именно к нему в большинстве случаях прибегают при работе на токарном оборудовании;
  • Борштанги. Выполнены в виде скалок, оснащенных резцами. Они являются обязательным рабочим инструментом при работе на вертикальных и горизонтальных расточных станках;
  • Расточные головки. Особенностью этого инструмента является высокая цена, а сами они используются для обработки отверстий размером порядка 50-250 мм. К ним прибегают при работе на вертикально-расточном оборудовании;
  • трехперые цельные зенкеры. К ним прибегают в целях обработки отверстий, чем диаметр не превышает 32 мм. Обычно они применяются при работе на сверлильных станках;
  • четырехперые насадные зенкеры. Основное их назначение заключается в обработке отверстий, размер которых не превышает 80 мм. Они являются обязательным элементом при выполнении расточных работ на сверлильном оборудовании.

Расточная головка — определение

Под этим рабочим инструментом принято понимать приспособление для расточного станка, которое позволяет зафиксировать один или несколько резцов. Местом размещения резцов служит расточная головка. При этом они должны соответствовать диаметру обрабатываемого отверстия. Крепить их можно при помощи микрометрических винтов. Также к ним могут прибегать для создания радиальной подачи.

Установка расточной головки производится в конусе шпинделя фрезерного станка при помощи хвостовика. В некоторых случаях ее можно закреплять на оправке. Для фиксации корпуса расточной головки, которая необходима для предотвращения от поворачивания шпонкой, используют гайку, которая заворачивается на оправке. В процессе работы резцедержатель начинает двигаться по направляющим корпуса. Любой оборот шпинделя приводит к вращению винта, который скреплен с конической зубчатой передачей, фиксацию которого обеспечивает звездочка, непосредственно взаимодействующая своим зубом с упором. Это в свою очередь позволяет обеспечивать радиальную подачу.

Виды расточных головок

Предлагаемые на текущий момент расточные головки для фрезерного оборудования могут быть классифицированы на две основные группы:

  • инструмент с ручной подачей;
  • устройство автоматической радиальной подачей.

Головки с ручной подачей

Особого внимания заслуживает расточная головка для станка с ручной подачей. Их востребованность обусловлена наилучшими характеристиками. Дело в том, что в качестве материала для нее выступает высококачественная сталь, с которой проводят процедуру термического закаливания и последующую шлифовку.

Как раз благодаря подобному решению и удается выполнять гладкие и высококачественные резьбовые поверхности изделия. Что же касается устройства расточной головки, то именно ее особенности позволяют выбирать требуемый диаметр для обрабатываемых поверхностей: этот параметр лежит в диапазоне от 10 до 470 мм.

Головки с автоматической радиальной подачей

Ко второму виду расточных головок для фрезерного оборудования чаще всего прибегают для выполнения различных металлообрабатывающих операций. В первую очередь, когда возникает необходимость в растачивании поверхностей, торцевании, точении любых наружных поверхностей и пр. Иными словами, рассматриваемая разновидность расточных головок подходит для выполнения большого количества операций, которые могут возникать во время обработки стальных заготовок. Если говорить про особенности этой головки, то следует отметить наличие автоматической радиальной подачи, которая и позволяет осуществлять ступенчатую обработку металла.

Также важным моментом является и то, что подобные расточные головки для фрезерного оборудования отличаются достаточно широким выбором. По этой причине следует очень тщательно выбирать это изделие, поскольку это в последующем скажется на результате обработки.

Устройство и принцип работы

В конструкции расточной головки можно выделить следующие основные элементы:

  • конический хвостовик;
  • ступица;
  • пиноль.

Местом крепления ступицы служит хвостовик, к которой он фиксируется при помощи четырех винтов. Причем два из них параллельно фиксируют и пиноль. Фиксацию резца обеспечивает ползун, который двигается по двум находящимся внутри пиноли цилиндрическим направляющим. Двигаться ползун заставляет ходовой винт.

Если рассматривать принцип работы расточной головки, то в нем можно выделить следующие особенности. Шпиндель фрезерного станка используется для закрепления хвостовой части, причем последняя фиксируется при помощи штатного затяжного винта. Перед обработкой заготовку помещают в тиски или размещают на столе станка.

Если приходится обрабатывать отверстие размером до 40 мм, то для выбора положения резца по отношению к центру отверстия следует выполнять манипуляции только с ползуном. При работе с отверстиями, чей диаметр не превышает 85 мм, работу по растачиванию выполняют в два приема. Первый этап полностью аналогичен вышеописанной операции. Что же касается второго, то для этого необходимо ползун выставить в изначальное положение, слегка открутить зажимные винты и передвинуть пиноль до упора в ступицу.

Для сверки диаметра отверстия используется специальная школа, которая находится на торцевой поверхности втулки. К рассматриваемому расточному приспособлению обязательно прилагается рукоятка для ходового винта и зажимных винтов.

Заключение

Работа по обработке отверстий различного диаметра требует применения различных элементов оснастки фрезерного станка. К их числу следует отнести и расточную головку. От этого элемента во многом зависит качество выполнения растачивания изделий. Поэтому необходимо правильно подобрать его с учетом характеристик обрабатываемых отверстий.

  • Автор: Фёдор Ильич Артёмов