Класифікація металообробних верстатів. Металообробний верстат - це машина, призначена для обробки заготовок з метою утворення заданих поверхонь шляхом зняття стружки або пластичною деформацією. Обробка проводиться переважно шляхом різання лезовим або абразивним інструментом. Набули поширення верстати для обробки заготовок електрофізичними методами. Верстати застосовують також для випрасування поверхні деталі, для обкатування поверхні роликами. Металообробні верстати zenitech здійснюють різання неметалічних матеріалів, наприклад, дерева, текстоліту, капрону та інших пластичних мас. Спеціальні верстати обробляють також кераміку, скло та інші матеріали.

Металообробні верстати класифікують за різними ознаками, залежно від виду обробки, застосовуваного різального інструменту та компонування. Усі верстати, що серійно випускаються, розділені на дев'ять груп, у кожній групі передбачені дев'ять типів (табл. 1).

Верстати того самого типу можуть відрізнятися компоновкою (наприклад, фрезерні універсальні, горизонтальні, вертикальні), кінематикою, т. е. сукупністю ланок, що передають рух, конструкцією, системою управління, розмірами, точністю обробки та інших.

Стандартами встановлені основні розміри, що характеризують станки кожного типу. Для токарних і круглошліфувальних верстатів це найбільший діаметр заготовки, що обробляється, для фрезерних верстатів - довжина і ширина столу, на який встановлюються заго-

Товки або пристрої, для поперечно-стругальних верстатів - найбільший хід повзуна з різцем.

Група однотипних верстатів, що мають подібне компонування, кінематику та конструкцію, але різні основні розміри становить розмірний ряд. Так, за стандартом, для зубофрезерних верстатів загального призначення передбачено 12 типорозмірів з діаметром виробу, що встановлюється, від 80 мм до 12,5 м.

Конструкція верстата кожного типорозміру спроектована для заданих умов обробки називається моделлю. Кожній моделі надається свій шифр - номер, що складається з кількох цифр і букв. Перша цифра означає групу верстата, друга - його тип, третя чи третя і четверта цифри відбивають основний розмір верстата. Наприклад, модель 16К20 означає: токарно-гвинторізний верстат з найбільшим діаметром оброблюваної заготовки 400 мм. Літера між другою та третьою цифрами означає певну модернізацію основної базової моделі верстата.

За рівнем універсальності розрізняють такі верстати - універсальні, які використовують виготовлення деталей широкої номенклатури з великою різницею у розмірах. Такі верстати пристосовані для різних технологічних операцій:

Спеціалізовані, призначені для виготовлення однотипних деталей, наприклад, корпусних деталей, ступінчастих валів подібних за формою, але різних за розміром;

Спеціальні, призначені для виготовлення однієї певної деталі або деталі однієї форми з невеликою різницею в розмірах.

За ступенем точності верстати розділені на 5 класів: Н - верстати нормальної точності, П - верстати підвищеної точності, В - верстати високої точності, А - верстати особливо високої точності, С - особливо точні або майстер-верстати. До позначення моделі може входити буква, що характеризує точність верстата: 16К20П - токарно-гвинторізний верстат підвищеної точності.

За ступенем автоматизації виділяють -автомати та напівавтомати. Автоматом називають такий ставок, у якому після налагодження всі рухи, необхідні виконання циклу обробки, зокрема завантаження заготовок і вивантаження готових деталей, здійснюється автоматично, т. е. виконуються механізмами верстата без участі оператора.

Цикл роботи напівавтомата виконується також автоматично, за винятком завантаження-вивантаження, які виробляє оператор, він здійснює пуск напівавтомата після завантаження кожної заготовки.

З метою комплексної автоматизації для великосерійного та масового виробництва створюють автоматичні лінії та комплекси, що поєднують різні автомати, а для дрібносерійного виробництва – гнучкі виробничі модулі (ГПМ).

Автоматизація дрібносерійного виробництва деталей досягається створенням верстатів з програмним управлінням (цикловим), в позначення моделей вводиться буква Ц (або числовим буква Ф). Цифра після літери Ф означає особливість системи управління; Ф1 - верстат з цифровою індикацією (з показом чисел, що відображають, наприклад, положення рухомого органу верстата) та попереднім набором координат; Ф2 - верстат із позиційною або прямокутною системою; ФЗ – верстат з контурною системою; Ф4 - верстат з універсальною системою для позиційної та контурної обробки, наприклад, модель 1Б732ФЕ - токарний верстат з контурною системою ЧПУ.

По масі верстати поділяються на легкі - до 1 т, середні - до 10 т, важкі - понад 10 т. т.

Техніко-економічні показники верстатів. Для оцінки якості верстатів користуються системою техніко-економічних показників, найважливішими з яких є точність, продуктивність, надійність, економічна ефективність, безпека та зручність обслуговування. Мають значення універсальність, ступінь автоматизації, матеріаломісткість, габаритні розміри, патентоспроможність та інші показники.

Точність верстата характеризується його здатністю забезпечити форму, розміри, взаємне розташування з допустимими відхиленнями, а також певну шорсткість оброблених поверхонь виробу.

Продуктивність верстата найчастіше оцінюють числом деталей, які можна виготовити в одиницю часу при дотриманні вимог до точності (штучна продуктивність). Крім штучної продуктивності, користуються також поняттям «продуктивність різання». Вона вимірюється см3/хв. Штучна продуктивність залежить від продуктивності різання та витрат часу tx на неодружені ходи та /в на допоміжні операції, несумісні в часі з обробкою, наприклад - на завантаження заготовок або вивантаження деталей. Якщо /р - час різання, то тривалість циклу обробки однієї деталі Т = / р + / Х + 4. Тоді Q = I / T = / / (^ + tx + tb).

Підвищення продуктивності верстата досягається передусім збільшенням швидкості руху, глибини різання, числа інструментів, що одночасно працюють, автоматизацією циклу роботи.

Надійність верстата є його властивістю зберігати при правильній експлуатації точність та продуктивність у заданих межах, а також зберігати свої якості при правильному зберіганні та транспортуванні. Надійність верстата характеризується низкою показників. Економічна ефективність визначається порівнянням наведених витрат для нового та замінного верстата. Наведені витрати включають собівартість продукції, що виготовляється на верстаті, і одноразові капітальні вкладення (вартість обладнання, будівлі та ін). Економічна ефективність залежить насамперед від продуктивності верстата. Підвищення точності верстата вигідно, оскільки завдяки цьому усувається ручне доведення, підвищується довговічність або покращуються інші експлуатаційні якості деталей, що виготовляються.

Вступ

1.2 Призначення верстата

1.5 Основні вузли верстата

1.5 Види руху у верстаті

3.2 Рухи різання

3.3 Рухи подач

3.4 Допоміжні рухи

7. Ріжучий інструмент

Висновок

Література

Вступ

В епоху науково-технічної революції технічний прогрес насамперед пов'язаний з машинобудуванням, створенням нових, досконаліших і продуктивніших машин, механізмів і агрегатів, розробкою комплексів і систем, що об'єднують у єдине ціле різноманітні машини та технічні пристрої.

Кількісний та якісний розвиток машинобудування значною мірою залежить від верстатобудування. Без розвитку верстатобудування не можна досягти широкого спектру розвитку, випуску деталей, безперервного технічного прогресу, зростання продуктивність праці.

Основними напрямками економічного та соціального розвитку на 1986-1990 роки та на період до 2000 року у верстатобудівній промисловості передбачено забезпечити випереджальний випуск металорізальних верстатів з числовим програмним управлінням, верстатів типу "обробний центр", важких та унікальних верстатів та пресів, обладнання для автоматизації складання масових виробів у машинобудуванні, роторних, роторно-конвеєрних та інших автоматичних ліній для машинобудування та металообробки.

Метою мого курсового проекту є вивчити горизонтальний багатоцільовий верстат з ЧПУ та АСІ та побудова структурної сітки та графіка частот обертання. Я вибрав модель 2204ВМФ2.

1. Загальні відомості про металорізальні верстати

Розвиток сучасної промисловості нерозривно пов'язане з автоматизацією технологічних процесів у найрізноманітніших галузях техніки. Особливе значення має автоматизація при заміні ручної праці трудомістких процесах, і навіть при механізації процесів, потребують високої кваліфікації від виконавця. Одним з таких процесів, над автоматизацією якого працювали протягом багатьох років багато конструкторів і винахідників, є обробка штампів і пресформ, що застосовуються для виготовлення деталей складної конфігурації в умовах масового виробництва.

Металорізальні верстати забезпечують виготовлення деталей різноманітної форми, з високою точністю розмірів та заданою шорсткістю поверхні. Металорізальні верстати класифікуються за такими ознаками.

За ступенем спеціалізації: 1-універсальні, які застосовуються для обробки деталей широкої номенклатури; 2 - спеціалізовані, призначені для обробки однотипних деталей, подібних до конфігурації, але мають різні розміри; 3 – спеціальні, що застосовуються для обробки деталей одного типорозміру.

Спеціалізовані та спеціальні верстати використовують у великосерійному та масовому виробництві, а універсальні – у одиничному та дрібносерійному виробництві.

За точністю: нормальної точності - клас Н; підвищеної точності – клас П; високої точності – клас В; особливо високої точності – клас А; прецизійні – клас С.

За масою: легкі - до 1 т, середні - до 10 т, важкі - понад 10 т. 100 т).

металорізальний верстат обслуговування експлуатація

По виду виконуваних робіт і різальних інструментів, що застосовуються, всі верстати, що випускаються згідно класифікації ділять на дев'ять груп, кожна група розділена на десять типів верстатів.

Позначення моделі верстатів, що серійно випускаються, складається з поєднання трьох або чотирьох цифр, іноді з додаванням літер. Перша цифра означає номер групи за класифікаційною таблицею, друга вказує тип верстата. Третя, котрий іноді четверта цифра характеризують параметри верстата, різні для різних груп верстатів. Літери вказують на модернізацію чи модифікацію основної базової моделі верстата.

У моделях верстатів із програмним керуванням для позначення ступеня автоматизації додається буква "Ф" з цифрою: Ф1-верстати з цифровою індикацією та переднабором координат; Ф2 - верстати з позиційними та прямокутними системами; ФЗ – верстати з контурними системами; Ф4 - верстати з універсальною системою для позиційної та контурної обробки.

1.1 Аналіз конструкції сучасних металорізальних верстатів

Багатоцільові верстати повинні бути простими з погляду програмування процесу обробки деталей та повністю підготовленими до відвантаження клієнту. А система ціноутворення/фінансування має влаштовувати широке коло компаній, у тому числі й невеликі фірми.

В даний час робота зі створення нових багатоцільових верстатів триває за кількома напрямками:

розвиток будівництва вертикальних багатоцільових верстатів, пристосованих обслуговування операторами з мінімальною навчальною підготовкою - постійне поліпшення системи управління верстатом;

створення системи переміщення піддонів, що стирає різницю між обробкою дрібних та великих деталей;

збільшення швидкості шпинделя;

розробка програмного забезпечення із підвищеним рівнем складності робочих операцій;

можливість роботи на верстаті для людини з початковим рівнем навчальної підготовки

1.2 Призначення верстата

Верстати високої точності призначені для обробки складних корпусних деталей середніх розмірів з 4-х сторін без переустановок із сталі, чавуну, кольорових металів, пластмас та інших матеріалів.

1.3 Технічні характеристики верстата

Розміри робочої поверхні столу (палети), мм 400х500

Найбільші програмовані переміщення X,Y,Z, мм 500, 500, 500

Конус шпинделя 50

Ємність інструментального магазину, штук 30

Найбільший діаметр інструменту без/з пропуском гнізд 160/210

Час зміни інструменту ("від різу до різу"), з 4

Межі частот обертання шпинделя, хв-1 20.2500

Межі частот обертання столу, мін-1 10

Межі робочих подач по X, Y, Z, мм/хв 1 … 10000

Швидкість швидких переміщень X,Y,Z, м/хв 10

Найбільші зусилля подачі X,Y,Z, кН 10

Потужність приводу головного руху, кВт 6,3

Габарит верстата (довжина х ширина х висота), мм 3470 х 3905 х 3025

1.5 Основні вузли верстата

Рис.1.4 Основні вузли верстата

Верстат має горизонтальне компонування. На підставі А (рис.1.4) змонтована колона Ж, вертикальним напрямним якої переміщається шпиндельна головка (подача по координаті Y). Шпиндельна головка розміщена в ніші колони, у результаті виключається консольне розташування шпинделя; підвищення жорсткості шпиндель немає осьового переміщення. По горизонтальним напрямним підстави переміщається хрестовий поворотний стіл Б, що здійснює поздовжнє і поперечне переміщення по координатах X" і Z", а також поворот навколо вертикальної осі В. На колоні розміщений механізм зміни інструменту, що складається з магазину Е, перевантажувача Г і автооператора Д.


Головний рух шпиндель отримує від електродвигуна (N = 6,3 кВт, n = 1000 хв -1) через передачі z = 35-35 і блок, що забезпечує отримання двох діапазонів частот обертання. Підключення блоку здійснюється електродвигуном типу РД-09 (N=10 Вт, n=1200 хв -1) З вбудованим редуктором через передачу z = 18-50 і систему важелів. Положення блоку контролює мікроперемикач.

Інструмент затягується в конус шпинделя пакетом тарілчастих пружин через шток. Віджимання інструменту для його заміни походить від окремого асинхронного електродвигуна через систему зубчастих коліс. Контроль віджимання інструменту здійснюється мікроперемикачами.

Приводи подач поздовжнього та поперечного переміщення столу та його повороту, а також вертикального переміщення шпиндельної головки конструктивно виконані однаково. Від електродвигунів постійного струму з тиристорним керуванням (N = 900 Вт, n=2200 хв-1) через двох- або триступінчастий прямозубий редуктор рух передається відповідно транспортним гвинтам поздовжнього переміщення санчат, поперечного переміщення стола, вертикального переміщення головки та шліцевого валу повороту столу.

1.6 Конструктивні особливості верстата

Верстати з ЧПУ забезпечують високу продуктивність і точність відпрацювання переміщень, що задаються програмою, а також збереження цієї точності в заданих межах при тривалій експлуатації. Верстати з ЧПК мають розширені технологічні можливості за збереження високої надійності роботи.

Конструкція верстатів з ЧПУ повинна, як правило, забезпечити суміщення різних видів обробки (точіння - фрезерування, фрезерування - шліфування, обробка різанням - контроль тощо), зручність завантаження заготовок, вивантаження деталей, що особливо важливо при застосуванні промислових роботів, автоматичне або дистанційне керування зміною інструменту, можливість вбудовування у загальну автоматичну систему керування.

Підвищення точності обробки досягається високою точністю виготовлення та жорсткістю верстата, що перевищує жорсткість звичайного верстата того ж призначення. Статична та динамічна жорсткість підвищується при скороченні довжини кінематичних кіл. З цією метою всім робочих органів застосовують автономні приводи, а механічні передачі використовують у мінімально можливої ​​кількості. Приводи верстатів з ЧПУ мають забезпечувати високу швидкодію.

Підвищенню точності сприяє також усунення зазорів у передавальні механізми приводів подач, зниження втрат на тертя в напрямних та інших механізмах, підвищення вібростійкості, зниження теплових деформацій, застосування верстатів датчиків зворотного зв'язку. Для зменшення теплових деформацій необхідно забезпечити рівномірний температурний режим механізмів верстата, чому, наприклад, сприяє попередній розігрів верстата і гідросистеми. У високоточних верстатах температурну похибку можна в деякій мірі зменшити, вводячи корекцію приводу подач від сигналів датчиків температур.

2. Розрахунок базових елементів верстата

Несучі системи верстатів повинні забезпечувати та зберігати протягом терміну служби верстата можливість обробки із заданими режимами та необхідною точністю. Виходячи з цього, основними критеріями працездатності системи, що несе, є жорсткість, а також вібростійкість у сенсі забезпечення можливості стійкої роботи верстата при заданих режимах і обмеження рівня амплітуд вимушених коливань допустимими межами.

Металорізальні верстати повинні забезпечувати можливість високопродуктивного виготовлення без подальшого ручного доведення деталей, що задовольняють сучасним безперервно зростаючим вимогам до точності. Тому проектування верстатів та його найбільш відповідальних деталей і механізмів, зокрема, деталей несучої системи, значною мірою підпорядковується критерію точності. До цього критерію відносяться: точність виготовлення, збереження точності в роботі (що забезпечується дрібністю наведених пружних, температурних деформацій та амплітуд коливань) та збереження точності за встановлені міжремонтні періоди (що забезпечується малим зносом і коробленням від залишкових напруг).

Несуча система верстата утворюється сукупністю елементів верстата, через які замикаються сили, що виникають між інструментом та заготівлею в процесі різання.

2.1 Обґрунтування виду напрямних верстата та вибір матеріалу

У верстаті застосовують напрямні ковзання із сірого чавуну, виконані як одне ціле з базовою деталлю, найпростіші, але при інтенсивній роботі не забезпечують необхідної довговічності. Їх зносостійкість підвищують загартуванням з нагріванням струмами високої частоти або газополум'яним методом. Загартуванням однієї зі сполучених поверхонь до HRCa 48-53 можна підвищити зносостійкість більш ніж у 2 рази. Легуючі присадки до чавунних напрямних дають підвищення зносостійкості тільки при наступному загартуванні. Значного підвищення зносостійкості чавунних напрямних можна досягти застосуванням спеціальних покриттів.

За формою поперечного перерізу трапецієподібні (типу ластівчиного хвоста) напрямні.

2.2 Обґрунтування конструкції основних базових елементів та вибір матеріалу

Рис.2 Загальний вигляд

Верстат має горизонтальне компонування. На підставі змонтована колона, вертикальним напрямним якої переміщається шпиндельна головка (подача по координаті Y). Шпиндельна головка розміщена в ніші колони, у результаті виключається консольне розташування шпинделя; підвищення жорсткості шпиндель немає осьового переміщення. По горизонтальним напрямним основи переміщається хрестовий поворотний стіл, що здійснює поздовжнє та поперечне переміщення по координатах X" і Z", а також поворот навколо вертикальної осі. На колоні розміщено механізм зміни інструменту, що складається з магазину, перевантажувача та автооператора.

3. Кінематичний аналіз верстата

3.1 Опис кінематичної схеми верстата

Порядок передачі обертання від електродвигунів до виконавчих органів показаний у кінематичній схемі. Кінематична схема багатоцільового верстата складається з валів та шестерень, електродвигунів та блоків.

3.2 Рухи різання

Рух різання здійснюється від регульованого електродвигуна.

В результаті перемикання муфт М1, М2, М3 та блоків Б1 та Б2 шпиндель має 36 теоретичних та 23 практичних значення частот обертання. Рівняння кінематичного балансу для мінімальної частоти обертання шпинделя: nmin = 1600 ∙ 32/40 ∙ 18/72 ∙ 19/60 ∙ 19/61 ∙ 20/86 = 10 хв -1

3.3 Рухи подач

Рух подач та поворот столу здійснюється від високомоментних електродвигунів постійного струму М2, М3, М4, М5, М6. Обертання ходових гвинтів безпосередньо від високомоментних електродвигунів постійного струму виключає довгі кінематичні ланцюги, забезпечуючи таким чином високу точність переміщень та гнучкість в управлінні подачею, що необхідно для обробки деталей.

3.4 Допоміжні рухи

Колесо z = 24 на валу XIII передає рух або поперечну подачу столу чи його поворот. Переміщення колеса z = 24 здійснюється двигуном М6 типу РД-09 (N = 10 Вт, n = 1200 хв-1) з вбудованим редуктором, а контролюється положення колеса z = 24 мікроперемикачами.

Стіл, санки та шпиндельна головка, горизонтального фрезерно-свердлильно-розточувального верстата 2204ВМФ2, переміщуються замкнутими напрямними кочення з попереднім натягом. Ручне переміщення рухомих органів здійснюють через квадрати відповідних валах. Затискач робочих органів, що поступово переміщаються здійснюється шляхом гальмування транспортних гвинтів. На кожному ходовому гвинті закріплений сталевий диск, що проходить між притискними пластинами затискного механізму. Затискач здійснюється тарілчастими пружинами через тягу, пластини. При віджиманні ексцентриковий вал, що приводиться в обертання електродвигуном, віджимає пакет тарілчастих пружин. Мікроперемикачі, що контролюють затискач і віджимання, включаються кулачком через важіль.

4. Вказівки з експлуатації та обслуговування верстата

Надійність роботи верстата значною мірою залежить від систематичного і своєчасного мастила всіх поверхонь, що труться, якості мастильних матеріалів, стану робочих елементів системи мастила, особливо фільтрів.

Під час експлуатації верстата необхідно ретельно та регулярно стежити за наявністю олії в резервуарах станини, ваннах редукторів та коробок подач. Не допускається падіння рівня масла нижче тієї величини, при якій можливе засмоктування повітря через фільтри в систему змащення. Олія обов'язково має стосуватися поверхонь елементів передач, що розбризкують.

Необхідно дотримуватись загальних правил техніки безпеки при роботі на металорізальних верстатах.

До роботи на верстаті допускаються особи, знайомі із загальними положеннями умов техніки безпеки при фрезерних роботах, а також вивчили особливості верстата та запобіжні заходи, наведені в цьому посібнику та посібнику з експлуатації електроустаткування верстата.

Періодично перевіряти правильність роботи блокувальних пристроїв.

При встановленні верстат повинен бути надійно заземлений та підключений до загальної системи заземлення. Болт заземлення знаходиться з правого боку основи верстата.

5. Вимоги техніки безпеки та екології при роботі верстата

1. Маса та габаритні розміри оброблюваних заготовок повинні відповідати паспортним даним верстата.

При обробці заготовок масою понад 16 кг встановлювати та знімати за допомогою вантажопідіймальних пристроїв, причому не допускати перевищення навантаження, встановленого для них. Для переміщення застосовувати спеціальні строповочно-захоплювальні пристрої. Звільняти оброблену деталь від них тільки після надійного укладання, а при встановленні - тільки після надійного закріплення на верстаті.

За потреби користуватися засобами індивідуального захисту. Забороняється працювати в рукавицях і рукавичках, а також із забинтованими пальцями без гумових напальчників, на верстатах з оброблюваними заготовками або інструментами, що обертаються.

Перед кожним включенням верстата переконатися, що його пуск ні для кого небезпечний; постійно стежити за надійністю кріплення верстатного пристрою, оброблюваної заготовки, а також ріжучого інструменту.

При роботі верстата не перемикати рукоятку режимів роботи, вимірювання, регулювання та чищення. Чи не відволікатися від спостереження за ходом обробки самому і не відволікати інших.

Якщо в процесі обробки утворюється стружка, що відлітає, встановити переносні екрани для захисту оточуючих і за відсутності на верстаті спеціальних захисних пристроїв надягти захисні окуляри або запобіжний щиток з прозорого матеріалу. Стежити за своєчасним видаленням стружки як зі верстата, так і з робочого місця, остерігатися намотування стружки на заготовку або інструмент, не видаляти стружку руками, а користуватися для цього спеціальними пристроями; забороняється з цією метою обдувати стисненим повітрям оброблювану заготовку та частини верстата.

Правильно укладати оброблені деталі, не захаращувати підходи до верстата, періодично прибирати стружку і стежити за тим, щоб підлога не була залита охолоджувальною рідиною та олією, звертаючи особливу увагу на неприпустимість попадання; їх на ґрати під ноги.

При використанні для приводу верстатних пристроїв стиснутого повітря слідкувати за тим, щоб відпрацьоване повітря відводилося убік від верстатника.

Постійно здійснювати контроль за стійкістю окремих деталей або штабелів деталей на місцях складування, а при розміщенні деталей у тарі забезпечуватиме стійке положення їх, а також самої тари. Висота штабелів має перевищувати для дрібних деталей 0,5 м, для середніх - 1м, для великих - 1,5 м.

Обов'язково вимикати верстат при догляді навіть на короткий час, при перервах у подачі електроенергії або стисненого повітря, при вимірюванні деталі, що обробляється, а також при регулюванні, прибиранні та змащуванні верстата.

При появі запаху електроізоляції, що горить, або відчуття дії електричного струму при зіткненні з металевими частинами верстата негайно зупинити верстат і викликати майстра. Не відкривати дверцята електрошаф і не проводити будь-яке регулювання електроапаратури.

6. Обґрунтування економічної ефективності верстата

Застосування верстатів з ЧПУ стає одним із головних напрямів автоматизації серійного виробництва. Швидко зростає випуск верстатів із ЧПУ, удосконалюються їх конструкції, системи управління. За дев'яту п'ятирічку нашій країні випуск верстатів із програмним управлінням збільшився більш ніж 3,5 разу.

При хорошій організації виробництва верстати з ЧПУ дають у стислі терміни великий економічний ефект.

Полегшується підготовка виробництва нових виробів, скорочується підготовчо-заключний час, не потрібно проектування та виготовлення складних верстатних пристроїв, призначених лише для конкретної заготівлі, свердлильних та розточувальних кондукторів, копірів, шаблонів тощо.

Підготовку нових програм за наявності на заводі групи кваліфікованих технологів та програмістів (бюро програмного управління) виконують швидко та оперативно, особливо тоді, коли для прискорення підготовки програм застосовують електронно-обчислювальні машини (ЕОМ).

Підвищується якість продукції. Обробка заготовок ведеться за автоматичним циклом, точність заданих переміщень не залежить від кваліфікації робітника (у зв'язку з цим верстати з ЧПУ можуть обслуговувати робітники невисокої кваліфікації), але налагоджувачі таких верстатів повинні мати дуже високу кваліфікацію.

На багатоопераційних верстатах можлива обробка всіх або більшості поверхонь заготівлі за один біля станів, внаслідок чого виключена похибка установки.

7. Ріжучий інструмент

7.1 Призначення різального інструменту

Зенкер - багатолезовий різальний інструмент для обробки циліндричних та конічних отворів у деталях з метою збільшення їх діаметра, підвищення якості поверхні та точності.

Зенкерування як напівчистова і частково чистова операція механічної обробки має наступні основні призначення:

Очищення та згладжування поверхні отворів: перед нарізуванням різьблення або розгортанням;

Калібрування отворів: для болтів, шпильок та іншого кріплення.

7.2 Технічні вимоги до різального інструменту

Будь-який різальний інструмент, повинні мати високу твердість, яка повинна бути вище твердості оброблюваних матеріалів. Разом з тим, матеріал різця повинен бути досить в'язким, щоб різальні кромки не фарбувалися під тиском стружки. Необхідно також, щоб різці мали високу зносостійкість.

У процесі різання виникає тертя по передній та задній поверхнях інструменту. Стружка стирає передню, а деталь, точніше її поверхню різання, задню поверхню інструменту. Це призводить до затуплення. Звідси випливає, що основною якістю різальних інструментів для їхньої продуктивної роботи повинні бути твердість та зносостійкість. Але цього ще замало. Справа в тому, що у процесі різання виділяється багато теплоти. Частина її надходить в інструмент і поступово розігріває його ріжучі кромки та поверхні. Коли температура інструмента досягає певного значення, він втрачає свою первісну твердість і швидко виходить з ладу. Зенкери виготовляють переважно із швидкорізальних сталей або оснащеними пластинами твердих сплавів. При зенкеруванні широко застосовуються мастильно-охолодні речовини. Таким чином, третьою вимогою, що пред'являються до матеріалів для ріжучих інструментів, є висока теплостійкість, або температуростійкість. Чим вище теплостійкість різця, тим вищими, за інших рівних умов, можуть бути режими різання, тим вища продуктивність при різанні.

ТВЕРДІСТЬ.Щоб впровадитись у поверхневі шари оброблюваної заготовки, матеріал різальних лез робочої частини інструментів повинен мати високу твердість.

Твердість інструментальних матеріалів то, можливо природна, тобто. властива цьому матеріалу при його освіті, і може бути одержана спеціальною обробкою. Так, інструментальні сталі поставляються з металургійних заводів у відпаленому стані, і у цьому вони легко піддаються обробці різанням. Механічно оброблені інструменти піддають термообробці, шліфування та заточування. В результаті термообробки суттєво підвищуються міцність та твердість інструментальних сталей. Твердість термооброблених інструментальних сталей вимірюється за шкалою Роквелла та виражається в умовних одиницях HRC. При твердості термооброблених інструментів, виготовлених з інструментальних сталей, в межах HRC 63.64 досягаються найбільш стійка їхня робота та найменша зношування лез. При меншій твердості зростає зношування лез інструментів, а при більшій твердості леза починають вифарбовуватися через надмірну крихкість.

Тверді сплави, мінералокераміка і застосовувані виготовлення ріжучих частин інструментів синтетичні інструментальні матеріали мають високу природну твердість, істотно перевищує твердість термооброблених інструментальних сталей.

Твердість мінералокераміки та твердих сплавів вимірюється за шкалою Роквелла та знаходиться в межах HRA 87.93. Твердість синтетичних інструментальних матеріалів настільки велика, що можна порівняти з твердістю природного алмазу. Тому оцінку твердості цих матеріалів проводять за їхньою мікротвердістю, яка знаходиться в межах 85.94 ГПа.

МІЦНІСТЬ. У процесі різання робочу частину інструментів діють сили різання, досягають значень понад 10 кН. Під впливом цих сил у матеріалі робочої частини виникають великі напруги. Щоб ця напруга не призводила до руйнувань робочої частини, інструментальні матеріали повинні бути досить міцними.

З усіх інструментальних матеріалів найкращим поєднанням характеристик міцності мають інструментальні сталі. Відношення між їх межами міцності на вигин та розтягнення дорівнює 1,3.1,6, а відношення між межами міцності на стиск та розтягування – 1,6.2,0. Завдяки цьому робоча частина інструментів, виконаних з інструментальних сталей, успішно витримує складний характер навантаження і може працювати на стиск, кручення, вигин та розтяг.

Потім в порядку зменшення міцності слід: тверді сплави, мінералокераміка, синтетичні інструментальні матеріали і алмази. Всі ці матеріали досить добре витримують стискаючі напруги. Однак їх суттєвим недоліком є ​​низьке значення міцності на вигин (а і = 0,3.1,0 гПа).

Межа ж міцності на розтяг у цих матеріалів настільки малий, що взагалі не дозволяє проводити обробку різанням при дії в них напруг, що розтягують. При використанні цієї групи інструментальних матеріалів необхідно за рахунок відповідної геометрії робочої частини добиватися, щоб у процесі різання в них діяли тільки напруги, що стискають.

ТЕМПЕРАТУРОСТІЙНІСТЬ. Інтенсивне виділення теплоти у процесі різання металів веде до нагрівання лез інструменту, причому найбільша температура розвивається на контактних поверхнях лез. Після нагрівання аж до цієї температури та охолодження інструментальні матеріали не змінюють своїх властивостей. При нагріванні вище за критичну температуру в інструментальних матеріалах відбуваються структурні зміни і пов'язане з цим зниження твердості. Критична температура називається температурою червоностійкості. В основі терміну "червоностійкість" лежить фізична властивість металів у нагрітому до 600°С стані випромінювати темно-червоне світло. По суті, термін "червоностійкість" означає температуростійкість інструментальних матеріалів. Різні інструментальні матеріали мають температуростійкість у межах - від 220 до 1800°С. У порядку зменшення температуростійкості інструментальні матеріали розташовуються в такому порядку:

а) синтетичні інструментальні матеріали; б) мінералокераміка;

в) тверді метали; г) інструментальні швидкорізальні сталі;

д) інструментальні вуглецеві сталі.

ТЕПЛОПРОВІДНІСТЬ. Збільшення працездатності ріжучого інструменту може бути досягнуто не тільки за рахунок підвищення температуростійкості інструментального матеріалу, але і завдяки поліпшенню умов відведення теплоти, що виділяється в процесі різання на лезі інструменту і його нагрівання до високих температур. Чим більша кількість теплоти відводиться від леза в глиб маси інструменту, тим нижче температура його контактних поверхнях. Присутність у сталі таких легуючих елементів, як вольфрам та ванадій, знижує теплопровідні властивості інструментальних сталей, а легування титаном, молібденом та кобальтом, навпаки, помітно підвищує. Це саме стосується і твердих сплавів, до складу яких входить карбід титану. Вони більш теплопровідні, ніж тверді сплави, що містять лише карбід вольфраму.

ЗНОСТІЙНІСТЬ. Взаємодія інструменту з матеріалом, що обробляється, протікає в умовах рухомого контакту. При цьому обидва тіла, що утворюють пару, що труться, взаємно зношують один одного. Матеріал кожного з тіл, що взаємодіють, має: вані частинки інструментального матеріалу.

7.3 Елементи конструкції та геометричні параметри інструменту

Рис.7.3 Зенкер

Зенкер ріжучий інструмент для обробки отворів. Зенкери по конструктивним особливостям та способу закріплення діляться на хвостові та насадні, цілісні та збірні; вони призначені для остаточної обробки отворів або попередньої обробки отворів під подальше розгортання. Зенкери із зовнішнім діаметром до 32 мм виготовляються цільними і зовні нагадують спіральні свердла, але на відміну від останніх мають три гвинтові канавки і, отже, три ріжучі кромки, що збільшує їхню продуктивність. Ріжуча або забірна частина виконує основну роботу різання. Частина, що калібрує, призначена для калібрування отворів і надання правильного напрямку зенкеру. Хвостовик служить для закріплення зенкера у верстаті. На рис.7.3 показаний зенкер насадної напайної зі швидкорізальної сталі.

Зенкери збірні зі вставними ножами із швидкорізальної сталі або оснащені пластинками твердого сплаву виконуються з плоскою передньою поверхнею.

Профіль канавок Зенкер робиться різний. У спіральних хвостових зенкер профіль канавки аналогічний профілю канавки свердла і відрізняється тільки меншою глибиною і більшим числом канавок. Для чотиризубих насадних зенкерів застосовується криволінійний профіль канавки. Кутовий профіль канавок також застосовується у насадних зенкерів. Виготовлення канавок такого профілю провадиться кутовими фрезами з кутом профілю ТЕТА = 110°.

Канавки зенкера повинні забезпечити достатній простір для розміщення та відведення стружки. При недостатньому обсязі канавки стружка зминається і пакетується, що веде до поломки ріжучого інструменту. Глибина канавки h коливається не більше h = (0,27 - : - 0,1) d, а діаметр серцевини D1 = (0,45-: - 0,8) d для зенкерів діаметром від 10 до 80 мм/

З метою поліпшення напрямку під час роботи кожен зуб зенкера забезпечується циліндричною стрічкою шириною f = (0,1 - : - 0,05) d. Подібно до свердлів, у зенкерів стрічки шліфуються не по циліндру, а з невеликою конусністю. Розмір зворотної конусності коливається залежно від діаметра зенкера від 0,04 і 0,10 мм на 100 мм довжини.

Якщо циліндричний стрижень, що має стружкові канавки встановити на верстат і спробувати вести обробку отвору, то ріжучі кромки, розташовані на його торці, нормально не працюватимуть, оскільки вони не будуть мати позитивних задніх кутів. Щоб створити на ріжучих кромках позитивні задні кути порядку АЛЬФА = 8 - : - 10 °, зенкер заточується на задніх поверхнях його зубів. Заточування зенкерів проводиться по конічних, гвинтових та плоских поверхнях.

Зенкери з кутом у плані ФІ=90°, у яких ріжучі кромки розташовуються на торці, особливо при врізанні мають поганий напрямок, працюють неспокійно, вагаються, що знижує стійкість інструменту, точність обробки та якість обробленої поверхні. Щоб полегшити входження зенкера в отвір та зменшити його вібрації, застосовують зенкери, у яких ріжучі кромки з віссю інструменту становлять кут у плані ФІ менший за 90°. В цьому випадку на будь-якій ріжучій кромці під час роботи виникають зусилля, спрямовані перпендикулярно ОСІ зенкера. Якщо при цьому зенкер відхилиться в якусь сторону, то відповідна ріжуча кромка зрізатиме більший шар металу, в результаті на цій кромці виникнуть більші зусилля, ніж на інших кромках. Це сприятиме зворотному відхиленню осі зенкера та вирівнюванню завантаження його ріжучих кромок.

Кут у плані ФІ у зенкерів береться не більше 45-60°. З метою забезпечення більш плавного врізання інструменту та підвищення стійкості доцільно застосовувати подвійне заточування та створювати перехідну кромку довжиною 0,3-1,0 мм з кутом у плані ФІ = 30°.

Розроблено також конструкцій зенкерів з механічним кріпленням круглих пластинок, у яких кут у плані ФІ безперервно змінюється по довжині кромок. У корпусі закріплюються пластини за допомогою центрального гвинта, штока та гвинта.

Діаметр на початку різальної частини зенкера виконується менше діаметра попередньо обробленого отвору на 1-2 глибини різання.

Кут між ріжучою кромкою та осьовою площиною, що проходить через базову точку, називають кутом нахилу ЛЯМБДА. Кут нахилу ріжучої кромки ЛЯМБДА істотно впливає на напрям виведення стружки, що утворюється в процесі різання. При від'ємних значеннях кута ЛЯМБДА = (-5°) - : - (-10°) стружка рухається у напрямку подачі в попередньо оброблений отвір. Зазначений напрямок руху стружки є прийнятним тільки при обробці наскрізних отворів. При обробці глухих отворів застосовують зенкери, у яких ріжучі кромки розташовуються в осьовій площині та кут ЛЯМБДА = 0. З метою зміцнення вершини зуба у твердосплавних зенкерів застосовують позитивний кут ЛЯМБДА = 10 - : - 15*.

Так як у зенкерів робочі ділянки ріжучих кромок мають невелику довжину і розташовуються на периферії, кут нахилу гвинтової канавки вибирається таким чином, щоб створити в цій зоні доцільні величини передніх кутів. Зі збільшенням кута ОМЕГА зростають і передні кути. Тому значення кута ОМЕГА вибирається в залежності від механічних властивостей матеріалу, що обробляється. Зазвичай кут ОМЕГА = 15 - : - 25 °. У конструкціях збірних зенкерів задля забезпечення надійної опори ножів кут ОМЕГА доводиться зменшувати до 12°.

Висновок

У процесі вивчення багатоцільового верстата 2204ВМФ2 було розглянуто його технологічні можливості, технічні характеристики, способи кріплення заготовки та інструменту, будову та принцип дії верстата. А також була розглянута кінематична схема, де показано головний рух, рух подачі, радіальне переміщення супорта, поздовжнє переміщення столу та інші.

Надалі був розрахунок кількості зубів та визначення знаменника геометричного ряду, розрахунок частот обертання кожного ступеня, вибір оптимального варіанту структурної сітки та побудова графіка частот обертання.

Також була вивчена техніка безпеки під час роботи на даному верстаті. Сюди входять правила експлуатації та технічного обслуговування верстата, встановлення заготовок та затискних пристроїв, прийоми роботи. І найголовніше було вивчено основні правила безпечної експлуатації металообробних верстатів для робітників усіх професій.

Література

1. Кочергін А.І. Розрахунок, конструювання металорізальних верстатів та верстатних комплексів. "Вища школа", 1991 р.

Металорізальні верстати (альбом загальних видів, кінематичних схем та вузлів). Кучер А.М., Ківатицький М.М., Покровський А.А. Вид-во "Машинобудування", 1971, стор.308. табл.1.

Паспорт верстата 2204ВМФ2

Сергель Н.М. Металорізальні верстати: Курс лекцій/Н.М. Сергія. – Барановичі: БарДУ, 2006. – 360 с.

Чернов І.А. Металорізальні верстати - 3-тє видання, перероблене та доповнене, М: Машинобудування, 1978 - 2003 р.

Металообробні верстати, що використовуються в машинобудуванні, можна класифікувати за ознаками або комплексом ознак.

За технологічним призначенням верстати поділяються наверстати токарної, фрезерної, свердлильного та інших груп.

За технологічними ознаками верстати можна розділити на такі групи.

Верстати загального призначення(Рис. 11.1). У цю групу входять універсальні верстати (токарно-гвинторізні, вертикально-і радіально-свердлувальні, універсально-і горизонтально-фрезерні, плоскошліфувальні та ін), призначені для виконання різноманітних робіт з обробки різних заготовок. Верстати загального призначення характеризуються великими технологічними можливостями, але малою продуктивністю.

Верстати певного призначення, що використовуються для виконання певних операцій при обробці однойменних заготовок у масовому виробництві До них відносяться токарні одношпиндельні напівавтомати послідовної дії (рис. 11.2, а), багатошпиндельні вертикальні напівавтомати (рис. 11.2, б), зубодовбежні верстати, зубострогальний верстат для нарізання прямозубих конічних коліс та ін В автомобілебудуванні їх застосовують для обточування кулачків шийок колінчастих валів, для обробки зубчастих коліс і т.д.

Спеціалізовані верстатипризначені для виконання однієї конкретної операції з обробки певної заготівлі. Найбільш характерними спеціалізованими верстатами в автомобілебудуванні є агрегатні верстати, що компонуються із стандартних вузлів та силових головок певних типорозмірів. Верстати створюються групи схожих деталей залежно від конструктивних форм останніх.

Спеціальні верстати, Що виконують цілком певний вид робіт на одній певній заготівлі літали (рис. 11.3, а), мають високу вартість, а при зміні об'єкта виробництва вимагають конструктивних змін. Внаслідок цього такі верстати застосовують обмежено лаже та умовах масового виробництва. Їх допускається використовувати лише у виняткових випадках.

Багатоопераційні верстати з числовим програмним управлінням та автоматичною зміною інструментів (рис. 11.3, б, (?) призначені для комплексної обробки заготовок. Такі верстати характеризуються високою концентрацією обробки, тобто одночасно в роботі знаходиться кілька інструментів. На них виробляють чорнову, напівчистову та чистову обробку заготовок складних корпусних деталей, що містять десятки оброблюваних поверхонь, виконують найрізноманітніші технологічні переходи; високою вартістю багатоопераційних верстатів їх використовують для обробки найбільш технологічно складних заготовок.

За ступенем автоматизації верстати поділяють:

на верстати з ручним керуванням,

напівавтомати (автоматично виконують усі елементи циклу, але сам цикл відновлюється вручну),

автомати, у яких відновлення циклу не потрібно втручання людини.

За кількістю основних робочих органів розрізняють одно-і багатошпиндельні верстати, одно-і багатопозиційні верстати і т.д.

За точністю верстати поділяють на п'ять класів: Н - нормальний, П - підвищений, В - високий, Л - особливо високої точності, С - особливо точні верстати.

У Росії її прийнята Єдина система умовних позначень верстатів, розроблена ЭНИМС. Відповідно до цієї системи кожному верстату присвоюється певний шифр. Перші дві цифри шифру визначають групу та тип верстата Буква на другому чи третьому місці характеризує різні технічні характеристики верстатів одного типорозміру. Третя або четверта цифра показує умовний типорозмір верстата (висота центрів над станиною для токарного верстата, найбільший діаметр прутка, що обробляється, для токарно-револьверного верстата і т.д). Остання вказує на різні модифікації верстатів однієї базової моделі.

Усі металообробні верстати розбиті на 10 груп, а кожна група – на 10 типів. Далі номер та назва групи вказані курсивом, а тип вказаний у дужках.

Група 0 - резервна.

Група I - токарні верстати (0 - спеціалізовані автомати та напівавтомати; 1 - одношпиндельні автомати та напівавтомати; 2 - багатошпиндельні автомати та напівавтомати; 3 - револьверні; 4 - свердлильно-відрізні; 5 - карусельні; 6 - токарні та лобові; 7 - ;8 - спеціалізовані; 9 - різні токарні).

Група 2 - свердлильні та розточувальні верстати (0 - резервний; 1 - вертикально-свердлильні; 2 - одношпиндельні напівавтомати, 3 _ багатошпиндельні напівавтомати; 4 - коорлінатно-розточувальні; 5 - радіально-свердлильні; 6 - горизонтально-розточувальні; 7 - ал розточувальні; 8 - горизонтально-свердлильні;

Група 3 - шліфувальні та довідкові верстати (0 - резервний; 1 _ круглошліфувальні; 2 - внутрішньошліфувальні; 3 - обдирні шліфувальні; 4 - спеціалізовані шліфувальні; 5 - резервний; 6 - заточне; 7 - плоскошліфувальні; 8 - притиральні; різні, які працюють абразивом).

Група 4-комбіновані верстати.

Група 5 - зубо- та різьбообробні верстати (0 - різьбонарізні; 1 - зубострогальні для циліндричних коліс; 2 - зуборізні для конічних коліс; 3 - еубофрезерні; 4 - для нарізування черв'ячних пар; 5 - для обробки торців зубів; 6 - різьбо- фрезерні ; 7 - зубооздоблювальні та перевірочні;

Група 6 ~ фрезерні верстати (0 - резервний, 1 - вертикальні консольні; 2 - безперервної дії; 3 - резервний; 4 - копіювальні та гравірувальні; 5 - вертикальні безконсольні; 6 - поздовжні; 7 - консольні широкоуніверсальні; 8 - горизонтальні консольні; 9 - Різні фрезерні).

Група 7 - стругальні, довбані, протяжні (0 - резервний; 1 - поздовжньо-стругальні одностоєчні; 2 - поздовжньо-стругальні двох стійкові; 3 - поперечно-стругальні; 4 - довбіжні; 5 - протяжні горизонтальні; 6 - резервні; 7 - протяжні; вертикальні; 8 - резервний;

Група 8 - розрізні верстати (0 - резервний», I - розрізні, що працюють різцем; 2 - розрізні, що працюють абразивним колом; 3 - розрізні, що працюють гладким диском; 4 - правильно-відрізкі; 5 - пилки стрічкові; 6 - пилки дискові; 7 - пили ножовочні).

Група 9 - різні верстати (1 - пиловочні; 2 - пилонасе- кател'ні; 3 - правильно-і безієнтрово-обмрочні; 4 - балансувальні; 5 - для випробування свердл і шліфувальних кругів; 6 - ділильні машини).

Вступ

Машинобудування є однією з найважливіших галузей у народному господарстві. Воно створює умова у розвиток багатьох інших видів виробництва та галузей промисловості. Розвиток самого машинобудування залежить від верстатобудування. Нові верстати різного технологічного призначення, прогресивні конструкції різального інструменту забезпечують автоматичний процес обробки, скорочення часу для налагодження обладнання, можливість багатоверстатного обслуговування, підвищення якості продукції, продуктивність праці та культури виробництва. В даний час на ряд завдань підвищення ефективності існуючого обладнання поставлено завдання збільшення виробництва засобів автоматизації, оснащених мікропроцесорами і малими ЕОМ, а так само гнучких виробничих систем. Верстати з ЧПУ поступово замінюють обладнання з ручним керуванням.

У пристрої металорізальних верстатів є багато спільного. Це пояснюється сутністю процесу різання.

Основу пристрою металорізальних верстатів складає сукупність механізмів та інших технічних пристроїв, що забезпечують головним чином два рухи - рух різання (різцем, фрезою, свердлом тощо) і рух подачі заготовки або ріжучого інструменту.

Загальні відомості про металорізальні верстати

Аналіз конструкції сучасних металорізальних верстатів

Шліфувальний верстат, в металообробці - металорізальний верстат для обробки заготовок абразивним інструментом.

Відповідно до прийнятої для металорізальних верстатів класифікацією шліфувальні верстати поділяють на кругло-і внутрішньошліфувальні (в т. ч. безцентрово-шліфувальні, планетарні), спеціалізовані, плоскошліфувальні та ін, що працюють абразивним інструментом. Специфіка використовуваного інструменту пред'являє до конструкції та конструкційних матеріалів деякі додаткові вимоги: вібростійкість, зносостійкість, інтенсивне відведення абразивного пилу. Головний рух шліфувального верстата - обертання абразивного інструменту, причому його швидкість, як правило, значно вища за швидкість подачі та інших рухів.

Найбільшого поширення набули круглошліфувальні верстати (наприклад, верстат марки 3М196). На цих верстатах заготовку встановлюють на центрах або в патроні і обертають назустріч шліфувальному колу; разом зі столом верстата вона може здійснювати зворотно-поступальний рух. Шліфувальний круг наприкінці кожного (або подвійного) ходу столу отримує поперечне переміщення на глибину різання. На кругло шліфувальних верстатах зазвичай шліфують зовнішні циліндричні та конічні поверхні та торці заготовок. На врізних кругло шліфувальних верстатах шліфування зовнішніх циліндричних, конічних та фасонних поверхонь проводиться широким колом (ширше за розмір заготівлі); поздовжня подача тут відсутня.

Внутрішньошліфувальні верстати призначені для шліфування внутрішніх поверхонь обертання. Прикладом такого верстата може бути верстат марки 3К228А.

Найбільш поширені внутрішньошліфувальні верстати, у яких оброблена заготовка обертається навколо осі отвору, що шліфується, а шліфувальний круг - навколо своєї осі. Поздовжню та поперечну подачі здійснюють кругом. При обробці отворів великих заготовок, які важко привести в обертання, застосовують планетарні внутрішньошліфувальні верстати. У цих верстатах шліфувальне коло обертається навколо своєї осі і навколо осі отвору, що шліфується одночасно.

В роботі розглянуто плоскошліфувальний верстат марки 3Г71, який призначений для обробки площин заготовок периферією або шліфувальним торцем кола. На таких верстатах, що працюють периферією кола, стіл із закріпленою на ньому заготовкою здійснює зворотно-поступальний або обертальний рух, а шліфувальний круг, що обертається, отримує поперечну подачу на кожен хід або оборот столу, а також переміщення на глибину різання. У плоскошліфувальних верстатах, працюючих торцем шліфувального кола, на відміну верстатів, працюючих периферією кола, поперечна подача відсутня, т.к. діаметр кола більше поперечного розміру оброблюваної заготовки (врізне шліфування).

Спеціалізовані шліфувальні верстати призначені, як правило, для обробки деталей заданої форми, наприклад, для шліфування шийок колінчастих валів, деталей штампів, шаблонів, шліцевих деталей і т.д. Обробку заготовок цих верстатах здійснюють переважно методом копіювання, рідше методом огибания.

У загальну групу шліфувальних верстатів входять також верстати: притиральні, полірувальні, довідкові, заточувальні, шліфувальні, хонінгувальні та ін, що працюють абразивним інструментом.

Знання функціонально загальних основних вузлів різних типів металорізальних верстатів дозволяє краще і швидше ознайомитися з пристроєм, керуванням та роботою будь-якого конкретного верстата.

Сучасні металорізальні верстати використовують механічні, електричні, електронні, пневматичні, гідравлічні системи для здійснення необхідних рухів та управління технологічним циклом.

За технологічним призначенням розрізняють верстати токарної, фрезерної, свердлильної та інших груп. Універсальні верстати призначені для виконання різноманітних робіт під час використання різних заготовок. Спеціалізовані верстати призначені для обробки заготовок одного найменування, але різних розмірів (наприклад обробка зубчастого вінця на зубофрезерному верстаті). Спеціальні верстати виконують певний вид робіт на одній певній заготівлі. За ступенем автоматизації розрізняють верстати:

з ручним керуванням, напівавтомати, автомати, верстати з програмним керуванням. За кількістю основних робочих органів розрізняють одно-і багатошпиндельні верстати, одно-і багатопозиційні верстати і т.д. Розрізняють верстати: Н – нормального; П – підвищеного; В – високого; А – особливо високого; З - особливо точного класів точності.

У вітчизняному машинобудуванні прийнята Єдина система умовних позначень (шифрів) верстатів, розроблена в ЕНІМС: перші дві цифри якого - група і тип верстата; літера на другому або третьому місці - типорозмір верстата (а отже, та його технічні характеристики); третя чи четверта цифра – умовний типорозмір верстата; остання літера – модифікація верстатів однієї базової моделі. Усі металорізальні верстати розбиті на 10 груп, а кожна група – на 10 типів.

Верстатне обладнання може підрозділятися на кілька типів залежно від галузі застосування, загальних технологічних ознак та конструктивних особливостей. По галузі застосування верстатне обладнання ділиться на:

Верстати для металургійної промисловості та машинобудування;

Верстати для хімічної промисловості;

Техніка для суднобудування;

Техніка для авіабудування;

Промислові машини;

Устаткування для металообробки, деревообробки.

Окремо виділяють верстати, що використовуються в мікроелектроніці та верстати для приладобудування.

Металообробне верстатне обладнання – це техніка, що використовується для обробки металу, виробництва деталей заданої конфігурації та шліфування поверхонь різного профілю. Його класифікують залежно від типу металообробки.

Токарні верстати - обладнання, призначене для точення зовнішніх, внутрішніх, торцевих поверхонь тіл обертання та нарізування різних типів різьблення. Поділяється на декілька видів: токарно-карусельні, токарно-гвинторізні, токарно-револьверні, токарні верстати з ЧПУ, настільні верстати.



Фрезерні верстати використовуються для обробки плоских та фасонних поверхонь та тіл обертання за допомогою фрези. Розрізняють: вертикально-фрезерні, універсально фрезерні, настільні фрезерні, широкоуніверсальні фрезерні верстати. Як підвиди існує вертикальна свердлильно-фрезерна, горизонтально фрезерна, свердлильно-фрезерна, універсальна свердлильно-фрезерна техніка, верстати з ЧПУ та обробні фрезерні центри.

Шліфувальні верстати – це обладнання, призначене для чистової обробки деталей, шляхом зняття верхніх шарів з поверхні з високим ступенем точності. Машини можуть бути кругло-, внутрішньо-, плоско- та безцентрошліфувальними.

Свердлильні верстати застосовуються для свердління глухих та наскрізних отворів у суцільному матеріалі. Техніка дозволяє розсвердлювати, зенкерувати, розгортати та нарізати внутрішні різьблення. Зустрічаються горизонтально, вертикально та радіально свердлильні.

Стрічковопильні верстати призначені для різання дерев'яних чи металевих виробів. Види: портальні, двоколонні, консольні, горизонтальні, настільно-побутові машини.

Розточувальні верстати мають на увазі обробку великогабаритних деталей операціями свердління, нарізування, підрізання, обточування та ін.

Заточувальний верстат використовується для заточування та переточування металорізального інструменту.

Балансувальні верстати призначені для вимірювання та визначення місця статичної або динамічної неврівноваженості деталей, що обертаються.

Довжинні верстати необхідні для обробки плоских та фасонних поверхонь, шпонкових пазів, канавок.

Вальцювальні машини - обладнання, що обробляє листи методом згинання для надання виробу циліндричної форми.

Обробні центри дозволяють піддавати деталі комплексної обробки.