-------
| Библиотека iknigi.net
|-------
| Илья Валерьевич Мельников
|
| Продольно-фрезерные и четырехсторонние продольно-фрезерные станки
-------
Илья Мельников
Продольно-фрезерные и четырехсторонние продольно-фрезерные станки
Классификация станков
По назначению деревообрабатывающие станки подразделяют на три группы: универсальные, имеющие широкое распространение в различных деревообрабатывающих производствах; специализированные, предназначенные для выполнения только определенных видов работы с переналадкой станка, и специальные для определенной обработки без переналадки станка.
Деревообрабатывающие станки могут быть цикловые – с прерывистым движением детали или режущего инструмента и проходные – с непрерывным перемещением детали. У проходных станков деталь непрерывно перемещается относительно рабочих органов и при этом обрабатывается.
В зависимости от способа обработки древесины и вида технологической операции различают станки круглопильные, ленточнопильные, фуговальные, рейсмусовые, четырехсторонние, фрезерные, шипорезные, сверлильно-пазовальные, токарные, шлифовальные и др.
Для обозначения вида и станков принята буквенно-цифровая индексация. Первая буква обозначает тип станка: Л – ленточный, Ц – круглопильный, С – четырехсторонний продольно-фрезерный, фуговальный, рейсмусовый, фрезерный, Ш – шипорезный, СВ – сверлильный, Шл – шлифовальный и т. д.
Цифры после первой буквы указывают на количество рабочих органов или агрегатов станка: например С2Ф – фуговальный станок с двумя (горизонтальным и вертикальным) режущими инструментами и т. п.
Вторая и третья буквы характеризуют технологические особенности станка: ЛС – ленточнопильный столярный, ЦДК – круглопильный для продольной распиловки с конвейерной подачей, СР – рейсмусовый, ФС – фрезерный средний, СВПГ – сверлильно-пазовальный горизонтальный и т. д.
Цифры после букв индекса характеризуют главный параметр станка либо номер модели станка: СР6-9 – станок рейсмусовый, ширина стола 630 мм, девятая модель и т. д.
Основные агрегаты станков
Различаясь технологическим назначением и способом обработки детали, деревообрабатывающие станки имеют подобные конструктивные элементы и функциональные механизмы. Использование в разных станках повторяющихся нормализованных элементов и деталей называют нормализацией.
Иногда станки полностью состоят из одинаковых составных частей и отличаются один от другого только взаимным расположением рабочих органов. Такое заимствование элементов называют унификацией.
Когда станки собирают из отдельных агрегатов, которые выпускаются специализированными заводами, такие станки называют агрегатными.
Элементы станков разделяют по выполняемым функциям. Для установки и монтажа всех составных частей станка служит станина. Она устанавливается на фундамент или специальные виброизолирующие опоры. На станине располагаются корпусные детали, которые воспринимают нагрузки от рабочих органов и образуют контур станка – основания, стойки, поперечины, траверсы, кронштейны и т. д. Корпусные детали не перемещаются в ходе работы, но в ряде случаев их положение можно менять до начала обработки изделия.
Требование к станине и корпусным деталям – точность и жесткость, так как эти показатели влияют качество обработки деталей.
Агрегаты станка, обеспечивающие главное движение, называют механизмом резания. Механизм резания с выполняют в виде ножевого вала, шпинделя или пильного вала. На них крепят режущий инструмент.
Следующий агрегат – механизм подачи. Он предназначен для обеспечения подачи заготовки. Выполняется в виде конвейера, вальцов или роликов. (В цикловых станках механизмом подачи является подвижный стол или каретка.)
Расположение заготовки относительно режущего инструмента устанавливается специальными устройствами. Они включают базовые элементы станка: столы, направляющие линейки, угольники, упоры, прижимные приспособления. С помощью их достигается устойчивое положение обрабатываемой детали в проходных станках. Прижимы делают в виде клиновых ремней или лент.
На позиционных станках используются зажимы в виде колодок и пластин. Для предотвращения порчи детали рабочие элементы зажимов оснащаются съемными резиновыми накладками.
Для обеспечения настроечных перемещений служат суппорты, которые могут переставляться вручную или от механического привода. У суппорта точно обработанные поверхности, которые называют направляющими. Такие же направляющие есть на станине или корпусной детали, на них и устанавливается суппорт.
Оградительные и предохранительные устройства. Они бывают в виде колпаков, кожухов, крышек. Эти части станка предохраняют рабочего от случайного касания движущихся механизмов станка. (Ограждения блокируют с приводом станка, чтобы при их снятии станок автоматически выключался.)
Управляются станки с помощью маховиков, педалей, рукояток, кнопок и переключателей. В сложных станках органы управления выполняются в виде пульта, на котором расположены кнопки включения и выключения рабочих органов.
И последнее – вспомогательные элементы. К ним относят устройства для смазывания трущихся частей станка: масленки, шприцы, насосы для подачи масла.
Базирующие устройства служат для обеспечения качественной обработки детали – с их помощью осуществляется ориентирование, базирование и закрепление заготовки в нужном положении относительно рабочих органов станка. Ориентирование заготовки производится вручную или специальным ориентирующим устройством: винтовыми роликами, диском, отклоняющим щитком.
Базирование – ответственный этап механической обработки, так как качество его выполнения определяет точность обработанной детали. Правильная взаимная ориентировка детали и рабочих инструментов в станке определяется назначением технологических баз. Технологическая база – это совокупность базирующих поверхностей, используемых для придания заготовке заданного положения относительно режущего инструмента.
Обрабатываемые детали бывают прямолинейные с профильным поперечным сечением, в виде тела вращения или сложной пространственной формы. Базирующими поверхностями призматической заготовки являются ее пласть, кромка и торец, которые соответственно называются главная, направляющая и упорная поверхности. При базировании эти поверхности соприкасаются с опорными элементами станка. В зависимости от вида контакта заготовки с элементами различают подвижное и неподвижное базирование.
При подвижном базировании заготовка находится с опорным элементом в состоянии подвижного контакта. При неподвижном базировании заготовка в процессе обработки неподвижна относительно опорных элементов станка.
Элементы базирования деталей бывают разных конструкций. Это столы, направляющие линейки, упоры, патроны, планшайбы токарных станков.
Столыдля неподвижного базирования деталей представляют собой массивные плиты с плоской рабочей поверхностью. Стол для подвижного базирования детали должен иметь гладкую поверхность с низким коэффициентом трения. Кромка стола, примыкающая к режущему инструменту, в процессе эксплуатации обычно изнашивается и эту часть стола обычно оснащают съемной стальной накладкой. На столе монтируют направляющие линейки или угольники.
Иногда столы оснащают роликами или делают в виде роликового конвейера. Если ролики приводные, то они являются не только установочными элементами, но и служат средством для транспортировки деталей.
В зоне движения режущего инструмента на столе монтируют деревянную плиту с пазом, которая обеспечивает устойчивое положение отпиливаемых кусков материала.
Направляющие линейки станков исполняются в виде бруса с гладкой поверхностью. Концы линейки, обращенные к пиле, оснащают съемными накладками. Иногда направляющие линейки оснащают вращающимися роликами, что снижает сопротивление подачи обрабатываемого материала.
Упоры служат для точного базирования детали по длине. Они бывают утапливаемыми и откидными. Упор должен иметь достаточную жесткость, иначе при повторяющихся ударных нагрузках он может сместиться, что приведет к браку.
Правильное положение заготовки относительно стола и направляющей линейки при проходной обработке достигается боковым и верхним прижимами. Прижимы делают в виде колодки, подпружиненного башмака, или гибких пластин со скользящей рабочей поверхностью. Для уменьшения трения скольжения применяют роликовый прижим.
На станках с поперечной подачей деталей прижимное устройство выполняют в виде двух параллельных агрегатов, оснащенных бесконечными клиновыми ремнями. Ремни приводятся в движение силами трения о заготовку. Натяжение ремня можно регулировать, смещая ось шкива относительно корпуса прижима.
Наладка и настройка станков
Геометрическая точность станка, правильность наладки и настройки его оказывает существенное влияние на качество обработки деталей.
Деревообрабатывающие станки по точности выполняемых работ подразделяют на четыре класса: особой точности (О), обеспечивающие точность обработки по 10-12-му квалитетам; повышенной точности (П), обеспечивающие точность обработки по 11-12-му квалитетам (фрезерные, четырехсторонние и т. п.); средней точности (С), обеспечивающие обработку по 13-15-му квалитетам (токарные, сверлильные и т. п.); нормальной точности (Н), обеспечивающие точность обработки по 14-18-му квалитетам (ленточнопильные, круглопильные и т. п.).
Рассмотрим основные причины возникновения погрешностей при механической обработке древесины.
Геометрическая неточность станка и его износ. Не секрет, что детали станков часто изготовляют с погрешностями. В процессе сборки станка эти погрешности суммируются, таким образом точность расположения исполнительных поверхностей станка нарушается. На точность станка влияет также износ деталей в процессе эксплуатации.
Искажение формы режущей кромки резца при его заточке, погрешность при установке и закреплении режущего инструмента, а также его биение.
Зажимные и установочные элементы приспособления имеют погрешности даже при самом тщательном изготовлении. При установке заготовки в приспособление возникают погрешности базирования. В приспособлении под действием зажимных усилий и усилий резания возникают упругие деформации, которые также снижают точность обработки.
Недостаточная жесткость системы станок-приспособление-инструмент-деталь (СПИД). Жесткостью этой системы называют способность обеспечивать необходимую точность обработки при нагрузках, возникающих в процессе работы станка.
При обработке партии заготовок силы резания изменяются в зависимости от величины припуска на обработку, степени затупления инструмента и механических свойств древесины, что вызывает упругие деформации технологической системы СПИД. Деформации нарушают расположение установочных поверхностей станка и точность обработки снижается.
Ошибки при настройке станка. Ошибки возникают из-за неправильного отсчета показаний, погрешности измерения пробных деталей, неточности контрольно-измерительного инструмента. Эти ошибки и погрешности образуют результирующую погрешность механической обработки.
Наладка станка – это регулирование и согласование взаимодействия всех элементов станка, установление режимов обработки, пробный пуск и контроль обработанных деталей.
Размерной настройкой станка называют действия по обеспечению требуемой точности расположения режущего инструмента относительно установочных элементов станка (столов, упоров).
Статическая настройка с использованием встроенных в станок измерительных устройств заключается в том, что станочник перемешает рабочий орган на требуемый настроечный размер и одновременно контролирует величину перемещения по отсчетному устройству.
Статическая настройка станка по эталону (шаблону) заключается в регулировке положения инструмента до касания его лезвий рабочей поверхности шаблона. Допускаемое отклонение на настроечный размер должно быть меньше допускаемого отклонения на размер детали, подлежащей обработке. (Часто в качестве эталона используют ранее изготовленную на станке деталь.)
Эталоны применяют при настройке многошпиндельных станков и в тех случаях, когда надо одновременно учитывать несколько настроечных размеров или взаимных положений режущих инструментов, обрабатывающих деталь сложной формы.
Настройка по эталону не всегда обеспечивает необходимую точность. После обработки некоторого количества деталей необходимы дополнительное регулирование и поднастройкастанка.
Статическую настройку станка с помощью универсальных измерительных приборов используют в станках, которые налаживают на один настроечный размер или в станках, не имеющих встроенного отсчетного устройства. В качестве измерительного инструмента применяют магнитные стойки, микрометры, штангенциркули. Контроль перемещения рабочего органа в момент его регулировки позволяет достичь высокой точности настройки.
Статическая настройка с помощью настроечно-измерительных приспособлений обеспечивает высокую точность. Эти приспособления конструируют для конкретного станка и изготовления конкретной детали.
Нередко настраивают станок, изготовляя пробные детали. В этом случае станок настраивают сначала с помощью встроенного измерительного устройства или других средств. Предварительную настройку выполняют с меньшей точностью, чем статическую. Обычно величина первоначального настроечного размера существенно отличается от величины среднего размера детали и выбирается такой, чтобы при обработке деталей размер их получался несколько большим, чем нужно, что исключает выпуск неисправимого брака. После предварительной грубой настройки обрабатывают пробные заготовки, детали проверяют калибром или измерительным инструментом.
Эту настройку с контролем деталей предельным калибром осуществляют тем же рабочим калибром, который используют в дальнейшем при контроле деталей всей партии. Если размер пробной детали находится в пределах допуска, настройка считается правильной.
Настройка по пробным деталям позволяет определить по результатам измерений среднее значение размера трех-пяти пробных деталей и поле рассеяния соразмеров. В результате поднастройки получают новое значение настроечного размера. Если этот размер находится в пределах допуска, обрабатывают всю партию деталей.
Этот метод расчета величины поднастройки применяют при обработке небольшой партии деталей, когда износ инструмента невелик и не может оказать существенного влияния на точность обработки.
Четырехсторонние продольно-фрезерные станки
Четырехсторонние продольно-фрезерные станки выпускают для обработки заготовок с сечением заготовок по ширине и толщине 100Х50 мм, 160Х80 мм, 250Х125 мм; для обработки паркетных дощечек – с наибольшей шириной фрезерования 70 мм и 100 мм.
Рис. Схема четырехстороннего продольно-фрезерного станка:
1 – обрабатываемая деталь, 2 – боковые ножевые валы, 3 – верхний ножевой вал, 4 – прижимные ролики, 5 – подающие вальцы, 6 – нижний ножевой вал, 7 – гладильные ножи, 8 – нижний калевочный ножевой вал
На станине четырехстороннего продольно-фрезерного станка С26-2М размешены последовательно суппорты горизонтального нижнего шпинделя, вертикальных правого и левого шпинделей и верхнего горизонтального шпинделя. Станок может оснащаться калевочным суппортом для выборки пазов или раскроя ее на части при выходе из станка.
Режущие инструменты крепят на шпиндели, имеющие индивидуальные электродвигатели. Станок снабжен когтевой защитой, предотвращающей обратный выброс заготовки из станка. Рядом установлена планка-ограничитель подачи заготовок с недопустимым припуском.
Механизм подачи расположен впереди рабочих шпинделей и состоит из двух нижних неприводных и двух верхних приводных вальцов, верхние вальцы рифленые. Привод вальцов от электродвигателя с регулируемым шкивом через клиновой ремень (вариатор) и систему зубчатых колес. Вариатор позволяет плавно изменять скорость подачи от 7,5 до 42 м/мин.
На суппорте установлены подпружиненные ролики, прижимающие деталь к столу. Сбоку заготовка прижимается прижимом к направляющей линейке.
Устройство станков для обработки паркетных дощечек аналогично. Единственное отличие – конвейерный механизм подачи для обработки коротких заготовок. Это двухцепной приводной конвейер с подпружиненными шипами. Шипы обеспечивают надежную подачу заготовок, различающихся величиной припуска до 3 мм.
По заданным размерам детали и припускам на обработку вычисляют толщину и ширину снимаемого слоя каждым режущим инструментом. Эти данные нужны для выбора допустимой скорости подачи.
Из станков этого типа, выпускаемых сегодня, можно назвать следующую модель.
4-сторонний продольно-фрезерный станок 4ФМ-180/4 предназначен для обработки прямых и фасонных поверхностей с четырех сторон за один проход при производстве деталей для мебельных, строительно-столярных и других изделий. Используется для серийного либо массового производства погонажныж изделий, столярных изделий, картинных рам, мебели, вагонки, половой доски, деревянного упаковочного материала из древесины мягких или твердых пород.
Настройка четырехсторонних продольно-фрезерных станков – сложная и трудоемкая операция. Она заключается в установке инструментов на заданные размеры обработки, регулировке подвижных столов и направляющих линеек, а также наладке подающих и прижимных устройств.
По шаблону наладка ведется так. Переместив суппорты, подающие и прижимные элементы на расстояние, превышающее настроечный размер, шаблон устанавливают в станок – прижимают к поверхности стола и задней направляющей линейке. Сначала регулируют направляющие линейки, чтобы их рабочие поверхности были параллельны. При этом задняя линейка должна располагаться по касательной к окружности резания и выступать относительно передней линейки на толщину снимаемого слоя. Переднюю линейку выверяют с помощью прокладок, толщина которых равна толщине снимаемого слоя.
Размерную настройку режущих инструментов выполняют со стороны подачи материала в следующей последовательности: нижняя горизонтальная ножевая головка, левая и правая вертикальные ножевые головки, верхняя горизонтальная ножевая головка.
Размерная настройка для всех режущих инструментов одинакова: расфиксирование суппорта, регулировка положения режущего инструмента относительно шаблона, фиксирование суппорта. Режущую кромку ножа подводят до касания с рабочей поверхностью шаблона при провертывании ножевой головки вручную.
Можно настраивать режущие инструменты с помощью измерительных средств – шкал и лимбов.
Наладка прижимных элементов. Задние прижимные колодки у верхней ножевой головки регулируют по высоте гайками так, чтобы расстояние от стола до рабочей поверхности колодок было на 2-3 мм меньше настроечного размера. Усилие прижима регулируют, изменяя натяг пружины. Передний прижим (стружколоматель) настраивают по высоте вращением гаек. Регулировку ведут до тех пор, пока расстояние от стола до рабочей кромки стружколомателя не будет равно настроечному размеру. Силу прижима стружколомателя регулируют сжимая или ослабляя пружину.
Роликовые прижимные элементы настраивают так. Открепляют все прижимы по ходу подачи заготовки и регулируют их положение относительно стола и направляющих линеек. При настройке пользуются измерительными шкалами, прикрепленными у регулируемого устройства. Выбирают усилие прижима в зависимости от породы древесины и размеров обрабатываемого материала.
Нижние подающие вальцы устанавливают в зависимости от породы, размера и состояния обрабатываемого материала. Для твердых пород и толстых заготовок величину выступа принимают 0,2-0,3 мм, для мягких пород и тонких пиломатериалов – 0,3-0,5 мм.
Рабочую кромку переднего столика регулируют по высоте рукояткой механизма настройки. Столик должен быть опущен относительно заднего стола на величину снимаемого с нижней пласти слоя.
Затем регулируют верхние подающие вальцы по высоте, устанавливают ограничительную планку и когтевую защиту.
Усилие подачи создают прижимом верхних вальцов и нижним.
Закончив размерную настройку, осматривают подвижные части и устанавливают ограждения. Трубопроводы эксгаустерной сети присоединяют к стружкоприемникам и включают разрежение воздуха в системе отсоса стружек. Включают вращение режущих инструментов. После набора частоты вращения одним шпинделем включают следующий.
Убедившись в безотказной работе всех режущих инструментов на холостом ходу, включают подачу и обрабатывают пробные заготовки.
При правильной наладке допускаются следующие отклонения точности обработанных деталей:
– равномерность по толщине и ширине детали на всей ее длине – по 12-му квалитету;
– непрямолинейность боковых кромок – не более 0,2 мм на длине 1000 мм;
– непараллельность боковых кромок – не более 0,3 мм на длине 1000 мм;
– неперпендикулярность смежных боковых поверхностей – не более 0,15 мм на длине 100 мм.
Если станок не оснащен загрузочно-разгрузочными устройствами, его обслуживают двое рабочих. Станочник укладывает заготовку на стол, базируя ее кромкой по направляющей линейке. После захвата заготовки подающими вальцами станочник берет следующую заготовку и подает ее без межторцовых разрывов.
Второй рабочий принимает готовые детали, проверять качество обработки и складывает в штабель.
При механизированной загрузке и разгрузке станка станочник следит за работой всех элементов станка.
Нельзя подавать заготовки с большими припусками, слишком тонкие и покоробленные. При заклинивании или остановке заготовки нужно включить обратную подачу и вывести заготовку из станка. При появлении мшистости и ворсистости на обработанных поверхностях меняют затупившиеся фрезы.
4-сторонний продольно-фрезерный станок 4ФМ-180/4 предназначен для обработки прямых и фасонных поверхностей с четырех сторон за один проход при производстве деталей для мебельных, строительно-столярных и других изделий. Используется для серийного либо массового производства погонажныж изделий, столярных изделий, картинных рам, мебели, вагонки, половой доски, деревянного упаковочного материала из древесины мягких или твердых пород.
Продольно-фрезерные станки
Станки служат для обработки пластей и кромок брусковых деталей. Это односторонние фуговальные станки, двусторонние фуговальные, односторонние и двусторонние рейсмусовые, четырехсторонние продольно-фрезерные, четырехсторонние станки с дополнительным калевочным суппортом.
Надо иметь в виду, что нестандартные заготовки неправильной формы с большими припусками по толщине при обработке на продольно-фрезерных станках часто являются причиной брака обработки и поломки станков. Такие заготовки отбраковывают.
Режущими инструментами на продольно-фрезерных станках служат ножи плоской формы, цельные фрезы и съемные ножевые головки.
Рис. Ножи и ножевые валы:
а – тонкий нож, б – толстый нож с прорезями, в – толстый нож с рифленой поверхностью, г – нож, армированный пластинкой из твердого сплава, д – ножевой вал с прямыми ножами, е – винтовой вал с креплением ножей по винтовой линии: 1 – лезвие, 2 – передняя грань, 3 – задняя грань, 4,5 и 6 – грани ножа, 7 – пластинка из твердого сплава, 8 – канавка для крепления ножа, 9 – корпус ножевого вала. 10 – нож, 11 – клин, 12 – крепежные винты, 13 – регулирующие винты, ж – квадратный ножевой вал, з – круглый ножевой вал: 1 – упорные планки или пружины, 2 – регулирующий винт, 3 – зажимной болт, 4 – нож, 5 – корпус, 6 – прижимная планка
Ножи для фрезерования являются сменными режущими элементами цилиндрических ножевых валов фуговальных и рейсмусовых станков. Их изготовляют шириной 40 мм и толщиной 3 мм. Длина – 260, 410, 640, 810, 1260 и 1610 мм. Ножи изготовляют из инструментальных легированных сталей, оснащают пластинами из твердого сплава. Угол заострения режущей кромки ножей 40°.
Ножи должны удовлетворять следующим требованиям:
– неравномерность ширины ножа допускается не более 0,1 мм на длине 100 мм;
– разнотолщинность ножей – не более 0,05 мм;
– режущая кромка ножа не должна иметь трещин, выкрашиваний и забоин;
– продольная и поперечная вогнутость передней грани ножа должна быть не более 0,1 мм на 10O мм длины ножа;
– отклонение от прямолинейности режущей кромки ножа допускается не более 0,025 мм на длине 100 мм. Прямолинейность лезвия контролируют поверочной линейкой;
– радиус округления лезвия после доводки оселком должен быть 6-8 мкм.
Фрезы применяют для обработки нормализованных профилей деталей на четырехсторонних продольно-фрезерных станках. Они могут быть изготовлены из одной заготовки легированной стали или конструкционной стали с пластинами из твердого сплава. В зависимости от формы зубьев различают фрезы двух типов: затылованные и с прямой задней гранью зубьев.
Рис. Фрезы:
а – сплошная, б – составная, в – сборная со сменными ножами, г – комбинированная, д – концевая
Фрезы затылованные используют для фасонного фрезерования различных профилей, фрезы с прямой задней гранью (остроконечными зубьями) – для обработки плоскостей и выборки прямоугольных пазов. Цилиндрические пазовые и прорезные фрезы с прямой задней гранью зубьев.
Составные фрезы применяют для обработки двусторонних фасонных профилей и пазов, получение которых одинарными фрезами невозможно или трудно.
Фуговальные станки. Фуговальные станки различают по ширине обрабатываемой заготовки: 250 мм (СФАЗ-1, С2ФЗ-3), 400 мм (СФА4-1, С2Ф4-1) и 630 мм (СФК6-1).
Cтанки бывают одно– и двусторонние, на последних одновременно фрезеруют пласть и кромку.
По типу подачи материала есть станки с ручной и механизированной подачей.
У одношпиндельного фуговального станка СФ6 на станине кубической формы смонтирован ножевой вал, передний и задний столы, направляющая линейка. Ножевой вал имеет привод от электродвигателя через клиноременную передачу.
Передний стол для изменения толщины снимаемого слоя можно перемещать по высоте относительно ножевого вала. Задний стол служит для точного базирования обработанной поверхности детали. Он может быть жестко прикрепленным к станине или регулируемым по высоте.
Рис. Двусторонний фуговальный станок с горизонтальным и вертикальным шпинделями С2Ф3-2:
а – схема станка, б – организация рабочего места, 1 – задняя направляющая линейка, 2 – автоподатчик, 3 – рукоятка, 4 – колонка, 5 – маховичок подъема автоподатчика, 6 – кромкофуговальная головка, 7 – ограждение, 8 – рукоятка настройки направляющих линеек на толщину снимаемого слоя, 9 – передняя линейка
Направляющая линейка служит для бокового базирования заготовки. Это узкая плита, установленная на кронштейне. Ее можно перемещать по ширине станка и наклонять к рабочей поверхности стола. перемещать по ширине станка.
С2ФЗ-2 – двусторонний фуговальный станок с горизонтальным и вертикальным шпинделями. На нем одновременного фрезеруют пласть и кромку заготовки. Станок снабжен вертикальной кромкофуговальной головкой, передней и задней направляющими линейками. Переднюю линейку настраивают относительно головки на толщину снимаемого слоя. Кромкофуговальная головка приводится во вращение от своего электродвигателя. Материал в станок подается вращающимися роликами автоподатчика.
У фуговального станка СФК6-1 конвейерный механизм подачи, выполненный в виде бесконечной цепи, надетой на звездочки. На звеньях цепи установлены подпружиненные заостренные захваты для надежного сцепления с заготовкой. Механизм подачи может перемещаться по высоте от собственного электродвигателя через винтовую и червячную передачи.
Перед установкой ножей в ножевой вал выключают вводный выключатель, поворачивают автоподатчик в нерабочее положение (можно поднять суппорт конвейерного механизма подачи), перемещают направляющую линейку в крайнее правое положение, опускают передний стол, фиксируют ножевой вал стопорным устройством. После этого устанавливают ножи: освободив винты крепления, вынимают затупившиеся ножи, очищают пазы и клинья от стружки и пыли, устанавливают новые ножи.
Режущая кромка ножа должна выступать за кромку прижимного клина на 1,5-2 мм при толщине срезаемого слоя (стружки) более 0,2 мм и 0,5-1 мм – при толщине стружки менее 0,2 мм. Непараллельность режущей кромки установленного ножа рабочей поверхности заднего стола не должна превышать 0,1 мм на длине 1000 мм.
Точность установки контролируют линейкой или деревянным бруском. Брусок укладывают на задний стол к концу ножевого вала, вал поворачивают вручную и, ослабив крепежные винты, меняют положение ножа, добиваясь, чтобы режущая кромка касалась бруска. Ближайший к бруску крепежный винт чуть подтягивают. Передвинув брусок, также выверяют положение другого конца ножа. Кромка ножа по всей длине должна располагаться одинаково относительно бруска.
Качество установки ножей контролируют по усилию поворачивания ножевого вала вручную и по звуку, возникающему при соприкосновении ножа с поверхностью шаблона.
Задний стол устанавливают так, чтобы его рабочая поверхность была касательной к окружности, описываемой режущими кромками ножей, или на 0,02-0,03 мм ниже. Стол регулируют поворотом эксцентриковых валиков через тяги-винты, точность установки контролируют шаблоном или прибором.
Рис. Схема фугования при ручной подаче:
а – в начальный период, б – в стадии базирования по задней плите
Направляющую линейку при обработке брусков располагают так, чтобы расстояние до левого конца ножевого вала было немного больше ширины обрабатываемой заготовки. По мере затупления ножей линейку перемещают вправо, чтобы рабочей становилась та часть ножевого вала, на которой ножи не затупились.
Направляющие линейки двустороннего станка регулируют относительно кромкофуговальной головки рукояткой, а величину снимаемого слоя устанавливают по шкале на станине.
Автоподатчик или конвейерный механизм регулируют по высоте в зависимости от толщины обрабатываемых заготовок. Расстояние от рабочей поверхности переднего стола до подающих роликов должно быть на 2-3 мм меньше толщины заготовки. Автоподатчик располагают так, чтобы первый ролик находился над передним столом на расстоянии 50-60 мм от ножевого вала, другие – над задним столом.
Автоподатчик ориентируют так, чтобы ролики были непараллельны оси ножевого вала. Для этого разворачивают автоподатчик относительно вертикальной оси. Такое расположение подающих роликов улучшает условия базирования заготовки.
Передний стол устанавливают так, чтобы его поверхность была ниже верхней образующей окружности, описываемого кромками ножей. Величина выступа ножей относительно переднего стола определяет толщину стружки.
Фуговальный станок с ручной подачей при обработке небольших заготовок обслуживает один рабочий. Станочник визуально оценивает выпуклую и вогнутую грани заготовки и укладывает ее вогнутой поверхностью на передний стол. Сильно покоробленные и заготовки отбраковывают.
Прижимая к столу и направляющей линейке заготовку левой рукой, правой подают ее на ножевой вал.
После обработки переднего конца заготовки левой рукой прижимают обработанную часть к плоскости заднего стола и продолжают подачу. При этом надо внимательно следить за положением рук относительно ножевого вала и держат их на безопасном расстоянии. При обработке мелких деталей подают в станок специальным толкателем.
Закончив проход, станочник оценивает качество обработки и в случае необходимости повторно фугует заготовку.
Если нужно выровнять две поверхности, сначала фугуют пласть, затем – кромку, прижимая деталь обработанной поверхностью к направляющей линейке.
При обработке крупногабаритных деталей станок обслуживают двое рабочих. Один базирует и подает заготовку, второй располагается позади станка и принимает готовую деталь. (Впереди и позади станка можно устанавливать роликовые столы.)
Скорость ручной подачи на станке выбирается в зависимости от дефектов заготовки и глубины обработки. При встречном косослое или обработке против волокон скорость снижают.
В станках с механизированной подачей скорость подачи выбирают, исходя из условий максимальной загрузки электродвигателя и обеспечения заданной шероховатости поверхности.
Обработанные детали проверяют на точность обработки. Для этого прикладывают одну деталь к другой обработанными поверхностями, и по величине просвета судят о качестве обработки. Плоскостность можно также проверить поверочной линейкой и щупом.
Рейсмусовые станки. Рейсмусовые станки предназначены для обработки брусковых и щитовых заготовок обычно после подготовки их на фуговальном станке.
Различают односторонние (с одним ножевым валом) и двусторонние рейсмусовые станки.
Односторонний рейсмусовый станок устроен так. На станине станка расположены ножевой вал, съемное приспособление для заточки и прифуговки ножей в ножевом валу. Для фиксации вала при наладке есть стопорное устройство с рукояткой. Механизм подачи состоит из переднего приводного вальца, установленного перед ножевым валом, и заднего вальца, который подает обработанную деталь на выходе из станка.
Рис. Рейсмусовый станок СР6-7:
1 – рукоятка переключения скорости резания, 2 – рукоятка переключения скорости подачи, 3 – кнопка управления, 4 – винт для горизонтального перемещения суппорта заточного устройства, 5 – маховичок вертикального перемещения суппорта, 6 – винт настройки фуговального механизма, 7 – маховичок установки нижних вальцов по высоте
Рис. 61. Схемы рейсмусового станка:
а – технологическая схема, б – схема секционного валика, 1 – нижний задний валец, 2 – нижний передний валец, 3 – стол, 4 – гребенка против выбрасывания, 5 – вал переднего верхнего подающего вальца, 6 – прижим-подпор, 7 – ножевой вал, 8 – задний прижим, 9 – секционное кольцо, 10 – заготовки
Перед ножевым валом установлен стружколоматель, а за валом – задний прижим.
В средней части станины расположен стол с опорными роликами, которые служат для уменьшения сил трения заготовки о стол. Ролики регулируются по высоте относительно поверхности стола.
Для обеспечения сцепления и надежной подачи заготовок в станок передний валец рейсмусового станка делают рифленым. Кроме того, валец состоит из набора колец, свободно насаженных на общий вал. Между кольцами и валом установлены упругие элементы в виде резиновых амортизаторов или пружин, которые позволяют кольцам смещаться относительно вала в вертикальной плоскости. Это позволяет одновременно обрабатывать несколько заготовок с разным припуском. Передний прижим устроен аналогично.
Задний прижим представляет собой чугунную балку, концы которой крепятся на поворотных рычагах. Устройство прижимает заготовку к столу, предотвращая ее вибрацию, и снимает с заготовки стружку, чтобы она не попала под валец и не оказалась вдавленной в обрабатываемую поверхность.
Перед передним вальцом установлена когтевая защита, предотвращающая выброс заготовки на рабочего, а также ограничитель с планкой, которые препятствуют подаче в станок заготовок с припусками выше допустимых.
У двусторонних рейсмусовых станков ножевые валы расположены по ходу подачи вначале нижний, а затем верхний.
Наладка рейсмусовых станков требует правильной установки прижимов, подающих вальцов и опорных роликов.
Прижимы и подающие вальцы устанавливают по шаблону. Шаблон кладут на стол. Опорные ролики должны быть опущены ниже поверхности стола. Стол поднимают до тех пор, пока верхняя грань шаблона не будет соприкасаться с режущей кромкой ножа при повороте ножевого вала вручную.
Фиксируют положение стола по отсчетному устройству механизма настройки. Стол опускают на 0,3 мм и регулируют положение заднего прижима установочными винтами так, чтобы кромка прижима касалась верхней грани шаблона. Стол опускают еще на 1 мм и регулируют положение переднего прижима (стружколомателя). Вновь опускают стол и изменяют положение заднего и переднего подающих вальцов. Задача наладки – добиться касания каждым вальцом верхней грани шаблона.
Давление пружины подающих вальцов избирают в зависимости от влажности и породы древесины. При обработке сухого материала или твердых пород давление может быть больше, влажной древесины и мягких пород – меньше.
Для настройки станка на заданную толщину обрабатываемой детали необходимо расфиксировать стол, переместить его по высоте и закрепить в рабочем положении поворотом рукоятки (для немеханизированных станков) или переключением пакетного переключателя. Стол устанавливают по высоте вручную вращением маховичка подъема стола или путем нажатия кнопки "Вверх" или "Вниз". Механический привод используют для быстрого подвода стола к заданному положению, окончательную установку производят вручную.
Механизм настройки рейсмусовых станков снабжен отсчетными устройствами: для грубой настройки и окончательной точной поднастройки. Отсчетное устройство грубой настройки – это линейка с ценой деления 1 мм и указатель. Они установлены на станине и перемещаемом столе. Для точной поднастройки служит лимб с ценой деления 0,1 мм на маховике ручного перемещения стола.
При настройке станка на пробных деталях стол устанавливают на расстоянии, примерно равном наибольшему номинальному размеру. Это мера исключает появление неисправимого брака пробных деталей и позволяет устранить влияние зазоров в механизме подъема стола при окончательной корректировке его положения.
Закончив размерную настройку и наладку, внимательно осматривают подвижные части станка и пускают на холостом ходу, нажимая кнопки "Ножевой вал" и "Подача". Убедившись в безотказной работе механизмов станка и обработав пробные заготовки, замеряют толщину деталей в середине и по концам. Шероховатость определяют визуально или замеряют измерительным прибором.
Режим обработки зависит от породы древесины, ширины обработки, толщины снимаемого слоя и требуемого качества обработки. Скорость подачи выбирают по графику.
Рейсмусовый станок обслуживают двое рабочих. Станочник берет из штабеля заготовку, укладывает ее ранее обработанной поверхностью на стол и продвигает под верхний подающий валец. После захвата заготовки вальцом рабочий берет следующую заготовку и направляет ее в торец предыдущей, стараясь не допускать по возможности межторцовые разрывы. Второй рабочий с другой стороны станка следит за качеством обработки, принимать обработанные детали и складывать их в штабель.
Односторонние рейсмусовые станки мод. СР 6-10 и СР8-2предназначены для одностороннего плоскостного строгания изделий из древесины на заданный размер по толщине. Станки этих модификаций допускают одновременную обработку нескольких заготовок с разницей по толщине 4 мм. Их можно использовать на любом предприятии деревообрабатывающей промышленности. Положительные стороны: станки гасят вибрацию, обеспечивают чистоту обработки, оснащены шумопоглощающими устройствами. Подача материала – вальцовая. Ножевой вал и подающие вальцы установлены на станине на отдельных опорах и закрыты звукоизолирующим кожухом. Вертикальное перемещение стола производится механическим приводом с последующей фиксацией, исключающей самопроизвольное опускание стола. Для безопасности работы станки оснащены автоматическим тормозным устройством.