Наладка дерево-обрабатывающего оборудования (Соловьев А.А.) - часть 17

131

перемещаются вверх или вниз от гидроцилиндра 12 через рычаг 9.

Изделие устанавливают на

стол  станка,  совмещают  подле-
жащий  удалению  сучок  с  осью
сверлильного  шпинделя  и  на-
жимают  на  педаль  или  кнопку.
Под  действием  гидроцилиндра  12
шпиндель

опускается,

высверливает

сучок

поднимается

исходное

положение.

При

подъеме

шпинделя

включается

го-

ризонтальное  движение  суппорта,
и  он  переставляется  гидроци-
линдром  13  на  величину,  равную
расстоянию

между

осями

шпинделей.

При

движении

суппорта

просверленное

отверстие  впрыскивается  клей.  В
момент,  когда  ось  отверстия
совместится  с  осью  шпинделя  5,
он  опускается  с  помощью  рычага
9, цилиндрическая пилка вырезает
пробку  из  деревянной  рейки  16  и
при

дальнейшем

опускании

шпинделя 5 выталкиватель запрес-
совывает пробку в смазанное
клеем отверстие.

В конце цикла шпиндель

поднимается вверх, и суппорт воз-
вращается в исходное положение.
При обратном движении суппорта
автоматически

подается

деревянная рейка, из которой
будет вырезана следующая пробка

при повторении цикла.

§ 4. Сверлильный инструмент и подготовка его к работе

На сверлильно-пазовальных станках используют двузубые стальные или оснащенные

пластинами из твердого сплава концевые фрезы для выборки прямоугольных или профильных
гнезд и сверлильный инструмент для сверления отверстий — сверла спиральные с подрезателем и
направляющим центром, с круговым подрезателем, цилиндрические с конической заточкой,
ложечные, полые цилиндрические и зенкеры.

Спиральные цилиндрические сверла с конической заточкой (рис. 161, а) диаметром 2...20

мм и с углами конической заточки при вершине угла служат для сверления отверстий вдоль и
поперек волокон. Для сверления перпендикулярно направлению волокон угол при вершине сверла
2φ должен составлять 180°, вдоль волокон — 85°, задний угол α = 20°. Для сверления сквозных
отверстий в щитах, облицованных с двух сторон бумажно-слоистым пластиком, применяют сверла
с углом 2φ = 60°.

Ложечные сверла (рис. 161, 6) характеризуются наличием одной режущей кромки и

продольного желобка для отвода стружки. Такие сверла предназначены для сверления отверстий в
торце детали вдоль волокон древесины.

Рис. 160. Станок для высверливания и заделки сучков СВСА-2:

1 — станина, 2 — маховичок, 3 — стол, 4, 5 — шпиндели, 6 — сопло,

7 — прижим, 8 – бачок с клеем, 9 — рычаг, 10 — вентилятор,

11 — электродвигатель, 12, 13 — гидроцилиндры,

14 — пробкодержатель, 15 — механизм подачи рейки, 16 — рейка

132

Спиральные сверла с подрезателями и направляющим центром (рис. 161, в) используют для

сверления отверстий в деталях из цельной древесины поперек волокон. Диаметр сверл 6...20 мм.
Кроме двух подрезателей и направляющего центра у сверл имеются главные режущие кромки в
плоскости, перпендикулярной

оси вращения, поэтому угол при вершине сверла 2φ = 180°.

Подрезатели, выступая над уровнем главных режущих кромок, перерезают волокна древесины и
обеспечивают более высокое качество поверхности отверстия. Направляющий центр препятствует
уводу сверла. Стальные сверла при обработке деталей из древесностружечных плит,
облицованных пластиком, быстро тупятся. Для повышения стойкости режущую часть сверла
оснащают твердым сплавом ВК6.

Сверла чашечные твердосплавные (рис.

161, г) предназначены для сверления отверстий
диаметром 20...40 мм

состоят

из

цилиндрической головки и хвостовика. Режущие
элементы головки выполнены из твердого сплава
ВК6 или ВК15; главные режущие кромки
перпендикулярны оси вращения сверла.

Для обеспечения точности глубины

сверления  отверстий  в  многошпиндельных
станках  используют  сверла  с  регулируемой
длиной.  Укорочение  сверла  после  переточки
компенсируют

путем

вывинчивания

регулировочного  винта  из  хвостовой  части
сверла.  В  процессе  регулирования  длину  сверла
контролируют  мерительным  инструментом  или
на

специальном

приспособлении.

После

регулировки с допустимым отклонением 0,1 мм
винт фиксируют контргайкой.

Сверла с круговым подрезателем (рис.

161,  д)  используют  для  сверления  неглубоких
отверстий  и  высверливания  сучков,  которые
потом  заделывают  деревянными  пробками.
Сверла

без

направляющего

центра

предназначены также для сверления по-
луокружности в краях детали.

Полые

цилиндрические

сверла

для

кольцевого  сверления  (цилиндрические  пилки)
применяют для выполнения сквозных отверстий
или  полуокружностей  у  краев  детали,  а  также
для выпиливания пробок. Цилиндрическая пилка с выталкивателем выпиленных кружков показана
на  рис. 161, е.  Диаметр  цилиндрических  пилок  доставляет  от 20 до 60 мм.  Получающиеся  при
выпиливании пробки диаметром 20, 30 и 40 мм используются для заделки сучков. Профиль зубьев
цилиндрической  пилки  подобен  профилю  зубьев  круглых  пил  с  косой  заточкой  для  смешанной
распиловки древесины.

Зенкерами рассверливают отверстия и фасонные

углубления  в  деталях.  Наиболее  рационален  сборный
инструмент,  с  помощью  которого  высверливание  отверстия  и
углубление  под  головку  винта  осуществляется  с  одной
операции.

Зенкеры бывают цилиндрические (рис. 162, а) для

получения  отверстия  под  цилиндрическую  головку  винта  и
конические  раззенковки  (рис. 162, б)  для  выборки  конуса  под
головку  полупотайного  винта.  В  ряде  случаев  режущие
элементы  сверлильного  инструмента  оснащают  пластинами  из
твердого сплава.

Рис. 162. Зенкеры

цилиндрический (а) и

конический (б)

Рис. 161. Сверла:

а — спиральное с конической заточкой,

б — ложечное, в – спиральное с подрезателем и

направляющим центром, г — чашечное,

д — с круговым подрезателем, е — для кольцевого

сверления

133

Концевые фрезы предназначены для обработки пазов и гнезд. Двузубые концевые фрезы

диаметром 4...6 мм выполняют цельными твердосплавными, а диаметром 8...12 мм — с
напаянным стальным хвостовиком и твердосплавной рабочей частью. В зависимости от обрабаты-
ваемого материала для фрез рекомендуются следующие значения угловых параметров: передний
угол γ = 15...30°, задний угол торцовых режущих элементов α = 25°, угол поднутрения торцовых
режущих кромок 15°.

При подготовке сверлильный инструмент затачивают и контролируют профиль его

режущих элементов. Сверла затачивают на универсально-заточных станках. Сверла с
подрезателем и направляющим центром затачивают с задней стороны основных режущих кромок,
с внутренней стороны подрезателей и по граням пирамиды центра.

У правильно заточенного сверла форма подрезателей должна быть одинаковой, основные

лезвия расположены на одном уровне, а ось центра должна совпадать с осью сверла.

При конической заточке спиральных сверл необходимо добиться одинаковой длины обоих

лезвий и равных углов наклона их к оси сверла. Перемычка сверла должна быть симметрична
относительно оси вращения сверла; длина перемычки не должна превышать 1,5...2 мм.

Угол заточки должен соответствовать характеру сверления древесины. Отклонения углов

сверла от номинальных значений допускаются не более 1°. Биение сверл и концевых фрез должно
быть не более 0,03 мм. Особенно тщательно следует проверять качество сверл и фрез, оснащенных
пластинами из твердых сплавов, так как работа таким дорогостоящим инструментом приводит в
случае поломки к большим потерям.

§ 5. Наладка сверлильно‐пазовальных и сверлильных станков

Наладка вертикальных сверлильно-пазовальных станков. Тип и диаметр сверла или

концевой  фрезы  выбирают  в  зависимости  от  характера  сверления.  Сверла  для  сверления  вдоль
волокон  нельзя  применять  для  выборки  отверстий  перпендикулярно  волокнам.  Угол  заточки
спиральных  сверл  должен  соответствовать  направлению  сверления  относительно  волокон
древесины.

Диаметр сверла выбирают в зависимости от размера отвер-

стия. Диаметр полученного отверстия бывает больше диаметра
сверла на 0,2...0,35 мм за счет разбивки отверстия вследствие
биения сверла.

Сверла крепят на шпинделе с помощью патронов или уста-

навливают в шпиндель. Патрон со стопорным винтом для установки
сверла (рис, 163, а) допускает установку сверл 1 с цилиндрическими
хвостовиками только одного диаметра и не обеспечивает точного
центрирования сверла относительно оси шпинделя 4.

Наибольшее

распространение

получили

трех-

двухкулачковые  самоцентрирующиеся  патроны  (рис. 163, б).  Они
позволяют  закреплять  сверла  с  разным  диаметром  хвостовика.
Сначала патрон укрепляют на шпинделе с помощью резьбы. Сверла
в  патроне  крепят  кулачками 6, сдвигая  их  специальным  ключом  в
радиальном  направлении  с  достаточной  силой,  чтобы  сверло  во
время  работы  не  проворачивалось.  Вращая  шпиндель  вручную,
следует  убедиться,  что  сверло  закреплено  правильно  и  не  имеет
биения.  Однако  точность  установки  сверла  в  кулачковом  патроне
недостаточна и зависит от точности изготовления патрона и степени
его износа.

Для крепления сверл и концевых фрез с постоянным

диаметром хвостовика используют цанговые патроны (рис. 164, а),
выполненные в виде втулки 2, внутрь которой вставлена конусная
разрезная цанга 3. Сначала патрон навинчивают на резьбовой конец

Рис. 163. Установка

сверлильного инструмента

на шпинделе:

а — в патроне со стопорным

винтом, б — в

трехкулачковом само-

центрирующемся патроне;

1 — сверло, 2 — винт,

3 — патрон, 4 — шпиндель,

5 — гайка, 6 — зажимные ку-

лачки

134

шпинделя 1. Затем крепят фрезу 5, вращая прижимную гайку 4. Гайка, нажимая на торец цанги 3,
перемещает  ее  в  осевом  направлении  и  заклинивает  конус  цанги  между  втулкой  и  хвостовиком
фрезы.  Таким  образом  обеспечивается  высокая  точность  положения  (соосность)  фрезы  в
шпинделе.  Однако  наличие  патрона  удлиняет  консольную  часть  шпинделя  и  снижает  жесткость
крепления  фрезы.  Для  повышения  жесткости  фрезу  крепят  цангой,  вставляемой  в  конусное
отверстие шпинделя, а прижимную гайку навинчивают на резьбовой конец шпинделя (рис. 164, б).

Стол по высоте переставляют

так, чтобы при крайнем верхнем
положении шпинделя расстояние от
вершины

сверла

до

рабочей

поверхности стола было на 20 мм
больше

высоты

обрабатываемой

детали.

Если

необходимо

сверлить

отверстие

наклонно

базовой

поверхности детали, стол поворачивают
на требуемый угол. Положение стола
регулируют маховичком или рукояткой,
а величину перемещения отсчитывают
по шкале.

Упоры, ограничивающие ход

стола, выставляют в зависимости от
длины гнезда. При сверлении отверстий

стол станка фиксируют стопорным устройством. Ход гильзы со шпинделем ограничивают упором,
который устанавливают по высоте в зависимости от глубины отверстия или гнезда. Торцовые
упоры, базирующие заготовку, настраивают в зависимости от условий работы.

Различают сверление отверстий по разметке, по упорам и с применением шаблонов

(кондукторов).

При сверлении по предварительной разметке торцовые упоры не требуются. Пользуясь

метками, деталь каждый раз ориентируют на столе относительно сверла. Если нужно просверлить
по разметке несколько отверстий, расположенных на одинаковом расстоянии от кромки детали,
применяют направляющую линейку. Линейку закрепляют на столе так, чтобы обеспечивалось
требуемое расстояние от оси сверла до рабочей поверхности линейки.

Сверление по упорам следует выполнять при обработке большой партии деталей с

несколькими отверстиями одинакового диаметра. Упоры в виде пружинящих пластин укреплены в
пазах направляющей линейки. Расстояния между упорами делают равными расстоянию между
отверстиями в детали. Деталь базируют торцом по очередному упору, а неиспользуемые упоры
утапливают деталью в паз линейки.

Шаблоны используют для сверления нескольких отверстий в щитовых деталях.

Расположение  отверстий  шаблона  соответствует  расположению  отверстий  готовой  детали.  В
шаблоне  расположены  упоры,  два  из  которых  размещены  на  продольной  кромке,  а  один — на
торцовой. Шаблон накладывают на щит, базируя по упорам. Щит вместе с шаблоном перемещают
по столу и совмещают  ось сверла с очередным отверстием.

Наладка сверлильных многошпиндельных горизонтально-вертикальных станков. В

сверлильных многошпиндельных станках используют обычные сверла, а также специальные
сверла с резьбовым хвостовиком и лысками под ключ. Сверла обычные крепят непосредственно
на шпинделе или с помощью специальных патронов.

Установка сверл на резьбе позволяет увеличить надежность их крепления и уменьшить

расстояние между шпинделями, так как патронов не требуется. Сверла с левой резьбой ввин-
чивают в резьбовое отверстие шпинделя, вращающегося по часовой стрелке, а сверла с правой
резьбой — в шпиндели с вращением против часовой стрелки.

Быстросъемное крепление сверл осуществляют с помощью специальных патронов (рис.

165, а). Сверло 5 имеет на хвостовике лыску. При сборке лыска ориентируется относительно
крепежного винта 4, ввернутого в патрон 2, и сверло вставляется до упора буртиком в торец

Рис. 164. Крепление концевой фрезы на шпинделе:

а — в патроне, б — гайкой; 1 — шпиндель, 2 — втулка,

3 — цанга, 4 — гайка, 5 — фреза

135

Рис. 165. Крепление

сверл в горизонтально-

вертикальном сверлиль-

ном станке на шпинделях

основной (а) и до-

полнительной (б)

насадок:

1 — шпиндель,

2 — патрон, 3 – штифт,

4 — крепежный винт,

5 — сверло,

6 — регулировочный

винт, 7 — контргайка

Рис. 166. Настройка сверлильной насадки на глубину

отверстий:

1 — траверса, 2— направляющая, 3 — сверлильная

насадка, 4 — ограничитель хода, 5 – втулка,

6 — гайка, 7 —линейка

патрона. Собирают сверла с патронами в инструментальной мастерской.

Конец шпинделя имеет осевое отверстие, которое служит для размещения хвостовой части

сверла, а внешний диаметр является посадочным для патрона. На концевой части шпинделя
имеется паз, а в стенке патрона — штифт 5.

При установке штифт ориентируют относительно паза шпинделя и,

перемещая  в  осевом  направлении,  насаживают  патрон  на  шпиндель  до
упора.  Для  окончательного  надежного  закрепления  поворачивают  патрон
в  сторону,  противоположную  рабочему  вращению  сверла,  так,  чтобы
штифт вошел в радиальную прорезь шпинделя.

В шпинделях дополнительной насадки (рис. 165, б) сверла крепят

непосредственно винтом. Для обеспечения заданной глубины сверления
всеми сверлами предварительно регулируют их длину регулировочными
винтами 6 и фиксируют контргайками 7.

Количество сверл зависит от числа отверстий, которые необходимо

высверлить.  Сверла  устанавливают  только  в  те  шпиндели,  расположение
которых  соответствует  расположению  отверстий  в  детали.  При  этом
следует  определить  направление  рабочего  вращения  шпинделя  и
подобрать  соответственно  левое  или  правое  сверло.  В  одном  комплекте
сверла должны быть одинаковой длины.

После установки сверл настраивают горизонтальные и вер-

тикальные сверлильные суппорты, а также базирующий механизм в
зависимости от размеров обрабатываемого щита.

Одновременно регулируют положение направляющих линеек и ба-

зирующих упоров так, чтобы обеспечивалось требуемое расстояние
отверстий от базовых кромок щита. Величину перемещения отсчитывают
по шкалам, укрепленным на направляющих.

Если настройку сверл ведут с помощью шаблона, нужно чтобы его

базовые  поверхности  касались  всех  боковых  и  задних  выдвижных
упоров.  При  базировании  изделий  по  тем  же  упорам  расстояния  до
отверстий  от  базовых  кромок  будут  строго  выдержаны  независимо  от
колебаний  габаритных  размеров  изделия.  Сверлильные  агрегаты
устанавливают  путем  продольного  и  по-
перечного  перемещения  по  направляющим  так,
чтобы  сверла  совпадали  с  отверстиями  в
шаблоне.

Если необходимо сверлить отверстия в

ряд,  перпендикулярный  направлению  загрузки
щита,  то  на  основную  насадку  устанавливают
дополнительную насадку. При сверлении глухих
отверстий  следует  применять  сверла  длиной  не
более 80 мм,

Глубину сверления (рис. 166) регулируют

гайкой 6, навинчивая ее на резьбовую втулку 5.
Настроечный  размер  Н  между  ограничителем
хода  4  и  регулировочной  гайкой  контролируют
при  крайнем  исходном  положении  насадки  по
линейке 7.

Пневмоприжимы переставляют по длине

станины, а прижимные колодки закрепляют на
штоках в зависимости от ширины щита.
Скорость

подачи

шпиндельных

насадок

выбирают в зависимости от глубины сверления и
твердости материала щита и регулируют дросселем в пределах 0,2...1,5 м/мин.

Правильность наладки станка проверяют обработкой пробной детали и контроля ее

136

калибрами. После устранения неисправностей приступают к обработке всех деталей партии.

Таблица 21. Неисправности горизонтальных сверлильно-пазовальных станков, причины их появления и

способы устранения

Наладка станка для высверливания и заделки сучков. На станке используют сверла с

круговыми подрезателями и цилиндрические пилки диаметром 25 и 35 мм. Для надежной посадки
пробки в отверстие наружный диаметр сверла должен быть меньше внутреннего диаметра пилки
на 0,13...0,14 мм при обработке древесины мягких пород и на 0,03...0,05 мм при обработке твердых

137

пород древесины. Сверло и цилиндрическую пилку укрепляют на шпинделе цанговыми
патронами. Вертикальный ход сверлильного шпинделя регулируют так, чтобы глубина
высверливаемого отверстия была на 0,5 мм меньше толщины пробки. Это позволит в дальнейшем
качественно зачистить исправленное место.

Соосно с цилиндрической пилкой устанавливают пробкодержатель, причем между ними

должен быть зазор 0,5 мм, чтобы исключить касание и поломку зубьев пилки.

Стол станка устанавливают и фиксируют по высоте так, чтобы между нижней

поверхностью пробкодержателя и поверхностью детали был зазор 4 мм.

Механизм подачи деревянной рейки настраивают в зависимости от толщины рейки и

диаметра пробки. Рейку изготовляют из древесины той же породы и влажности, что и обрабаты-
ваемая деталь. Чтобы предотвратить заклинивание механизма подачи, рейки должны быть
тщательно простроганы (допускаемое отклонение по толщине составляет не более 0,5 мм).

После наладки подающего механизма вырезают пробки и заполняют ими пробкодержатель.

В пробкодержателе размещается от одной до трех пробок в зависимости от их толщины. Закончив
наладку, производят пробную заделку сучков. При несовпадении оси высверленного отверстия с
пробкой при ее запрессовке регулировочным винтом изменяют ход суппорта.

Пробка должна прочно удерживаться в отверстии и выступать над поверхностью детали не

более чем на 0,5 мм. Клей должен подаваться в достаточном количестве и хорошо смазывать
поверхность отверстия. Форсунку при засорении следует промыть горячей водой и залить в бачок
клей требуемой вязкости. Неисправности станка для заделки сучков такие же, как сверлильно-
пазовального станка.

Контрольные вопросы

1. Какие движения совершаются при сверлении и обработке гнезд в деталях?
2. Как выбрать режим работы станка при обработке пазов?
3. Какие составные части и конструктивные особенности имеет вертикальный сверлильно-

пазовальный станок?

4. Какие типы привода столов используют в горизонтальных сверлильно-пазовальных

станках?

5. Расскажите о принципе действия станка для высверливания и заделки сучков.
6. Расскажите о принципе выбора режущего инструмента для работы на сверлильных и

сверлильно-пазовальных станках.

7. В чем заключается наладка вертикального сверлильно-пазовального станка?
8. В какой последовательности производится наладка горизонтального сверлильно-

пазовального станка?

9. Расскажите о типовых способах крепления сверл в многошпиндельных сверлильных

станках.

138

Рис. 167. Цепнофрезерная головка:

1 — направляющий ролик,

2 — направляющая линейка,

3 — ведущая звездочка, 4 — фрезер-

ная цепь, 5 — ползун, 6 — болты

Рис. 168. Методы формирования гнезд:

а — однократное заглубление, б — многократное заглубление без

боковой подачи, в — формирование концов гнезда путем

заглубления и расфрезерование промежутка при

боковой подаче

Рис. 169. Звенья фрезерной цепи: 1 — среднее звено, 2 — крайние звенья,

3 – оси-заклепки

ГЛАВА 11. ДОЛБЕЖНЫЕ СТАНКИ

§ 1. Общие сведения о цепном фрезеровании

Выработку гнезд в заготовках на цепнодолбежных

станках выполняют с помощью фрезерных цепей 4 (рис. 167),
состоящих из звеньев, шарнирно связанных осями-

заклепками. Цепь надевается на звездочку 3, сидящую на
шпинделе

электродвигателя,

ролик

шарнирно

укрепленный

на

конце

направляющей

линейки

Направляющая линейка закреплена болтами 6 на ползуне 5
натяжного

приспособления,

которое

вместе

электродвигателем смонтировано на рабочем суппорте станка.
Опускание и подъем рабочего суппорта обеспечивают осевую

подачу инструмента. Кроме осевой применяют боковую по-
дачу — перемещают по горизонтальным направляющим стол,

на котором укреплена заготовка.

Формировать гнезда на цепнодолбежном станке мо-

жно несколькими способами. Если длина гнезда L совпадает с
размером L

фрезерной цепи, то для образования гнезда

достаточно однократного осевого перемещения цепи на
глубину гнезда Н (рис. 168, а). Чтобы получить

гнезда большей длины, нужно выбрать древесину сначала в
левом конце гнезда, затем в правом, после чего оставшуюся

перемычку

расфрезеровать

повторным опусканием фрезерной
головки сверху вниз и зачистить
дно гнезда при боковой подаче
заготовки (рис. 168, б).

Если

глубина

гнезда

небольшая и древесина мягкая,
можно

после

формирования

концов гнезда (сначала правого, а
потом  левого)  расфрезеровать
перемычку  при  боковой  подаче
заготовки  (рис. 168, в).  При
тяжелых

условиях

работы

(большая глубина гнезда, твердая
древесина)

такой

способ

применять не следует, так как при

боковой

подаче

может

порваться

цепь. Нельзя

формировать удлиненное гнездо при одном заглублении и боковой подаче,
так как противоположная стенка гнезда получается не вертикальной.

Фрезерная цепь (рис. 169) состоит из звеньев, каждое из которых несет на
себе по одному резцу, причем крайние звенья 2 имеют дополнительный

содержание .. 15 16 17 18 ..