Дипломная (вкр): Разработка технологического процесса и изготовление электрического лобзика в условиях учебно-производственных мастерских

Машина ручная сверлильная электрическая с комплектом насадок ИЭ-6008 предназначена для сверления отверстий диаметром до 9 мм в дереве, камне, стали средней твердости, чугуне, цветных металлах, пластмассе, кирпиче, бетоне, а также для распиловки древесины, затачивания инструментов, шлифования и полирования различных поверхностей и выполнения других подобных работ. Машина включает ручную сверлильную электрическую машину ИЭ-1202А (рисунок 9), насадку-пилу по дереву ИК-8606, насадку-точило ИК-8210, диск подкладной ИК-8211 с полировальным и шлифовальным кругами.

Рисунок 9. Сверлильная машина ИЭ-1202А:

- посадочный поясок, 2 - шпиндель, 3- корпус редуктора, 4- редуктор, 5- механизм переключения скоростей, 6 - шарикоподшипник вала ротора, 7 - вентилятор, 5- вал ротора, 9- электродвигатель, 10- коллектор, II - курок выключателя, 12- фиксатор, 13- токоподающий кабель, /4-защитная резиновая трубка

В комплект также входят рукоятка, хомут, патрон, упоры, направляющая, ограждение, щетки, пильные диски, кронштейн, струбцина. Весь 'комплект размещен в футляре. Машина работает от сети переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц. С помощью переключения шпиндель может давать 940 и 2000 оборотов в минуту. Шпиндель имеет наружный конус Морзе и квадрат для переключения вращения шпинделю насадки. Диаметр сверления 9 мм, потребляемая мощность 420 Вт, габариты 275х70х 157 мм, масса (без патрона и ручки) 1,85 кг.

Рисунок 10. Насадка-пила ИК-8606:

- корпус пилы, 2-фиксатор, 3, 9- винты-барашки, 4 - основание, 5- упор для параллельного пиления, 6- пильный диск, 7 - направляющая, 8 - хомут, 10- рукоятка

Рисунок 11. Пиление на насадке-пиле в стационарном положении:

-пильный диск, 2 - ограждение, 3- упор для параллельного пиления, 4-сверлильная машина ИЭ-I202A, 5-фиксатор, 6- выключатель, 7-струбцина, 8- основание пилы, 9-верстак, 10- рукоятка пилы, 11-шкала-сектор регулирования глубины пропила, 12- стойка крепления ограждения

Насадка-пила по дереву состоит из штампованного стального листа основания, корпуса, рукоятки и шпинделя, на который устанавливается пильный диск. Шпиндель пилы вращается в подшипниках скольжения- бронзовой втулке, запрессованной в шейку корпуса. На шейку корпуса надевается хомут, посредством которого насадка-пила крепится на сверлильной машине. Насадку-пилу крепят к верстаку струбциной. Корпус пилы присоединен к основанию так, что может поворачиваться в двух плоскостях, позволяя регулировать глубину пропила с помощью винта-барашка, а также пилить под углом, который фиксируется на секторе винтом-барашком.

Рисунок 12. Насадка-точило ИК-8210:

- хомут, 2 - корпус, 3 - кронштейн, 4- винт-барашек, 5- рамка защитного кожуха, 6- защитное стекло, 7- абразивный круг, 8- подручник, 9-кронштейн, 10-верстак, 11 - струбцина, 12 - переключатель скоростей

Для параллельного пиления или пиления равных отрезков применяют упор. Для пиления материалов под углом применяют направляющую, которую устанавливают в пазу основания. Насадка-пила может применяться как стационарный круглопильный станок. Для защиты работающих от травм устанавливают дополнительные ограждения. Для уменьшения разброса стружки потоком воздуха в паз основания плиты установлен щиток. Для продольной и поперечной распиловки применяют пильные диски, имеющие соответствующую насечку и заточку зуба. Глубина пропила 35 мм, диаметр дисковой пилы 125мм, угол наклона пильного диска 0-45°, габариты: 310х230х х!58 мм, масса 1,6 кг.[11]

Рисунок 13. Насадка- диск подкладной ЙК-8211:

- переключатель скоростей, 2 - шпиндель, 3 - резиновый круг, 4- шлифовальный круг, 5- шайба, 6 - винт

Насадка-точило служит для заточки режущих инструментов: сверл, пильных дисков для продольной распиловки Древесины, стамесок, долот, ножей, рубанка, топоров и других инструментов. Диаметр шлифовального круга 125 мм. Насадка-диск подкладной предназначен для выполнения полировальных и шлифовальных работ и состоит из резинового круга, пальца, шайбы и винта, с помощью которых закрепляется шлифовальный круг. Диаметр диска 125мм. Шлифование ведется разнозернистыми кругами, которые крепятся к резиновому диску. Резиновый диск навинчивается на шпиндель сверлильной машины. Для полирования на резиновый круг надевают полировальный чехол с меховым дном. При полировании поверхностей используют различные пасты, при этом машину держат в вертикальном положении.

Станок заточный СЗШ-1 предназначен для заточки ручного столярного инструмента с прямолинейной (ножей рубанка, полотен стамесок) и криволинейной (нож шерхебеля) режущей кромкой, ножей механического фуганка длиной 75-140 мм, резцов к токарному станку по дереву, а также слесарного инструмента и сверл. На станине закреплен электродвигатель, ось которого развернута вправо на 0,5-1,5°. На валу электродвигателя закрепляется узел крепления шлифовального круга с поставленным шлифовальным кругом. Заточка и доводка инструмента осуществляется за счет ручного поперечного и продольного перемещения узла подачи. Узел поперечной подачи состоит из направляющей, расположенной на двух колонках, которая перемещается при помощи червячной передачи, установленной внутри станины. На конце вала червяка установлен лимб, при помощи которого и осуществляется поперечная подача. Узел продольной подачи состоит из держателя для закрепления затачиваемого инструмента, который установлен на оправке. Оправка крепится к стойкам, которые установлены на направляющей узла поперечной подачи. Держатель узла имеет скобу с двумя винтовыми зажимами для закрепления затачиваемого инструмента. Держатель имеет также рукоятку для осуществления перемещения его по оправке. Для радиусной заточки инструмента на держателе имеется отверстие, через которое крепится приставка для заточки ножа шерхебеля. На держателе установлен подручник для заточки слесарного инструмента (сверл, резцов и т.д.).[12]

Рисунок 14. Станок заточной C3LLJ-I:

- станина, 2 - электродвигатель, 3- заслонка, 4- шлифовальный круг, 5-защитный кожух, 6- фронтальный экран, 7-лампа местного освещения, 8 - держатель, 9- подручник, 10- ползун, 11 -рукоятка продольной подачи, 12-улавливатель отходов, 13- рама, 14-силовой винт поперечной подачи, 15-рукоятки механизма поперечной подачи, 16 - магнитный пускатель, 17- выключатель, 18- зажимные винты, 19- стопорный винт

Для радиусной заточки инструмента на держателе имеется отверстие, через которое крепится приставка для заточки ножа шерхебеля. На держателе установлен подручник для заточки слесарного инструмента (сверл, резцов и т.д.). Шлифовальный круг закрыт защитным кожухом, имеющим спереди защитный экран из прозрачного материала и с левой стороны заслонку. Заточные работы на станке СЗШ-I можно условно разделить на три вида: с использованием держателя, с применением приставки радиусной обработки, заточка с подручника. С использованием держателя проводят обработку плоских полотен деревообрабатывающего инструмента с прямолинейной режущей кромкой - резцов ручных 9/17 рубанков и фуганков, пластин механического фуганка, долот, стамесок и т. д. Прежде чем приступить к заточке, надо отвести ползун станка в крайнее левое положение. Инструмент закрепить П-образной скобой и зажимными винтами таким образом, чтобы кромка, предназначенная для снятия фаски, расположилась параллельно рабочему торцу шлифовального круга на расстоянии 1-2мм от него. После этого поворотом главного выключателя и нажатием кнопки «Пуск» включить станок. Затем, плавно вращая рукоятку поперечной подачи левой рукой, следует подвести кромку инструмента до легкого касания с вращающимся шлифовальным кругом и без поперечной подачи правой рукой сделать два-три продольных перемещения инструмента по рабочему торцу шлифовального круга.[13]

Дальнейшая работа по заточке осуществляется путем плавных манипуляций с поперечной и продольной подачами. Важно помнить, что, чем меньше поперечная подача, тем больше гарантия от возможности отпуска закаленной кромки полотна инструмента. При малейшем признаке каления кромки инструмент следует быстро отвести от шлифовального круга с тем, чтобы дать ему остыть. При сильном нагреве инструмента держатель отводится в крайнее левое положение, станок отключается от сети, а снятый с ползуна инструмент охлаждается в воде. По окончании работы освобожденный от зажима инструмент снимается с держателя, а образовавшийся на кромке фаски заусенец осторожно снимается вручную на мелкозернистом абразивном бруске. Приставка для радиусной заточки предназначена для получения сферической фаски на режущей кромке инструмента. Для установки приставки ползун освобождается от прижимной скобы (держатель) и рифленых зажимных винтов. Ось приставки вводится в центральное отверстие ползуна и с его тыльной стороны фиксируется винтом. Убедившись в легком (без люфта) вращении приставки, необходимо переместить ползун так, чтобы осевая зрительная линия приставки находилась против середины рабочей плоскости шлифовального круга. В этом положении держатель фиксируется от продольного перемещения (продольная подача в данном случае не нужна) стопорным винтом. Затачиваемый инструмент (например, резец шерхебеля) вставляется в паз приставки и закрепляется в ней одним из рифленых зажимных винтов. При этом кромка инструмента должна выступать от центра приставки на 35- 37 мм. Процесс радиусной заточки аналогичен обработке прямолинейных кромок. Вместо продольной подачи правая рука производит плавные маятниковые движения за рукоятку приставки. Амплитуда движения руки должна быть достаточной для полного прохождения затачиваемой фаски по плоскости круга.[14]

Рисунок 15. Заточной станок ЭТШ-1:

- экран, 2- шлифовальный круг, 3~ защитный кожух, 4- подручник, 5 -лоток сбора отходов заточки, 6-станина, 7-кнопочный пост, 8- пакетный выключатель, 9- панель управления, 10- ванночка охлаждения, 11 - электродвигатель, 12 - светильник местного освещения.

Заточкой с подручника пользуются при выполнении операций по обработке различного вида фигурного инструмента, как слесарного (сверла, керны, разметки и проч.), так и столярного (резцы калевок, галтелей, фигурных рубанков и проч.). При работе с подручником на станке ползун держателя отводится в крайнее правое положение и за ненадобностью продольной подачи фиксируется в этом положении стопорным винтом (аналогично радиусной заточке). Зазор между передней кромкой подручника и рабочей поверхностью шлифовального круга устанавливается (выбирается) перемещением опорной рамы за счет механизма поперечной подачи. Он не должен быть более 3 мм. На станке ЭТШ-1 можно затачивать резцы к токарно-винторезным станкам, заправлять лезвия зубил, обновлять режущие кромки спиральных сверл диаметром до 12 мм, заострять разметочный инструмент (кернеры, чертилки, ножки циркулей, иглы рейсмусов и т. п.), затачивать столярный инструмент. Электродвигатель станка - асинхронный типа 4А63 А2УЗ мощностью 0,37 кВт, скорость вращения вала - 3000 об/мин, напряжение питания - 220/380 В; шлифовальный круг типа ПП с электрокорундом, диаметр круга- 150, толщина 20мм, окружная скорость - 35 м/с, длина станка - 415 мм, ширина - 420, высота - 310 мм (без учета вылета светильника), масса станка без упаковки - 25 кг, а в упаковке - 50 кг. Станок закрепляется на напольной подставке или настенном кронштейне с размерами в плане 400 х 500 мм. Основание его должно находиться на высоте 700 мм от уровня пола. Большое значение для безопасной работы на станке имеет контроль за целостностью шлифовального круга и правильностью его установки. Надежность фиксации шлифовального круга на валу электродвигателя обеспечивается конструкцией узла крепления. Проверка шлифовального круга на отсутствие трещин проводится следующим образом: его подвешивают на прочной нити и в этом положении простукивают по боковой поверхности киянкой (деревянным молотком) массой 200-300 г. Круг без трещин должен издавать чистый звук.0

Для обработки деревянных поверхностей и деталей методом резания-точения применяются токарные станки . Применяются данные станки как в промышленном производстве, так и в столярных мастерских, для выполнения декоративных работ, в единичном производстве. Главное отличие деревообрабатывающего оборудования от станков, предназначенных для металлообработки - ручная подача инструмента, перемещающегося, как правило, в одной плоскости, реже - в двух плоскостях. Существуют и токарные станки по дереву с числовым программным управлением, работающие в автоматическом режиме.[15]

Принцип действия данных станков практически ничем не отличается от принципа работы токарных станков по металлу: режущий инструмент перемещается на салазках суппорта по ходовому винту, получающему движение от двигателя, к заготовке, закрепленной во вращающемся шпинделе, и производит точение или другие виды работ.[16]

Так как деревообрабатывающий токарный станок является универсальным <#"864212.files/image016.jpg">

Рисунок 16. Деревообрабатывающий токарный станок

Кроме универсального назначения токарные деревообрабатывающие станки могут быть и специализированными. Так, токарно-винтовой выполняет в основном нарезание резьбы и обработку конусных деталей. Токарно-фрезерный, имеющий отличительные конструктивные особенности, применяется для расточки, обрезки, зенкерования и проточки, обработки пазов.

Рисунок 17. Токарно-фрезерный деревообрабатывающий станок <#"864212.files/image018.jpg">

Рисунок 18. Настольный токарный станок по дереву

Основные показатели, необходимые для работы с токарным станком по дереву: максимально возможная длина заготовки, которая соответствует расстоянию между центрами станка; максимально возможная высота обрабатываемой заготовки, определяемая из диаметра над станиной; точность обработки, имеющая прямую зависимость от частоты вращения шпинделя.

Для изготовления малогабаритных деталей из древесины предназначен Токарный станок по дереву СТД-120М. Основной частью токарного станка является станина с направляющими, которая устанавливается на двух опорных лапах. На ней размещены рабочие узлы: передняя и задняя бабки, подручник с держателем. Рабочие узлы образуют зону резания (рабочее пространство), закрытую ограждением со смотровым экраном. Опорные лапы станины прикрепляются к специальной деревянной платформе, в левой части которой находится электромеханический привод станка, состоящий из электродвигателя, укрепленного на его валу двухступенчатого шкива, клинового ремня и второго двухступенчатого шкива, укрепленного на шпинделе передней бабки.[18]

Изменение скорости вращения шпинделя производится путем переброски ремня привода с одного ручья шкивов на другой. Привод станка (за исключением двигателя) закрыт предохранительным кожухом, который запирается при помощи винта, и через концевой выключатель имеет электроблокировку открывания крышки. Управление станка производится кнопочным блоком, установленным на передней бабке. На ней же установлен светильник местного освещения. Станок снабжен сменными шпиндельными насадками для укрепления заготовок. К ним относятся: корпус с центральной вилкой и патрон для закрепления коротких заготовок и планшайбы, которая применяется при точении заготовок большого диаметра и небольшой длины.

Защитное ограждение привода исключает доступ к вращающимся во время работы станка шкивам и ремню. Крышка ограждения сблокирована с электродвигателем через концевой выключатель таким образом, что при ее открывании происходит отключение питания двигателя и станок останавливается. Причем торможение двигателя до его полной остановки происходит за время, не превышающее 1 с.[19]

Зона резания оборудована предохранительным ограждением-приемником, служащим для защиты работающего от отлетающей стружки, снижения концентрации образующейся в рабочей зоне пыли до установленных санитарных норм и сбора отходов резания.[20]