Дълбачна или фрезова машина за шпонкови канали?

Шпонковите канали служат за предаване на въртящ момент между вал и монтирано върху него зъбно колело, ремъчна шайба, съединител или главина. Точността на изработката определя правилното прилягане на шпонката и влияе върху разпределението на натоварването и трайността на съединението. Важни са не само широчината и дълбочината, но и положението на канала спрямо оста и базовите повърхности.

За изработването на шпонкови канали се използват дълбачни и фрезови машини. Дълбачната машина е особено подходяща за вътрешни канали в отвори, докато фрезовата обикновено е по-производителна при външни канали по валове. Изборът зависи от геометрията на детайла, размера на серията и необходимата точност.

Съдържание

• Как работи дълбачната машина?
• Защо е подходяща за вътрешни канали?
• Кога да изберем фрезова машина?
• Точност и качество на канала
• Дълбане и протегляне
• Сравнение на технологиите
• Как да изберем машина?
• Заключение

Как работи дълбачната машина?

Дълбачната машина отнема материал с режещ инструмент, който извършва възвратно-постъпателно движение. По време на работния ход острието отнема тънък слой, а последователните преминавания постепенно увеличават дълбочината. Подаването и положението на инструмента се избират според материала, широчината на канала и конструкцията на машината.

Основното предимство е достъпът до вътрешни повърхности. Подходящ нож може да се въведе в отвора на втулка, главина, ремъчна шайба или зъбно колело и да изработи прав канал, без детайлът да се разделя. Дълбачните машини за метал CORMAK са полезни при производство и възстановяване на:

• зъбни колела и ремъчни шайби,
• втулки и главини,
• елементи на съединители,
• части на механични предавки,
• машинни детайли с вътрешни канали,
• определени вътрешни шлицови и профилни повърхности при подходящо оборудване.

Такива машини са особено полезни в инструментални и ремонтни цехове, както и при единично и дребносерийно производство на нестандартни части.

Защо е подходяща за вътрешни канали?

Канал във вътрешността на отвор се обработва по-трудно от достъпна външна повърхност. Обикновената фреза невинаги достига стената, особено при малки диаметри или дълги отвори. Дълбачната машина води ножа по вътрешната повърхност, ако диаметърът, ходът на машината и пространството за движение и изход на инструмента са достатъчни.

Операторът базира детайла, избира нож според широчината на канала и постепенно увеличава дълбочината на рязане. При промяна на размера често е достатъчна смяна на ножа и настройките, без закупуване на специална протяжка. Това е важно за ремонт на стари машини и поръчки с различни размери.

Слепите канали имат ограничения: необходим е свободен ход за излизане на инструмента или специално технологично решение. Не всеки затворен отвор може да се обработи на стандартна машина. Дълбането обикновено е по-бавно от фрезоването на достъпни повърхности, но при малки серии може да спести разходи за специални инструменти.

Кога да изберем фрезова машина?

Фрезовите машини за метал са предназначени предимно за външни канали по валове, оси и други леснодостъпни повърхности. Въртящата се фреза отнема материала непрекъснато и обикновено е по-производителна в такива задачи.

Използват се челни и дискови фрези, избрани според широчината, дължината, дълбочината, формата и материала. Ограничители, делителни апарати, правилно закрепване и CNC управление подобряват повторяемостта. За разнообразни задачи са полезни универсалните фрезови машини.

Фрезовата машина е подходяща за:

• шпонкови канали по валове,
• открити и достъпни повърхности,
• серийно производство,
• канали с различна дължина,
• Т-образни и направляващи канали,
• детайли с няколко операции при едно закрепване.

Универсалността е основно предимство: при подходящо оборудване машината обработва равнини, стъпала и джобове. За комбиниране на пробиване и фрезоване може да се разгледат фрезо-сверлилните машини CORMAK.

Точност и качество на канала

И двата метода осигуряват правилни размери при подходящи инструменти, режими и закрепване. Резултатът зависи от твърдостта на системата, износването на острието, вибрациите и базирането. Широчината, дълбочината, дължината и положението се проверяват спрямо чертежа.

Точност при дълбане

Важно е ножът да бъде подравнен спрямо оста на отвора. Неправилното базиране води до изместен канал или неравни стени. Прекалено голямата дълбочина на рязане за един ход увеличава вибрациите и влошава повърхността.

Точност при фрезоване

От значение са биенето, геометрията и износването на фрезата, твърдото закрепване на вала и подравняването. Грешките могат да разширят канала и да влошат прилягането на шпонката. След обработка се отстраняват заусенъците, без прекомерно заобляне на функционалните ръбове.

Дълбане и протегляне

Вътрешните шпонкови канали се изработват и чрез протегляне. Последователните режещи зъби на протяжката постепенно отнемат материал, което осигурява висока производителност и повторяемост при достатъчно големи серии.

Методът обаче изисква подходяща протяжка, водеща втулка и съответствие с геометрията на отвора и канала. При малки серии инструментите могат да бъдат скъпи. Сменяемите ножове правят дълбането по-гъвкаво за единични детайли, ремонти и различни поръчки.

Сравнение на технологиите

Как да изберем машина?

Изберете дълбачна машина, когато редовно изработвате вътрешни канали във втулки, главини, колела или съединители, особено при ремонти и малки серии. Изберете фрезова машина, когато преобладават външни канали по валове и са нужни допълнителни операции.

Преди покупка преценете максималните размери, допуските, материалите, времето за цикъл, ходовете на машината и разходите за инструменти. За по-сложни инструментални задачи разгледайте и инструменталните фрезови машини. В универсален цех двата метода често се допълват.

Заключение

Дълбачната машина е особено подходяща за вътрешни шпонкови канали в главини и втулки при достатъчен достъп на ножа. Фрезовата обикновено осигурява по-висока производителност за външни канали по валове и повече възможности за други операции.

Решението трябва да отчита положението и геометрията на канала, точността, размера на серията и разходите за подготовка. Така могат да се сравнят подходящите решения в гамата CORMAK.