Механическая обработка древесины: Методические указания к практическим занятиям

КАЛИНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Методические указания к практическим занятиям по механической обработке древесины для студентов специальности 030600

Калининград 1999

УДК 658.516 (075)

Методические указания к практическим занятиям по механической обработке древесины для студентов специальности 030600 /Калинингр. Ун-т; Сост. С.И. Корягин, С.В. Буйлов, В.К. Худяков, - Калининград, 1999. с. Методические указания разработаны на основе государственного стандарта высшего профессионального образования по специальности 030600 “Технология и предпринимательство” к курсу Практикум в учебных мастерских. Изложены рекомендации по проведению практических занятий по механической обработке древесины. Составители: докт. техн. наук, профессор С.И. Корягин; канд. техн. наук, доцент С.В. Буйлов; канд. техн. наук, доцент В.К. Худяков. Печатается по решению редакционно-издательского Совета Калининградского государственного университета. Рецензент: Куценко В.Н., канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой Машиноведения и основ производства Курского ГПУ.

© Калининградский государственный университет, 1999.

2

Содержание Общие указания…………………………………………..…….

4

1. Устройство и принцип действия токарного станка СТД-120М………………………………….5 2. Разработка технологической карты на изготовление детали, подлежащей токарной обработке…………………… 6 3. Точение деталей в центрах…………………………………... 7 4. Точение деталей в патроне…………………………………… 7 5. Точение деталей на планшайбе……………………………… 9 6. Устройство и принцип действия фуговально-пильного станка ФПШ-5м…………………….. 10 7. Настраивание станка ФПШ-5м и обработка деталей на нем……………………………………. 11 8. Устройство и принцип действия сверлильного станка. Работа на нем………………………………………… 12 9. Устройство и принцип действия заточного станка. Заточка режущего инструмента…………………………….. 13 Приложение: Технологическая карта изготовления скалки.

3

Общие указания Настоящие методические указания предназначены для студентов специальности 030600 “Технология и предпринимательство”. В процессе практики в деревообрабатывающих мастерских студенты должны приобрести знания по способам механической обработки древесины, изучить устройство и принцип действия деревообрабатывающих станков, применяющихся в учреждениях народного образования, а также научиться работать на этих станках. Особую роль при работе на деревообрабатывающих станках приобретают вопросы техники безопасности и охраны труда. Все студенты должны изучить правила техники безопасности при работе в мастерских и при работе на конкретном оборудовании. К работе на станке студенты допускаются только после сдачи зачета по устройству, принципу действия данного деревообрабатывающего станка и по технике безопасности при работе на нем.

4

Практическое занятие № 1. Устройство и принцип действия токарного станка СТД-120м (4 часа). Цель работы: изучить устройство и принцип действия токарного станка СТД-120м; инструменты и оборудование, применяемое при работе на нем; порядок подготовки станка к работе, включения и выключения станка; правила техники безопасности при работе на нем. Оборудование: станок СТД-120м, комплект инструментов и оборудования к нему, кинематическая схема станка, плакаты. Литература: 1) паспорт к станку СТД-120м; 2) Муравьев Е.М., Молодцов М.П. Практикум в учебных мастерских. В 2 ч. Ч.2 – М., Просвещение, 1987 – 240 с. 1. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7)

Порядок выполнения работы Изучить паспорт станка СТД-120м и составить конспект по следующему плану: назначение станка; основные характеристики (габариты, мощность и т.д.); основные части станка и их принцип работы; инструменты и приспособления; порядок подготовки станка к работе; правила техники безопасности; возможные неисправности станка и способы их исправления; техническое обслуживание станка.

2. Изучить кинематическую схему станка по следующему плану: 1) найти на схеме основные части станка; 2) установить кинематическую связь между подвижными деталями станка, начиная от двигателя. 3. 1) 2) 3)

Изучить станок СТД-120м в следующей последовательности: найти основные части станка и осмотреть их конструкцию; осмотреть приспособления к станку, выяснить их назначение; осмотреть инструмент к станку.

4. Провести подготовительные операции для работы на станке: 1) открыв крышку клиноременной передачи, произвести смену скорости станка; 2) произвести смену подручника и регулировку его положения; 3) установить последовательно на шпиндель станка центр с корпусом-вилкой, патрон, планшайбу;

5

4) произвести перемещение задней бабки, ее закрепление, выдвижение пиноли. 5) Вынуть из пиноли задней бабки центр и установить сверло.

а

также

5. Под наблюдением мастера произвести включение токарного станка и его выключение с использованием тормоза и без тормоза. Отчет о работе. Отчет включает в себя конспект по п.1 “Порядка выполнения работы”. По окончанию работы преподаватель проводит собеседование с каждым студентом по устройству и принципу действия станка СТД-120м.

Практическое занятие № 2 Разработка технологической карты на изготовление детали, подлежащей токарной обработке (4 часа). Цель работы: изучить основные технологические операции, выполняемые на токарном станке: последовательность изготовления деталей точением; научиться составлять технологическую карту. Оборудование и инструменты: чертежные принадлежности, бумага. Литература и наглядные пособия: 1. Е.М. Муравьев, М.П. Молодцов. Практикум в учебных мастерских в 2 ч. 2. Образец выполнения технологической карты (Приложение) 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Порядок выполнения работы: Получить у преподавателя задание на выполнение технологической карты. Выполнить чертеж детали, технологическую карту которой следует разработать. Чертеж детали рекомендуется выполнять в масштабе 1:1 с применением чертежных инструментов. Изучить по литературе основные технологические операции, которые выполняются на токарном станке; применяемый инструмент, последовательность обработки, средства измерения. Изучить образец технологической карты, установить причины, по которым выбрана данная последовательность изготовления детали, а также применяемый инструмент. Наметить содержание и общую последовательность выполнения работ по изготовлению детали. Проанализировав чертеж детали, мысленно разделить ее на части, представляющие простые геометрические тела и подобрать для каждой из частей технологические операции по ее изготовлению. 6

7. Заполнить технологическую карту по форме образца. Отчет о работе Составленная по форме технологическая карта.

Практическое занятие № 3. Точение детали в центрах (4 часа). Цель работы: изучить порядок изготовления детали точением в центрах, получить первичные навыки изготовления деталей на токарном станке. Оборудование: станок СТД-120м, комплект оборудования и инструментов к нему. Литература: Е.М. Муравьев, М.П. Молодцов Практикум в учебных мастерских. В 2 ч. Ч.2 – М., Просвещение, 1987-240 с. 1. 2.

3. 4. 5.

Порядок выполнения работы Получить у преподавателя задание на выполнение детали. Вычертить с применением чертежных инструментов эскиз детали. Проанализировать форму детали, разделив ее на части, представляющие простые геометрические тела. Для каждой из частей наметить порядок изготовления и контроля. Составить укрупненную последовательность технологических операций по изготовлению. Согласовать с преподавателем. Подобрать заготовку для изготовления детали. Подготовить ее для обработки. Установить деталь на станок. Выполнить обработку детали и ее отделку.

Отчет о работе. Отчет о работе включает в себя эскиз детали, укрупненный перечень технологических операций по изготовлению детали и деталь, изготовленную студентом.

Практическое занятие № 4. Точение детали в патроне (6 часов). Цель работы: изучить порядок изготовления детали точением в патроне; получить навыки изготовления деталей с пустотами. Оборудование: станок СТД-120м, комплект оборудования и инструментов к нему. 7

Литература: 1. Практикум в учебных мастерских. В 2 ч. Ч. 2 – М.: Просвещение, 1987 – 240 с. 2. Антонов Л.П., Е.М. Муравьев. Обработка конструкционных материалов. – М.: Просвещение, 1982 – 431 с. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Порядок выполнения работы Получить у преподавателя задание на изготовление детали. Вычертить эскиз детали с применением чертежных инструментов. Изучить по литературе технологические операции по изготовлению детали в патроне токарного станка. Составить и согласовать с преподавателем укрупненную последовательность изготовления детали. Подобрать заготовку для изготовления детали. Подготовить ее для обработки с учетом размеров, необходимых для закрепления в патроне. (рис. 1). Установить деталь на станок. Выполнить обработку детали и ее отделку.

Отчет о работе. Отчет о работе включает в себя: эскиз детали; укрупненный перечень технологических операций; деталь, изготовленную по выданному заданию.

Рисунок 1. Подгот овка загот овки для т очения в пат роне

8

Практическое занятие № 5. Точение детали на планшайбе (8 часов). Цель работы: изучить технологические операции изготовления деталей на планшайбе; получить навыки изготовления деталей с плоскими поверхностями. Оборудование: станок СТД-120м, комплект оборудования и инструментов к нему. Литература: Муравьев Е.М., Молодцов М.П. Практикум в учебных мастерских. В 2 ч. Ч. 2 – М.: Просвещение, 1987 – 240 с. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Порядок выполнения работы Получить у преподавателя эскиз с деталью, подлежащей изготовлению. С применением чертежных инструментов вычертить эскиз детали. Изучить по литературе технологические особенности изготовления детали с плоскими поверхностями на планшайбе. Составить и согласовать с преподавателем укрупненную последовательность изготовления детали. Подготовить заготовку для изготовления детали. При необходимости склеить ее из нескольких отдельных частей. Установить заготовку на планшайбу (рис. 2). Установить планшайбу с деталью в шпиндель станка. Выполнить обработку детали и ее отделку. Снять деталь с планшайбы. Обработать поверхность, по которой деталь соединялась с планшайбой.

Отчет о работе Включает в себя: эскиз детали; укрупненный перечень последовательности технологических операций; готовую деталь. Рисунок 2. Установка заготовки на планш ай бу.

9

Практическое занятие № 6. Устройство и принцип действия фуговально-пильного станка ФПШ-5м (4 часа). Цель работы: Изучить устройство и принцип действия станка ФПШ-5м; порядок подготовки станка к работе, включения и выключения станка, правила техники безопасности при работе на нем. Оборудование: Станок ФПШ-5м, кинематическая схема станка, плакаты. Литература: паспорт к станку ФПШ-5м.

1) 2) 3) 4) 5)

Порядок выполнения работы Изучить паспорт станка ФПШ-5м и составить конспект по следующему плану: назначение станка; основные характеристики; основные агрегаты станка и их части; правила техники безопасности; возможные неисправности станка и способы их исправления.

2. 1) 2) 3)

Изучить кинематическую схему станка по следующему плану: найти на схеме агрегаты пильный и фуговальный; выявить основные части агрегатов; выяснить кинематическую связь между частями обоих агрегатов.

1.

3. Изучить станок ФПШ-5м в следующей последовательности: 1). Выделить пильный и строгальный агрегаты станка и осмотреть их конструкцию; 2). Ознакомиться с устройством перемещения переднего и заднего столов строгального агрегата; 3). Изучить конструкцию ножевого вала и способ крепления ножей в нем; 4). Выяснить действие веерной защиты и блокировку строгального агрегата; 5). Ознакомиться с устройством подъема пильного стола и его фиксацией в нужном положении; 6). Изучить способ крепления дисковой пилы и блокировку, срабатывающую при замене пилы; 7). Изучить защитное устройство и принцип его работы. Осмотреть крепление защитного устройства к корпусу станка; 8). Выяснить способы передачи движения в станке, обратив внимание на устройства защиты при передаче движения; 9). Осмотреть приспособления для перемещения заготовок. 4. Произвести следующие операции: 1) поднять и опустить передний стол фуговального агрегата; 10

2) 3) 4) 5)

поднять и опустить задний стол фуговального агрегата; осуществить фиксирование столов в различных положениях; поднять и опустить пильный стол, осуществляя его фиксирование; передвинуть в несколько положений направляющую планку пильного агрегата.

5. Произвести под наблюдением мастера пуск станка в различных режимах: 1) фуговальный агрегат заблокирован, осуществляется пиление древесины; 2) заблокирован пильный агрегат, осуществляется строгание заготовки. Отчет о работе Отчет включает в себя конспект по п. 1 “Порядка выполнения работы”. По окончанию работы преподаватель проводит собеседование с каждым студентом по устройству станка ФПРШ-5м и по правилам техники безопасности при работе с ним.

Практическое занятие № 7. Настраивание станка ФПШ-5м и обработка деталей на нем ( 2 часа). Цель работы: изучить правила и приемы настройки станка ФПШ-5м; получить первичные навыки по безопасной работе на станке. Оборудование и инструменты: станок ФПШ-5м, штангенциркуль с глубиномером. Литература: Е.М. Муравьев, М.П. Молодцов. Практикум в учебных мастерских. В 2 ч. Ч. 2. – М.: Просвещение, 1987 – 240 с. Порядок выполнения работы 1). Получить у преподавателя задание, которое включает в себя глубину строгания древесины и эскиз разделки доски на рейки. 2). Произвести настраивание пильного агрегата на пиление заданного размера брусков. Для этого следует передвинуть направляющую планку пильного агрегата на нужное расстояние с учетом припуска обработки детали и закрепить планку. 3). Произвести настраивание строгального агрегата на заданную глубину строгания в следующей последовательности: а) ослабить винты крепления заднего и переднего столов строгального агрегата; б) установить продольно на задний стол металлическую планку; в) с помощью винтов регулирования переднего стола добиться, чтобы зазор между его плоскостью и нижней кромкой планки был равен заданному; г) осуществить проверку зазора в трех продольных сечениях; 11

д) зафиксировать столы с помощью стопорных винтов. е) проверить зазор между нижней кромкой планки и лезвием ножа, он не должен превышать 0,2 мм. При необходимости следует отрегулировать нож с соблюдением этого зазора. 4) Произвести распиливание доски на рейки и их фугование по заданным размерам. Отчет о работе Включает в себя: эскиз заданных деталей, пречень операций по настройке станка; готовые детали.

Практическое занятие № 8. Устройство и принцип действия сверлильного станка. Работа на нем (2 часа). Цель работы: изучить устройство и принцип действия сверлильного станка; инструмент и оборудование, применяемое при работе на нем; порядок подготовки станка к работе, включение и выключение станка; безопасные приемы работы при сверлении отверстий; правила техники безопасности при работе на нем. Оборудование: станок настольно-сверлильный вертикальный 2М112; комплект инструмента к нему, кинематическая схема; плакаты. Литература: Руководство по эксплуатации станка модели 2М112. Порядок выполнения работы 1. Изучить руководство по эксплуатации станка 2М112 по следующему плану: 1) назначение станка; 2) основные технические данные и характеристики; 3) состав станка и устройство его составных частей; 4) изучить графические символы, применяемые на табличках станка; 5) меры безопасности при работе на станке; 2.Изучить кинематическую схему и схему электрооборудования станка по следующему плану: 1) Выявить основные узлы станка, их назначение, способы передачи движения и регулирования скорости и подачи; 2) Изучить основные неисправности электрооборудования и их вероятные причины. 3. Изучить станок в следующей последовательности: 1) найти основные узлы станка и осмотреть их устройство; 2) выяснить устройство и принцип действия механизма подъема; 12

3) 4) 5) 6)

выяснить варианты крепления сверла; изучить способы регулирования частоты вращения шпинделя; изучить способ контроля глубины отверстия; изучить основные неисправности сверлильного станка и вызываемый ими брак и как устранить неисправности.

4. Под наблюдением учебного мастера произвести работу на станке в следующей последовательности: 1) закрепить в тиски заготовку, подлежащую сверлению. Центр отверстия следует наколоть шилом. 2) подобрать сверло, закрепить его в шпинделе (патроне); 3) включить станок, убедиться, что биения сверла нет, если оно наблюдается, то следует заменить сверло, либо перезакрепить его. 4) Шпиндельную бабку переместить так, чтобы конец сверла на 30 мм не доходил до заготовки; 5) Прогизвести сверление сквозных и несквозных отверстий по заданию преподавателя. Отчет о работе Включает в себя описание конструкции станка по плану, приведенному выше, кинематическую схему станка, перечень условных обозначений, приведенных на корпусе станка с их расшифровкой.

Практическое занятие № 9. Устройство и принцип действия заточного станка. Заточка режущего инструмента (4 часа). Цель работы: изучить назначение, устройство и принцип действия электрического точила ЭТ-75, получить навыки заточки на нем ножей; изучить безопасные приемы работы. Оборудование: электроточило ЭТ-75; ножи рубанков, ножи электрофуганков, угольник, линейка. Литература: Л.П. Антонов, Е.М. Муравьев. Обработка конструкционных материалов. – М.: Просвещение, 1982 – 431 с. Порядок выполнения работы 1. Изучить устройство точила, способ крепления ножей, способ подачи ножа к камню, правила техники безопасности при работе на точиле. Способы контроля заточки инструмента. 2. Произвести под наблюдением мастера заточку выданного режущего инструмента в следующей последовательности: 13

1) установить нож в соответствующей приставке на станине; 2) подвести затачиваемую поверхность к камню на 1-2 мм и затем отвести ползун в крайнее левое положение; 3) включить станок; 4) правой рукой придать движение ножу в продольном направлении, а левой рукой подвести держатель до касания поверхности ножа с камнем; 5) предыдущую операцию произвести несколько раз, избегая при этом большой поперечной подачи. В процессе заточки следует следить за температурой нагрева ножа. При сильном нагреве нож следует снять и охладить; 6) с помощью угольника осуществить контроль перпендикулярности кромки ножа. Отчет о работе Включает в себя описание конструкции станка, перечень операций по заточке ножей, описание способа контроля, заточные ножи.

14

Приложение Технологическая карта изготовления скалки

Заготовка 70×70×400 (мм) Материал: береза

Последовательность работы

Эскиз

Оборудование, инструменты и приспособления

1

2

3

Проверить размеры заготовки

верстак, измерительная линейка, угольник верстак, измерительная линейка, карандаш, шаблон восьмиугольника

разметить на торцевых поверхностях контуры восьмигранника выстрогать заготовку по разметке, накернить центры

верстак, рубанок, кернер, молоток

установить и закрепить заготовку на станке

токарный станок трезубец, киянка

выполнить черновое обтачивание до ∅ 65 мм разметить заготовку по длине

токарный станок, трезубец, полукруглая стамеска, измерительная линейка, кронциркуль

∅ 63

70

230

измерительная линейка, карандаш

400

15

Методические указания к практическим занятиям по механической обработке древесины для студентов специальности 030600

Составители: Сергей Иванович Корягин; Сергей Владимирович Буйлов; Владимир Константинович Худяков.

Редактор Л. Г. Ванцева Оригинал-макет – И.А. Хрусталев. Изд. лиц. № 020345 от 14.07.1997 г. Подписано в печать .1999 г. Формат 60×901/16 Гарнитура «Таймс». Бум. Для множит. Аппаратов. Ризограф. Усл. печ. л. . Уч. изд. л. . Тираж 100 экз. Заказ

Калининградский государственный университет 236041, Калининград, ул. Ал. Невского, 14

16

17