Укб поворота револьверной головки

n_дв.М2, мин^-1 → n_шп., мин^-1

 

Вертикально фрезерный станок с ЧПУ модели 6520Ф3.

Станок предназначен для обработки поверхностей торцовыми, концевыми, угловыми и фасонными фрезами, сверлами и зенкерами. На станке обрабатывают детали типа штампов, пресс-форм, кулачков, копиров, применяемых в мелкосерийном производстве. Размер рабочей поверхности стола 250 х 630 мм.

Основные узлы. Основание 5 станка имеет коробчатую форму с перегородками и ребрами жест­кости. Внутренняя полость станка используется как резервуар для охлаждающей жидкости. На основании станка жестко крепится стойка 9, которая имеет также как и основание 5 коробчатую форму и ребра жесткости. По прямоугольным направляющим основания 5 перемещается по координате Y са­лазки 7. Стол 8 монтируется на салазках 7 и перемещается по направляющим типа ласточкин хвост по координате X. Салазки 7 и стол 8 вместе называют крестовым столом. По направляющим стойки перемещается по координате Z шпиндельная (фрезерная) бабка 2. Коробка скоростей 1 размещена на стойке 9 станка, которая обеспечивает главное движение. Для обеспечения СОЖ имеет­ся система охлаждения 6. Для перемещения стола, салазок и фрезерной головки применен гидравлический привод с гидростанцией 4.

 

 

1 - коробка скоростей;

2 - шпиндельная бабка; 3 - СЧПУ станка;

4 - гидростанция;

5 - основание;

6 - система СОЖ;

7 - салазки;

8 - стол;

9 - стойка станка;

10 – пульт управления

 

Рисунок 1 — Общий вид станка 6520ФЗ

Главное движение - вращение шпинделя с инструментом.

Вертикальная подача - перемещение шпиндельной головки в вертикальном направлении.

Поперечная подача - перемещение салазок со столом в поперечном направлении.

Продольная подача - перемещение стола по направляющим салазок.

Вспомогательные движения - ускоренные перемещения стола. Салазок и шпиндельной головки, зажим и отжим шпиндельной головки.

Торможение шпинделя осуществляется тормозной электромагнитной муфтой. Зажим инструмента в шпинделе происходит с помощью тарельчатых пружин, разжим гидравлический.

Для повышения жесткости при фрезеровании и предотвращения самопроизвольного перемещения бабки при выключенной гидростанции имеется механизм зажима шпиндельной бабки.

Устройство ЧПУ - НЗЗ-1М предназначено для управления приводами станка по трем координатам. Все приводы с шаговой системой управления.

 

Тип системы ЧПУ - контурная.

Вид интерполяции - линейно-круговая.

Способ кодирования - ISO-7 bit

Программоноситель - перфолента.

Скорость считывания информации - 700 строк в секунду.

Количество управляемых координат 3 (одновременно 2).

 

Делительные головки (ДГ).

ДГ являются приспособлением широкого применения для обработки заготовок на фрезерном станке. При помощи ДГ можно закрепить заготовку под требуемым углом и разделить ее на равные части.

ДГ делятся на следующие типы:

1 Делительные приспособления - применяются для деления заготовок на небольшое конкретное число частей.

2 Универсальные ДГ (УДГ) - применяются для закрепления заготовок под требуемым углом, деление на равные части, фрезерование винтовых канавок.

3 Оптические ДГ (ОДГ) - применяются для выполнения особо точных работ и для контроля.

 

Настройка УДГ.

Закрепить заготовку под требуемым углом можно за счет поворота корпуса УДГ. Деление заготовки на равное и не равное количество частей можно производить тремя способами: при помощи непосредственного, простого и дифференциального деления.

Непосредственное деление производится при помощи диска, жестко закрепленного на шпинделе УДГ. Диск имеет некоторое количество отверстий, при помощи которых ведется отсчет. Точность невысокая.

Простое деление производится рукояткой через ряд кинематических пар. Требуемое количество оборотов рукоятки зависит от числа делений, на которое нужно разделить заготовку и подсчитывается по делительному диску. На делительном диске имеется ряд концентрических окружностей с отверстиями.

 

Пример. Настроить УДГ по следующим данным: N=40; Z=27

Ответ: Рукоятку поворачиваем на 1 полный оборот и на 26 интервалов по окружности, имеющей 54 отверстия.

 

Если УДГ нельзя настроить на простое деление, т.е. нет диска с требуемым количеством отверстий, УДГ настраивают на дифференциальное деление.

Выбирают фиктивное значение Z_Ф близкое к требуемому Z при котором УДГ можно настроить на простое деление. Ошибку исправляют при помощи гитары сменных колес, которые связывают шпиндель УДГ и ее делительный диск. Диск освобождается от фиксатора

Для вывода формулы запишем УКБ

Выражение

соответствует основному повороту шпинделя от рукоятки,

а выражение дополнительному повороту (повороту лимба).

Решая уравнение получим:

Пример: Настроить УДГ по следующим данным: Z=71; N = 40.

Решение: 1. Настраиваем УДГ на простое деление

2. Настраиваем УДГ на дифференциальное деление.

Zф = 72

Рукоятку необходимо повернуть на 30 интервалов по окружности, имеющей 54 отверстия. Шпиндель УДГ повернется на 1/72 оборота. Нам нужно, чтобы повернулся на 1/71. Ошибку исправляем при помощи гитары сменных колес.

Проверим условие сцепляемости

 

Делительные диски сменные и имеют следующие ряды отверстий: 16, 17, 19, 21, 23, 29, 30, 31, 33,37,39,41,43,47,49,54.

Для вывода формулы по подбору требуемого количества оборотов рукоятки запишем УКБ, связывающее вращение шпинделя с заготовкой. При простом делении диск фиксируется. ,

где Z - число, на которое нужно разделить заготовку.

где К=1 - число заходов червяка

Z₀ = 40; 60; 80; 120 — число зубьев колеса

Z₀ = N - характеристика УДГ.

При Z меньше N:

Рукоятку необходимо повернуть на А целых оборотов и дополнительно на а -интервалов по окружности имеющей в отверстий.

Рукоятку необходимо повернуть на а интервалов по окружности, имеющей в отверстий.

 

Пример: Настроить УДГ для фрезерования пазов по следующим данным: Z = 70; N = 40.

Решение:

Ответ: Рукоятку поворачиваем на 28 интервалов по окружности, имеющей 49 отверстий. Шпиндель УДГ с заготовкой повернется на 1/70.

 

Пример: Z = 8; N = 40.

Решение:

Ответ: 5 оборотов по любой окружности.

 

Пример: Z= 157; N = 40.

Решение:

Zф=156

Знак (-) означает, что рукоятка и диск должны вращаться в разные стороны. Для этого в гитару устанавливают промежуточное колесо.

Условие выполняется.

 

Настройка УДГ на фрезерование винтовых канавок.

Для фрезерования винтовых канавок винт продольной подачи универсально-фрезерного станка при помощи гитары сменных колес соединяется со шпинделем УДГ, на котором закреплена заготовка, в которой нужно отфрезеровать канавку.

Для вывода формулы по подбору гитары сменных колес запишем УКБ связывающее продольную подачу и вращение шпинделя УДГ с заготовкой.

Рв.к. → 1 об. заг.

Пример: Настроить станок и УДГ для нарезания косозубого колеса по следующим данным: Zк = 45; m = 2 мм; N = 40; Рх.в. = 6 мм; α = 22°.

Решение: 1. Настраиваем УДГ на простое деление

2. Настраиваем УДГ на фрезерование винтовой канавки

для косозубых колес

Условие сцепляемости выполнено.

3. Стол поворачивается на угол α = 22°.

4. Определяем глубину резания.
t = h = 2,25m = 2,25 • 2 = 4,5 мм.

 

Шлифовальные станки.

Предназначены для окончательной обработки заготовок абразивными или алмазными кругами. Станки обеспечиваю точные размеры, правильную геометрическую форму и высокое качество поверхности детали. На этих станках можно обрабатывать плоские, наружные и внутренние цилиндрические, конические и фасонные поверхности, шлифовать резьбы и зубья зубчатых колес, разрезать заготовки. Шлифование также используют для обдирочных и получистовых операций.

Шлифовальные, станки делятся на:

1. Круглошлифовальные - предназначены дня обработки наружных поверхностей и торцов тел вращения.

2. Внутришлифовальные - предназначены дня обработки цилиндрических, конических отверстий и торцов.

3. Бесцентрово-шлифовальные - предназначены для обработки в серийном производстве заготовок типа тел вращения.

4. Плоскошлифовальные - предназначены дня обработки плоскостей, уступов, линейчатых пазов.

5. Специальные станки - предназначены для выполнения конкретной операции (шлифование резьбы, зубьев колес).

Главным движением для всех типов шлифовальных станков является вращение шлифовального круга. Движение характеризуется

Остальные движения в зависимости от конструкции и назначения станка могут сообщаться различным исполнительным органам.

 

Круглошлифовальный станок модели 3151

Станок предназначен для наружного шлифования в центрах цилиндрических, пологих конических и торцовых поверхностей деталей. Наибольший диаметр шлифуемой детали Dmax= 200 мм, Lmax = 700 мм.

Основные узлы: станина Г, стол Е, поворотная плита Д, бабка изделия с жестким шпинделем А, на переднем конце которого устанавливается поводковый патрон, шлифовальная бабка Б, задняя бабка В

Главное движение - вращение шлифовального круга.

Круговая подача - вращение поводкового патрона с заготовкой.

Продольная подача - возвратно-поступательное перемещение стола по направляющим станины.

Поперечная подача - периодические перемещения шлифовальной бабки по направляющим станины

Вспомогательные движения - перемещение стола вручную, шлифовальной бабки автоматически и вручную, поворот плиты вокруг вертикальной оси на угол (±) в градусах вручную.

Главное движение и круговая подача обеспечиваются отдельными асинхронными двигателями через ременные передачи.

Продольная подача обеспечивается гидроприводом. Требуемую длину хода стола устанавливают переставными упорами. Требуемая скорость перемещения регулируется дросселем.

Поперечная подача происходит в момент реверсирования хода стола. Часть масла поступает в силовой цилиндр П₃ перемещая поршень, шток и собачку. Собачка поворачивает храповое колесо и далее движение передается при помощи конических колес 24/36 24/96. Колесо 96 выполнено в виде гайки, которое при вращении по ходовому винту перемещает шлифовальную бабку. Величина подачи зависит от угла поворота храпового колеса, которое устанавливается при помощи переставного упора. Ограничивающего длину хода штока с собачкой.

При помощи маховичка М_Х1 шлифовальную бабку можно перемещать вручную, а при помощи силового цилиндра П₁ автоматически.

При помощи маховичка М_Х2 при включенной продольной подаче вручную можно перемещать стол.

 

Внутришлифовальный станок модели ЗА252.

Станок предназначен для высокопроизводительного шлифования цилиндрических и конических сквозных и глухих отверстий, а также для тоцового шлифования в условиях серийного и массового производства. Диаметры шлифуемых отверстий D = 50…200 мм, Lmax = 200 мм.

Основные узлы: станина Г, стол В, бабка изделия А, шлифовальная бабка Б. Кроме этого на шлифовальной бабке устанавливают откидной шпиндель с чашкой для обработки торцов. На шпинделе бабки изделия при помощи гидропатрона закрепляется обрабатываемая заготовка.

Главное движение - вращение шпинделя с шлифовальным кругом.

Круговая подача - вращение шпинделя с заготовкой.

Продольная подача - возвратно-поступательное перемещение стола с шлифовальным кругом.

Поперечная подача - периодические перемещения шлифовальной бабки по направляющим салазок.

Вспомогательные движения - перемещение шлифовальной бабки и стола вручную, поворот бабки изделия вокруг вертикальной оси на требуемый угол для обработки конуса и перемещение подвижных салазок по направляющим станины вручную.

Главное движение обеспечивается асинхронным двигателем через ременную передачу со сменными шкивами.

Круговая подача обеспечивается асинхронным двухскоростным двигателем при помощи ременных передач и механического вариатора с раздвижными конусами, позволяющими плавно регулировать подачу.

Продольная подача стола осуществляется гидроприводом, состоящим из шестеренчатого насоса Н, пилота П₁, реверсивного золотника З, панели автоматики и рабочего цилиндра Ц₁, поршень которого посредством штока соединен со столом станка. Насос Н нагнетает масло из бака в напорную магистраль, направляя его к пилоту П₁ гидропанели и к пилоту П₂ гидрозажима детали.

При указанном на схеме положении пилота П₁ небольшая часть масла направляется в цилиндр Ц₂ блокировки механизма ручного перемещения стола для вывода из зацепления реечного колеса 15 с рейкой m=3 мм, что обеспечивает выключение цепи ручного перемещения стола.

Основной поток масла от пилота П₁ поступает в реверсивный золотник З и через его правую выточку направляется в правую полость цилиндра Ц₁, перемещая поршень со столом влево. Из левой полости цилиндра через среднюю выточку золотника З масло вытесняется в панель автоматики и через дроссель Дч, настроенный на требуемую скорость хода стола при черновом шлифовании, сливается в бак.

При подходе стола к левому крайнему положению переставной упор У₂ поворачивает рычаг Р, который перемещает реверсивный золотник З влево. При этом масло от пилота П₁ через левую полость цилиндра Ц₁, смещая поршень со столом вправо. Масло из правой полости цилиндра Ц₁ сливается в бак через выточку золотника З и панель автоматики. Длина и место хода стола устанавливается переставными упорами У₁ и У₂.

Поперечная подача происходит в момент реверсирования хода стола. На соленоид Сд подается напряжение и шток с собачкой перемещается. Собачка поворачивает храповое колесо 200, а колесо поворачивает корпус, в котором располагается планетарный механизм, при этом вращается ходовой винт, который перемещает гайку Г шлифовальной бабки. Величина подачи зависит от угла поворота храпового колеса, которая устанавливается упором. При помощи маховичков М_Х1 и М_Х2 вручную можно перемещать стол и шлифовальную бабку, а при помощи рукояток, устанавливаемых на К₁ и К₂ поворачивать бабку изделия и перемещать салазки.

Автоматический цикл работы станка состоит в следующем. Вначале обработка ведется в режиме чернового шлифования. После снятия припуска на черновое шлифование по команде электроизмерительного прибора стол отводится в правое крайнее положение, после чего осуществляется правка шлифовального круга. Замедленная скорость хода стола при правке устанавливается специальным дросселем.

По окончании правки круга панель автоматики переключает станок на режим чистового шлифования. По окончании чистового шлифования измерительный прибор подает команду на отключение периодической поперечной подачи и включает реле времени, которое управляет процессом выхаживания. По окончании выхаживания стол быстро отводится вправо и останавливается.

 

Плоскошлифовальный станок модели ЗЕ711В.

Станки классифицируются по

1. Расположению шпинделя

а) горизонтальные

б) вертикальные

2. По форме стола

а) с круговым

б) с прямоугольным

Основными параметрами является размер стола. Станок ЗЕ711В предназначен для обработки плоских поверхностей заготовок периферией круга. Класс точности станка В.

Основные узлы: К станине А крепится колонна Б. По горизонтальным направляющим качения станины перемещается в поперечном направлении крестовый суппорт В со столом Д, совершающим продольное возвратно-поступательное движение. По вертикальным направляющим качения колонны Б движется шлифовальная бабка Г. В станине расположены механизмы Е и Ж вертикальной и поперечной подачи, а также гидропривод станка.

Главное движение - вращение шпинделя с шлифовальным кругом.

Поперечная подача - перемещение суппорта по направляющим качения станины (от двигателя М2).

Продольная подача - происходит от гидропривода. Ручная продольная подача осуществляется маховичком 1 со встроенным в него планетарным механизмом.
Вертикальная подача - вертикальное перемещение шлифовальной головки (двигатель МЗ).

Быстрые установочные перемещения шлифовальной головки происходят от асинхронного электродвигателя М4 при отключенной муфте М_{3. .}

Поперечная подача крестового суппорта осуществляется от двигателя постоянного тока М2 через косозубые колеса 34/100, 60/100 и ходовой винт VII. При включении муфты М₁ в колесо Z = 100 происходит автоматическая подача.

Ручные грубая и тонкая поперечные подачи осуществляются при включении муфты М₁ влево. Тонкую ручную подачу получают при вращении лимба 2 через червячную пару 1/100; грубую ручную подачу осуществляют маховиком 4 (червяк при этом выводится из зацепления рукояткой 3).

Продольная подача стола происходит от гидропривода; скорости регулируются бесступенчато. Ручную продольную подачу осуществляют маховичком 1 со встроенным в него планетарным механизмом. Сателлиты Z=18 и Z=19 обкатываются вокруг неподвижного центрального колеса Z=19 и через другое центральное колесо Z=20 вращение передается на реечное колесо Z=18 и рейку. Планетарная передача значительно снижает величину перемещения на один оборот лимба.

Вертикальная подача шлифовальной головки осуществляется от шагового двигателя М3 в момент реверса стола или крестового суппорта. Вращение передается ходовому винту XII при включенной муфте М₂ вправо через колеса 34/100, 100/100, вал X, включенную электромагнитную муфту М₃ и червячную пару 1/30. Ручные (грубая и тонкая) вертикальные подачи осуществляются аналогично поперечным ручным подачам маховичком 6 по лимбу 5.

 

Шлифовальные станки с ЧПУ.

Назначение и классификация аналогичны станкам с ручным управлением. Оснащаются специальными СЧПУ, которые применяются только со шлифовальными станками.

На станках устанавливается большое количество измерительно-контрольной аппаратуры. Станки обладают повышенной жесткостью и точностью.

 

Круглошлифовальный станок с ЧПУ модели ЗМ151Ф2.

Полуавтомат предназначен для шлифования цилиндрических гладких и прерывистых поверхностей многоступенчатых валов в условиях мелкосерийного и серийного производства. На станке можно производить в автоматическом режиме продольное, врезное шлифование, а также подшлифовку буртиков, при этом в процессе обработки применяется активный контроль размеров обрабатываемых валов. Класс точности станка П.

Оснащен прямоугольно-позиционной СЧПУ. На шлифовальной бабке установлено устройство для автоматической правки шлифовального круга.

Основные узлы. По направляющим станины А возвратно-поступательно перемещается стол Ж с верхним поворотным столом, который можно повернуть на угол до 4⁰. Заготовка устанавливается в центрах передней Б и задней Е бабок и получает движение круговой подачи. По поперечным направляющим станины перемещается шлифовальная бабка В, на корпусе которой установлен механизм поперечных подач Д. Шлифовальный шпиндель кроме вращательного движения имеет и осевое перемещение в автоматическом режиме.

Продольная подача Z^/ -возвратно-поступательное перемещение стола по направляющим станины.

Поперечная подача X^/ -периодические перемещения шлифовальной бабки по направляющим станины

Осевая подача для обработки торца - перемещение шпинделя с шлифовальным кругом.

Вспомогательное движение – ввод и вывод измерительного прибора и прибора осевой ориентации; ручные перемещения стола и шлифовальной бабки; ускоренное перемещение шлифовальной бабки; подвод-отвод пиноли задней бабки; продольное перемещение измерительного прибора; продольное перемещение и подача на круг алмазного инструмента при правке, которая осуществляется прибором правки Г.

Главное движение обеспечивается асинхронным двигателем М1.

Круговая подача обеспечивается двигателем М2.

Поперечная подача обеспечивается двигателем постоянного тока МЗ, n = 20...400 об/мин.

Ускоренное перемещение шлифовальной бабки обеспечивается двигателем М4 или рукояткой 8.

Осевая подача, необходимая для подшлифовки торцов обеспечивается гидроприводом. Масло поступает в силовой цилиндр Ц₅ и перемещает поршень - рейку. Рейка перемещает реечное колесо 17, вал 14 и дисковый кулачок 4. Кулачок перемещает палец 5, который при помощи рычага 6 перемещает шпиндель. При помощи силовых цилиндров Ц₄ и Ц₃ механизм правки перемещается в продольном и осевом направлении.

Правка шлифовального круга. Алмаз, закрепленный в пиноли механизма правки, подается на шлифовальный круг автоматически или вручную вращением маховичка 2 на валу V через зубчатые пары 22/72, 27/27 и ходовой винт III с шагом Р=2 мм. При автоматической правке от гидросистемы плунжер с помощью собачки 1 поворачивает храповое колесо 200, закрепленное на винте III. Угол поворота регулируется упором. Продольное перемещение каретки прибора правки осуществляется от гидроцилиндра Ц3. На каретке под углом 45⁰ движется от гидроцилиндра Ц4 корпус, опирающийся щупом на прямолинейный копир 3. Копир обеспечивает правку круга за один или два рабочих хода. Тонкую регулировку положения копира производят винтом с шагом Р=1,5 мм.