Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Металлорежущие станки Краткий курс

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
13.11.2023
Размер:
25.04 Mб
Скачать

соблении, представляющем собой верхний дополнительный суп­ порт, несущий шлифовальный круг. Последний приводится во вращение от отдельного электродвигателя через ременную пе­ редачу. Шлифованием обрабатывается закаленный инструмент.

На рис. 151, в показан суппорт универсального токарно-заты- ловочного станка. По направляющим станины перемещается ниж­ няя каретка суппорта i, снабженная кронштейном, через который проходит валик 4. Последний получает вращение от валика 9 че­ рез коническую передачу 6. На верхнем конце валика 4 жестко закреплен кулачок 5, прижимаемый к пальцу 5, закрепленному в поперечных салазках 7, пружиной S, расположенной между ниж­ ней поворотной частью 2 и поперечными салазками 7. Медленное

Рпс. 152. Методы затылованпя инструмента:

а — радиальной подачей; б — продольной подачей; в — затыловаиие винтовых зубьев; г — затыловаиие червячных фрез

рабочее движение поперечной подачи резца вперед осуществля­ ется кулачком 5, а быстрый отвод резца — пружиной 8. Кулачки делаются сменными в зависимости от величины падения затылка зуба.

Существуют различные методы затылования.

Метод радиальной подачи (рис. 152, а) применяют при обра­ ботке дисковых фрез. Движения при затыловании фрезы диамет­ ром D показаны стрелками на схеме. Обработку ведут до тех пор, пока не будет снята вся заштрихованная часть и профиль зуба будет очерчен по архимедовой спирали, показанной стрелкой А . Металл на спинке зуба снимается за несколько проходов. После каждого оборота фрезы резцу вручную сообщают радиальную подачу.

Метод продольной подачи применяют в том случае, когда длина фрезы сравнительно велика (рис. 152, б). При этом методе резец, кроме возвратно-поступательного движения, получает продоль­ ную подачу вдоль зуба фрезы.

Если профиль фрезы криволинейный, то резец имеет дополни­ тельное движение (с помощью копировального суппорта) вдоль фасонной кромки зуба фрезы.

Метод затылования винтовых зубьев (рис. 152, в) состоит в том, что фреза получает вращение в соответствии с выбранной ско­ ростью резания, а кулачок, сообщающий резцу поступательно­ возвратное движение (один оборот кулачка соответствует одному двойному ходу резца), — несколько ускоренное или замедленное вращение в сравнении со скоростью вращения при обработке фрезы таких же параметров, но с прямыми зубьями. При движе­ нии резца слева направо кулачок получает ускоренное вращение при правом направлении винтовых зубьев и замедленное — при левом и наоборот при движении резца справа налево. Это необ­ ходимо для того, чтобы резец в своем возвратно-поступательном движении по поверхности затылования следовал за винтовой ли­ нией зуба фрезы под углом наклона а.

За период перемещения резца на величину полного шага Т винтового зуба количество двойных ходов резца должно быть уве­ личено или уменьшено на число z, отвечающее одному полному обороту фрезы. Практически на участке длины зуба фрезы не укла­ дывается полный шаг 5Г, однако расчеты ведутся из соображения, что резец перемещается на величину Т.

Метод затылования червячных фрез (рис. 152, г) заключается в следующем.

Резец получает продольную подачу, равную за один оборот фрезы осевому шагу резьбы фрезы. Число оборотов кулачка наст­ раивается в зависимости от числа канавок и шага Т винтовых канавок зубьев фрезы. Затылование ведется методом радиальной подачи за несколько продольных проходов. После каждого про­ дольного прохода резцу сообщается небольшое радиальное пере­ мещение.

Универсальный станок мод. 1811

Универсальный токарно-затыловочный станок предназначен для затылования дисковых и червячных (одно- и многозаходных) мо­ дульных фрез, фасонных и гребенчатых фрез, а также другого инст­ румента, с прямыми, косыми или торцовыми затылуемыми зубьями.

На станке можно затьтловать детали с максимальными диамет­ рами: над станиной 520 мм и над нижней частью суппорта 240 мм. Наибольший и наименьший шаг нарезаемой и затылуемой резьб: метрической 0,5—240 мм, дюймовой 3/16"—10"; модульной 0,4я—80л. Наибольшая глубина затылования 18 мм.

Движения в станке. Главное движение — вращение шпинделя станка заимствуется от двухскоростного электродвигателя 75, через коробку скоростей (рис. 153). При рабочем ходе число обо­ ротов электродвигателя — 940 в минуту, при обратном — 2800

в минуту. Коробка скоростей дает 12 прямых и 12 обратных чисел оборотов шпинделя.

В коробке скоростей имеется перебор с передаточными отно-

шениями:

1

1

l nep. 1

ИЛИ

Так как в делительной цепи движение заимствуется от шпин­ деля, то в этом случае перебор работает как повышающее звено с передаточным отношением inev\ = 16; inCp2 = 4.

Гитара дифференциала

Рис. 153. Универсальный токарно-затыловочный станок мод. 1811

Х» П

О З

И Ц И И схемеП О

1

2

3

4 5

6

7

8

9 10

11

12

13

14

15

16

17

18 19 2 0

Число зубьев или заходов

20 61

22 46 34 34

28 40 24

08 46

45 54

54

54

50

50 20 80 24

J NO

П О

З И Ц И И СхемеП О

2 1

22

2 3

24 25

26

27

2 8

2 9

30

31

32

33 34

35

36

37

3 8 39 40

Число зубьев или заходов

24 24

24 24

40 40 23

34 44

58 27

54 45 36

36 45

27 54 27

J S s

П О

З И Ц И ИсхемеП О

41

4 2

43

44 45

46

47

4 8

4 9

5 0

51

5 2

5 3

54

55

56

57

5 8 5 9 61

Число зубьев или заходов

54

20 60

26 76 42 42 25 28 28 28 28

25

1

30

20 55

12 18 73

JNrt П

О З

И Ц И И схемеП О

62

6 3

64

65 66 67 70 71

72

73

I .N» П

О

З И Ц

И60И

 

 

Число

зубьев или заходов

100 25

3

19 19 19

48 36

2

34 I Шаг винта 12

 

 

У р а вн ен и е ки н ем ати ческ ого бал ан са цепи гл авн ого д ви ж ен и я

при

рабочем

ходе соотв етств ен н о для м и н и м ал ьн ого и м ак си м ал ь ­

ного

числа

о б о р о т о в :

ч

ч

ч

£ 9

, Z12

— = гсП1:п об/мин;

Z10

z 13

*19

Z2l

i i

£ 1 2

£L«

птах об/мин.

 

 

Z11

Z13

z 17

Z21

Продольная подача с п ом ощ ью х о д о в о го вала осу щ е ств л я е тся при вы к л ю чен н ой гай к е х о д о в о го винта /00 и вкл ю чен н ой м уф те М ъ. У р а вн ен и е к и н ем ати ческ ого бал ан са цепей м и ним альн ой и м ак си ­ м ал ьн ой подачи :

1 об. шп. £ 2 5 #z 30

Z29 Z3l

**ItoCO z33

z 38

240

Z48

z 49 W

z 3fl

Z41

z49

zo0

 

 

£>0

42 .

z6o

z60

nm582 58 =

5mi

мм/об;

 

 

А

гбз

z57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0 6 . ШП.

 

 

z30

z34 _z48

z49

•— X

 

 

 

 

Z29

Z31

z35

z49

Z60

 

 

 

 

 

 

 

Z51

 

 

 

 

x ? - 2 .

,

250 Ш

582 Г)8 := $inax

мм/об

 

 

 

 

z63 * 265

Z57

 

 

 

 

 

 

 

(к ол еса 38

и

41

зам кн уты ).

 

 

 

 

 

 

 

 

В к о р о б к е

подач

и м еется

 

м еханизм

подач, передаю щ и й вр а ­

щ ение на х о д о в о й вал,

х од ов ой

винт

и

ги та р у диф ф ерен циала.

Н ап р авл ен и е

подачи

су п п ор та р ев ер си р у ется

передви ж ен и ем

вдол ь оси

вала

X X I

зу б ч а то го

 

кол еса 53.

Т огд а

р а бота ю т зу б ч а ­

т о е к ол еса

48—49—50—51—52—53 или

48—49—50—53.

Ц еп ь п р од ол ьн ой

подачи н астр аи вается

при

заты л ован и и ци ­

л и н др и ческ и х

фрез с прям ы м и

и винтовы м и зубья м и .

Продольная подача от ходового винта п р ои звод и тся при заты ­

л ован и и зу бь ев

червячн ы х

фрез или м етчи ков.

В этом сл учае

н еобх од и м о, чтобы за оди н о б о р о т ш пинделя су п п о р т перем ещ ался

на вел и чи н у

о се в о го

ш ага

tH ви н товой

линии резьбы ф резы или

м етчика .

Затыловочное (делительное) движение осу щ еств л я ется от ш пин ­

деля

через

зубчаты е кол еса

п ер ебор а

21—20, 19—18 или 21—

20, 17—16, вал

У, п ер ед ачу

26—27,

вал

X I , сменны е зубчаты е

кол еса

ги тары

деления

 

 

сх—

, вал X I I , дифференциал

с передаточн ы м

отнош ен ием

i0

=

2, вал

X I I I , ц и ли н дри ческую

п а р у

61—62, вал X IV ,

кон и чески е

кол еса

66—67, вал X V и к у л а ­

чок

К.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У р авн ен и е ки н ем ати ческ ого балан са цепи для расчета см ен н ы х

зубчаты х к ол ес

ги тары

деления соста в л я ется из у сл о в и я , чтобы

при

п о в о р о те ш пи нделя на один

о б о р о т

к ул ачок сделал z о б о р о т о в

(z —

чи сл о

зу бь ев заты л уем ой

ф резы ):

 

 

 

1

об.

шп.

hitp

'2ь а \

<*1

 

2Q7

об . к ул ач к а,

 

 

 

 

Ь,

dx' lo

 

*

fli

_

_

,

bi dx

Cd' l»rv'

где Cd = 1,5 — постоянная

цепи.

перебора.

inep — передаточное отношение

Кулачок К при вращении

сообщает возвратно-поступательное

движение пальцу 68 и затыловочным салазкам 69, которые пере­ мещаются по направляющим поворотной плиты. Плита может быть повернута под наибольшим углом =L 90° при ручной работе и ± 15° при полуавтоматической.

Поворотом плиты пользуются для затылования поверхностей, расположенных под разными углами к оси детали.

Дополнительное вращение кулачку сообщают при затыловании фрез с винтовыми зубьями, чем обеспечивается такое перемещение резца, когда он при своем возвратно-поступательном движении следует за винтовой линией зуба затылуемой фрезы. Дополни­ тельное вращение кулачок получает через дифференциал, который приводится в движение от ходового винта или ходового вала через сменные колеса а3 —b3, с3 — d3.

Расчет при настройке станка на дополнительное вращение кулачка ведется из условия, что при перемещении суппорта на длину шага Т мм винтовой канавки кулачок совершает дополни­ тельно ± z оборотов.

Если ведется затылование червячной фрезы, то муфта М3 на валу XVI включается, а тройной блок на валу XIX выключается и движение от ходового винта передается кулачку К через кони­ ческие колеса 70—72, цилиндрическую зубчатую передачу 4647, гитару дифференциала а3 — Ъ3, с3 — d3l червячную передачу 64— 65, дифференциал, передачу 61—62 и коническую пару 66—67 Уравнение кинематического баланса цепи:

об. ход. винта •^

^

АЗ вСз

. i

zJ l.fss = ± z об. кулачка.

h o

Z71

z47

b3 d3

*66 d

z62 Z67

Решая уравнение, получим формулу для настройки гитары

дифференциала:

 

 

 

 

 

 

«з

. сз _

Сдиф z

 

 

b3

d3

Т

1

где Сдиф =

76 — постоянная цепи;

 

 

z — число канавок на затылуемом инструменте;

 

Т — шаг винтовой

канавки в мм.

При затыловании цилиндрических фрез движение заимствуется

от ходового

вала. В этом

случае муфта М3 на валу XVI и гайка

ходового винта выключаются, а муфта Мь и тройной блок на валу XIX включаются.

Глава XVII

ТОКАРНЫЕ АВТОМАТЫ И ПОЛУАВТОМАТЫ

Автоматом называется станок, в котором автоматизированы все основные и вспомогательные движения, необходимые для вы­ полнения технологического цикла обработки заготовки, а также загрузка заготовок и выдача обработанной детали. Обслуживание автомата сводится к периодической подаче материала (штучных заготовок или прутка) и контролю обрабатываемых деталей.

Полуавтоматом называется станок, в котором автоматизиро­ ваны только все основные и вспомогательные движения, состав­ ляющие цикл обработки данной заготовки. По окончании цикла

Л ю н е т

Рис. 154. Схемы технологической классификации одношпиндельных авто­ матов:

а — фасонно-отрезной- б — фасонно-продольный; в — револьверный

полуавтомат останавливается; для повторения цикла необходимо снять готовую деталь, установить и закрепить заготовку и пустить станок.

По количеству шпинделей автоматы и полуавтоматы делятся на одношпиндельные и многошпиндельные; по расположению оси шпинделей — на горизонтальные и вертикальные; по технологи­ ческому назначению — на фасонно-отрезные, фасонно-продоль­ ные и револьверные.

Для фасонно-отрезных автоматов (рис. 154, а) характерно на­ личие только поперечных суппортов, с помощью которых выпол­ няют фасонные и отрезные работы из прутков диаметром до

15 м м .

8 Металлорежущие станк

225

На рис. 155 изображен распределительный вал одношпин­ дельного автомата. Сменные кулачки 7, 2 и 5 управляют движе­ ниями поперечных суппортов и револьверной головки. Кулачки 3 и 4, закрепленные на барабанах, служат для включения в опреде­ ленные моменты механизмов вспомогательных движений. Распре­ делительный вал состоит из двух частей, связанных парой кони­ ческих зубчатых колес с передаточным отношением i = 1.

§ 1. ОДНОШПИНДЕЛЬНЫЕ АВТОМАТЫ

Автомат мод. 1125

Автомат продольно-фасонного точения мод. 1125 (рис. 156) предназначен для обработки деталей из прутка диаметром до 25 мм с максимальной длиной точения 150 мм. Обработку ведут неподвиж­ ными или поперечно перемещающимися резцами, установленными

Рис. 156. Автомат продольно-фасонного точения мод. 1125.

в поперечных суппортах, при продольной рабочей подаче обраба­ тываемого прутка. Автомат имеет четыре крестообразных попе­ речных суппорта, установленных на шпиндельной бабке, и ре­ вольверную головку с четырьмя инструментальными шпинделями, каждый из которых может быть установлен соосно со шпинделем

станка. При обработке деталей револьверная головка переме­ щается вдоль оси шпинделя. С помощью револьверной головки можно выполнять сверлильные и резьбонарезные операции.

О с н о в н ы е у з л ы с т а н к а : четырехпозиционная ре­ вольверная головка 7 с инструментальными шпинделями 2\ попе­ речные суппорты 3; распределительный вал 4, шпиндель станка 5; шпиндельная бабка 7, механизм подачи прутка 11, электродвига­ тель 12 с редуктором для быстрого вращения распределительного вала; электродвигатель 16 постоянного тока для привода шпин­ деля станка, инструментальных шпинделей револьверной головки и распределительного вала при его медленном — рабочем враще­ нии; редуктор 17 рабочего вращения распределительного вала.

Главное движение (вращение шпинделя станка) осуществляется от электродвигателя 16 через ременную передачу 15—6. Число оборотов шпинделя может регулироваться изменением числа обо­ ротов электродвигателя 16 (бесступенчатое регулирование). Источ­ ником постоянного тока регулируемого напряжения является агрегат, состоящий из генератора постоянного тока — электромашинного усилителя (ЭМУ) и асинхронного электродвигателя.

Привод инструментальных шпинделей револьверной головки

осуществляется от шкива 18 электродвигателя 16.

Медленное (рабочее) вращение распределительный вал полу­ чает от электродвигателя 16 через регулятор 77, цепную переда­ чу 14, постоянные и сменные колеса 9 При заданном числе обо­ ротов электродвигателя 16 число оборотов распределительного вала изменяется сменными колесами.

Быстрое вращение распределительный вал (для вспомогатель­ ных движений) получает от электродвигателя 12 через цилин­ дрические колеса 13, цепную передачу 10, колеса 9 и червячную пару 8.

С медленного вращения на быстрое (и обратно) вал переклю­ чается специальными кулачками, установленными на самом распре­ делительном валу, через двустороннюю кулачковую муфту, вклю­ чающую попеременно цепи медленного или быстрого вращения.

Распределительный вал 4 несет на себе барабанный кулачок подачи револьверной головки 7, такой же кулачок поворота и фиксации ее, четыре кулачка, сообщающие поперечное движение подачи четырем поперечным суппортам 3, барабан включения быстрых ходов, кулачок, сообщающий продольную подачу обра­ батываемому прутку, и кулачки для подачи и зажима прутка.

Автомат мод. 1Б136

Токарно-револьверный автомат мод. 1Б136 предназначен для обработки сложных форм деталей с применением нескольких пос­ ледовательно или параллельно работающих инструментов в усло­ виях крупносерийного и массового производства.