Будова верстата. Призначення верстата

Призначення верстата

Вертикально-свердлильний верстат моделі 2А135 служить для обробки отворів, для нарізування внутрішніх різей, для виконання циліндричних та конічних заглиблень у малогабаритних і неважких деталях в умовах індивідуального та серійного виробництва. Під час обробки використовують такі інструменти як свердла, зенкери, зенківки, мітчики.

5.3.2 Рухи у верстаті

У верстаті розрізняють робочі та допоміжні рухи.

Робочі рухи поділяють на головний рух різання і рух подачі.

Головний рух різання -обертання шпинделя разом з інструментом навколо своєї осі. За допомогою цього руху здійснюється одинарне (за один оберт інструменту) відокремлювання стружки.

Рух подачі -переміщення шпинделя з інструментом вздовж осі обертання в міліметрах на оберт шпинделя. У поєднання з головним рухом різання рух подачі забезпечує безперервне відокремлювання стружки під час обробки.

Допоміжні рухи підготовляють процес різання. До них належать: встановлювання, підведення до заготовки, відведення і зняття інструменту, закріплювання і зняття заготовки, перемикання частот обертання шпинделя і величин подач, пуск і зупинка верстата, пересування стола й коробки подач (у випадку негабаритних заготовок) по напрямних станини тощо.

Вертикально-свердлильний верстат моделі 2А135 складається з таких основних частин: станини Д (рисунок 5.1), коробки швидкостей Г, коробки подач В, стола Б і фундаментної плити А.

Станина з’єднує частини верстата в єдину систему. Вона є порожнистою виливкою із сірого чавуну з вертикальними напрямними, по яких можна пересувати стіл і коробку подач у випадку, коли габарити заготовки не дозволяють здійснювати її обробку при нормальному положенні згадуваних частин. Станина опирається на фундаментну плиту. Вгорі на станині змонтована коробка швидкостей.

Коробка швидкостей служить для ступеневого регулювання частот обертання шпинделя. Шпиндель входить у шлицьовий отвір останнього вала коробки швидкостей і може в ньому пересуватись в осьовому напрямку, що необхідно для виконання руху подачі.

Коробка подач забезпечує шпинделю різні величини подачі. У корпусі коробки можна пересувати разом із шпинделем порожнисту трубу-гільзу, всередині якої вмонтовані підшипники шпинделя. На зовнішній поверхні гільзи нарізані зуби рейки. Гільза отримує поступальний рух від рейкової шестерні, пов’язаної кінематично з механізмами коробки подач.

На столі закріплюють оброблювану заготовку за допомогою різних пристроїв-універсальних та спеціальних. Щоб забезпечити співпадання осей шпинделя і оброблюваного отвору, заготовку пересувають на столі верстата.

Різальний інструмент з конічним хвостовиком вставляють безпосередньо в конічний отвір шпинделя або в перехідну конічну втулку. Свердлильні патрони використовують для інструменту з циліндричним хвостовиком.

Д-станина; Г-коробка швидкостей;В-коробка подач; Б-стіл; А-фундаментна плита Рисунок 5.1 - Загальний вигляд вертикально-свердлильного верстату моделі 2А135

5.3.4 Кінематика верстата

Головний рух різання. Від електродвигуна Д (рисунок 5.2), що має частоту обертання n=1450 об/хв, за допомогою клинопасової передачі зі шківами Ø140 і Ø178 мм на вал I коробки швидкостей передається тільки одна частота обертання. Вал II отримує три частоти обертання через пари коліс 27 і 55, 34 і 48 та 21 і 61 механізму з потрійним пересувним блоком зубчастих коліс. За допомогою зубчастої передачі циліндричними колесами з числами зубів 34 і 48 вал III отримує три частоти обертання. Механізм з потрійним пересувним блоком коліс за допомогою блока 17-65-35 вала III нерухомо закріплених на порожнистому валі IV коліс 68,34 і 50 передає на шпиндель (вал V) дев’ять частот обертання - по три частоти на кожну пару коліс: 17 і 68, 65 і 34, 35 і 50.

Рухи подачі починаються від шпинделя. Оскільки подачею є переміщення інструменті в міліметрах за один оберт шпинделя, то при цьому блок коліс 50-27 через зубчасту передачу з циліндричними колесами 27 і 50 отримає один рух подачі. Вал VI через передачу з колесами 27 і 50 теж отримає один рух подачі. Від вала VI до вала VII обертання передається механізмом з висувною шпонкою - по одному руху подач за допомогою пар коліс 21 і 60, 25 і 56 та 30 і 51. Нагадаємо, що висувна шпонка може закріплювати на валі VI тільки одне з трьох вільнопосажених коліс-21, 25 або 30. Два інші колеса обертаються на валі VI вільно. Від вала VII до вала VIII інший механізм з висувною шпонкою передає дванадцять рухів подач - по три рухи за допомогою пар коліс 60 і 21, 51 і 30, 35 і 46, 21 і 60. Вали VIII і IX з’єднані між собою кулачковою муфтою М₁. Обертання від вала IX черв’ячною передачею (а=1, z=47) передається на вал X, на якому закріплена рейкова шестерня 14. Остання приводить в прямолінійний рух гільзу разом зі шпинделем. У випадку механічної подачі вільнопосаджене на валі X черв’ячне колесо 47 закріплюють кулачковою муфтою М₂ .Під час ручної подачі за допомогою штурвала муфта М₂ вимкнута і рух від коробки подач на вал X не передається.

Допоміжні рухи. до них зараховують пересування коробки подач і стола по напрямних станини. Вертикальне пересування стола реалізується під час пересування ручкою Р₁ вала XI, від якого рух передається на гвинтову передачу через конічні зубчасті колеса 16 і 43. Гайка гвинтової передачі закріплена на фундаментній плиті.

Пересування коробки подач здійснюється за рахунок надання ручкою Р₂ обертального руху черв’ячної передачі (а₁=1, z₁=32) і рейковій шестерні 14, яка з’єднана з рейкою, закріпленою на станині.

5.3.5 Розрахункові формули

Частоту обертання шпинделя n_швизначають за формулою

(5.1)

де n-частота обертання вала електродвигуна, об/хв;

D₁-діаметр шківа на валі електродвигуна, мм;

D₂-діаметр шківа на валі I коробки швидкостей, мм;

η=0,985-коефіцієнт ковзання пасової передачі;

і_кш-загальне передавальне відношення коробки швидкостей.

Величину подачі S знаходять за формулою

(5.2)

де і_кп-загальне передавальне відношення коробки подач;

m-модуль рейки, мм;

z-число зубів рейкової шестерні.

5.4 Обладнання, матеріали та інструменти

5.4.1 Вертикально-свердлильний верстат моделі 2А135.

5.4.2 Макети механізмів верстата, плакати загального вигляду верстата і його кінематичної схеми.

5.4.3 Різальні інструменти (спіральні свердла, зенкери, розвертки, зенковки, мітчики).

5.4.4 Машинні лещата.

5.4.5 Свердлильні патрони. Перехідні втулки.

5.4.6 Заготовки.

Дата добавления: 2014-10-23