Будова верстата. Горизонтально-фрезерний верстат моделі 6П80Г складається з таких основних частин: станина А (рисунок 6.1)

Горизонтально-фрезерний верстат моделі 6П80Г складається з таких основних частин: станина А (рисунок 6.1), консолі Е, полозок Д, стола Г, хобота Б, підвіски В і опорної плити Є.

Станина з’єднує частини верстата в єдину систему. Вона є порожнистою чавунною виливкою коробчастої форми з вертикальними та горизонтальними напрямними. В середині станини розміщено коробку швидкостей зі шпинделем. Шпиндель отримує від коробки швидкостей 12 частот обертання. Станина опирається на фундаментну плиту.

Консоль -це чавунна вилливка, в якій змонтована коробка подач. Остання змінює ступенево величини поздовжньої, поперечної і вертикальної подач, а також виконує швидке переміщення стола. Консоль вертикальними напрямними з’єднана зі станиною і горизонтальними напрямними з полозками.

Полозки -проміжна частина верстата, що з’єднує консоль зі столом. Вони мают нижні напрямні для консолі та верхні для стола.

Стіл служить для закріплювання оброблюваної заготовки або безпосередньо на його робочій поверхні, або за допомогою універсального чи спеціального пристрою. На поверхні стола є Т-подібні пази для кріпильних болтів. Стіл отримує вертикальне переміщення (з консоллю і полозками), поперечне переміщення (з полозками) паралельно до осі шпинделя і поздовжнє переміщення перпендикулярно до осі шпинделя.

На напрямних хобота можна пересувати і фіксувати підвіску у потрібному положенні. Хобот закріплюють в горизонтальних напрямних станини. При необхідності підвіску знімають і хобот відсувають вліво.

Підвіска має підшипник, що служить опорою для правого кінця оправки 1. Лівий кінець оправки надійно фіксують у конічному отворі шпинделя. На оправці закріплюють фрезу 2.

А-станина; Е-консоль; Д-полозки; Г-стіл; Х-хобот; В-підвіска; Є-опорна плита; 1-оправка; 2-фреза;

Рисунок 6.1 - Загальний вигляд горизонтально-фрезерного верстата моделі 6П80Г

6.3.4 Кінематика верстата

Головний рух різання. Від електродвигуна Д1 (рисунок 6.2) через еластичну муфту на вал I коробки швидкостей подається одна частота обертання, що дорівнює 1420 об/хв. Вал II отримує три частоти обертання через пари коліс 38 і 52, 45 і 45, 30 і 60 механізму з потрійним пересувним блоком зубчастих коліс. На вал III можна передати шість частот обертання механізмом з подвійним пересувним блоком зубчастих коліс: три частоти колесами 29 і 61 та три частоти колесами 52 і 38. За допомогою зубчастої передачі циліндричними колесами з числами зубів 26 і 22 вал IV отримує також шість частот обертання. Цей вал використовують для натягування пасів на шківах Ø 210 мм. З цією метою на вал IV разом з колесом 22 обертають навколо вала III і колеса 26, а потім фіксують вибране для натягу пасів положення валу IV.

Вільно посаджений на шпинделі VII порожнистий вал V отримує шість частот обертання за допомогою клинопасової передачі. Якщо вал V закріпити на шпинделі муфтою М₁, то шпиндель отримає шість високих частот обертання. Вмикання або вимикання муфти М₁ відбувається за допомогою блокуючого механізму, важіль якого виводить блок коліс 83-24 із зачеплення з колесами31 і 71 або вводить його в зачеплення з цими колесами. Якщо муфта М₁ розімкнена, то на шпиндель можна передати шість низьких частот обертання парами коліс 31 і 83 та 24 і 71. У цьому випадку шпиндель обертається в порівнянні з валом V у 1:[(31:83)х(24:71)]=7,92 разів повільніше. Таким чином шпиндель отримає в сумі дванадцять частот обертання.

Рухи подач в цьому верстаті кінематично не пов'язані з головним ру­хом різання. З огляду на це рухи подач у фрезерних верстатах виражають не в мм за оберт, а в обертах за хвилину.

Від електродвигуна Д2 за допомогою еластичної муфти на вал VIII коробки подач передається одна частота обертання. Завдяки зубчастій пере­дачі з циліндричними колесами 21 і 72 вільнопосаджений на осі IX блок коліс також отримає одну частоту обертання. В свою чергу від цього блока одна частота обертання передається на вал X через колеса 32 і 64. Вал XI отримує три частоти обертання за допомогою пар коліс 37 і 53, ЗО і 60 та 45 і 45 механізму з потрійним пересувним блоком зубчастих коліс. Механізм із подвійним пересувним блоком коліс за допомогою блока 45-24 вала XI і не­рухомо закріплених на валі XII коліс 45 і 66 передає на вал XII шість час­тот обертання - по три частоти через пару коліс 45 і 45 та 24 і 66. На валі XII є вільно посаджене зубчасте колесо 60, яке можна закріпити на валі за допомогою муфти М₂, пересунувши колесо 60 вправо. При цьому воно ви­ходить із зачеплення з колесом ЗО (ще один приклад блокування рухів). Вал XIII отримає шість високих частот обертання від закріпленого на вал XII колеса 60. У випадку лівого положення цього колеса, коли муфта М₂ розімкнена, шестерня 18 вала XII передає шість частот вільнопосадженому блокові коліс 72-30, а від нього шість частот обертання отримує зубчасте колесо 60 вала XII. У цьому випадку це колесо обертається у 1:[(18:72)х(30:60)]= 8 разів повільніше в порівнянні з валом XII. Далі вал XIII отримує шість низьких частот обертання від вільно посадженого на валі XII колеса 60. Отже, вал XIII буде мати в сумі дванадцять частот обертання. Від цього вала рухи подач розгалужуються у трьох напрямках:

• до гвинта XVI вертикальної подачі;

• до гвинта XVIII поперечної подачі;

• до гвинта XX поздовжньої подачі.

Вертикальну подачу вмикають муфтою М₃. Остання є складовою частиною механізму реверсу з циліндричних зубчастих коліс і муфти (вали XIV і XVII, циліндричні колеса 48, 52, 35, 39 і 32). Перемиканням муфти Мз вліво закріплюють вільно посаджений блок 40-48 на валі XIV. Від вала XIV обертається вал XV за допомогою передачі циліндричними колесами з числами зубців 25 і 50, а від вала XV обертається гвинт XVI за допомогою передачі конічними колесами 24 і 36. Гвинт XVI з'єднаний з гайкою, закріпленою в опорній плиті верстата. За рахунок обертання гвинта консоль переміщається вертикально, наприклад, вгору. Щоб змінити напрям руху консолі, достатньо змінити напрям обертання гвинта. З цією метою муфту М₃ пересувають вправо, звільняючи від кріплення на валі XIV блок коліс 40-48 і закріплюючи на цьому валі колесо 32. Не важко показати, що коле­со 32 і блок коліс 40-48 обертаються у протилежних напрямках. Отже, закріпивши колесо 32, надаємо валові XIV, а разом з ним гвинтові XVI протилежний до попереднього напрям обертання. В результаті консоль от­римає вертикальне переміщення вниз.

Поперечну подачу вмикають муфтою М₄, яка разом з валом XVII і гвинтом XVIII та циліндричними колесами 38, 54, 50, 39 і 35 входить до складу механізму реверсу. Вільно посаджені на гвинті XVIII зубчасті коле­са 54 і 50 цього механізму обертаються ­на гвинті XVIII, дося­гаємо зміни напрямку обертання цього гвинта. В результаті забезпечуємо поперечне переміщення консолі в двох протилежних напрямках.

Поздовжня подача реалізується гвинтом XX, що обертається в підшипниках стола, і гайкою, закріпленою в полозках. Обертання гвинтові передається від вала XVII за допомогою передачі конічними колесами 18 і 18 а далі - механізмові реверсу з конічних зубчастих коліс 28, 28 і 28 та муфти М₃. Увімкнувши останню вправо або вліво, отримаємо поздовжню подачу в тому чи іншому напрямку.

Механізм швидкого переміщення використовують для швидкого ру­ху стола у вертикальному, поперечному або поздовжньому напрямку. Ме­ханізм складається із вільно посадженої на валі XIII шестерні 26 і електро­магнітної фрикційної муфти М₆, при вмиканні якої (крайнє ліве положен­ня) вал XIII отримує від передачі циліндричних коліс 64 і 26 більшу часто­ту обертання, ніж при будь-якій робочій подачі. Вмикання муфти М₆ тягне за собою автоматичне розмикання муфти М₇, в результаті чого колесо 60 звільняється від кріплення на валі XIII (приклад блокування рухів).

Пружина запобіжної муфти М₃ спрацьовує під час виникнення непе­редбачених перевантажень.

6.5 Розрахунок режимів роботи

Частоту обертання шпинделя п_ш вичислюють за формулою

n_ш = n_i · i_кш, (6.2)

n_i-частота обертання валаелектродвигуна, об/хв;

і_кш-загальне передавальне відношення коробки швидкостей.

Поздовжню подачу S_nd визначають як

S_nd=n₂ · і_кп · t, (6.2)

де n₂-частота обертання вала електродвигуна коробки подач, об/хв;

і_кп-передавальне відношення коробки подач від електродвигуна до гвинта поздовжньої подачі;

t-крок гвинта поздовжньої подачі, мм.

Для визначення поперечної подачі S_nn користуються залежністю

S_nn=n₂ · і‘_кп · t’, (6.3)

і‘_кп-передавальне відношення коробки подач від електродвигуна до гвинта поперечної подачі;

t’-крок гвинта поперечної подачі, мм.

Вертикальну подачу S_вв визначають за формулою

S_вв =n₂ · і’’_кп · t’’, (6.4)

і’’_кп-передавальне відношення коробки подач від електродвигуна до гвинта вертикальної подачі;

t’’-крок гвинта вертикальної подачі, мм.

6.4 Обладнання, матеріали та інструмент

6.4.1 Горизонтально-фрезерний верстат моделі 6П80Г.

6.4.2 Плакати загального вигляду верстата та його кінематичної схеми.

6.4.3 Різальні інструменти (цилін­дричні, дискові, фасонні та модульні фрези).

6.4.4 Пристрої для закріплювання заготовки.

6.4.5 Сталеві заготовки.

6.5 Послідовність виконання роботи

6.5.1 Ознайомитись з будовою горизонтально-фрезерного верстата 6П80Г в цілому.

6.5.2 Вивчити будову коробки швидкостей верстата. Знайти на верстаті ручки перемикання частот шпинделя.

6.5.3 Користуючись формулою (6.1), визначіть задану викладачем час­тоту обертання шпинделя n_ш (таблиця 6.1 і кінематична схема верстата - рисунок 6.2) шляхом підбору величин передавальних відношень між валами коробки швидкостей.

6.5.4 За допомогою формул (6. 2 - 6. 4) визначіть величину подачі S_nd, S_nn або S_вв (таблиця 6.2 і рисунок 6.2) шляхом підбору величин передаваль­них відношень між валами коробки подач.

6.5.5 Накресліть кінематичну схему верстата з такими з'єднаннями пар зубчастих коліс, які забезпечують визначені розрахунком частоту обертання шпинделя і величину подачі.

6.5.6 Ознайомтесь з роботою верстата під час обробки заданих повер­хонь.

6.5.7 Проаналізуйте можливість використання горизонтально-фрезерного верстата в технологічних процесах відновлення деталей машин

6.6 Контрольні запитання

6.6.1 Які види робіт можна виконувати на горизонтально-фрезерних вер­статах?

6.6.2 Які види рухів має верстат?

6.6.3 З яких основних частин складається верстат і яке призначення кожної з них?

6.6.4 Визначіть кількість частот обертання кожного вала коробки швид­костей.

6.6.5 Знайдіть кількість частот обертання для кожного вала коробки по­дач

6.6.6 Покажіть на кінематичній схемі верстата, як відбувається швидке переміщення стола?

6.6.7 За якою формулою визначають величину частоти обертання шпин­деля?

6.6.8 Запишіть формули для визначення величин поздовжньої, попереч­ної та вертикальної подач.

Таблиця 6.1- Дані для кінематичних розрахунків

Варіант,№	пш,об/хв	Snd,мм/хв	Snn,мм/хв	Snn,мм/хв
		22,4	-	-
		31,5	-	-
		45,0	-	-
			-	-
			-	-
			-	-
			-	-
			-	-
			-	-
			-	-
			-	-
			-	-
		-	16,0	-
		-	22,4	-
		-	31,5	-
		-		-
		-		-
		-		-
		-		-
		-		-
		-		-
		-		-
		-		-
		-		-
		-	-	8,0
		-	-	11,2
		-	-	16,0
		-	-	22,4
		-	-	31,5
		-	-	45,0

Дата добавления: 2014-10-23