Зубофрезерный станок 53А50

Зубофрезерный универсальный станок 53А50 является полуавтоматом, работает по методу обкатки и предназначен для нарезания зубьев цилиндрических и червячных колес в условиях мелко- и среднесерийного производства. В качестве инструмента используют червячные фрезы. Полуавтомат выполнен по верти­кальной компоновке с неподвижной инструментальной стойкой и подвижным в горизонтальном направлении столом.

Рис. 11.16. Зубофрезерный станок 53А50

Полуавтомат 53А50 (рис. 11.16) состоит из станины 1, в кото­рой размещены гидропривод, привод для подвода смазочного материала, конвейер для отвода стружки, коробка главного при- вода, а также резервуары гидросистемы и системы охлаждения. С левой стороны станины наверху жестко закреплена стойка 10_t в которой находятся механизмы гитар деления и дифференциала. По вертикальным призматическим направляющим стойки переме­щается каретка 12 с фрезерным суппортом 14. К передней стенке корпуса стойки прикреплены коробка распределения движений 4 и пульт управления 7, На передней стенке станины слева распо­ложена коробка скоростей 2 со сменными зубчатыми колесами ги­тары скоростей, а справа — коробка 23 с конечными выключате­лями и сигнальными лампами.

Стол 17 служит для установки заготовки. На корпусе стола, перемещаемом по

горизонтальным направляющим станины, уста­новлена стойка 16 с контрподдержкой 15 для оправки. Управление станком осуществляется рукоятками и кнопками, расположен­ными на пульте управления 7. На коробке 4 находятся рукоятка 3 включения вертикальной подачи, квадрат 6 валика ручного пере­мещения каретки и кнопка включения 5 гидрораспределителя для подачи смазочного материала в ползушку суппорта. На стойке 10 расположены рукоятка 9 реверса тангенциальной подачи и ру­коятка 11 переключения блока тангенциальной подачи. Суппорт на заданный угол поворачивается при вращении валика 13 за ква­дратный конец. На переднюю стенку задней стойки 16 выведена рукоятка 18, при повороте которой происходит перемещение контр­поддержки. На корпусе стола ниже задней стойки расположены рукоятка 19 ручного насоса подачи смазочного материала, конец валика 20, при вращении которого происходит перемещение стола, и рукоятка 21 перемещения упора стола. Ход каретки 12

ограни­чивает упор 5, а ход стола 17 - упор 22.

Рис 11.17, Кинематическая схема зубофрезерного станка 53А50

Техническая характеристика станка

Наибольший диаметр нарезаемых колес, мм... 500; Наибольший модуль зубьев нарезаемых колес, мм... 8; Наибольший угол наклона зубьев нарезаемых колес, град... ±60; Наибольший вертикальный ход фрезы, мм... 360; Наибольший диаметр фрезы, установленной в суппорте, мм … 180; Осевое перемещение фрезы, мм... 200; Частота вращения шпинделя фрезы, мин^-1 … 40 – 405; Подача, мм/об:(вертикальная … 0,75 -7,5, радиальная … 0,2 - 2,25, осевая... 0,13 - 2,6); Мощность главного электродвигателя, кВт... 8/10/12,5; Масса, т... 9,7.

Нарезание прямозубых цилиндрических колес. При нарезании прямозубых колес должно быть получено главное движение - вращение фрезы, вращение заготовки, согласованное с вращением фрезы, а также движение подачи - вертикальное перемещение суппорта с фрезой.

Цепь главного движения (рис. 11.17) связывает вращение трехскоростного электродвигателя Ml (N = 8/10/12,5 кВт; п = 735/985/1470 мин-¹) с вращением червячной фрезы 1. Расчетные перемещения для цепи главного движения:

п мин^-1 электродвигателя → мин^-1 фрезы.

Уравнение кинематического баланса цепи главного движения:

Сменные зубчатые колеса a ₃ и b ₃ устанавливают на валы с по­стоянным межосевым расстоянием, при этом а ₃ + Ь ₃ = 87.

Делительную цепь (связывает фрезу и заготовку) налаживают подбором сменных колес За один оборот фрезы 1 заготовка 2 должна повернуться на -оборота (где Z - число захо­дов фрезы). Расчетные перемещения делительной цепи:

Уравнение кинематического баланса для делительной цепи:

откуда

Зубчатые колеса е и f, служащие для расширения диапазона регулирования сменных колес гитары деления, подбирают сле­дующим образом:

откуда при z ≤161 (a₂/b₂)∙(c₂/d₂) =24Z/z, при z ≥161(a₂/b₂)∙(c₂/d₂) =48Z/z

Цепь вертикальной подачи фрезы. Расчетные перемещения для цепи вертикальной подачи:

1 об. заготовки → S _в мм вертикального перемещения фрезы.

Уравнение кинематического баланса цепи вертикальной по­дачи:

откуда S _в = 3,42i_kп ∙(a ₄ / b₄), где i_к._п - передаточное отношение коробки подач.

При одной установке сменных зубчатых колес гитары подач за счет различного сочетания цилиндрических колес коробки передач, включаемых электромагнитными муфтами, можно полу­чить четыре различных значения подачи (i _кп = 0,441; i _кп = 0,538; i _кп = 0,886; i _кп = 1,08). Ускоренные вертикальные перемещения фрезы осуществляются от отдельного электродви­гателя М2 (N = 4 кВт; п = 1500 мин-¹) через цепную передачу

Уравнение перемещения для цепи ускоренной вертикальной подачи:

Нарезание цилиндрических колес с винтовым зубом. При наладке станка с применением дифференциала исходят из следуюoих расчетных перемещений:

п мин-¹ электродвигателя → п мин-¹ фрезы;

1 об. фрезы → Z/z об. заготовки;

1 об. заготовки → S _в мм вертикального перемещения фрезы; ±1 об. заготовки → Т мм вертикального перемещения фрезы.

Первые три кинематические цепи налаживают так же, как и станок на нарезание прямозубых цилиндрических колес. Для четвертого расчетного перемещения уравнение кинематического баланса имеет вид

Учитывая, что для этого случая i _диф = 1/2,а также что для гитары деленияпосле подстановки данных в уравнение баланса получим

где β - угол наклона зуба; m_н - нормальный модуль нарезае­мого колеса, мм; Z - число заходов червячной фрезы.

Нарезание цилиндрических колес с винтовым зубом. Диффе­ренциал в этом случае выключают, т. е. i _диф = 1, а кинематиче­скую наладку делительной цепи производят в соответствии со сле­дующими расчетными перемещениями:

Уравнение кинематического баланса делительной цепи:

откуда

При встречном методе зубонарезания знак «минус» ставят при одноименных, а знак «плюс» - при разноименных направлениях винтовых линий фрезы и детали.

Нарезание червячных колес. На станке 53А50 можно нарезать червячные колеса методами радиальной подачи, осевой (танген­циальной) подачи, а также летучим резцом.

Метод радиальной подачи. Ось фрезы устанавливают строго горизонтально (рис. 11.18, а). Расчетные перемещения:

п мин-¹ электродвигателя → п мин-¹ фрезы;

1 об. заготовки → S _Р мм радиального перемещения заготовки.

Движение радиальной подачи в этом случае сообщается столу с заготовкой. Уравнение кинематического баланса цепи радиаль­ной подачи (см. рис. 11.17)

Метод осевой подачи (рис. 11. 18, б) заключается в том, что фрезу устанавливают относительно заготовки на полную глубину зуба и подача S _o осуществляется за счет

Рис. 11.18. Схемы нарезания червячных колес методом:

а радиальной подачи; б - осевой подачи; в - летучим резцом

ее осевого перемещения. Чтобы осуществить нарезание колеса этим методом, необходимы следую­щие движения: вращение фрезы, вращение заготовки, осевая подача фрезы, дополнительное вращение заготовки, вызываемое осевым перемещением фрезы.

Нарезание червячных колес летучим резцом (рис. 11.18, в) при­меняют при единичном производстве. Этим способом нарезают зубья при осевой подаче инструмента. Наладку станка производят по формулам гитар, т. е. так же, как и при нарезании червяч­ных колес методом тангенциальной подачи.

Лекция № 12. Зубообрабатывающий станки (2-я часть). Станки для нарезания конических колес с прямыми зубьями. Схема зубострогания. Настройка зубострогального станка. Нарезание конических колес с криволинейными зубьями. Зуборезный полуавтомат 527В для нарезания конических колес с круговыми зубьями. Нарезание шлицевых валов на шлицефрезерных станках.

Дата добавления: 2014-01-04