Токарно-винторезные станки

Имеют практически однотипную компоновку, примером может служить станок 16К20. Основными его узлами являются: станина; передняя шпиндельная бабка, в которой размещена коробка скоростей; коробка подач; суппорт с резце­держателем и фартуком; задняя бабка.

Станина служит для мон­тажа всех основных узлов станка и является его основанием. Наиболее ответственной частью станины являются направляю­щие, по которым перемещаются каретка суппорта и задняя баб­ка. Передняя шпиндельная бабка закреплена на левом конце станины. В ней находится коробка скоростей станка, основной частью которой является шпиндель. Шпин­дель и все валы установлены на опорах качения.

В некоторых станках коробка скоростей размещена в тумбе станины. В этом случае она связана со шпинделем ре­менной передачей. Такие станки называют станками с разде­ленным приводом. Задняя бабка предназначена для поддержа­ния обрабатываемой заготовки при работе в центрах, а также для закрепления режущего инструмента при обработке от­верстий /сверл, зенкеров, разверток/ и нарезания резьбы /метчиков, плашек/.

Задняя бабка станка имеет плиту и может перемещаться по направляющим станины. В отверстии корпуса задней бабки имеется выдвижная пиноль.

Коробка подач служит для передачи вращения от шпинделя или от отдельного привода ходовому валу или ходовому винту, а также для изменения их частоты вращения для получения необходимых подач или определенного шага при нарезании резьбы резцом. Это достигается изменением переда­точного отношения коробки подач. Коробка подач связана со шпинделем станка гитарой со сменными зубчатыми колесами.

Фартук предназначен для преобразования вращательного движения ходового вала или ходового винта в поступательное движение суппорта, а также для периодического включения либо автоматической подачи, либо маточной гайки для нарезания резьбы резцом.

Суппорт служит для закрепления режущего инструмента и сообщения ему движений подачи. Суппорт состоит из каретки /нижних салазок/, которая перемещается по направляющим станины; поперечных салазок, перемещающихся по направ­ляющим каретки; поворотной части с направляющими, по которой перемещается резцовая каретка. Поворотную часть суп­порта можно устанавливать под углом к линии центров станка.

Резцедержатель станка можно фиксировать и надежно закреплять на резцовой каретке. Он предназначен для крепле­ния инструмента и различных резцовых державок.

Станок 16К20 имеет держатель для крепления центрово­го инструмента, служащего для обработки отверстий, оси которых совпадают с осью шпинделя. Этот инструмент применяют при обработке отверстий с ручной и механической подачей ка­ретки суппорта.

Токарно-винторезный станок 16К20. Предназначен для выполнения различных токарных ра­бот: нарезания левой и правой метрической, дюймовой, одно- и многозаходных резьб с нормальным и увеличенным шагом, на­резания торцовой резьбы и тд.

Станок 16К20 имеет широкие технологические возмож­ности, на нем можно обрабатывать заготовки как из незакаленной, так и закаленной стали. В качестве шпиндельных опор применены подшипники особо высокой точности. Поэтому станок имеет повышенную жесткость конструкции. Это позволяет вести обработку с большими силами резания, полностью используя мощность привода.

Техническая характеристика станка. Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над станиной 400 мм, над суппортом 200 мм; наибольший диаметр обрабатываемого прутка, проходящего через отверстие шпинде­ля 50 мм; число скоростей шпинделя 22; пределы частот враще­ния шпинделя 12,2-1600 мин-1; предельная подача: продольная 0,05-2,8 мм/об, поперечная 0,025-1,4 мм/об; шаг нарезаемой резьбы: метрической 0,5-112 мм, дюймовой, ниток на 1" -56-0,5; мощность электродвигателя 10 кВт; частота вращения ва­ла электродвигателя 1460 мин-1.

Виды движений. Главное движение - вращение шпинделя с заготовкой; движение подач - перемещение каретки в продольном и салазок в поперечном направлении; вспомогательные движения: быстрые перемещения каретки в продольном и салазок в попе­речном направлениях от отдельного привода и др.

Кинематическая схема станка. Привод главного движения: т.е. вращение шпинделю передается от электродвигателя через клиноременную передачу и коробку скоростей. Станок должен быть налажен на заранее подобранную по режимам резания частоту вращения.

Привод подач состоит из звена увеличения шага, меха­низма реверса гитары сменных колес, коробки подач и меха­низма передач фартука.

Наладка токарного станка 16К20 состоит в подготовке его к выполнению заданной технологической операции. При наладке устанавливают приспособления, необходимые для крепления обрабатываемой заготовки и режущего инструмента, перемещают узлы в исходное положение, настраивают станок на определенные параметры движения /траекторию, скорость, на­правление, путь/, регулируют подвод смазочно-охлаждающей жидкости и т.д.

При настройке устанавливают рукоятки коробки передач и переключатели в требуемое положение по указателям, сменные колёса и кулачки - в соответствии с расчетами или таблицам.

Для установки заготовок в зависимости от их размера или формы применяют центры, патроны, планшайбы, оправки. В центрах обрабатывают длинные заготовки типа валов или заготовки, насаженные на оправки.

В патронах закрепляют сравнительно короткие и жест­кие заготовки. Чаще всего применяют трехкулачковые самоцентрирующие патроны. Несимметричные заготовки закрепля­ют в четырехкулачковых патронах, где каждый кулачок переме­щается независимо от другого. Крупные, несимметричные заго­товки закрепляют на планшайбах с помощью болтов-прихватов и других приспособлений. Для обработки заготовок из прутков используют цанговые патроны.

Инструменты закрепляют в резцедержателях суппорта /обычно резцы/ или в пиноли задней бабки /сверла, развертки, зенкеры, метчики/.

Лобовой станок 1А693.

Для обработки заготовок большого диаметра в единич­ном производстве применяют лобовые токарные станки. На них обтачивают наружные цилиндрические и конические поверх­ности, подрезают торцы, протачивают канавки, растачивают внутренние отверстия и др. У лобовых станков сравнительно малая длина и большой диаметр /до 4м/ планшайбы.

Техническая характеристика станка. Наибольшее расстояние между центрами 3200мм; наиболь­шая масса заготовки 15000кг; частота вращения шпинделя 0,8-6,3 мин-1; мощность привода шпинделя 30 кВт; масса 58000 кг.

В передней бабке, жестко закрепленной на плите, размещена коробка скоростей. Основание суппорта с про­дольными направляющими и заднюю бабку можно перестав­лять по плите в требуемые положения и закреплять на ней бол­тами, головки которых входят в паз плиты. Обрабатываемую заготовку закрепляют на планшайбе в кулачках или с по­мощью прихватов и болтов. Движение подачи осуществляется от отдельного электродвигателя; суппорту можно сообщать продольное и поперечное движение подачи.

КАРУСЕЛЬНЫЕ СТАНКИ

Карусельные станки применяют для обработки заготовок тяжёлых деталей большого диаметра, но сравнительно небольшой длины. На них можно обрабатывать и растачивать цилиндрические и конические поверхности, подрезать торцы, прорезать кольцевые канавки, сверлить, зенкеровать, развертывать и др.

Основными размерами карусельных станков считают наибольший диаметр и высоту обрабатываемой на станке заготовки. При этом каждая последующая по размеру модель станка позволяет обрабатывать заготовку в 1,25 раза большую по диаметру, чем предыдущая.

По компоновке карусельные станки подразделяют на одно- и двухстоечные. Двухстоечные станки предназначены для обработки деталей свыше 2000 мм.

Станина одностоечного карусельного станка жестко скреплена со стойкой, имеющей вертикальные направ­ляющие для перемещения по ним траверсы и бокового суп­порта с четырехместным резцедержателем. На станине на круговых направляющих расположена планшайба для установ­ки на ней обрабатываемых деталей или приспособлений. Ко­робка скоростей размещена внутри станины. На горизонтальных траверсах может перемещаться вертикальный револьверный суппорт с пятипозиционной револьверной головкой. Привод подач револьверного и бокового суппортов осуществляется от коробок подач. Револьверный суппорт можно перемещать вручную, а также боковой. Станком управляют с пульта.

Одностоечный карусельный станок 1512.

Предназначен для обработки крупных деталей типа кор­пусов, маховиков и т.п.

Техническая характеристика станка. Диаметр планшайбы 1120 мм; размеры обрабатываемых заготовок: диаметр до 1250 мм; высота до 1000 мм; частота вращения планшайбы 5-250 мин-1; подача суппортов 0,07-12,5 мм/об; мощность электродви­гателя главного движения 30 кВт; частота вращения электродви­гателя главного движения 1450 мин-1.

Главное движение /вращение планшайбы/ сообщается от электродвигателя через клиноременную передачу, коробку скоростей, коническую пару и цилин­дрическую передачу. Коробка скоростей имеет десять электромагнитных муфт ЭМ1-ЭМ10, переключая которые мож­но получить 24 теоретических и 18 практических частот враще­ния планшайбы.

Подачи суппортов /револьверного и бокового/ заим­ствуются от планшайбы через две независимые коробки подач, оснащенные электромагнитными муф­тами с одинаковой кинематикой.

Горизонтальная подача револьверного суппорта осу­ществляется от планшайбы через зубчатые передачи на вал XII ко­робки подач. От коробки подач вращение получает вал XX ме­ханизма суппорта, и далее через зубчатые колеса и винто­вую пару револьверный суппорт получает гори­зонтальную подачу.

Вертикальная подача револьверного суппорта осу­ществляется от планшайбы до вала XII коробки подач по той же цепи; далее движение передается валу XXI, затем через кониче­ские зубчатые колеса, цилиндрическую передачу, коническую передачу и винтовую пару револьверный суппорт получает вертикальную подачу.

Ускоренное перемещение оба суппорта получают от от­дельных электродвигателей, которыми снабжены коробки подач этих суппортов. Подъем и опускание траверсы осуществляется двумя ходовыми винтами от электродвигателя М2.

Револьверная головка вертикально­го суппорта поворачивается от электродвигателя МЗ через зубчатую передачу и червячную пару.

Стол является наиболее важным узлом, от которого в основном зависят геометрическая точность и параметры шеро­ховатости деталей, производительность, долговечность и надеж­ность работы карусельного станка. Направляющие и шпиндель­ные опоры стола должны иметь высокую работоспособность и долговечность с длительным сохранением первоначальной точ­ности.

Двухстоечный токарно-карусельный станок

Назначение станка. Станок предназначен для обточки и расточки цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, подрезки торцов и сверления отверстий в крупногабаритных деталях класса дисков и втулок, высота которых не превышает 1,5—2 диаметров.

Наиболее характерными деталями, обрабатываемыми на карусельном станке 1553, являются маховики, заготовки зубчатых колес, диски турбин, бандажи и т. п.

Техническая характеристика станка

Наибольший диаметр обрабатываемой детали в мм: без бокового суппорта 2300; с боковым суппортом 2100.

Диаметр планшайбы в мм 2100.

Наибольшая высота обрабатываемой детали в мм 1600

Наибольшее вертикальное перемещение верхних суппортов в мм: правого 865; левого 950.

Наибольшее горизонтальное перемещение верхних суппортов в мм: правого 1315; левого 1215.

Наибольшее перемещение бокового суппорта в мм: вертикальное 1520; горизонтальное 600.

Число скоростей вращения планшайбы 18.

Пределы чисел оборотов планшайбы минуту 1,4—48.

Количество величин подач суппортов 12.

Пределы величин подачи суппортов в мм/об 0,2—9.

Скорость перемещения траверсы в мм/мин 400.

Мощность главного электродвигателя в кВт 40.

Основные узлы станка: А — коробка подач левого верхнего суппорта; Б — левый верхний поворотный суппорт с резцедержателем; В — траверса; Г — правый верхний суппорт с ре­вольверной головкой; Д — портал с механизмом перемещения траверсы; Е, К — стойки; Ж— коробка подач правого верхнего суппорта; 3 — боковой суппорт с коробкой подач; И — станина с планшайбой и коробкой скоростей.

Движения в станке. Движение резания — вращение планшайбы с заготовкой. Движения подач — горизонтальное и вертикальное перемещения верхних суппортов (левый верхний суппорт, кроме того, может перемещаться под углом к оси враще­ния детали), горизонтальное и вертикальное перемещения бокового суппорта.

Вспомогательные движения — быстрые холостые перемещения суппортов, перемещение траверсы по на­правляющим стоек, зажим траверсы и поворот револьверной головки.

Принцип работы. Обрабатываемая деталь закрепляется на планшайбе, которой сообщается вращательное движение в горизонтальной плоскости. Режущие инструменты закрепляются в боковом и верхних суппортах. Боковой суппорт служит в основном для обточки наружных поверхностей, выточки канавок и подрезки торцов; в его четырехпозиционной головке закрепляются резцы различных типов. Верхний поворотный суппорт используется для обработки наружных и внутренних конических поверхностей. Верхний суппорт имеет пятипозиционную револьверную головку, в которой закрепляются инструменты, предназначенные глав­ным образом для обработки отверстий.

Конструктивные особенности. Станок снабжен блокирующим механизмом, устраняющим возможность одновременного включения рабочей подачи и ускоренного хода суппортов.

Для облегчения вертикальных перемещений ползунов суппорты снабжены пружинными механизмами уравновешивания. Конструкция коробок подач обеспечивает возможность установки приспособлений для обработки конусных поверхностей без разворота верхнего поворотного суппорта. Механизмы перемещения и зажима траверсы сблокированы и расположены в портале.

Токарно-револьверные станки.

Применяют в серийном производстве для изготовления деталей сложной конфигурации из прутков или штучных заго­товок. В зависимости от этого токарно-револьверные станки де­лятся на прутковые и патронные. На токарно-револьверных станках можно выполнять почти все основные токарные опера­ции. Применение таких станков рационально в тех случаях, ес­ли по технологическому процессу обработки заготовки требует­ся последовательное применение различных режущих инстру­ментов /резцов, сверл, разверток, метчиков и др./. Инструменты в необходимой последовательности крепят в соответствующих позициях револьверной головки и резцедержателях поперечных суппортов. Все режущие инструменты устанавливают заранее при наладке станка, и в процессе обработки их поочередно или параллельно вводят в работу.

При наличии специальных державок можно в одном гнезде револьверной головки закрепить несколько режущих ин­струментов. Ход каждого инструмента ограничивается упорами, которые выключают продольные и поперечные подачи. После каждого рабочего хода револьверная головка поворачивается и рабочую позицию занимает новый режущий инструмент.

По конструкции револьверной головки станки делят на станки с вертикальной и горизонтальной осями вращения ре­вольверной головки. Револьверные головки, кроме того, бывают цилиндрические и призматические.

Основными размерами, характеризующими прутковые револьверные станки, являются - наибольший диаметр обраба­тываемого прутка и диаметр отверстия в шпинделе, а размера­ми, характеризующими станки для работы в патроне - наиболь­ший диаметр обрабатываемой в патроне заготовки над станиной и над суппортом. К основным размерам также относят макси­мальное расстояние от переднего конца шпинделя до передней грани или торца револьверной головки и наибольшее переме­щение револьверной головки.

Преимуществами токарно-револьверных станков по сравнению с токарными является возможность сокращения ма­шинного времени в результате применения многорезцовых го­ловок и одновременной обработки инструментами револьверной головки и поперечного суппорта, и сравнительно малой затраты вспомогательного времени в результате предварительной налад­ки станка на обработку несколькими инструментами.

Токарно-револьверный станок 1Г340П является универ­сальным токарно-револьверным станком. Он может быть прут­ковым или патронным и на нем можно выполнять работы, тре­бующие последовательного применения различного режущего инструмента /черновое и чистовое точение, сверление, растачи­вание, зенкерование, развертывание, нарезание резьбы и т.п./. Его применяют в условиях серийного производства. Станок 1Г340П относят к револьверным станкам с горизон­тальной осью револьверной головки. Ось вращения головки расположена ниже оси шпинделя и параллельна ей. Револьвер­ная головка имеет 16 гнезд, в которых с помощью различных державок крепят режущий инструмент. Этот станок не имеет бокового /поперечного/ суппорта. Револьверная головка получа­ет продольную и поперечную подачу. Автоматическое переключение частоты вращения шпин­деля и подач суппорта при смене позиций револьверной голов­ки в соответствии с программой, заданной на штеккерной панели пульта управления, значительно повышает производительность работы на станке и удобство его обслуживания. Для наладки и обработки мелких партий деталей предусмотрено ручное управ­ление станком.

Техническая характеристика станка.

Наибольший диаметр прутка 40 мм; наибольшая длина прутка 3000 мм; наибольший диаметр заготовки, устанавливаемой над станиной 400 мм; наибольшая подача прутка 100 мм; расстояние от переднего торца шпинделя до револьверной го­ловки: наименьшее 128 мм, наибольшее 630 мм; число частот вращения шпинделя: прямое - 12, обратное - 6; частота прямого вращения шпинделя: прутковое исполнение 45-2000 мин-1, пат­ронное исполнение 36-1600 мин-1, скоростное исполнение 56-2500 мин-1; число подач револьверного суппорта: продольных 12(0,035-1,6 мм/об), поперечных 12(0,02-0,8 мм/об).

Движения в станке. Главное движение - вращение шпинделя осу­ществляется от электродвигателя через коробку скоростей. На станке приме­нена унифицированная автоматическая коробка скоростей. Частоты вращения можно переключать на ходу и под нагрузкой. Торможение выходного вала коробки скоростей осуществляется одновременно включением муфт на этом валу при отключенных остальных муфтах. Реверсирование шпинделя осуществляется электродвигателем.

Продольная подача револьверного суппорта осу­ществляется от выходного вала коробки скоростей через плоскозубчатые ременные передачи, коробку подач и механизм фартука. Коробка подач имеет пять электромагнитных муфт и блок зубчатых колес, что обеспечивает 12 подач револьверного суппорта в двух диапазонах /по шесть автоматических подач/. Продольное перемещение револьверного суппорта вруч­ную осуществляют штурвалом при соответствующем положении муфт в механизме суппорта. Схемой станка предусмотрена возможность переключения скоростей и подач вручную переключателями, установленными на пульте управления, и автоматической установкой штеккера в соответствующее гнездо на штекерной панели. Поперечная /круговая/ подача осуществляется от шпинделя станка до ходового винта по той же кинематической цепи, что и при продольной подаче, а далее через плоскозубчатую ременную передачу, или цилиндрическую пару, конический реверсивный механизм, червячную передачу, зубчатую передачу на револьверную головку, при враще­нии которой происходит поперечная /круговая/ подача.

На станке имеется копировальное устройство, предназ­наченное для продольного и поперечного копирования. Для этого на револьверной головке закрепляют специальную дер­жавку с роликом, который упирается в копировальную линейку. Копировальную линейку устанавливают под необходимым углом к горизонтали и закрепляют в этом положении.

Продольное копирование осуществляется при продоль­ной подаче револьверного суппорта, при этом ролик державки движется по наклонной линейке и поворачивает вокруг оси ре­вольверную головку вместе с резцом, сообщая ему поперечную подачу. Ролик прижимается к поверхности копировальной ли­нейки силой резания. При одновременном осуществлении рез­цом продольной и поперечной подач на заготовке образуется коническая или иная фасонная поверхность. При поперечном копировании включается поперечная подача, а продольное пе­ремещение суппорта происходит под действием копировальной линейки. Резьбонарезное устройство предназначено для нарезания по копиру резцами или гребенками наружных или внутренних резьб различных шагов. От шпинделя через кинема­тическую цепь вращение пере­дается на сменный копир.

Наладка станка состоит из этапов: установка зажим­ной и падающей цанг или патрона для штучных заготовок; установка последовательности циклов и режимов обработки на штеккерной панели в соответствии с технологической документацией; установка в гнездах револьверной головки инструментов согласно карте наладки; установка упоров на барабане в соответствии с картой наладки; установка упоров круговых перемещений на станке при обработке в наладочном режиме первой детали согласно технологической документации.

ТОКАРНЫЕ АВТОМАТЫ И ПОЛУАВТОМАТЫ

Токарные станки и полуавтоматы применяют для обработки деталей сложной конфигурации с помощью большого количества инструментов. Они подразделяются: по назначению — на универсальные и специализиро­ванные; по виду заготовки — на прутковые и патронные; по количеству шпинделей — на одношпиндельные и многошпиндельные; по расположе­нию шпинделей — на горизонтальные и вертикальные.

Токарные автоматы могут быть универсальными, специализированными, горизонтальными и вертикальными, одно- и многошпиндельными.

Одношпиндельные прутковые токарные автоматы подразделяют на револьверные, фасонно-отрезные и фасонно-продольные. Одношпиндельные токарно-револьверные автоматы в универсальном исполнении могут иметь шестипозиционную револьверную головку и поперечные суппорты.

В массовом производстве широко применяют, многошпиндельные токарные автоматы. Они являются, как правило, многоинструментальными станками. По числу шпинделей их можно различить на одно- и многошпиндельные; по располо­жению шпинделей - на горизонтальные и вертикальные; по назначению - на универсальные и специализированные.

Горизонтальные одношпиндельные токарные полуавто­маты подразделяют на многорезцовые /центровые и патрон­ные/, копировальные и многорезцово-копировальные. На центровых станках обрабатывают заготовки, устанавливаемые в центрах, когда длина заготовки в несколько раз больше ее диа­метра. На патронных станках в основном обрабатывают корот­кие заготовки большого диаметра. Одношпиндельные полуавто­маты, снабженные магазинным устройством, превращаются в автоматы.

Из автоматов и полуавтоматов наибольшее распространение получи­ли станки с кулачковым приводом. Автоматическое управление циклом
этих станков осуществляется с помощью распределительного (кулачково­го) вала. Обычно за один оборот вала происходит полный цикл обработки
детали.

Автоматы можно разделить на три группы. Первая группа — авто­маты, имеющие один распределительный вал, вращающийся с постоянной для данной настройки частотой. Вал управляет как рабочими, так- и вспо­могательными движениями. Для автоматов этой группы характерна боль­шая потеря времени при вспомогательных движениях, так как они выпол­няются при той же (медленной) частоте вращения распределительного вала, что и рабочие операции. Однако в автоматах малых размеров с не­большим количеством холостых движений применение такой схемы целе­сообразно вследствие ее простоты.

Вторая группа — автоматы с одним распределительным валом, кото­рому в течение цикла сообщаются две частоты вращения: малая при рабо­чих и большая при холостых операциях. Такая схема обычно применяется в многошпиндельных токарных автоматах и полуавтоматах.

Третья группа — автоматы, имеющие, кроме распределительного ва­ла, еще и быстроходный вспомогательный вал, осуществляющий холостые движения. Команды на выполнение холостых движений подаются распределительным валом с помощью закрепленных на нем специальных бараба­нов с упорами.

Горизонтальные одношпиндельные токарные полуавтоматы делятся на многорезцовые, копировальные и многорезцово-копировальные.

Токарные копировальные полуавтоматы служат для изго­товления деталей сложной конфигурации. Заготовки на таких станках обрабатывают одним или несколькими резцами. При обработке резцы могут перемещаться в продольном и попереч­ном направлении в соответствии с профилем копира или эта­лонной детали. На копировальных полуавтоматах обработку можно вести на более высоких скоростях резания, чем при многорезцовой обработке.

Многошпиндельные автоматы и полуавтоматы по прин­ципу работы подразделяют на автоматы /полуавтоматы/ парал­лельного и последовательного действия.

Одношпиндельный токарно-револьверный автомат 1Б140.

На токарно-револьверном автомате 1Б140 в условиях крупносерийного производства обрабатывают сложные по фор­ме детали с применением нескольких последовательно или па­раллельно работающих инструментов.

Техническая характеристика станка.

Наибольший диаметр обрабатываемого прутка 40 мм; наибольший диаметр нарезаемой резьбы: в стальных деталях - М24, в деталях из латуни - М32; наибольшая подача прутка за одно включение -100 мм; наибольший ход револьверной голов­ки - 100 мм; время изготовления одной детали - 10,1-608,3 с. Частота вращения шпинделя: при левом вращении -160-2500 мин-1, при правом вращении - 63-1000 мин-1: расстояние от торца шпинделя до револьверной головки: наименьшее - 75 мм, наибольшее - 210 мм; мощность электродвигателя - 5,5 кВт.

Принцип работы станка.

Пруток пропускается через направляющую трубу и за­крепляют в шпинделе станка цанговым зажимом. Инструмент закрепляют в револьверной головке, поперечных и продольных суппортах. Инструментами, установленными в револьверную го­ловку, обрабатывают наружные поверхности, обрабатывают от­верстия и нарезают резьбу; инструментами поперечных суппор­тов обрабатывают фасонные поверхности, подрезают торцы, снимают фаски и отрезают готовые детали, а инструментом продольного суппорта, установленного на переднем поперечном суппорте, обрабатывают конусы и осуществляют другие опера­ции.

Кинематика станка.

Главное движение станка осуществляется вращением шпинделя, получаемым от электродвигателя М1 че­рез коробку скоростей и кинематическую передачу. Электро­магнитные муфты в коробке скоростей переключаются пере­ключателями автоматически по установленной программе. Та­ким образом, на шпинделе можно автоматически получить по три различных частоты при левом и правом вращении. Сменные зубчатые колеса позволяют увеличить число частот враще­ния шпинделя.

Револьверная головка в процессе работы получает следующие движения: продольное перемещение справа налево - быстрый подвод и рабочая подача, быстрый отвод в исходное положение и переключение с одной позиции на другую. Продольное перемещение револьверной головки осуществляется от кулачка, профиль которого соответствует технологическому процессу изготовления детали.

Наладка автомата 1Б140 включает разработку технологи­ческого процесса обработки и карты наладки, выбор нормаль­ной и изготовление специальной оснастки, кинематическую на­ладку и монтаж оснастки на станке. При разработке технологи­ческого процесса обработки необходимо соблюдать следующие рекомендации: а/ стремиться вести обработку одновременно несколькими инструментами; б/ обеспечить по возможности со­вместную работу инструментов револьверной головки и попе­речных суппортов; в/ при точении фасонными резцами фаски на переходных кромках заменять дугами окружностей радиуса­ми R=0,2-0,3 мм; г/ перед сверлением отверстий диаметром ме­нее 10 мм необходимо производить центрирование сверлом; д/ сверление глубоких отверстий следует разби­вать на несколько переходов; е/ наиболее точные размеры по длине детали следует получать инструментами, закрепленными в поперечном суппорте; ж/ если в револьверной головке занято всего 2-3 гнезда, необходимо переключать ее через одну пози­цию или изготовить две детали за один цикл.

Наиболее сложный профиль имеет дисковый кулачок револьверной головки. Его профиль вычерчивают на основе данных операционной карты и размеров кулачка. Профиль уча­стков кулачка для переключения револьверной головки состоит из трех различных кривых, последовательно обеспечивающих отвод револьверной головки, ее поворот и последующий подвод. Кривые подвода и отвода головки вычерчивают по специально­му шаблону, чертеж которого прикладывают к паспорту станка.

Участки кулачков, сообщающие подачу инструменту, вычерчивают по архимедовой спирали или по дуге, близкой к ней, для равномерного подъема ролика.

По принципу работы многошпиндельные автоматы с го­ризонтальным расположением шпинделей делят на автоматы параллельного и последовательного действия. При обработке де­талей на автоматах параллельного действия на каждом шпинде­ле выполняются одновременно все переходы, предусмотренные технологическим процессом. В конце цикла работы станка по­лучается столько готовых деталей, сколько шпинделей находит­ся в работе.

Токарный шестишпиндельный автомат 1Б265-6К.

Предназначен для обработки деталей из прутков. На станке можно производить черновое, чистовое и фасонное обта­чивание, подрезку торцов, сверление, растачивание, зенкерование, развертывание, нарезание внутренних и наружных резьб, накатывание резьб.

Техническая характеристика автомата.

Число шпинделей 6; наибольший диаметр прутка 65 мм; наибольшая длина обработки 190 мм; частота вращения шпин­делей; в обычном исполнении 73-1065 мин-1, в быстроходном исполнении 73-1590 мин-1; число суппортов: продольных 1, по­перечных 6; наибольший ход суппорта при нормальных кулач­ках: продольного - 200 мм, поперечных: верхних и нижних - 80 мм, средних - 70 мм, габаритные размеры станка 6265x1830x2170 мм.

Автомат состоит из следующих основных частей: на станине установлен корпус шпиндельного блока. Прутковый материал поддерживается трубами со стойкой. С правой стороны станины расположена коробка передач, в которой установлен привод главного движения, привод подач распределительного вала, привод инструментальных шпинде­лей. В станке имеется продольный суппорт и шесть попереч­ных суппортов с независимой подачей /два верхних, два нижних и два средних/.

Автомат работает по следующему циклу:

Прутковый материал закладывают в направляющие тру­бы и закрепляют в цанговых патронах шпинделей. Каждый шпиндель получает вращательное движение. Заготовка обраба­тывается последовательно в шести позициях шпиндельного блока. Автомат имеет шесть поперечных суппортов, в пазах кото­рых установлены резцедержатели с отрезными и фасонными резцами. Кроме того, имеется один, общий для всех позиций продольный суппорт, на каждой из шести граней которого уста­навливаются державки с инструментами, которые в позициях могут иметь независимую от продольного суппорта подачу.

Инструментальные шпиндели используют для нарезания резьбы и быстрого сверления. Они получают вращение от ко­робки передач через длинные шлицевые валы. Все суппорты пе­ремещаются от постоянных кулачков, установленных на распре­делительном валу. Шпиндельный блок периодически поворачивается на 60° для изменения позиции. Последний этап - отрезка детали, после чего пруток подается до упора.

Движения в станке.

Основные шпиндели автомата приводятся во вращение электродвигателем Ml через клиноременную передач, цилиндрическую пару, сменные зубчатые колеса и центральный вал. На центральном валу закреплено зубчатое колесо, от которого вращение передается колесам, установленным на концах шести шпинделей.

Инструментальный быстросверлильный шпиндель получает вращение от центрального вала через зубчатое коле­со, промежуточное колесо и сменное зубчатое коле­со. Паразитное колесо с подвижной осью обеспечивает зацепление колес.

Так как основной и вспомогательный шпиндели вра­щаются в разные стороны, относительная частота вращения есть сумма их частот вращения.

Подача всех рабочих органов станка осуществляется ку­лачками, установленными на распределительном валу. Во время рабочих движений станка распределительный вал вращается медленно, а при вспомогательных - быстро, с постоянной угло­вой скоростью. Распределительный вал состоит из двух валов, соединенных шлицевой втулкой. На валу распо­ложены барабаны с кулачками зажима и подачи прутка, диск с кулачками фиксации, устройство поворота шпиндельного блока. На валу расположены барабаны подачи продольного суппор­та, барабаны устройств с независимой подачей, диск с кулачка­ми для привода верхних поперечных суппортов, зубчатое колесо привода командоаппарата. Дополнительные распределительные валы имеют диски с кулачками, управляющими движением нижних и поперечных суппортов; с валом эти валы связаны конической передачей.

Рабочее вращение распределительного вала происходит от основных шпинделей через центральный вал, червячную пару, сменные зубчатые колеса, передачу при включенной электромагнитной муфте.

Поворот шпиндельного блока осуществляется с помощью пятипазового мальтийского механизма и зубчатых передач. За один оборот распределительного вала шпиндельный блок повернется на 1/6 оборота.

ТОКАРНО-ЗАТЫЛОВОЧНЫЕ СТАНКИ

Токарно-затыловочные станки предназначены для обработки задних поверхностей зубьев инструментов: цилиндрических, червячных, дисковых и пазовых фрез, а также метчиков с прямыми и винтовыми канавками. Затылование производится по архимедовой спирали. Такой профиль зуба ин­струмента применяют только для фасонных фрез.

Затылование производится в результате сложения двух движений: вращательного движения детали и возвратно-поступательного дви­жения режущего инструмента к детали. При вращении детали 1 режущий инструмент 2 на участке зуба поступательно перемещается к центру детали на величину h (падение затылка) и срезает стружку. Когда инструмент до­стигает конца зуба, за которым начинается стружечная канавка, он быстро отходит в исходное положение. При дальнейшем вращении, детали эти движения инструмента повторяются.

Описанные движения инструмента осуществляются от кулачка, который установлен в специальном суппорте. Подвижная часть суппорта 1 с пальцем 2 прижимается к кулачку 3 под действием пру­жины 4. Движение подвижной части суппорта вперед сопровождается сжа­тием пружины, которое происходит под действием рабочей кривой вращающегося кулачка, а возврат в исходное положение — под действием пружины по кривой кулачка.

В зависимости от направления движения режущего инструмента отно­сительно оси детали различают три вида затылования: радиальное, косое и торцовое. Исходя из формы и разме­ров затылуемых инструментов применяют различные методы работы. Узкие инструменты обычно обрабатывают фасонными резцами мето­дом поперечной подачи. Длинные детали цилиндрической формы, а также детали, имеющие фасонный профиль, затылуют продоль­ной подачей резца, при этом затылок зубьев снимается за один или не­сколько проходов.

В универсальных затыловочных станках осуществляются следующие основные движения: главное, обеспечивающее вращение детали (скоростная цепь); затыловочные (делительные) движения режущего ин­струмента, обеспечивающие снятие затылков зубьев; продольное переме­щение суппорта от ходового винта, обеспечивающее подачу на шаг винто­резной канавки; дополнительные движения, необходимые для затылования деталей со спиральным зубом.

Универсальный токарно-затыловочный станок мод. 1811, предназначенный для выполнения в инструментальном производ­стве разнообразных затыловочных работ, в том числе затылования червячно-модульных фрез однозаходных, многозаходных, правых, левых, право-режущих, леворежущих, дисковых и фасонных фрез с зубьями, затылуемыми радиально, под углом и вдоль оси. Станок позволяет производить насечку червячных шеверов. Станина 1 станка имеет массивную конструк­цию с плоскими направляющими, по которым перемещается суппорт 2. Слева установлена передняя бабка 3 с приводом главного движения, спра­ва — задняя бабка 4.

Техническая характеристика станка 1811

Наибольший диаметр изделия, мм 360

Наибольшее расстояние между центрами, мм 630

Наибольшая длина хода нарезки, мм 600

Наибольший ход затылования, мм 25

Число обрабатываемых зубьев 1 —40

Частота вращения шпинделя, об/мин 1,9—47,5

Мощность главного привода, кВт 5,5.

Станок имеет самоконтрящийся механизм отвода резца, закаленные направляющие под каретку и заднюю бабку, цельную гайку ходового вин­та, быстроходный отбойный механизм с бесступенчатой коррекцией вели­чины отбоя при работе станка. Раздельный привод главного движения с автоматической коробкой скоростей обеспечивает независимость на­строек винторезной, отбойной цепей и цепи спиралей, частоты вращения шпинделя; регулирование скорости обратного холостого хода; возмож­ность изменения частоты вращения шпинделя на ходу и отключение вра­щения шпинделя при работающей цепи затылования для насечки чер­вячных шеверов. Регулирование хода затылования бесступенчатое.

На универсально-затыловочном станке можно также шлифовать зубья инструментов. Для этой цели на суппорте станка устанавливают шлифо­вальное приспособление с самостоятельным приводом. Конструкция суп­порта обеспечивает поворот шлифовального шпинделя в горизонтальной и вертикальной плоскостях и установку его на различной высоте.

Движения в станке

Движение резания – вращение шпинделя с затылуемым инструментом. Продольная подача – прямолинейное поступательное движение суппорта с режущим инструментом вдоль оси шпинделя. Движение образования винтовой линии – также продольное перемещение суппорта с режущим инструментом, но кинематически увязанные с вращением шпинделя и определяемые шагом винтовой линии. Затыловочно-делительное движение – прямолинейное возвратно-поступательное перемещение суппорта в радиальном направлении за время поворота затылуемого инструмента на один зуб. Вспомогательное движение – ручное продольное перемещение суппорта, ручное поперечное перемещение суппорта, ручное перемещение верхней части суппорта и ручное перемещение пиноли задней бабки.

Движение резания: электродвигатель – коробка скоростей – шпиндель станка.

Движение подач: шпиндель с заготовкой – гитара сменных колёс a-b-c-d – ходовой винт продольной подачи стола станка.

Движение образования винтовой поверхности: шпиндель – гитара сменных колёс a-b-c-d – ходовой винт продольной подачи стола станка точно в соответствии с шагом винтовой линии.

Затыловочно-делительное движение: шпиндель – гитара сменных колёс a1-b1-c1-d1 – ходовой вал – коническая передача – кулачок К.

Затыловочно-делительное движение для режущих инструментов с винтовыми канавками дополнено приращением скорости вращения кулачка: ходовой винт – передачи – сменные колёса гитары дифференциала a2-b2-c2-d2 – муфта обгона – ходовой вал – коническая передача – вращение кулачка К.

Многорезцовый токарный полуавтомат

Многорезцовый токарный полуавтомат мод. 1Н713 предназначен для вы­сокопроизводительной черновой и чистовой обработки в условиях серий­ного и массового производства заготовок шестерен, валов, колец, фланцев и других деталей в патроне или центрах при помощи многорезцовой на­ладки или копира. Станок можно встраивать в автоматические линии.

Техническая характеристика станка

Наибольший диаметр обрабатываемой детали, мм:

над станиной 400

над суппортом 250

Наибольшая длина обрабатываемой детали: 500, 710 мм

Число частот вращения шпинделя 14

Пределы частот вращения шпинделя, об/мин 63 — 1250

Число подач продольного суппорта 13

Пределы подач продольного суппорта, мм/мин 25 — 400

Скорость быстрых перемещений продольного суппорта, мм/мин 3500

Число подач поперечного суппорта 13

Пределы подач поперечного суппорта, мм/мин 25 — 400

Скорость быстрых перемещений поперечного суппорта, мм/мин 3500

Мощность электродвигателя главного движения, кВт 17

Частота вращения электродвигателя, об/мин 1470

Мощность электродвигателей подач суппортов, кВт 1,5

Общий вид станка. На нижней станине 1 установлена передняя бабка 2 с механизмом главного движения и шпинделем 4. По продольным направляющим нижней станины можно перемещать заднюю бабку 15, а по поперечным направляющим — поперечный суппорт 7 с механизмом подач. На верхней станине 13 закре­плена коробка подач 5 продольного суппорта 8, который перемещается по направляющим станины. На передней панели бабки расположен щиток 6 с кнопками управления станком. Справа от продольного суппорта смонти­рованы передвижной кронштейн копирной линейки 12, командоаппарат 11 для управления циклом работы продольного суппорта и передвижной упор 10 для установки в рабочее положение линейки отскока продольного суппорта. Квадратными рукоятками 9 и 17 настраивают соответственно ползуны продольного 8 и поперечного 7 суппортов. Педалью 16 упра­вляют работой пневмосистемы задней бабки. Ременная передача механиз­ма главного движения закрыта кожухом 3. Электрооборудование станка расположено в шкафу 14, а пневмоаппаратура — в корпусе станины. Электродвигатель главного движения находится внутри станины под передней бабкой.

Кинематическая схема станка. От электродвига­теля 17 через клиноременную передачу 1—2, вал 1, сменные зубчатые коле­са а — б, вал II, зубчатые колеса 3 — 4 или 5 — 6, вал III и зубчатые колеса 7 — 8 вращение передается шпинделю IV.

Движения подачи продольного и поперечного суппортов осуществляют­ся от автономных коробок подач (АКП-2). Рабочее движение продольного суппорта осуществляется по цепи: электродвигатель 18, гитара сменных колес червячная передача 9 — 10, муфта ЭМ1, ходовой винт IX, суппорт.

Быстрое перемещение продольного суппорта осуществляется по цепи: электродвигатель 18, вал V, винтовая зубчатая передача 11—12, муфта ЭМ2, ходовой винт IX, суппорт.

Рабочее движение поперечного суппорта осуществляется по цепи: эле­ктродвигатель 19, гитара сменных колес, червячная переда­ча 13 — 14, муфта ЭМЗ, вал XIII, ходовой винт, суппорт.

Быстрое перемещение поперечного суппорта осуществляется по цепи: электродвигатель 19, вал X, винтовая зубчатая передача 15 — 16, муфта ЭМ4, вал XIII, ходовой винт, суппорт.

Дата добавления: 2014-01-06