Классификация металлорежущих станков (стр. 18 )

движение резца в поперечном направлении; равномерное продольное перемещение инструмента параллельно оси заготовки.

Первые два движения обеспечивают получение профиля зубьев фрезы, третье движение, является движением продольной подачи и происходит со скоростью s мм/об.

Расчетные перемещения конечных звеньев при затыловании цилиндрических фрез с прямыми канавками:

п об/мин электродвигателя -> п об/мин шпинделя;

1 об. шпинделя ->г об. кулачка;

1 об. шпинделя —» s мм продольного перемещения резца.

При затыловании метчиков с прямыми канавками величина продольной подачи соответствует шагу Р резьбы затылуемого инструмента. Расчетные перемещения для этого случая:

п об/мпн электродвигателя -» п об/мин шпинделя;

1 об. Шпинделя -> z об. кулачка;

1 об. шпинделя -» Р мм продольного перемещения резца.

Затылование червячных фрез с винтовыми канавками. На станке в этом случае осуществляются следующие движения: а) равномерное вращение фрезы; б) равномерное продольное перемещение инструмента параллельно оси заготовки, соответствующее величине осевого шага Р винтовой линии резьбы фрезы; в) непрерывно повторяющееся возвратно-прямолинейное движение резца в поперечном направлении. Все движения связаны между собой.

На рис.54 б показана червячная фреза с винтовыми канавками (D - диаметр начальной окружности фрезы; Р - осевой шаг резьбы фрезы; /3 - угол подъема винтовой линии; а - угол наклона винтовой канавки). Если бы фреза имела прямые канавки, как показано на рис. 54, в, то при затыловании было бы необходимо, чтобы после каждого оборота фрезы резец перемещался в продольном направлении на шаг винтовой линии Р и, сделав z двойных ходов за один оборот фрезы, оказывался в точках пересечения винтовой линии резьбы фрезы с канавкой, т. е. в точках а, Ь, с, d, e и т. д. При обработке фрезы с винтовыми канавками резец в течение каждого оборота фрезы, по-прежнему смещаясь в продольном направлении на шаг Р, должен делать иное чем z, число двойных ходов. Это вызвано тем, что положение резца в точках а, Ь, с, d, е и т. д. не соответствует началу затылования очередных зубьев (точки а1, Ь', с', d1, е1 и т. д.).

Следовательно, расчетные перемещения для затылования червячные фрезы с винтовыми канавками должны отличаться от расчётных перемещений для инструмента с прямыми канавками.

На рис. 98, с показана развертка условной червячной фрезы, длина которой равна шагу Т винтовой канавки. На схеме an - развертка винтовой канавки фрезы, аа - развертка начальной окружности фрезы, на которой размещено z зубьев. Точками a, ei а2, а3 на торце фрезы обозначены начала винтовых канавок, разделяющих зубья. На длине одного витка резьбы фрезы (отрезок ab) размещено больше чем z зубьев: на отрезке ab' - z зубьев и на отрезке ЬЪ - Az зубьев. Следовательно, резец на каждый оборот фрезы, проходя один виток резьбы фрезы (отрезки ab, be, cd, de и т. д.), должен будет сделать (z + Az) двойных ходов. Величина Az, соответствующая отрезку ЬЪ, может быть определена как

§ 2. УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ТОКАРНО - ЗАТЫЛОВОЧНЫЙ СТАНОК 1Б811

На станке (рис. 55) производят затылование одно - и многозаходных червячных модульных фрез, а также гребенчатых, дисковых и фасонных фрез и инструментов с прямыми, косыми или торцовыми затылуемыми зубьями. На этом станке можно выполнять также все виды токарных работ.

Особенностями станка являются специальная конструкция суппорта, позволяющего осуществлять затыловочные движения;

Рис.55 Универсальный токарно-затыловочный станок:

1 - станина; 2 - коробка подач; 3 - передняя бабка о коробкой скоростей; 4 - суппорт; 5 - фартук; 6 - каретка; 7 - задняя бабка; 8 - электрооборудование с электрошкафом; 9 - гидропривод

наличие кинематических цепей делительного движения и дополнительного вращения кулачка, отсутствующих у токарно-винторезных станков. Кроме того, у станка 1Б811 имеются дополнительные устройства, обеспечивающие работу по полуавтоматическому циклу.

Для шлифования затылков зубьев закаленных инструментов станок снабжен шлифовальным приспособлением.

Характеристика станка. Высота центров 260 мм; расстояние между центрами 710 мм; максимальные диаметры затылуемых деталей над станиной 520 мм, над нижней частью суппорта 240 мм; наименьший и наибольший шаги нарезаемой и затылуемой резьб - метрической 0,5-240 мм, дюймовой 3/16—10", модульной 0,4л - - 80л-; наибольшая глубина затылования 18 мм; частоты вращения шпинделя 2,8-63 об/мин, при обратном вращении 8,1-192 об/мин; величины подач 0,1-1 мм/об; наибольшая длина затылования 550 мм; габаритные размеры станка 2850x1500x1800 мм.

Принцип работы. Затылуемый инструмент закрепляют на оправке в центрах станка. Инструмент получает вращательное движение со скоростью резания. Режущий инструмент устанавливают в затыловочном суппорте, которому сообщается возвратно-поступательное движение в направлении, перпендикулярном оси центров (затыловочное движение, согласованное с вращением заготовки), и продольное1 перемещение по направляющим станины.

При затыловании цилиндрических фрез продольное перемещение суппорту сообщается от ходового вала, а при затыловании червячных фрез - от ходового винта. При затыловании дисковых фрез продольное перемещение суппорта отсутствует.

Движения в станке. Движение шпинделю станка передается от двухскоростного электродвигателя (N = 3,0/4,5 кВт, п = 700/1400 об/мин) через коробку скоростей (рис. 56). При рабочем ходе частота вращения электродвигателя равна 700 об/мин, а при обратном 1400 об/мин. Коробка скоростей позволяет получить 12 прямых и 12 обратных величин частот вращения шпинделя. Включение любой из ступеней скорости вращения шпинделя производится переключением блоков, расположенных на валах //, IV и V коробки. Расчетные перемещения для цепи скорости резания п об/мин электродвигателя -> п об/мин шпинделя.

Уравнение кинематической цепи при рабочем ходе для предельных значений частот вращения

Продольная подача суппорта от ходового вала осуществляется при выключенной гайке ходового винта и включенной муфте М6. Расчетные перемещения

1 об. шпинделя -> s мм продольного перемещения резца.

Уравнение кинематической цепи следующее:

 

От коробки подач вращение может передаваться на ходовой вал, ходовой винт и сменные зубчатые колеса гитары дифференциала. Цепь продольной подачи от ходового вала используют при затыловании цилиндрических фрез с прямыми и винтовыми зубьями.

Продольное перемещение суппорта от ходового винта производится при

затыловании зубьев червячных фрез или метчиков. В этом случае необходимо, чтобы за один оборот шпинделя резец, участвующий в сложном движении формообразования винтовой поверхности на цилиндре, переместился на величину осевого шага Р винтовой линии резьбы фрезы.

Расчетные перемещения конечных звеньев винторезной цепи станка 1 об. шпинделя -> Р мм продольного перемещения резца. Уравнение кинематического баланса винторезной цепи при работе без перебора

 

откуда формула настройки винторезной гитары будет иметь вид

Глава У1П

ЛОБОВЫЕ ТОКАРНЫЕ И КАРУСЕЛЬНЫЕ СТАНКИ

1. ЛОБОВЫЕ ТОКАРНЫЕ СТАНКИ

Для обработки коротких заготовок большого диаметра в единичном производстве и в ремонтных мастерских 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 (до 4 м) диаметр планшайбы.

На рис. 57 показан лобовой станок 1А693, выпускаемый Краматорским заводом тяжелого станкостроения им. . Станок имеет следующую характеристику: наибольшее расстояние между центрами 3200 мм; наибольший диаметр обрабатываемого Аизделия 3200 мм; наибольшая масса заготовки 16 000 кг; частота вращения шпинделя 1-50 об/мин; мощность привода шпинделя 30 кВт; габаритные размеры 8200x5400x2480; масса 58 000 кг.

В передней бабке 4, жестко закрепленной на плите 1, размещена коробка скоростей. Основание суппорта 2 с продольными направляющими и заднюю бабку 6 можно переставлять по плите в требуемые положения и закреплять на ней болтами, головки которых входят в пазы плиты. Обрабатываемую заготовку закрепляют на планшайбе 5 в кулачках или с помощью прихватов и болтов (при необходимости она поддерживается центром задней

Рисунок 57. Лобовой станок 1А693

бабки.) Цепь подач получает движение от отдельного электродвигателя; суппорт 3 может получать продольную и поперечную подачи. Ввиду невысокой точности, сложности установки заготовки, а также низкой производительности лобовые станки применяют чредко. Они заменены более совершенными карусельными станками.

§ 2. КАРУСЕЛЬНЫЕ СТАНКИ

Карусельные станки применяют для обработки тяжелых деталей большого диаметра, но сравнительно небольшой длины. На них можно обтачивать и растачивать цилиндрические и конические поверхности, подрезать торцы, прорезать кольцевые канавки, сверлить, зенкеровать, развертывать и т. д.

Основными размерами карусельных станков считаются наибольший диаметр и высота обрабатываемой на станке заготовки. При этом каждая последующая по размеру модель станка позволяет обрабатывать заготовку в 1,26 раза большую по диаметру, чем предыдущая, т. е. у карусельных станков принят знаменатель размерного ряда <р = 1,26.