Классификация металлорежущих станков (стр. 1 )

КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Металлорежущий станок является машиной, с помощью которой путем снятия стружки с заготовки получают с требуемой точностью детали заданной формы и размеров.

Выпускают большое количество металлорежущих станков, различных по на­значению, техническим возможностям и размерам. Все станки, выпускаемые се­рийно, делятся на девять групп. Каждая группа, в свою очередь, включает не­сколько типов станков (Таблица 1).

Нумерация станков. Модель станка обозначают тремя или четырьмя (иногда с добавлением букв) цифрами. Первая цифра указывает группу станка, вторая - тип, последние одна или две цифры указывают на один из характерных его разме­ров. Буква между цифрами указывает на модернизацию станка, а буква после всех цифр - модификацию (видоизменение) базовой модели станка или технологиче­ские особенности его. Например, станок 2Н135: цифра 2 означает, что станок отно­сится ко второй группе - сверлильный; Н - модернизированный; цифра 1 указы­вает на принадлежность станка к первому типу - вертикально-сверлильный; по­следние две цифры означают максимальный диаметр сверления 35мм.

Модели специализированных и специальных станков обозначают одной или двумя буквами, к которым добавляют также цифры, указывающие порядковый но­мер модели станка.

По степени специализации различают следующие станки.

1.  Универсальные станки, выполняющие различные операции при обработке раз­
нообразных деталей. Станки, используемые для очень большого диапазона ра­
бот, называют широкоуниверсальными. К универсальным станкам относится,
например, токарно-винторезный станок 16К20.

2.  Специализированные станки, обрабатывающие детали, сходные по конфигура­
ции, но имеющие различные размеры, например, ступенчатые валики, кольца
подшипников качения, труб и т. п. К числу таких станков относятся, в частности,
многорезцовые токарные, токарные для обработки коленчатых валов, зубообра-
батывающие резьбонарезные и другие станки.

3.  Специальные станки, предназначенные для обработки одной определенной де­
тали или деталей только одного типоразмера, например, лопаток газовых тур­
бин.

По степени точности различают станки пяти классов. Класс Н - станки нор­мальной точности; к нему относится большинство универсальных станков. Класс П — станки повышенной точности, изготовляемые на базе станков нормальной точно­сти, но при повышенных требованиях к точности изготовления ответственных де­талей станка и качеству сборки и регулированию. Класс В - станки высокой точно­сти, достигаемой за счет специальной конструкции отдельных узлов, высоких тре­бований к точности изготовления деталей, к качеству сборки и регулированию уз­лов и станка в целом. Класс А - станки особо высокой точности; при их изготовле­нии предъявляются еще более жесткие требования, чем при изготовлении станков класса В. Класс С — станки особо точные или мастер-станки, предназначенные для изготовления деталей, определяющих точность станков класса А и В.

По массе различают станки легкие (до 1 т), средние (до 10 т) и тяжелые (свыше 10 т). Тяжелые, в свою очередь, делятся на крупные (10-30 т), собственно-тяжелые (30-100 т) и особо тяжелые, уникальные (более 100 т).

Примечания: 1. Нормаль распространяется на ряды частот вращения, подач, мощностей и других параметров станков.

2.  Ряды частот вращения более 1000 и менее 1 получают умножением или делением табличных данных на 1000.

3.  Ряды со знаменателями ф, заключенными в скобки, по возможности применять только для частот вращения и подач.

4.  Допускается составление производных рядов из нормальных путем пропуска некоторых частот (например, ряд 132, 190, 265, 375, 530 и т. д.).

5.  Частота вращения вала не должна отклоняться от табличных значений более чем на ±10(0-1)%. Кроме того, в приводе асинхронного электро­
двигателя допускается смещение ряда частот вращения в сторону уменьшения до 5% от частот ряда, подсчитанных по синхронной частоте
вращения.

ДВИЖЕНИЯ В МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКАХ

Для получения на металлорежущем станке детали требуемой формы и раз­меров рабочим органам станка необходимо сообщить определенный комплекс со­гласованных друг с другом движений. Эти движения можно разделить на основные и вспомогательные. К основным движениям относятся главное движение, называе­мое также движением резания, и движение подачи. В некоторых станках имеют место и другие виды главных движений, например движение деления, обкатки и др. С помощью этих движений осуществляется процесс снятия стружки с обраба­тываемой заготовки. Скорость главного движения определяется главной скоростью резания, а величина подачи зависит от требуемой шероховатости обработанной по­верхности.

Вспомогательные движения необходимы для подготовки процесса резания, обеспечения последовательной обработки нескольких поверхностей на одной заго­товке или одинаковых поверхностей на различных заготовках. К числу вспомога­тельных движений относятся: а) движение для настройки станка на заданные ре­жимы резания; б) движение для наладки станка в соответствии с размерами и кон­фигурацией заготовки; в) движение управления станком в процессе работы; г) движение соответствующих рабочих органов для подачи и зажима прутка или штучных заготовок; д) движение для закрепления и освобождения рабочих органов станка.

Вспомогательные движения можно выполнять как автоматически, так и вручную. В станках-автоматах все вспомогательные движения автоматизированы и выполняются механизмами станка в определенные моменты времени в соответст­вии с технологическим процессом обработки детали.

Главное движение в металлорежущих станках бывает чаще всего двух ви­дов - вращательное и прямолинейное (возвратно-поступательное). В отдельных станках главное движение может иметь более сложный характер, но определяется оно также через вращательное и поступательное движения. Главное движение мо­жет сообщаться либо обрабатываемой заготовке, либо инструменту. Например, у станков токарной группы главным движением является вращение обрабатываемой заготовки; у фрезерных, шлифовальных и сверлильных - вращение инструмента; у долбежных, протяжных, некоторых зубообрабытывающих и других - возвратно-поступательное движение инструмента; у продольно-строгальных станков - воз­вратно-поступательное движение заготовки.

В некоторых станках главное движение получается в результате одновремен­ного вращения заготовки и инструмента (например, при сверлении отверстий ма­лого диаметра на токарных многошпиндельных автоматах).

Движение подачи у металлорежущих станков может быть непрерывным или прерывистым (периодическим), простым или сложным, состоять из нескольких са­мостоятельных движений или отсутствовать. Например, токарных, фрезерных, сверлильных и других станков движение подачи является непрерывным. Прерыви­стым движение бывает, например, у продольно-строгальных станков. Примером сложного движения подачи может служить движение подачи в зубофрезерном станке при нарезании косозубого цилиндрического колеса. У круглошлифовальных станков несколько движений подачи - вращательное движение детали (круговая подача), продольное осевое перемещение детали или шлифовального круга (про­дольная подача) и поперечная подача, сообщаемая шлифовальному кругу. В про­тяжных станках движение подачи отсутствует.

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ СТАНКОВ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Кинематическая схема станка представляет собой условное изображение взаимосвязи его элементов и механизмов. Для вычерчивания кинематических схем пользуются условными обозначениями, основные из которых приведены в таблице

2.

Таблица 2.

Кинематические схемы вычерчивают в произвольном масштабе. Однако, сле­дует стремиться вписывать кинематическую схему в контуры основной проекции станка или важнейших его узлов, добиваясь сохранения их относительного распо­ложения.

Для станков, у которых наряду с механическими передачами имеются гидрав­лические, пневматические и электрические устройства, составляются также гид­равлическая, пневматическая, электрическая схемы.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ОТНОШЕНИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ПЕРЕДАЧ.

Отношение частоты вращения (числа оборотов в минуту) п2 ведомого вала к частоте вращения п\ ведущего вала называется передаточным отношением:

Ременная передача. Передаточное отношение без учета скольжения ремня (рисунок 1, а)

откуда