Металлорежущие станки и инструменты (стр. 3 из 6)
Рис 2.5 Кинематическая схема горизонтально-расточного станка 2А620Ф2
Главное движение шпиндель VII получает от эл. двигателя М1 (N = 1,1 кВт, n = 1600 мин-1 ) через передачи z = 36-36 (включена муфта М1) или z = 32-40 (включена муфта М2), упругую муфту на валу III, защищающую от динамического воздействия, блоки зубчатых колес Б1 и Б2. С вала VI на шлицевой вал VIII и соответственно на шпиндель VII движение передается через передачу z = 30-86 при включенной муфте М3 или через колеса z = 47-41 при включенной муфте. В первом случае получают нижний диапазон частот вращения, во втором – верхний. В результате переключения муфт М1, М2, М3 и блоков Б1 и Б2 шпиндель имеет 36 теоретических и 23 практических значения частот вращения. Уравнение кинематического баланса для минимальной частоты вращения шпинделя:
nmin = 1600 ∙ 32/40 ∙ 18/72 ∙ 19/60 ∙ 19/61 ∙ 20/86 = 10 мин-1
Планшайба получает вращение по аналогичной кинематической цепи, но с вала VI на вал IX планшайбы движение передается через передачу z = 21-92 при включении муфты М4. При одной и той же наладке частота вращения планшайбы в 1,58 раза меньше частоты вращения шпинделя. Шпиндельное устройство состоит из расточного и полого фрезерного шпинделя. Фрезерный шпиндель смонтирован в прецизионных подшипниках; расточной шпиндель, изготовленный из азотированной стали, перемещается внутри термически обработанных втулок; запрессованных во фрезерном шпинделе. В расточном шпинделе зажим инструмента механизирован. Движение подачи осуществляется от двигателей постоянного тока М2 и М3 (N = 3,8 кВт, n = 2200 мин-1) с тиристорным управлением (диапазон регулирования 1:1000). Подвижные механизмы имеют высокочастотные закаленные боковые направляющие качения и закрепляются автоматически. От двигателя М2 через редуктор получают осевое перемещение шпиндель, радиальное перемещение шпиндель, радиальное перемещение суппорт планшайбы, вертикальное перемещение шпиндельная бабка и продольное перемещение стол, от двигателя М3 – поперечное перемещение и поворот стол. Продольное перемещение стола осуществляется парой винт-гайка качения XIV, получающий вращение от вала X через передачи z = 22-62, 25-49, 49-39 при включенной муфте М5. Вертикальное перемещение шпиндельная бабка получает от двигателя М2 через передачи z = 22-62, z = 40-32, z = 58-64 (при включенной муфте М13), z = 40-48, z = 41-47-47 и пару винт-гайка качения XXXVI с шагом Рх.в = 10 мм.
Уравнение кинематической цепи для вертикальной подачи:
Sверт = nдв 22/62 ∙ 40/32 ∙ 58/64 ∙ 40/48 ∙ 41/47 ∙ 47/47 ∙ 10 мм/мин.
Для предотвращения падения шпиндельной бабки при обрыве троса противовеса имеется специальный механизм на валу XXXIV.
Осевая подача шпинделя осуществляется от вала 10 через передачи z = 22-62, z = 40-32, z = 4-29, вал XIX, муфту М10, зубчатые пaры z = 44-16, z = 32-31 и передачу винт-гайку качения XXVI.
Уравнение кинематической цепи для минимальной осевой подачи:
Sос = nдв 22/62 ∙ 40/32 ∙ 4/29 ∙ 44/16 ∙ 32/31 ∙ 10 мм/мин.
Нарезание резьбы можно осуществлять или вращением шпинделя с одновременным продольным перемещением его, или радиальным суппортом планшайбы при продольном перемещении стола. В обоих случаях нужный шаг резьбы получают подбором сменных колес а, b, c, d.
1об.шп. 86/30 ∙ 67/94 ∙ а/ b ∙ с/ d ∙ 18/36 ∙ 4/29 ∙ 44/16 ∙ 32/31 ∙ 10 = Рн.р
откуда а/ b ∙ с/d = Рн.р/4, где Рн.р – шаг нарезаемой резьбы.
Радиальное перемещение суппорта планшайбы осуществляется через дифференциальный механизм. Корпус дифференциала вращается от вала IX планшайбы через косозубую передачу z = 92-21, а центральное зубчатое колесо дифференциала
z = 16 валу XXI получает вращение от привода вала Х через передачи z = 22-62, z = 40-32, z = 4-29, z = 64-50 (при включенной муфте М8). Дифференциал, суммируя оба эти движения, вращает вал XXIII и
через передачи z = 35-100, z = 100-23 – вал XXIV, коническую пару z = 17-17 и червячно-реечную передачу перемещается радиальный суппорт планшайбы. Дифференциальный механизм обеспечивает перемещение суппорта во время вращения планшайбы с разными значениями подачи.
По формуле Виллиса определим передаточное число дифференциала
n1 –n0 /n4 -n0 = z2 /z1 ∙ z4 /z3 ∙ (-1)m.
В данном случае n1, n4 и n0 – соответственно частоты вращения валов XXI, XXIII и поводка XXII с зубчатым колесом z = 21, числа зубьев колес в дифференциале z1 = 16, z2 = 32, z3 = 16, z4 = 23. Таким образом, n1 –n0 /n4 -n0 = 32/16∙ 23/16 = 23/8.
Уравнение кинематической цепи радиальных подач в общем виде
Sрад = nдв 22/62 ∙ 40/32 ∙ 4/29 ∙ 64/50 ∙ 8/23 ∙ 35/100 ∙ 100/23 ∙ 17/17 ∙16 мм/мин.
Поперечное перемещение стола происходит от эл.двигателя М3 через передачи z = 24-82-82 при включенной муфте М15 и винт-гайку качения Р = 10 мм.
На рис.2.6 Привод радиального суппорта станка 2А620Ф2
Рис 2.6 радиального суппорта станка 2А620Ф2
Круговая подача стола осуществляется от эл.двигателя М3 при включении муфты М17 через передачи z = 24-82-82-52, z = 2-35, z = 13-188. Во всех цепях подач имеются тормозные электромагнитные муфты (М5, М11, М12, М14, М16, М18).
Быстрое перемещение рабочих органов происходит от двигателей М2 и М3 при разгоне до соответствующей частоты вращения.
Штурвальное устройство 1 позволяет осуществлять ручное тонкое перемещение шпинделя, радиального суппорта, шпиндельной бабки и продольное перемещение стола при включении муфты М7, а также быстрое перемещение выдвижного шпинделя при включении М9. Лимбы отсчета перемещений шпинделя 3 и радиального суппорта 2 кинематически связаны с приводом подач шпинделя и радиального суппорта. Муфта обгона М0 на валу XVIII отключает вращение штурвала 1 при механических подачах.
привод радиального суппорта 1 станка. Суппорт с червячной рейкой 9 получает перемещение через зубчатые колеса 3, 2, винт 4 и червяк 5, состоящий из двух частей.
Осевой зазор между червяком и рейкой устраняют путем сближения частей червяка регулировочным винтом 8. Для этого предварительно с помощью винта 6 освобождается винт 7. Зазор регулируют, а затем фиксируют требуемое положение винта 8.
Глава 3 ВЕРТИКАЛЬНО-СВЕРЛИЛЬНЫЙ СТАНОК 2А135
На рис.3.1 ВЕРТИКАЛЬНО-СВЕРЛИЛЬНЫЙ СТАНОК 2А135
Рис3.1 ВЕРТИКАЛЬНО-СВЕРЛИЛЬНЫЙ СТАНОК 2А135
Станок предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования, развёртывания отверстий, а также для нарезания резьбы метчиками.
Таблица 3.1 Технические характеристики 2А135
| Условный диаметр сверления | 35 мм |
| max допустимое усилие подачи | 1600 кг |
| Электродвигатель | 2870 об/мин |
| max глубина сверления | 225 мм |
| max вертикальное перемещение салазок шпинделя | 200 мм |
| max вертикальное перемещение ствола | 325 мм |
| Вес | 1415 кг |
| Габариты | 1240х810х2563 мм |
ВЕРТИКАЛЬНО-СВЕРЛИЛЬНЫЙ СТАНОК 2А135
Общая характеристика станка
Назначение станка. Станок предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования и развертывания отверстий в различных деталях, а также для торцевания и нарезания резьб машинными метчиками в условиях индивидуального и серийного производства. На станке модели 2А135 обрабатываются детали сравнительно небольших размеров и веса.
Техническая характеристика станка
· Наибольший диаметр сверления в мм - 35
· Расстояние от оси шпинделя до лицевой стороны станины в мм -300
· Наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола в мм -750
· Наибольший ход шпинделя в мм - 225
·Наибольшее установочное перемещение шпиндельной бабки в мм - 200
· Размеры рабочей поверхности стола в мм:
длина - 500
ширина - 450
· Наибольшее вертикальное перемещение стола в мм - 325
· Число скоростей вращения шпинделя - 9
· Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту 68-1100
· Количество величин подач - 11
· Пределы величин подачи в мм/об .0,115--1,6
· Мощность главного электродвигателя в кВт 4,5
Основные узлы станка А -- стол; Б -- шпиндельная бабка с коробкой подач и подъемным механизмом; В -- коробка скоростей; Г -- станина (колонна); Д -- основание станины. Органы управления. 1 -- рукоятка перемещения стола; 2 -- штурвал для подъема и опускания шпинделя и для включения механической подачи. Движения в станке. Движение резания -- вращение шпинделя с режущим инструментом. Движение подачи -- осевое перемещение шпинделя с режущим инструментом. Вспомогательные движения -- ручные перемещения стола и шпиндельной бабки в вертикальном направлении и быстрое ручное перемещение шпинделя вдоль его оси. Принцип работы. Обрабатываемая деталь устанавливается на столе станка и закрепляется в машинных тисках или в специальных приспособлениях. Совмещение оси будущего отверстия с осью шпинделя осуществляется перемещением приспособления с обрабатываемой деталью на столе станка. Режущий инструмент в зависимости от формы его хвостовика закрепляется в шпинделе станка при помощи патрона или переходных втулок. В соответствии с высотой обрабатываемой детали и длиной режущего инструмента производится установка стола и шпиндельной бабки. Отверстия могут обрабатываться как ручным перемещением шпинделя, так и механической подачей. Конструктивные особенности. Станок обладает высокой жесткостью, прочностью рабочих механизмов, мощностью привода и широким диапазоном скоростей резания и подач, позволяющим использовать режущий инструмент, оснащенный твердым сплавом. Наличие электрореверса, управляемого как автоматически, так и вручную, обеспечивает возможность нарезания резьбы при ручном подводе и отводе метчика. В конструкции вертикально-сверлильного станка модели 2А135 предусмотрено автоматическое включение движения подачи после быстрого подвода режущего инструмента к обрабатываемой детали и автоматическое выключение подачи при достижении заданной глубины сверления. Заданная глубина сверления несквозных отверстий обеспечивается специальным механизмом останова с упором. Этот механизм является одновременно предохранительным устройством, предохраняющим механизм подач от поломок при перегрузках. Шпиндель станка смонтирован на прецизионных подшипниках качения. Нижняя опора состоит из радиального шарикового подшипника класса АВ. В верхней опоре установлен один шариковый подшипник класса В. Заводом предусмотрена возможность смены приводных шкивов клиноременной передачи, что позволяет устанавливать пределы чисел оборотов шпинделя в соответствии с технологическими задачами. Для сокращения вспомогательного времени на станке модели 2А135 обеспечена возможность включения и выключения подачи тем же штурвалом, который осуществляет ручное быстрое перемещение шпинделя. Модели вертикально-сверлильных станков. На машиностроительных заводах получили распространение следующие модели вертикально-сверлильных станков: 2118, 2118А, 2Б118 для сверления отверстий в мягкой стали диаметром до 18 мм; 2125 и 2А125 для сверления отверстий диаметром до 25 мм; 2135, 2А135 для сверления отверстий диаметром до 35 мм; 2150, 2А150 и 2170 для сверления отверстий диаметром соответственно до 50 и 70 мм. Выпущен станок модели 2Н135А.