Металлорежущие станки (стр. 1 из 2)
Содержание
1. Задание № 1. Вертикально-фрезерный станок 6560 с крестовым столом. Назначение, область применения станка, виды выполняемых работ. Техническая характеристика станка. Основные особенности конструкции станка. Основные узлы станка, их назначение.
2. Задание № 2. Определить шестерни гитары сменных колёс и описать настройку токарного станка на обработку резьб. Выполнить схему нарезания резьбы на токарном станке без коробки подач
3. Задание № 3. Выполнить эскиз и описать назначение, принцип работы и область применения электромагнитной муфты
4. Задание № 4. Описать назначение и принцип работы универсальной делительной головки. Выбрать метод и произвести деление на на Z1=14 и Z2=85
5. Задание № 5. Рассчитать настройку зубодолбёжного полуавтомата 5140 для чистового нарезания долбяком цилиндрического колеса с прямым зубом наружного зацепления и выполнить эскиз обработки
6. Задание № 6. Рассчитать настройку зубофрезерного полуавтомата 5М32 и выполнить схему установки фрезы для нарезания цилиндрического колеса с винтовым зубом.
7. Задание № 7. Зубозакругления, снятие фасок и заусенцев на зубчатых колёсах
8. Список используемой литературы
Задание № 1. Вертикально-фрезерный станок 6560 с крестовым столом. Назначение, область применения станка, виды выполняемых работ. Техническая характеристика станка. Основные особенности конструкции станка. Основные узлы станка, их назначение. Составить эскиз обработки и указать основные и вспомогательные движения. Выполнить кинематическую схему станка и по ней определить: число частот вращения шпинделя, минимальную и максимальную частоту вращения шпинделя.
Бесконсольные вертикально-фрезерные станки (вертикально-фрезерные станки с крестовым столом) применяют для фрезерования крупных деталей с большой толщиной срезаемого слоя. Бесконсольные станки имеют большую мощность, высокие частоты вращения шпинделя и подачи стола. Шпиндельная бабка с расположенной в ней коробкой скоростей перемещается в вертикальном направлении по направляющим станины. Вращение шпинделя осуществляется от отдельного электродвигателя. У некоторых станков можно устанавливать ось шпинделя под углом. Стол имеет движение по 2м взаимно перпендикулярным направлениям в горизонтальной плоскости.
Станок предназначен для фрезерования различных заготовок торцовыми, цилиндрическими и фасонными фрезами. На станке можно обрабатывать вертикальные и горизонтальные плоские поверхности, пазы, углы и прочее. Класс точности станка Н. На базе станка 6560 выпускают станки 6560Ц и 6560Ф3.
Технические характеристики станка. Размеры рабочей поверхности станка (длина×ширина) 1600×630 мм; число число частот вращения шпинделя 18; пределы частот вращения шпинделя 25-1250 мин-1; пределы подач (регулирование бесступенчатое) продольных и поперечных 10-1500 мм/мин, вертикальных3-50 мм/мин; быстрый ход в продольном и поперечном направлении 2500 мм/мин, в вертикальном 830 мм/мин; габаритные размеры станка 3205×4140×3120 мм.
Основные механизмы движения в станке. На основании Б (рис. 1) закреплена стойка А, по вертикальным направляющим которой перемещается фрезерная бабка Г (вертикальная подача). Крестовый стол В, состоящий из стола и салазок, обеспечивает продольную и поперечную подачи заготовки. Фрезерный шпиндель VI получает главное движение от коробки скоростей, смонтированной во фрезерной бабке. Рабочие подачи и быстрые перемещения в указанных 3х направлениях осуществляется от коробки подач Д.
Кинематика станка. Главное движение шпиндель VI получает от асинхронного реверсивного электродвигателя М1 (N=1,3 кВт,n=1460 мин-1) через передачу z=24-56, передвижные блоки Б1, Б2, Б3, обеспечивающие 18 частот вращения.
Управление кинематического баланса для максимальной частоты вращения шпинделя:
nmax=1460*
мин-1Режущий инструмент крепят в конусе шпинделя через переходные оправки с помощью пакета тарельчатых пружин, а освобождается инструмент пневмоцилиндром.
Рабочие подачи и быстрые перемещения стола и фрезерной бабки осуществляются от двигателя постоянного тока М2 (N=4,1 кВт,n=1500 мин-1). Изменение величин рабочих подач происходит вследствие плавного регулирования частоты вращения электродвигателя в пределах 10-1500 мин-1 (максимальная частота вращения электродвигателя nmax=3000 мин-1). Шесть электромагнитных муфт М1-М6 обеспечивают независимое или одновременное включение продольного, поперечного и вертикального перемещения, а также реверсирование подач стола, салазок и фрезерной бабки. Муфты М7,М8,М9-тормозные.
При включении муфт М1 и М2 осуществляется поперечная подача салазок (прямая и обратная), при включении муфт М3 и М4-продольная подача стола в том или другом направлении, а при включении муфт М5 и М6-вертикальное перемещение фрезерной бабки вниз или вверх. Винт поперечной подачи XX с шагом Р=8 мм получает вращение от вала XIV и через передачи z=25-50, z=33-33, z=25-50, вал XVIII, передачу z=26-52.
Минимальную поперечную подачу определяют из выражения
Sпоп min=10
мм/мин.Винт продольной подачи XXVI получает вращение через передачи z=25-50, z=33-33, z=25-50, вал XXI, зубчатые пары z=26-52, z=40-40-40, z=20-20, колесо z=24 и колесо-гайку z=24.
Максимальную продольную подачу определяют из выражения:
Sпрод max= 1500
мм/мин.Вертикальная подача происходит от вала XIV, через передачи z=25-50, z=33-33, z=25-50, вал XXVI, передачи z=23-55, z=24-36-40, z=20-30 и ходовой винт XXXI с шагом Pх.в.=8 мм.
Вспомогательные движения. Ручные подачи стола и салазок осуществляются маховиками 2 и 1. Ручное перемещение пиноли шпинделя происходит от маховика 3 через передачи z=18-45, z=18-45, и червяк z=1. Отсчёт перемещений фрезерной бабки производят по лимбу 4, кинематически связанному с закреплённой на стойке рейкой модулем m=2 мм через ряд зубчатых пар. Поворот бабки осуществляют вручную квадратом на валу VII через червячную пару z=1-24, колесо z=17 и сектор z=119.
Задание № 2. Определить шестерни гитары сменных колёс и описать настройку токарного станка на обработку резьб. Выполнить схему нарезания резьбы на токарном станке без коробки подач.
Метрическая резьба: шаг резьбы-1,5 мм, число заходов резьбы-2, шаг ходового винта-10 мм.
При обработке многозаходных резьб настройку станка ведут не на шаг резьбы, а на ход, который определяем по формуле: Нр=tp*Kp, где Кр-число заходов резьбы.
Нр=1,5*2=3 мм.
Шестерни гитары сменных колёс:
Условие сцепляемости гитары сменных колёс:
a+b≥c+15;15+20=35≥15+20=35
c+d≥b+15;20+50=70≥20+15=35
Дюймовая резьба: число ниток на 1 дюйм- 10 мм, шаг ходового винта-8 мм.
Шаг дюймовой резьбы в миллиметрах равен равен одному дюйму, делённому на количество ниток, т.е.
tp=25,4/Кн, где Кн-количество ниток на 1 дюйм.
tp=25,4/10=2,54 мм.
Шестерни гитары сменных колёс:
Условие сцепляемости гитары сменных колёс:
a+b≥c+15;50+100=150≥50+15=65
c+d≥b+15;50+80=130≥100+15=115
Модульная резьба: модуль резьбы-2,5 мм, шаг ходового винта-10 мм. Шаг модульной резьбы определяем:
tp=π*m, где m-модуль резьбы.
tp=3,14*2,5=7,85~8 мм.
Шестерни гитары сменных колёс:
Условие сцепляемости гитары сменных колёс:
a+b≥c+15;40+25=65≥20+15=35
c+d≥b+15;20+100=120≥25+15=40
Настройка токарного станка на обработку резьбы.
Многозаходную резьбу любого профиля начинают резать так, как если бы требовалось нарезать однозаходную резьбу с шагом, равным длине хода Ph. Нарезав первый заход на полный профиль, отводят резец от заготовки и, сообщая ходовому винту обратный ход, возвращают суппорт в начальное положение. Затем, при неподвижном ходовом винте, поворачивают деталь при 2хзаходной резьбе на половину оборота, при 3хзаходной на 1/3 оборота, или, в общем случае, для многозаходных резьб-на 1/Z оборота. После этого нарезают второй заход резьбы и т.д.
Задание № 3. Выполнить эскиз и описать назначение, принцип работы и область применения электромагнитной муфты.
Муфты служат для постоянного или периодического соединения двух соосных валов и для передачи при этом вращения от одного вала другому. Различают муфты постоянные, служащие для постоянного соединения валов; сцепные, соединяющие и разъединяющие валы во время работы; предохранительные, предотвращающие аварии при внезапном повышении нагрузок; обгона, передающие вращение только в одном направлении.
Фрикционные сцепные муфты применяют для периодического соединения валов, их можно включать при любых разностях скоростей вращения элементов муфты. У фрикционных муфт при перегрузках ведомое звено может проскальзывать и тем самым предотвращать аварию. Наличие нескольких поверхностей трения даёт возможность передавать значительные крутящие моменты при относительно малых величинах давления на поверхностях трения дисков.
Общий вид фрикционной многодисковой контактной электромагнитной муфты. Муфта имеет катушку 4 электромагнита, в которую подаётся постоянный электрический ток через контактные щётки, прижимаемые щёткодержателями к токопроводящим кольцам 2, расположенным во втулке 3. Если кольцо одно, то один вывод катушки припаивают к нему, а второй-к корпусу 1 муфты; тогда ток замыкается через детали муфты и механизмы станка. При наличии 2х колец оба вывода катушки припаивают к кольцам. Когда в катушку 4 подаётся электрический ток, якорь 5 перемещается влево, притягивается к корпусу 1 и с помощью тяг, проходящих через наружные пазы втулки 13, перемещает влево нажимной диск 9. Диск 9 сжимает пакет фрикционных дисков 8 и 7 и прижимает их к регулировочной гайке 6, которая застопорена винтом 14.