
- •Технологическое оборудование учебно-методический комплекс
- •Содержание
- •Введение
- •Цели и задачи дисциплины Цель преподавания дисциплины
- •Задачи изучения дисциплины
- •Рабочая программа
- •Лекционный курс Введение ( 2 часа )
- •Основы кинематики станков ( 8 часов)
- •Механизмы станков (8 часов)
- •Станки общего назначения (20 часов)
- •Зубо- и резьбообрабатывающие станки (8 часа)
- •Станки с чпу (8 часов)
- •Промышленные роботы и роботизированные технологические комплексы (4 часа)
- •Станки для электрофизической и электрохимической обработки (4 часа)
- •Лабораторные занятия
- •Методика изучения основных разделов дисциплины Введение в станковедение
- •Основы кинематики металлорежущих станков
- •Изучение кинематической структуры металлорежущих станков
- •1 Об. Заготовки (в2 ± в4) → z/k∙(1±s/t), об. Фрезы (в1),
- •1 Об. Заготовки → s мм продольного перемещения фрезы.
- •Конснект лекций
- •1.1. Краткий экскурс развития станкостроения
- •1.2. Замечательные изобретения и пионерные научные решения
- •1.2.1 Замечательные изобретения средневековья
- •1.2.2. Пионерные научные решения
- •1.3.Классификация металлорежущих станков
- •1.3.1. По технологическому признаку
- •1.3.2. По степени точности
- •1.3.3. По универсальности
- •1.3.4. Система обозначения станков
- •1.4. Технико-экономические показатели современных станков
- •1.4.1. Эффективность
- •1.4.2. Производительность
- •1.4.3. Надежность
- •1.4.4.Гибкость
- •1.4.5.Точность
- •2. Основы кинематики металлорежущих станков
- •2.1. Формообразование поверхностей
- •2.1.1. Методы воспроизведения производящих линий
- •2.1.2. Образование поверхностей
- •2.1.3. Классификация движений в станках
- •2.2. Понятие о кинематической группе
- •2.3. Кинематическая структура станка
- •2. 4. Теоретические основы настройки станков
- •1 Оборот червячной фрезы → k/z оборота заготовки,
- •Расчетные перемещения внутренних связей
- •1 Оборот распределительного вала (рв) → zi /z оборотов заготовки,
- •Расчетные перемещения для цепей подач
- •1 Двойной ход долбяка → поворота долбяка.
- •2.5. Механические органы кинематической настройки
- •2.5.1. Шестеренчатые коробки скоростей
- •2.5.2. Гитары сменных зубчатых колес
- •2.5.3. Механизмы для бесступенчатого изменения скорости
- •2.5.4.Реверсивные механизмы
- •2.5.5. Суммирующие механизмы
- •2.5.6. Механизмы обгона
- •2.5.7. Механизмы периодического движения
- •2.5.8. Предохранительные устройства
- •3. Изучение кинематической структуры металлорежущих станков
- •3.1. Группа токарных станков
- •3.1.1. Токарно-винторезные станки
- •1 Оборот шпинделя → sпрод перемещения каретки (п2).
- •1 Оборот шпинделя → sпоп перемещения поперечного суппорта (п4).
- •1 Оборот шпинделя (в1) → t перемещения каретки (п2),
- •3.1.2. Токарно-револьверные станки
- •1 Оборот шпинделя → sпрод.. Мм перемещения суппорта (п1).
- •1 Оборот шпинделя → sкр. Мм перемещения револьверной головки (п3).
- •3.1.3. Токарно-карусельные станки
- •1 Оборот планшайбы → sв мм вертикального перемещения
- •1 Оборот планшайбы → sг мм горизонтального перемещения
- •3.2. Станки сверлильно-расточной группы
- •3.2.1. Сверлильные станки
- •3.2.2. Расточные станки
- •1 Оборот шпинделя (в1) → t мм осевого перемещения шпинделя (п8).
- •3.3. Станки фрезерной группы
- •3.4. Шлифовальные и доводочные станки
- •3.4.1. Круглошлифовальные станки
- •3.4.2. Внутришлифовальные станки
- •3.4.3. Плоскошлифовальные станки
- •3.4.4. Бесцентрово-шлифовальные станки
- •3.4.5. Доводочные станки
- •3.5. Станки строгально-протяжной группы
- •3.5.1. Строгальные станки
- •36/48 → М4 → тв X → поперечная каретка стола б (п3).
- •3.5.2. Протяжные станки
- •3.6. Группа станков для обработки зубчатых колес
- •3.6.1. Фасонное зубофрезерование зубчатых колес
- •1/Z об. Шпинделя → n (zф – z) / zф ∙z дополнительного поворота лимба.
- •1 Об. Рукоятки 4 → 1/z поворота шпинделя.
- •3.6.2. Зубофрезерные станки
- •1 Об. Фрезы (в1) → k/z об. Заготовки (в2),
- •1 Об. Заготовки → sв перемещения фрезы (п3),
- •1 Об. Стола → sр перемещения стойки суппорта (п7),
- •1 Об. Заготовки → sо перемещения фрезы (п5),
- •1 Об. Заготовки (в1) → об. Фрезы (в2),
- •1 Об. Заготовки → об. Фрезы (в2).
- •3.6.3. Зубодолбежные станки
- •1 Дв. Ход долбяка → sкр/π m z об. Долбяка.
- •1 Дв. Ход долбяка → sкр мм перемещения по дуге,
- •3.6.4. Станки для зуботочения цилиндрических зубчатых колес
- •3.7. Станки для чистовой обработки зубчатых колес
- •3.7.1. Зубошевинговальные станки
- •1,45 П мм перемещения шток-рейки → sр мм/ход стола (п3).
- •3.7.2. Зубошлифовальные станки
- •1 Об. Заготовки (в4) → πmz мм перемещения каретки (п3),
- •1 Об. Абразивного червяка (в1) → k/z об. Шлифуемого колеса (в2).
- •1 Об. Абразивного червяка (в1) → z/k (1 ± sв/t) об. Шлифуемого колеса (в2±в4),
- •3.8. Станки для обработки конических зубчатых колес
- •1 Об. Люльки (в3) → zп/z об. Заготовки (в2).
- •1 Об. Распределительного вала → (nМ/60) tц об. Электродвигателя.
- •1Об. Распределительного вала → zi/z об. Заготовки.
- •3.9. Станки для обработки резьбы
- •3.9.1. Резьбофрезерные станки
- •1 Об. Шпинделя заготовки (в2) → s мм перемещения суппорта фрезы (п3).
- •57/38 → 29/26 → 15/15 → 30/30 → Кулачок 6 (п4).
- •1 Оборот заготовки → t мм. Перемещения фрезы,
- •1 Об. Заготовки (в3) → t мм перемещения суппорта фрезы (п4).
- •1 Об. Шпинделя 1 заготовки → s мм перемещения суппорта фрезы (п4).
- •3.9.2. Резьбонакатные станки
- •3.9.3. Резьбошлифовальные станки
- •1 Об. Шпинделя заготовки (в2) → t мм премещения суппорта (п3).
- •1 Об. Кулачка врезания 3 → п об. Шпинделя заготовки.
- •3.10.Токарные автоматы и полуавтоматы
- •3.10.1. Классификация станков - автоматов и полуавтоматов
- •3.10.2. Многорезцовые полуавтоматы
- •3.11. Станки с числовым программным управлением
- •3.11.1. Поколения станков с чпу
- •3.11.2. Технологические особенности станков с чпу
- •3.11.3. Конструктивные особенности станков с чпу
- •3.11.4. Станки с чпу первого поколения
- •3.11.5. Многооперационные станки с чпу
- •3.12. Промышленные роботы
- •3.12.1. Поколения промышленных роботов
- •3.12.2. Роботизированные технологические комплексы
- •3. 13. Агрегатные станки
- •3.13.1. Типовые унифицированные компоновки
- •3.13.2. Силовые узлы
- •3.13.3. Гидропанели
- •3.13.4. Шпиндельные узлы
- •3.14. Станки для электрофизической и электрохимической обработки
- •3.14.1. Электроэрозионные станки
- •3.14.2. Комбинированные схемы обработки
- •3.14.3. Лазерное оборудование
- •3.14.4. Раскрой листового материала струей жидкости
- •Вопросы к экзамену
- •Организация рейтингового контроля
- •Словарь специфических терминов
- •Литература Основная
- •Дополнительная
- •Методическая
1 Оборот шпинделя (в1) → t мм осевого перемещения шпинделя (п8).
УКЦ:
ФН:
Все виды подач можно также осуществлять вручную посредством рукояток, устанавливаемых на квадраты, выполненные на концах тяговых валов.
Координатно-расточный станок модели 2Д450АМФ2. На станке производят практическим все виды сверлильных и расточных работ. При работе по программе предусмотрены следующие режимы: автоматический, полуавтоматический и ввод информации вручную.
Техническая характеристика. Наибольший диаметр сверления – 30 мм; наибольший диаметр расточки – 200 мм. Наибольшее продольное перемещение стола – 1000 мм; поперечное – 630 мм. Точность установки координат вручную - 0,006 мм; по программе – 0.01 мм. Пределы частот вращения шпинделя – 32-2000 мин-1; пределы рабочих подач шпинделя 2=250 мм/мин.
Кинематическая структура станка (рис. 3.20) состоит из следующих групп: скорости резания (круговой частоты вращение шпинделя) Фv (В1), вертикальной подачи шпинделя Фs1(П2), продольной подачи стола Фs2(П3), поперечной подачи стола Фs3(П4).
Группа скорости резания Фv (В1). Внутренняя связь:
гильза 4 → шпиндель 1 (В1).
Внешняя связь:
М1 → 166/182 → 33/70 → двойной блок 3
зубчатых
колес (70/40 или 19/55) → шпиндель (В1).
Группа настраивается на скорость – изменением круговой частоты регулируемого электродвигателя М1 постоянного тока и двойным блоком зубчатых колес (70/40 или 19/55). Двойной блок используется для расширения бес-
Рис.3.20. Кинематическая схема координатно-расточного
станка модели 2Д45АМФ2
ступенчатого диапазона регулирования круговой частоты шпинделя. Переключение ступеней двойного блока 3 по программе осуществляется эксцентриком 2, получающем вращение от электродвигателя М2 через передачу 20/30. Входной вал двойного блока обеспечивает также вращение шестеренного насоса для подачи смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания.
В схеме управления электродвигателя М1 в качестве датчика обратной связи используется тахогенератор Т, получающий вращательное движение через ременную передачу от входного вала привода круговой частоты.
Группа вертикальной подачи шпинделя Фs1(П2). Внутренняя связь:
направляющие вертикальной стойки → гильза 4 шпинделя (П2).
Внешняя связь имеет две параллельные ветви: одну для рабочих подач, а другую – для ускоренных, включаемых муфтами соответственно М1 и М2.
Внешняя связь рабочих подач имеет вид
М3 → 1/36 → муфта М1 → 22/20 → 1/56 → ТВ (зубчато-реечная
передача колесо 16-рейка гильзы 4) → гильза (П2).
Движение рабочих подач настраивается на скорость – изменением круговой частоты электродвигателя М3 постоянного тока; на направление – реверсированием электродвигателя.
УКЦ рабочих вертикальных подач шпинделя имеет вид
sв = nМ3 ∙ 1/36 ∙ 22/20 ∙ 1/56 ∙ π m z мм/мин.
Внешняя связь ускоренных подач имеет вид
М3 → 1/36 → муфта М2 → 53/18 → 54/17 → 22/20 → 1/56 → →ТВ(зубчато-реечная передача колесо 16-рейка гильзы 4) → гильза (П2).
УКЦ ускоренных вертикальных подач имеет вид
sв.уск. = nМ3 ∙ 1/36 ∙ 53/18 ∙ 54/17 ∙ 22/20 ∙ 1/56 ∙ π m z мм/мин.
Медленное ручное перемещение шпинделя осуществляют вращением маховика 5, а ускоренное – рукояткой 6.
Группы Фs2(П3) и Фs3(П4) соответственно продольной и поперечной подач стола, используемые при фрезеровании и позиционировании при установке координат, выполнены одинаково. Это упрощает систему управления и обслуживания станка. Поэтому рассмотрим только одну из этих групп.
Группа продольной подачи стола. Фs2(П3). Внутренняя связь:
направляющие станины → продольный стол (П3).
Внешняя связь, кинематическая цепь, связывающая управляемый электродвигатель постоянного тока М5 с продольным столом, являющемся звеном соединения связей
М5 → 2/30 → 20/20 → ТВ (червячно-реечная передача с однозаходным червяком ,шаг 10 мм) → продольный стол (П3).
Группа настраивается на скорость (рабочую и ускоренную подачи) и направление - изменением круговой частоты электродвигателя и его реверсированием; на путь и исходное положение – по программе.
Ротор электродвигателя соединен посредством ременной передачи с реактивным электродвигателем РД – 09. Эта связь для повышения точности позиционирования включается по программе посредством электромагнитной муфты в периоды разгона и торможения движения стола.
УКЦ продольных подач и ускоренных перемещений имеет вид
sпрод.= nМ5 ∙2/30 ∙ 20/20 ∙ (tТВ= 10).
Контроль пути перемещения стола осуществляется датчиком обратной связи (ДОС), преобразующим перемещение в импульсный сигнал. Этот сигнал подается в блок сравнения системы управления для коррекции сигнала управления движением.
Оснастка
станка включает цент-роискатель,
например, с индикатором, установочный
центр, патроны, поворотный делительный
стол.
На рис. 3.21 показан центроискатель с индикатором, используемый для совмещения центра отверстия или цилиндрического буртика детали с осью шпинделя станка. К коническому хвостовику 1 центроискателя, устанавливаемого в шпиндель, прикреплена линейка 3, в направляющих которой перемещается корпус 2, несущий индикатор 12, щуп 8 с рычагом 7 и шток 5 с пружиной 6. При совмещении центра отверстия щуп 8 прижимают к цилиндрической поверхности 9 силой пружины индикатора через измерительный наконечник 11 и рычаг,
Рис. 3.21. Центроискатель качающийся на оси 10. При выверке на- ружных поверхностей щуп прижимают к поверхности силой пружины 6 через шток 5 и рычаг 7, для чего поворачивают головку 4 на 900.