Конспект лекций

Введение ………………………………………………………………………………………

5

1. Общие сведения о металлорежущих станках (МРС) ……………………………………

8

1.1. Назначение и структура металлорежущих станков………………………………..

8

1.2. Классификация МРС…………………………………………………………………

9

1.3. Понятия о типаже, основных параметрах и размерных рядах станков станках…..………………………………………………………………………………………

10

1.4. Система обозначений (нумерация) станков ………………………………………

10

1.5. Методы образования поверхностей деталей при обработке на металлорежущих станках ……………………………………………………………………………………

11

1.6. Движения в металлорежущих станках ……………………………………………..

12

1.8. Технико-экономические показатели станков………………………………………

12

2. Основные узлы и механизмы станков ……………………………………………………

16

2.1. Базовые детали и направляющие…………………………………………………

16

2.2. Приводы металлорежущих станков ………………………………………………

21

2.2.1. Понятие о приводе. Кинематические пары, цепи, схемы ………………

21

2.2.2. Зубчатые механизмы ступенчатого изменения скорости главного движения………………………………………………………………………………

24

2.2.3. Зубчатые механизмы ступенчатого изменения подач …………………..

25

2.2.4. Сменные зубчатые колеса …………………………………………………

26

2.2.5. Механические вариаторы скоростей ……………………………………..

28

2.2.6. Реверсивные механизмы…………………………………………………..

29

2.2.7. Механизмы прерывистого движения……………………………………..

31

2.2.8 Суммирующие механизмы…………………………………………………

32

2.2.9 Механизмы обгона …………………………………………………………

32

2.2.10. Компоновки и конструктивные решения приводов главного движения…………………………………………………………………………………

34

2.2.11. Ручное управление станками……………………………………………

35

2.3. Шпиндели и шпиндельные узлы …………………………………………………

36

3. Кинематическая структура станков. Кинематический расчёт и настройка приводов …

39

3.1. Кинематические связи в станках …………………………………………………

39

3.2. Понятия о наладке и настройке станков …………………………………………

40

3.3. Порядок настройки привода на требуемую скорость ……………………………

41

3.4. Примеры кинематических решений универсальных станков …………………

42

3.4.1. Вертикально-сверлильный станок………………………………………

42

3.4.2. Универсально-фрезерный станок…………………………………………

43

3.4.3. Токарно-винторезный станок……………………………………………………

44

3.5. Основные технические характеристики станков. Выбор кинематических характеристик………………………………………………………………………………

48

3.6. Регулирование частот вращения шпинделя ………………………………………

49

3.7. Геометрический ряд частот вращения ……………………………………………

50

3.8. Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел. Стандартные значения знаменателей геометрических рядов …………………………………………

50

3.9. Кинематический расчёт приводов станков ………………………………………

52

3.9.1. Основные определения и зависимости……………………………………

52

3.9.2. Графоаналитический метод определения передаточных отношений…………………………………………………………………………………

57

3.9.3. Расчёт чисел зубьев передач групп ………………………………………

62

3.9.4. Особенности расчёта приводов со сменными обратимыми зубчатыми колёсами……………………………………………………………………………

63

3.9.5. Особенности расчёта приводов с многоскоростными электродвигателями………………………………………………………………………………..

63

3.9.6. Расширение диапазона регулирования приводов………………………..

64

3.9.7. Бесступенчатое регулирование скорости…………………………………

67

3.9.8. Анализ кинематической структуры привода главного движения токарно-винторезного станка модели 1К62……………………………………………

68

3.9.9. Особенности расчёта и проектирования приводов подач……………….

69

4. Системы автоматического управления станками ………………………………………..

71

4.1. Общие понятия ……………………………………………………………………..

71

4.2. Классификация систем управления станками ……………………………………

71

4.3. Копировальные САУ прямого действия ………………………………………….

72

4.4. Системы управления с распределительными валами ……………………………

72

4.5. Следящие САУ ……………………………………………………………………..

73

4.6. Системы циклового программного управления …………………………………

74

4.7. Числовое программное управление (ЧПУ) ………………………………………

75

4.8. Самоприспособляющиеся (адаптивные) системы управления …………………

75

5. Станки токарной группы……………………………………………………………………

77

5.1 Токарно-винторезные станки………………………………………………………

77

5.2 Револьверные (токарно-револьверные) станки……………………………………

80

5.3 Токарные карусельные станки……………………………………………………..

80

5.4 Токарные затыловочные cтанки……………………………………………………

81

5.5 Токарные станки с программным управлением…………………………………..

83

6. Фрезерные станки…………………………………………………………………………...

85

7. Станки сверлильно-расточной группы ……………………………………………………

87

7.1. Сверлильные станки: вертикально-сверлильные, радиально-сверлильные, для сверления глубоких отверстий …………………………………………………………

87

7.2. Расточные станки …………………………………………………………………..

88

7.2.1. Универсальные горизонтально-расточные станки……………………….

88

7.2.2. Координатно-расточные станки …………………………………………..

90

7.2.3. Отделочно-расточные станки ……………………………………………..

90

8. Строгальные, долбёжные и протяжные станки …………………………………………..

91

9. Станки для абразивной обработки…………………………………………………………

93

9.1 Шлифовальные станки………………………………………………………………

94

9.2 Отделочные процессы и станки……………………………………………………

97

10. Станки для электрофизических и электрохимических методов обработки…………...

99

11 Зубообрабатывающие станки ……………………………………………………………..

101

11.1 Типы станков ………………………………………………………………………

101

11.2 Способы работы станков ………………………………………………………….

101

11.3 Зубофрезерные станки……………………………………………………………

104

11.4 Зубодолбёжные станки…………………………………………………………….

105

11.5 Станки для нарезания конических колёс с прямыми и круговыми зубьями…..

105

11.6 Зубозакругляющие станки ………………………………………………………..

106

11.7 Зубоотделочные станки …………………………………………………………...

107

11.8 Зубообрабатывающие станки с ЧПУ ……………………………………………..

108

12. Резьбообрабатывающие станки…………………………………………………………...

108

13. Токарные автоматы и полуавтоматы …………………………………………………….

110

13.1. Токарные одношпиндельные автоматы………………………………………….

110

13.2. Токарные многошпиндельные автоматы………………………………………..

114

13.3. Токарные вертикальные многопозиционные полуавтоматы……………………

116

14. Агрегатные станки: общие сведения, компоновки и узлы агрегатных станков, переналаживаемые агрегатные станки …………………………………………………………….

119

15. Автоматические станочные линии………………………………………………………..

121

15.1 Основные понятия………………………………………………………….............

121

15.2 Классификация автоматических линий…………………………………………...

121

15.3 Типы и состав автоматических линий…………………………………………….

122

15.4 Системы управления автоматическими линиями………………………………...

123

15.5 Транспортные устройства автоматических линий………………………………..

124

16. Станочное оборудование с программным управлением ………………………………..

130

16.1. Станки с ЧПУ………………………………………………………………………

130

16.2. Промышленные роботы (ПР) ……………………………………………………..

133

16.4. Гибкие производственные системы и интегрированные автоматизированные производства ……………………………………………………………………………..

134

17. Эксплуатация металлообрабатывающего оборудования ………………………………..

137

Список литературы……………………………………………………………………………..

138