Уравнение кинематического баланса для максимальной частоты вращения шпинделя.

n_max = 1440×(z₁/z₂)×(27/58)×(58/27)×(z₃/z₄)

Главное движение шпиндельный вал IV получает от двухскоростного электродвигателя M1 (N = 6,0/6,2 кВт; п — 960/1440 мин^-1) через плоскозубчатую ременную передачу z₁-z₂, автоматическую коробку скоростей, обеспечивающую шесть частот вращения, и плоскозубчатую ременную передачу z₃ — z₄. Шпиндель имеет 12 частот вращения за счет электродвигателя и попарного переключения электромагнитных муфт в АКС.

В станке пределы частот вращения меняются в зависимости от пруткового, патронного или скоростного исполнения (соответственно п = 45÷2000, 36÷1600, 56÷2500 мин^-1). Это достигается установ­кой сменных шкивов z₁ — z₂, z₃ — z₄. Шпиндель тормозится одновременным включением муфт М₁, М₂, М₃. Реверс шпинделя осуществляется электродвигателем.

Каким образом осуществляется смена инструмента?

Смена инструмента осуществляется с помощью револьверной головки с вертикальной осью вращения.

Перечислите основные технологические операции, выполняемые на фрезерном станке с ЧПУ.

Фрезерные станки с ЧПУ получили широкое распростра­нение в промышленности. Они предназначены для фрезерования по­верхностей крышек, планок, рычагов, корпусов и кронштейнов простой конфигурации, контуров сложной конфигурации типа ку­лачков, шаблонов и т. д., поверхностей корпусных деталей с не­скольких сторон и под различными углами с расфрезерованием от­верстий больших диаметров и др.

Конструктивное разнообразие фрезерных станков с ЧПУ вызвано необходимостью обработки самых разнообразных деталей различ­ными инструментами: цилиндрическими, концевыми, фасонными фрезами, расточными резцами, зенкерами, развертками.

24. Станок 16К20Т1. Назначение станка. Количество управляемых координат. Написать уравнение кинематического баланса для минимальной частоты вращения шпинделя. Структура привода подачи. Что является основным размером станков сверлильной группы?

Ответ:

Назначение станка и область применения.

Токарный станок 16К20Т1 с оперативной системой управления предназначен для токарной обработки наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения различного профиля, нарезания метрической, модульной, дюймовой и питчевой резьб.. Обработка ведется в один или несколько рабочих ходов в замкнутом полуавтоматическом цикле; Детали устанавливаются в центрах или патроне. Число одновременно управляемых координат = 2. В станке 16К20Т1 есть шпиндельная бабка с ручной уста­новкой скоростей и возможностью автоматического изменения их величины в 2 раза по программе.

Техническая характеристика станка. Пределы частот вращения шпинделя 10 ... 2000 мин^-1; пределы рабочих подач (бесступен­чатое регулирование): продольных 0,01 ... 2,8 мм/об, поперечных 0,005 ... 1,4мм/об; скорость быстрых ходов: продольных 6000 мм/мин, поперечных 5000 мм/мин; величина шага нарезаемых резьб 0,01 ... 40,959 мм; дискретность перемещений: продольных 0,01 мм, попереч­ных 0,005 мм. Класс точности станка П.

Оперативная система управления станком на базе устройства «Электроника НЦ-31» обеспечивает ввод, отладку и редактиро­вание программ обработки непосредственно на станке с помощью клавиатуры. Программа вводится оператором с чертежа детали или при обработке сложных деталей — с бланка, подготовленного тех­нологом-программистом. Контроль программы осуществляют с по­мощью цифровой индикации, а ее корректировку — непосредственно на станке от клавиатуры панели управления.

Количество управляемых координат.

Устройство ЧПУ — контурное, оперативно управляет следящими электроприводами подач по двум координатным осям. Интерполяция — линейная и круговая. В память устройства вве­дены стандартные рабочие циклы: точение конусов, обработка любых дуг окружности, нарезание резьбы, продольное и попереч­ное точение с разделением величины припуска на рабочие ходы и т. д. Разрешающая способность по координате Z 0,01 мм, по координате X 0,005 мм.

Уравнение кинематического баланса для минимальной частоты вращения шпинделя.

Максимальная частота вращения шпинделя

n_max = 1460×(182/226)×(37/53)×(21/55)×(15/60) )×(18/72)×(30/60)

Структура привода подачи.

Продольная и поперечная подача осуществляется ходовыми винтами VII и VIII. Источником движения служит обычный (не силовой) шаговый электродвигатель (М2 и МЗ), и редуктора (50⁄50) и (40⁄40). Угол поворота у ротора шагового двигателя за каждый импульс из системы управления составляет 1,5°. Этому будет соответствовать минимальное продольное перемещение каретки суппорта S_{прод.мин} = 1,5⁄360×(50/50)×10 = 0,04 мм. Поперечное движение вдвое медленнее, так как шаг ходового винта Р = 5 мм.

Что является основным размером станков сверлильной группы?

-Наибольший условный диаметр свер­ления;

-Рабочая поверхность стола;

-Наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола;

-Вылет шпинделя;

-Наибольший ход шпинделя;

- Наибольшее вертикальное переме­щение: сверлильной (револьверной) го­ловки стола;

-Конус Морзе отверстия шпинделя.

25. Многооперационный станок 6906ВМФ2. Определить наибольшую частоту вращения шпинделя при n_эл.дв. =1000 об/мин. Какова структура приводов подачи станка? Каким образом переключается двойной блок в приводе главного движения? Какие технические характеристики механизма главного движения станка выявляются в результате анализа технологического процесса обработки типовых деталей?

Ответ:

Назначение станка и область применения.

6906ВМФ2 – Станок горизонтально-фрезерно-сверлильно-расточной с крестовым поворотным столом, ЧПУ и инструментальным магазином. Станок предназначен для комплексной обработки с одной установки корпусных деталей средних размеров с четырёх сторон и применяется в единичном, мелкосерийном и серийном производстве и различных отраслях промышленности. На станке можно производить получистовое и чистовое фрезерование деталей из чугуна, стали, цветных металлов и пластмасс концевыми, торцовыми и дисковыми фрезами, а также растачивание, сверление, зенкерование, развертывание и нарезание резьбы метчиками по заданной программе. Станок оснащен механизмом автоматической смены инструмента. На станке программируются координатные перемещения стола и шпиндельной головки, скорости их перемещений и последующий зажим при остановке, частота вращения шпинделя, автоматический выбор и смена инструмента, циклы обработки. Есть возможность ручного ввода коррекции диаметра и длины инструмента. Контроль работы всех узлов станка осуществляется с помощью цифровой индикации. Применение в станках следящей электроиндукционной системы отсчета координат, установка в главном приводе и приводах подач электродвигателей постоянного тока с широкоимпульсными преобразователями, использование замкнутых направляющих качения и шариковых винтовых пар в сочетании с жёсткостью станка способствуют повышению производительности и точности обработки. Класс точности станка В. Мощность 8 кВт. Длина рабочей поверхности стола, мм: 800; Ширина стола, мм: 630; Наиб. перемещение по осям X,Y,Z, мм: 630/630/630; Произ.1974-82 гг.

Устройство ЧПУ : «Размер-2М».

Определить наибольшую частоту вращения шпинделя при n_эл.дв. =1000 об/мин.

Какова структура приводов подачи станка?

Применяется следящий регулируемый привод подачи с механическим редуктором, передачей винт-гайка качения и датчиком обратной связи.

Каким образом переключается двойной блок в приводе главного движения?

С помощью электромеханического привода; от двигателя М6 и кривошипного диска.

Какие технические характеристики механизма главного движения станка выявляются в результате анализа технологического процесса обработки типовых деталей?

Предельные частоты вращения привода (n_min и n_max); наибольшая мощность, потребная при резании; наибольший крутящий момент.

ПРИЛОЖЕНИЯ.

ВАЖНЫЕ ТЕРМИНЫ!!!111!

Классы точности станков: Н — нормальной точности, П — повышенной, В — высокой, А — особо высокой и С — станки особо точные (всего 5 классов). ГОСТ 8-82.

Назначение и классификация фрезерных станков:    По принятой классификации фрезерные станки относят к шестой группе, но часть фрезерных станков входит и в пятую группу — зубо- и резьбообрабатывающих станков. Каждый станок имеет свой шифр, состоящий из цифр и букв: первая цифра обозначает группу станка, вторая — его тип: 1 — консольные вертикально-фрезерные, 2 — непрерывного действия, 3 — одностоечные продольно-фрезерные, 4 — копировальные и гравировальные, 5— вертикальные бесконсольные (с крестовым столом), 6 — продольно-фрезерные, 7 — широкоуниверсальные, 8 — консольные, горизонтальные, 9— разные. Третья и четвертая цифры обозначают один из характерных размеров станка. Если буква стоит между первой и второй цифрами, то это означает, что конструкция станка модифицирована. Универсальный консольно-фрезерный станок в течение многих лет усовершенствовался, поэтому изменялся шифр его обозначения: 682, 6Н82, 6М82, 6Р82, 6Т82 и 6Р82Ш.

http://prompostavko.narod.ru/Frezerniki.htm

Многоцелевым станком называется станок с ЧПУ, обеспечивающий комплексную обработку сложных деталей с разных сторон без их перебазирования и, как правило, имеющий автоматическую смену инструмента. Эти станки выпускают для обработки корпусных заготовок и типа тел вращения. Рассмотрим многоцелевые станки для обработки корпусных заготовок. На них можно сверлить, зенкеровать, развертывать, растачивать, нарезать резьбу, фрезеровать плоские поверхности и контуры.

Производительность многоцелевых станков в 3-8 раз выше, чем универсальных станков. Это происходит за счет резкого сокращения вспомогательного времени и тем самым увеличения доли машинного времени до 60-75 % в общем цикле обработки. Вспомогательное время уменьшается благодаря автоматической смене инструмента, высокой скорости позиционирования рабочих органов станка на вспомогательных ходах (до 15 м/мин), сокращению времени пуска-останова и реверсирования при применении высокомоментных малоинерционных двигателей постоянного тока, наладке инструмента на размер вне станка, исключению контрольных операций и т. д. В современных станках время переналадки еще более уменьшается вследствие применения сменных инструментальных магазинов с заранее налаженным на размер режущим инструментом. Для сокращения времени загрузки заготовок и съема готовых деталей используются устройства для автоматической смены приспособлений - спутников, маятниковые столы, несколько поворотных столов, работающих поочередно, и др. Бывают вертикальные и горизонтальные многоц. станки. Системы ЧПУ многоцелевых станков, работающие с многоцелевыми станками, имеют ряд особенностей: большой объем программы, большое число управляемых по программе координат (до 7-8), обеспечение высокой точности перемещений рабочих органов (у большинства многоцелевых станков точность позиционирования в пределах 0,005-0,01 мм), широкий диапазон регулирования скоростей приводов главного движения и подач, возможность работы станка в различных режимах, высокие требования к надежности. Системы должны работать как в автономном режиме, так и от ЭВМ верхнего уровня. Системы обеспечивают направление и величину рабочих перемещений, выдают команды на выполнение вспомогательных функций: автоматический поиск инструмента и его смену после обработки, установку шпинделя в определенное положение при смене инструмента, изменение режимов обработки, включение и отключение системы СОЖ в зону обработки, реверс шпинделя при выполнении резьбонарезных операций, фиксацию механизмов после их позиционирования, осуществление автоматических циклов обработки; включение, выключение и индексирование поворотных столов и т. д. Станки работают совместно с позиционными, контурными и чаще всего универсальными системами ЧПУ, как правило, замкнутыми с датчиками обратной связи. Наиболее совершенны для многоцелевых станков системы типа CNC, построенные по принципу ЭВМ, которые наиболее полно отражают перечисленные выше требования. ( http://delta-grup.ru/bibliot/35/123.htm )

Система ЧПУ «Электроника НЦ-31» – система контурного управления типа, предназначена для оперативного управления станками со следящими электроприводами по двум линейным осям, главным приводом и измерительными фотоимпульсными датчиками. На её базе сделана ЧПУ «МС 2109». «Электроника НЦ-31» была разработана в 1980 г. в НИИТТ. Главный конструктор — Ю. Е. Чичерин. В настоящий момент существует дефицит комплектующих и запчастей к НЦ-31, что вместе с износом и большим количеством сбоев и отказов, сделало эту популярную систему довольно неудобной в эксплуатации. Но простота программирования, небольшие габариты и наличие обученного обслуживающего персонала, останавливают многих пользователей на пути замены «Электроника НЦ-31» на более современные системы, такие как Балт-Системс «NC-200», «WL» и т. п., замена требует немалых финансовых затрат и проведения комплекса работ по перемонтажу электрочасти станка, а также переобучения технического персонала. В результате была разработана СЧПУ «НЦ-31-М». Она аналогична СЧПУ «Электроника НЦ-31» по интерфейсу и программному обеспечению, но выполнена на современной элементной базе. Она полностью функционально заменяет СЧПУ «Электроника НЦ-31». Также известны и другие клоны «Электроника НЦ-31» — Модуль НЦ31, УЧПУ НЦ31-10, Модуль программного управления НЦ31.

Устройство УЧПУ — контурное, с программной структурной организацией; Система отсчета — в абсолютных и относительных координатах; Тип привода — следящий электрический; Тип датчиков — фотоимпульсные или сельсины; Количество осей управления — до 3; Интерполяция — линейная, круговая, резьбонарезание; Задание размеров – метрические; Ввод программ — с клавиатуры, с кассеты внешней электронной памяти. Автоматический ввод с внешних устройств по каналу ИРПС; Дискретность задания перемещений — 0.01 мм.

СЧПУ «НЦ-31-М»: Оси управления: 2 + шпиндель; Объем ПЗУ (Flash): 128 Kb; Объем ОЗУ (энергонезависимое): 8 Kb; Объем ПЗУ: 8Kb;