4.2 Токарно-винторезный станок 1к62

Станок предназначен для выполнения разнообразных токарных работ; нарезания правой и левой метрической, дюймовой, модуль­ной и питчевой одно- и многозаходных резьб с нормальным и уве­личенным шагом; нарезания торцовой резьбы и т. д.

Характеристика станка. Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки над станиной 400 мм; наибольший диаметр обрабатывае­мой заготовки над суппортом 220 мм, наибольший диаметр обра­батываемого прутка, проходящего через отверстие шпинделя, 38 мм. Количество скоростей шпинделя 23; пределы частот вра­щения шпинделя 12,5—2000 об/мин предельные продольные по­дачи — 0,07—4,16 мм/об, поперечные — 0,035—2,08 мм/об. Шаг нарезаемой резьбы: метрической 1—192 мм; дюймовой 24—2 нитки на 1"; модульный 0,5—48 я мм; питчевой 96—1 питч. Мощность электродвигателя 10 кет, частота вращения его вала 1450 об/мин. Габаритные размеры (2522— 3212) X 1166 X 1324 мм.

Движение в станке. Главное движение — вращение шпинделя с заготовкой; движения подач — перемещения каретки в продоль­ном и салазок — в поперечном направлениях; вспомогательные движения — быстрые перемещения каретки в продольном и сала­зок в поперечном направлениях от отдельного привода; перемеще­ние верхней части суппорта только вручную под углом ±90° к оси вращения заготовки.

Управление механизмом главного дви­жения станка осуществляется четырьмя рукоятками. С помощью сблокированных на общем валу рукояток 12 и 14 (см. рис. 89) переключается муфта М_г на валу / (рис. §8) в три по­ложения:

а) при включении рукояток в верхнее положение муфта М_х передвигается влево и включается правое вращение шпинделя;

б) при включении рукояток в нижнее положение муфта М_± передвигается вправо и шпиндель получает левое вращение;

в) если рукоятки находятся в среднем положении, муфта М_х занимает тоже среднее положение и шпиндель находится в покое.

Нужная частота вращения шпинделя устанавливается при по­мощи рукояток 4 и 1. Рукоятка 4 служит для переключения блоков перебора Б_а и Б₄, расположенных на валу IV, и блока зубчатых колес Б_ь на шпинделе. Рукоятку 4 можно устанавливать в четыре положения (рис. 99,а):

а) при установке рукоятки против первой слева колонки таб­лицы (n = 630 2000 об/мин) включается передача с вала III на шпиндель через зубчатое колеса

б) при установке рукоятки против второй колонки (п = 12,5-f-40 об/ мин) включается передаточное отношение перебора с вала III

шпинделя на вал VII идет или через передачу

(при включении рукоятки 4 на частоту вращения n= = 12,5ч- 40 об/мин шаг нарезаемой резьбы при этом увеличивается в 32 раза), или через передачу

(при включе­нии рукоятки 4 на частоту вращения n — 504-160 об/мин шаг резьбы увеличится в 8 раз);

в) при установке рукоятки 2 в среднее положение шпиндель отсоединяется от вала VII, при этом шпиндель можно поворачивать вручную; так поступают при нарезании многозаходных резьб.

Рукоятка 3 имеет три положения В, Г, Д (рис. 99, в). Положе­ниями В и Д пользуются для получения левой или правой резьбы, при этом движение с вала VII на вал VIII передается либо через зубчатые колеса , либо через передачу при этом изме­няется направление движения суппорта.

Для получения подач в пределах 0,07—1,04 мм/об рукоятку 3 устанавливают в положение Г, при этом движение с вала VII на вал VIII передается через пару колес

Рукояткой 16 переключают механизм подач на один из пяти вариантов работы:

1. Нарезание метрической или модульной резьбы. Включа­ются муфты М₂, М_А и М_ъ.

2. Нарезание дюймовой или питчевой резьбы. Муфта М_ъ вклю­чается, а муфты М₂ и M_i выключаются.

3. Подача. Включаются муфты М₂ и М₄, а муфта М_ъ выключа­ется и вместо нее действует передача с вала XIV на вал XV через зубчатые колеса

4. Нарезание архимедовой спирали. Муфты М₂, М₄ и М_ъ вы­ключаются, и движение суппорту передается через ходовой вал и механизм поперечных подач.

5. Нарезание резьб повышенной точности. Включаются муфты М₂, М₃ и М_ъ, передавая движение ходовому винту через сменные колеса гитары. Настройка на шаг резьбы производится путем подбора сменных колес.

Рукоятка 15 служит для установки величины подачи и шага резьбы. Она поворачивает цилиндр, расположенный внутри бара­бана, на котором помещена таблица с указанием всех шагов резьб и подач, которые можно получить на станке. Для переключения подачи цилиндр рукояткой 15 оттягивают «на себя» и поворачивают в одно из семи различных положений. Затем цилиндр снова вдви­гают во внутреннюю часть барабана. В результате этого накидное колесо Z = 36 входит в зацепление с одним из семи зубчатых колес конуса Нортона: z = 26, 28, 32, 36, 40, 44, 48. Кроме того, при вдви­нутом внутреннем цилиндре наружный барабан рукоятки 15 можно поворачивать в четыре положения. При повороте барабана поочередно включаются четыре различных передаточных отношения передачи с вала XII на вал XIV:

Таким образом, при помощи рукоятки 75 можно включить 28 различных значений подач.

Рукоятка 13 предназначена для включения гайки ходового винта. При верхнем ее положении гайка ходового винта выклю­чена, при нижнем — включена. Перед включением гайки ходо­вого винта необходимо пуговкой 6 выключить реечное колесо и установить рукоятку 11 в среднее положение.

Кинематика станка. Привод главного движения. Вращение шпинделю передается от электродвигателя (N = 10 квт; n=1450 j,/vby) через клиноременную передачу и коробку

скоростей. Муфта М₁ служит для изменения направления враще­ния шпинделя.

Движение от электродвигателя на шпиндель может переда­ваться по двум кинематическим цепям:

а) по короткой цепи (без перебора), что дает 6 высших ступе­ней частот вращения шпинделя:

б) по длинной цепи (с перебором), что дает еще 18 частот вра­щения:

Таким образом, шпиндель станка получает всего 24 значения частот вращения. Практически же шпиндель имеет только 23 час­тоты вращения, так как значение n = 630 об/мин повторяется дважды.

На рис 100 показан график частот вращения шпинделя станка 1К62. Регулируемые звенья станков настраивают на основе урав­нения кинематического баланса, выражающего математическую связь между движением начального и конечного звеньев рассмат­риваемой кинематической цепи. Так, уравнение кинематического баланса привода главного движения станка имеет вид

Рис. 100. График чисел оборотов станка 1К62

где п_шп и п_эл — частоты вра­щения соответ­ственно шпин­деля и элек­тродвигателя в об/мин;

i_nocm —передаточное отношение всех постоянных пе­редач данной кинематиче­ской цепи;

i_{n. с.} — передаточное отношение ко­робки скоро­стей;

η— коэффициент проскальзыва­ния ременной передачи.

Станок должен быть настроен на заранее подобранную по ре­жимам резания частоту вращения. Максимальная частота враще­ния шпинделя (при работе без перебора)

минимальная (при работе с перебором)

Привод подач состоит из звена увеличения шага, ме­ханизма реверса, гитары сменных колес, коробки подач и меха­низма передач фартука.

Движение подачи осуществляется или непосредственно от шпинделя через пару зубчатых колес , как показано на схеме (нормальное соединение), или через звено увеличения шага, которое расположено в коробке скоростей и имеет три передаточных отношения:

Для изменения направления вращения ходового винта служит реверсивный механизм с двумя передачами правого и одной пере­дачей левого вращения. Правое вращение винта производится через пару зубчатых колес или через передачу , левое — через передачу Дальше вращение передается сменным зубчатым колесам гитары, которая имеет две комбинации сменных колес: передача применяется при нарезании метрических и дюймовых резьб и для подачи по ходовому валу, а передача для нарезания модульных и питчевых резьб.

Коробка подач имеет две основные кинематические цепи. Одна цепь служит для нарезания дюймовых и питчевых резьб (количе­ство вариантов 28):

Вторая передача предназначена для нарезания метрических и модульных резьб (количество вариантов 28):