5 Порядок виконання роботи

5.1 Ознайомитися з будовою і принципом дії гідросупорта.

5.2 Перевірити стабільність установки гідросупорта в вихідне положення і відпрацювання слідкуючою системою одиничних сигналів.

5.3 Перевірити роботу гідрокопіювального супорта шляхом обточування фасонної поверхні.

5.4 Визначити, шляхом вимірів, найбільшу слідкуючу швидкість різця в напрямку до заготовки і швидкість відведення різця від заготовки, а також перепади тиску в порожнинах циліндра. Результати замірів подати в вигляді таблиці.

Примітка. Слід звернути увагу на те, що манометр, встановлений на верстат, показує тиск в кГс/см², а до таблиці його слід заносити в Н/м² (Па).

Таблиця 8.1 - Результати вимірів

Напрямок переміщення різця	L, м	Т, с	V= , м/с	pA,	pБ,	∆р,
до заготовки від заготовки			Vc= V1 =			∆Р= ∆Р1=

5.5 За результатами вимірів визначити площу поперечного перерізу отвору в поршні, необхідну і фактичну продуктивність насоса, а також найбільше тягове зусилля робочого циліндра для прийнятого робочого тиску.

6 Методичні вказівки

При проектуванні копіювальної системи найбільші швидкості слідкуючої подачі приймають, виходячи з її технологічного призначення.

Розглянемо деякі залежності, які необхідно врахувати в розрахунках слідкуючих систем з диференціальним циліндром.

6.1 Площа поперечного перерізу отвору в поршні.

Максимальну слідкуючу швидкість різця в напрямку до заготовки будемо мати при закритій щілини копіювального приладу, тобто при h = 0. Величина цієї швидкості залежить від кількості масла, що проходить з порожнини А в порожнину Б через отвір 8 в поршні.

За умовами нерозривності потоку

V_с F_{Б =} μ f

можна визначити необхідну площу отвору в поршні

,

де f - площа отвору в поршні, м²;

V_c- найбільша слідкуюча швидкість різця при його переміщенні до заготовки (в нашому випадку визначається замірами), м/с;

F_Б- робоча площа передньої (більшої) порожнини циліндра,

F_Б = 5554,7· 10^-6 м²;

μ – коефіцієнт витрат, μ= 0,725 [3];

 - густина масла, = 900 кг/м³ ;

∆р - перепад тиску в порожнинах циліндра (визначається вимірами), Н/м² .

6.2 Продуктивність насоса.

6.2.1 Необхідна продуктивність. Слідкуючі системи універсальних верстатів звичайно розраховуються так, щоб найбільші слідкуючі швидкості в разі переміщення різця до заготовки і від неї були однакові. Необхідна продуктивність насоса, яка забезпечує виконання цієї умови, визначається за формулою (2)

Q_н=V_cF_Б (1+a), м³/с,

де а = - коефіцієнт відношення площ циліндра; для даного копіювального супорта а = 0,6.

6.2.2 Фактична продуктивність.

Якщо кільцева щілина копіювального приладу відкрита на величину h> 2h₀, то швидкість відводу різця від заготовки не є слідкуючою і залежить від фактичної продуктивності насоса за винятком тієї частини масла, яка проходить через отвір в поршні на злив при тискові холостого ходу.

Насос слідкуючої системи вибирається за продуктивністю з нормалізованого ряду, тобто з продуктивністю дещо більшою, чим це необхідно. Окрім того, продуктивність насоса залежить від тиску в системі.

Фактична продуктивність насоса

Q_ф=V₁ F_А +  , м³/с,

де V₁ - найбільша швидкість відведення різця, м/с;

F_А - робоча площа задньої (меншої) порожнини циліндра;

F_А = 3342,7∙10^-6 м²;

∆p₁- перепад тиску в порожнинах циліндра при відведенні різця (визначається вимірюванням), Н/м² .

6.3 Найбільше тягове зусилля циліндра. Найбільше зусилля Р при робочому тискові р (без урахування сил тертя від складових сил різання) визначається з умови рівноваги циліндра під час його переміщенні до заготовки:

p_Б F_Б = P + p_А F_А + ∑S

Прирівнявши швидкість підведення до нуля і P_А = P_Б, одержимо найбільше тягове зусилля поршня:

P = p_Б (F_Б - F_А) -∑S

де p_а = p_Б - робочий тиск, встановлений переливним клапаном, Н/м²;

∑S= p_s F_Б - сила тертя, Н;

p_s - тиск, обумовлений силами тертя, p_s (0,75….1) 10⁵ Н/м².

7 ОФОРМЛЕННЯ ЗВІТУ

Звіт повинен включати:

1. Принципову схему гідрокопіювального супорта і графік швидкостей подач.

2. Результати вимірів, зведені до таблиці.

3. Розрахунок площі f отвору в поршні, необхідної Q_н і фактичної Q_ф продуктивності насоса і найбільшого тягового зусилля Р робочого циліндра за прийнятого робочого тиску.

8 КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Пояснити принцип роботи гідрокопіювального супорта.

2. З якою метою вісь робочого циліндра встановлена під кутом 60° до осі заготовки?

3. Яку роль відіграє зворотний зв'язок в гідрокопіювальних системах?

4. За яких умов на заготовці буде оброблена циліндрична поверхня? торцева (перпендикулярна до осі заготовки) поверхня?

9 РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Ермолов В.В. Гидравлический привод металлорежущих станков. - М.: Машгиз. 1963. - 324 с.

2. Наружннй Н.В. О скорости гидросупорта// Гидропривод и гидроавтоматика. №10.-К. :Техника. 1974.-174 с.

3. Варава В.В., Зайцев А.Н. Влияние технологических факторов на статические характеристики следящего гидравлического привода с дифференциальннм цилиндром: отчет о НИР//Запорожье. ЗМИ. 1979.-38 с.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 9

ВЕРТИКАЛЬНО-СВЕРДЛИЛЬНИЙ ВЕРСТАТ З ЧПК

1 МЕТА РОБОТИ

Ознайомлення з конструкцією і принципом роботи верстата з позиційною системою числового програмного керування (ЧПК) і методикою розробки програми для обробки на ньому деталі

2 ЗМІСТ РОБОТИ

2.1 Ознайомитись з конструкцією верстата з ЧПК мод. 2Р135Ф2.

2.2 Вивчити принцип роботи верстата.

2.3 Ознайомитись з блок-схемою обладнання ЧПК 2П32.

2.4 Розробити програму обробки заданої деталі.

2.5 Ознайомитись з обладнанням підготовки даних на стрічці (ОПДС) типу "Брест - 1".

2.6 Нанести програму на перфострічку.

2.7 Ввести програму в верстат і обробити деталь.

3 ОБЛАДНАННЯ І ІНСТРУМЕНТ

3.1 Вертикально-свердлильний верстат мод. 2Р135Ф2.

3.2 Перфострічка.

3.3 Різальний інструмент (свердла, зенківка, мітчик).

3.4 Допоміжний інструмент (патрон різьбонарізний).

3.5 Заготовка.

3.6 ОПДС "Брест - 1".

4 ВЕРТИКАЛЬНО-СВЕРДЛИЛЬНИЙ ВЕРСТАТ МОД. 2Р135Ф2

4.1 Призначення і область застосування верстата

Вертикально-свердлильний верстат моделі 2Р135Ф2 призначений для координатної обробки деталей типу кришок, фланців, панелей та інших без попередньої розмітки і застосування кондукторів. На ньому можна виконувати операції свердління, зенкерування, зенкування, розвертання, нарізування різі та інше в умовах дрібносерійного і серійного виробництва.

4.2 Конструктивні особливості верстата

Верстат має хрестовий стіл, який може виконувати незалежні переміщення заготовки за координатами Х і Y, і шестипозиційну револьверну головку, що переміщується стояком в вертикальному напрямку (вісь Z). Верстат оснащений позиційною системою ЧПК типу 2П32-3, яка виконує функції керування роботою верстата: переміщення за трьома координатами (за двома одночасно), видача технологічних команд на зміну швидкості різання, подачі тощо. Обладнання 2П32-3 забезпечує введення програми на перфострічці, від ЕОМ і ручне керування. При цьому можуть забезпечуватись такі види робіт:

а) "по кадрове введення" – по кадрове послідовне зчитування інформації з перфострічки за командами, що подаються з пульта керування вручну і її відпрацювання;

б) "автомат" - послідовне зчитування інформації з перфострічки за командами від обладнання і її відпрацювання;

в) "попередній набір" - зчитування інформації в межах одного кадру, яка задається з пульта органами попереднього набору, і її відпрацювання за командою, що подається вручну з пульта керування;

г) "ручне управління" - ручні переміщення в додатному і від’ємному напрямках за всіма осями координат;

д) "пошук кадру" - пошук номера кадру, який заданий на пульті керування, без видавання технологічної інформації на верстат;

е) "відновлення" - пошук номера кадру, який задано на пульті керування, з одночасним відновленням технологічної інформації на верстаті;

ж) "ЕОМ" - послідовне одержання інформації від ЕОМ за командами від обладнання і її відпрацювання.

Контроль позиціювання за осями відбувається за допомогою датчиків зворотного зв'язку типу БС-155А.

На верстаті передбачено корекцію довжини інструменту. Обладнання ЧПК забезпечує введення п’ятнадцяти корекцій величиною до ± 999,99 мм.