6. Карусельно-фрезерные станки

Карусельно-фрезерные станки предназначены для обработки плоскостей литых, кованых и штампованных деталей по методу непрерывного торцового фрезерования.

На рис. 43 показан карусельно-фрезерный двухшпиндельный, станок. На станине 1 установлена стойка 2, в вертикальных направляющих которой смонтирована шпиндельная бабка 3. Бабка имеет два шпинделя 4 с приводом вращения от коробки скоростей 5, помещенной в верхней части стойки. На горизонтальных направляющих станины смонтирован стол- 6, получающий во время работы медленное вращение в виде круговой подачи. Такая компоновка узлов станка позволяет вести фрезерование непрерывно. Обработанные детали, выйдя из зоны резания, могут быть заменены заготовками. Наличие двух шпинделей дает возможность совместить в одной операции черновое и чистовое фрезерование.

Рис. 43. Карусельно-фрезерный станок

Привод главного движения осуществляется от электродвигателя 27, расположенного в верхней части стойки, через систему зубчатых передач 1 – 2, 3 - 4 и 5 - 6 и гитару скоростей а₁ - b₁ (рис. 44).

Вертикальный вал I проходит внутри шлицевой втулки с насаженными на ней косозубыми колесами 7 и 9. Первое связано с колесом 8 чернового шпинделя II, второе - с колесом 10 чистового шпинделя III. Шпиндели смонтированы в гильзах 12, которые с помощью реечных передач 11 могут устанавливаться на необходимую высоту.

Рис. 44. Кинематическая схема карусельно-фрезерного станка

Вращением рукоятки 26 шпиндельную бабку перемещают вертикально. Частота вращения чистового примерно в 1,8 раза больше, чем чернового.

Привод круговой подачи стола состоит из отдельного электродвигателя 28 и цепи зубчатых передач 13 ...24 со звеном настройки а/b. Подача выключается выводом из зацепления зубчатых колес 19 и 20. Ручной поворот стола производится при помощи червяка 25 при выключенной подаче.

7. Копировально-фрезерные станки

Копировально-фрезерные станки предназначены для обработки разнообразных плоских профилей (изготовление кулачков, шаблонов, матриц и т. д.) и пространственно-сложных поверхностей (объемное фрезерование). По числу шпинделей станки делят на одношпиндельные и многошпиндельные, а по принципу действия — на станки прямого и станки следящего действия. В копировальных станках прямого действия всякое изменение формы - задающего устройства (шаблона или копира) производит непосредственное воздействие на копировальный ролик или палец, связанный жестко с фрезой. В станках следящего действия посредством копировального ролика или пальца воспринимается всякое изменение формы задающего копира и передается фрезе через усилительное устройство. Фрезерование. производят при помощи ощупывания модели копировальным пальцем двумя способами: способом горизонтальных строчек и способом вертикальных строчек.

При первом способе (рис. 45,а) стол станка совершает автоматическое задающее горизонтальное перемещение, а фрезерная головка — непрерывное следящее продольное и периодическое вертикальное перемещение на величину строки. При втором способе (рис. 45,б) фрезерная головка совершает задающее вертикальное и следящее продольное перемещения, а стол -периодическое горизонтальное перемещение на величину s. Палец следящего устройства касается модели и автоматически дает команду (импульсы) приводам для одновременного перемещения фрезы по обрабатываемой детали и пальца по рельефу копируемой модели, поскольку и следящий палец и фреза смонтированы на общем корпусе фрезерной головки.

Рис.45. способы ощупывания модели

Схема работы следящего пальца показана на рис. 46. Палец 1 касается поверхности (рельефа) модели А под определенным давлением; в случае изменения этого давления палец может иметь осевое перемещение, которое через шарик передается его тыльной частью втулке 2, а последняя через пружину касается острия регулировочного винта. Таким образом, осевые перемещения пальца управляются в зависимости от давления на палец. Указанные осевые перемещения через подвешенный на пружине 4 груз 3, соединенный с втулкой 2, передаются к сердечнику 5 трансформатора. Сердечник подвешен на конце указанных грузов, его перемещение в магнитном поле трансформатора изменяет электромагнитные импульсы, которые направляются в усилительные устройства, а затем поступают в цепи управления электродвигателями подач.

Рис. 46. Схема работы следящего пальца

На рис. 47 представлен горизонтальный копировально-фрезерный полуавтомат, предназначенный для объемного фрезерования деталей по моделям выполненным в натуральную величину. Кинематика станка обеспечивает следующие движения детали и фрезы относительно друг друга: главное движение - вращение фрезы 5, вертикальное и поперечное перемещения шпиндельного блока 4 по стойке 2, продольное перемещение стола 6 по станине 1 совместно с кронштейном 3, на котором установлена обрабатываемая деталь и модель.

Цепь главного вращательного движения фрезы (рис. 48) начинается от электродвигателя 32 через ременную передачу, зубчатые колеса 1 - 2 или 3 - 4 или 5 - 6, колеса 7 - 9 - 8 или 7 - 9 - 10 и заканчивается шпинделем. Поскольку электродвигатель двухскоростной, то на шпинделе станка можно получить 12 различных скоростей.

Цепь вертикального перемещения шпиндельного блока 4 (см. рис. 47) берет начало от электродвигателя постоянного тока (рис. 48), затем через зубчатые передачи 17 — 18, 19 — 20, 22 —21, и заканчивается винтом 29. Поперечное перемещение шпиндельного блока осуществляется от электродвигателя постоянного тока 35 и через зубчатые колеса 11—12,13 — 14,15 —16 передается на винт 30.

Продольное перемещение стола 6 (см. рис. 47) осуществляется от самостоятельного электродвигателя постоянного тока 34 (рис. 48) и через зубчатые колеса 23 — 24, 25 — 26, 27 — 28 передается на винт 31.

Рис. 47. Электрокопировальный фрезерный полуавтомат

Сравнительно наибольшее количество моделей фрезерных станков вполне удовлетворяет промышленность. Консольно-горизонтально-фрезерные, универсальные и вертикально-фрезерные станки имеют унифицированные столы размером 160 х 320, 200 х 800, 250 х 1000, 320 х 1250 и 400 х 1600 мм. Одностоечные станки строят с размером стола от 500 х 1250 до 1600 х 5000 мм, а в двухстоечном исполнении - от 400 х 1250 до 2500 х 8000 мм. Копировально-фрезерные станки выпускают в ограниченном количестве, с размером стола 200 х 320, 320 х 1250 и 630 х 1250 мм.

Рис. 48. Кинематическая схема электрокопировапльного фрезерного полуавтомата мод. 6Б443Г

Лекция 16