- •Камская государственная инжинерно-экономическая академия
- •I Часть.
- •Содержание
- •Вопрос 1: Технико-экономические показатели станков технико-экономические показатели и критерии работоспособности
- •§ 1.1. Технико-экономические показатели
- •Вопрос 2: Понятие автомат и полуавтомат, цикл автомата. Проблемы смены инструмента и обеспечения качества на автоматах.
- •Назначение токарных автоматов и полуавтоматов
- •Проблема автоматизации смены и регулирования режущих инструментов
- •Вопрос 3: Конструкция и наладка токарно-револьверного полуавтомата на примере 1г340. Токарно-револьверные станки
- •Токарно-револьверный станок мод. 1г340
- •Технические характеристики
- •Вопрос 4: Конструкция и наладка токарно-револьверного автомата на примере 1е140п и 1а136. Токарно-револьверные автоматы
- •Основные узлы автомата
- •Токарно-револьверный автомат модели 1a136 Общая характеристика станка
- •Кинематика автомата модели 1a136
- •Узлы токарно-револьверного автомата 1a136
- •Вопрос 5: Принципы работы автомата продольного точения, фасонно-отрезные автоматы. Фасонно-отрезные автоматы
- •Автоматы продольного точения
- •Технические характеристики автоматов продольного точения
- •Вопрос 6: Конструкция и наладка горизонтального многошпиндельного полуавтомата на примере 1б 240-6к. Многошпиндельные токарные автоматы
- •Вопрос 7: Конструкция и наладка вертикального многошпиндельного полуавтомата на примере 1к282. Многошпиндельные токарные полуавтоматы
- •Вопрос 8: Токарно-копировальные станки: Назначение, принцип работы. Фрезерно-копировальные станки. Токарно-гидрокопировальный полуавтомат модели 1722. Общая характеристика станка
- •Кинематика станка модели 1722
- •Узлы станка модели 1722
- •Копировалыю-фрезерные станки
- •Вопрос 9: Агрегатные станки, назначение, компоновки, осов- ные узлы, их разновидности. Устройство многошпиндельного сверлильнрого агрегатного станка.
- •Классификация и типовые компоновки
- •Унифицированные узлы агрегатных станков
- •Вопрос 10: Конструкции, компоновки и наладка токарных станков с чпу.
- •Токарные станки с чпу и многоцелевые станки общие сведения
- •Компоновка токарных станков с чпу
- •Конструктивные особенности
- •Рис, 1.25. Привод датчика резьбонарезания.
- •Вопрос 11: Конструкции токарных обрабатывающих центров. Конструкции узлов полярной координаты.
- •Привод вращающегося инструмента токарных металлорежущих станков
- •Задачи наладки
- •Вопрос 12: Конструкции и назначение фрезерно-сверлильно-расточных обрабатывающих центров. Фрезерные станки с чпу
- •Приспособления для фрезерных станков
- •Многоцелевые станки для обработки корпусных и плоских деталей
- •Вопрос 13: Конструкции инструментальных магазинов обрабатывающих центров. Кодирование инструментов.
- •Магазины для накопления и транспортирования инструментов
- •Часть II Под общ. Ред. А.С. Проникова. – м.: Издательство мгту им. Н. Э. Баумана: Машиностроение, 1995, - 320с.: ил.) Стр 60-160.
- •Вопрос 14: Наладка фрезерно-сверлильно-расточных обрабатывающих центров. Фрезерные операции
- •Работа на многоцелевых станках с чпу
- •Режущие и вспомогательные инструменты
- •Настройка инструментов на размер вне станка
- •Базирование и закрепление заготовок. Настройка крепежных приспособлений
- •Вопрос 15: Обзор конструкции станков с чпу, зубофрезерные, шлифовальные, агрегатные. Шлифовальные станки с чпу
- •Зубофрезерный полуавтомат мод. 53а50кф4
- •Вопрос 16: Особенности эксплкатации станков с чпу. Техническое обслуживание и ремонт
- •Подготовка станка к эксплуатации
- •Первоначальный пуск станка
- •Вопрос 17: Автооператоры,манипуляторы с ручным управлением,сбалансированные манипуляторы в машиностроение.
- •Манипуляторы для смены инструментов
- •Вопрос 18: Термины и определения в области робототехники.Основные показатели промышленных роботов. Общие характеристи и классификация. Общая характеристика и классификация
- •Роботизированные технологические комплексы
- •Вопрос 19: Координаты промышленных роботов. Структурные и кинематические схемы основных станочных промышленных роботов.
- •16.1. Характеристика основных типов деталей, изготавливаемых на станках групповым методом
- •Вопрос 20: Модульные конструкции прмышленных роботов, основных узлов, захватныхе устройства прмышленных роботов.
- •Промышленные роботы агрегатно-модульного типа.
- •Вопрос 21: Основы проектирования промышленных роботов.
- •Вопрос 22: Порядок проектирования и документация мрс.
- •Техническая документация проектов
- •Научно-исследовательские и экспериментальные работы в области станкостроения
- •Патентоспособность и патентная чистота
- •Стандартизация, унификация и агрегатирование в станкостроении
- •2. Коэффициент унификации по массе
- •Основы проектирования нормального (размерного) ряда типоразмеров станков
- •Требования техники безопасности и производственной санитарии
- •Технологичность деталей и узлов металлорежущих станков
- •Вопрос 25: Модель для оценки работоспособности станка. Процессы протекающие при работе станка.
- •Быстро протекающие процессы
- •Процессы средней скорости
- •Медленно протекающие процессы
- •Вопрос 26: Начальные показатели качества станка. Точность, прочность, жесткость, сопротивление усталости, динамическая точность. Модель для оценки работоспособности станка
- •Начальные (статические) показатели качества станка Геометрическая и кинематическая точность станков.
- •Вопрос 27: Стойкость станка к действию вредных процессов: колебательные процессы, износостойкость детали и узлов станка. Стойкость станка к действию вредных процессов
- •Вопрос 28: Анализ привода главного движения, используемых в мрс. Требования к приводам главного движения.
- •Основные требования к приводам главного движения.
- •Вопрос 29: Определение исходных данных для проектирования привода главного движения. Проектирование привода главного движения станка
- •Вопрос 30: Компоновки приводов главного движения для станков нормальной и высокой точности.
- •Вопрос 31: Графоаналитический расчет коробок скоростей. Граничные условия.
- •12.1 Стандартные значения знаменателя геометрического ряда при заданных значениях числа членов ряда
- •Вопрос 32: Простые и сложные структуры коробок скоростей. Переборная группа.
- •Вопрос 33: Проеектирование приводов главного движения с использованием многоскоростных электродвигателей.
- •Вопрос 34: Проектирование приводов главного движения с использованием вариаторов.
- •Вопрос 35: Способы управления переключением скоростей, блокировки. Однорукояточные механизмы и механизмы с предварительным набором скоростей и подач.
- •Способы переключения скоростей.
- •Вопрос 36: Выбор двигателя. Динамика привода главного движения.
- •Б) Двигатели в приводах главного движения станков с чпу. Их характеристики.
- •Привод с бесступенчатым регулированием скорости
- •Вопрос 38: Конструкции механизмов автоматической смены инструмента в шпинделях станков с чпу.
- •Особенности конструкций привода главного движения станков токарной группы с чпу. Особенности конструкции приводов главного движения станков с чпу фрезерно-сверлильно-расточной группы.
- •Конструирование наиболее характерных узлов и механизмов
- •Вопрос 40: Ременные передачи в приводах главного движения станков с чпу.
- •Литература
Основные узлы автомата
Шпиндельная бабка автомата мод. 1Е140П показана на рис. 3.18. Пустотелый шпиндель 12 установлен на двух опорах. Передней опорой служит двухрядный роликовый подшипник 11, а задней - два радиально-упорных шарикоподшипника 2. Опоры собраны с предварительным натягом. На шпиндель насажен приводной шкив 1.
Внутри шпинделя помещена подающая труба 19, в правый конец которой ввернута подающая цанга 15, постоянно сжимающая пруток за счет сил упругости.
Левый конец трубы через подшипник 21 связан с салазками 20, которые могут перемещаться по направляющим 27 кронштейна 28. За один оборот барабанного кулачка 26, рычаг 25 совершает одно качание, которое через сухарь 24 и гайку 23 сообщает салазкам с трубой и цангой один двойной ход. Длина хода, а следовательно, и величина подачи прутка регулируется винтом 22.
В отверстии переднего конца шпинделя установлена конусная втулка 14, в которую вставлены пружина 10 и сменная зажимная цанга 13. Пружина сжатия 10 упирается одним концом в торец зажимной цанги, а другим - во внутренний бурт конусной втулки и постоянно стремится сдвинуть конусную втулку влево, освобождая цангу и разжимая пруток. Для зажима прутка конусная втулка должна сместиться вправо с помощью более жестких тарельчатых пружин 3, нажимающих через гайку 4, стакан 5, оси 9, три рычага 8 и втулку 16 на торец конусной втулки. Положение конусной втулки, представленное на рис. 3.18, соответствует процессу обработки, когда пруток в цанге зажат.
Для разжима прутка барабанный кулачок 17, установленный на одном валу с кулачком 26, должен повернуть рычаг 18 и сместить
муфту 6 вправо. Ролики 7, утопленные в стакан 5, получат возможность выйти из него в выточку муфты, а рычаги 8 повернуться вокруг своих осей 9. Это происходит под действием пружины 10, сдвигающей втулку 14 влево, которая через втулку 16 нажимает на короткие плечи рычагов 8.
Взаимное расположение профильных кривых на кулачках 17 и 2б обеспечивает следующую последовательность работы подающей и зажимной цанг.
При перемещении подающей цанги 15 влево она скользит по прутку, который удерживается зажимной цангой 13. После раскрытия цанги 13 подающая цанга 15 с прутком движется вправо до встречи с упором (качающимся или установленным в револьверной головке). От удара прутка об упор возможен его отскок и поэтому ход салазок 20 настраивается большим по сравнению с требуемым вылетом прутка, чтобы при дальнейшем перемещении цанги был обеспечен контакт прутка с упором. После этого и происходит зажим прутка.
• Автоматическая коробка скоростей, примененная в главном приводе автомата мод. 1Е140П, является нормализованным узлом (АКС-206-63-11). Ее конструкция описана в т. 1, § 5.3 настоящего учебника (см. рис. 5.41).
Поперечные суппорты (рис. 3.19) токарно-револьверного автомата перемещаются от кулачков распределительного вала через рычаги 7, 8, 13, 14 и др. с зубчатыми секторами, имеющими для всех суппортов передаточное отношение 1:1.
На переднем горизонтальном суппорте 1 имеются продольные направляющие, в которых тягой 12 от отдельного кулачка перемещается параллельно оси шпинделя дополнительный продольный суппорт 6. Если он в работе не используется, его жестко закрепляют на призме переднего поперечного суппорта враспор винтом 10 и гайками 9.
Продольный суппорт расширяет технологические возможности автомата. На рис. 3.20 приведен пример использования суппорта при обработке конусов с помощью установленного на нем специального приспособления (показано штрихпунктирными линиями). При продольном перемещении суппорта 6 ролик 2 скользит по пазу между копир-ными планками 11, установленными на поперечном суппорте 1 и повернутыми на заданный угол. В результате ползуну 4 с резцом одновременно сообщается поперечная подача по направляющим приспособления и таким образом обтачивается конус. Ползун с резцом устанавливают на требуемый размер винтом с лимбом 3, предварительно ослабив винты 5.
Продольный суппорт с револьверной головкой наиболее распространенной конструкции показан на рис. 3.20. Она обеспечивает рабочие ходы суппорта 18 от кулачка 12, а также быстрый отвод-подвод суппорта на расстояние, не зависящее от перепада радиусов на кулачке 12 и достаточное для того, чтобы исключить столкновение инструментов' с обрабатываемой заготовкой при смене позиций револьверной головки.
Рис. 3.20. Продольный суппорт с револьверной головкой токарно-револьверных автоматов.
При рабочем ходе суппорта поворот рычага 13 с зубчатым сектором 11 от кулачка 12 вызывает перемещение пустотелой рейки 14 с расположенной внутри и жестко связанной с ней штангой 15 и далее шатуна 16 и кривошипа 17, вал 3 которого с подшипниками установлен непосредственно в корпусе суппорта. Положение суппорта можно регулировать смещением штанги 15 относительно рейки 14 с помощью резьбовой втулки 9 с контргайкой 8. Пружина 10 обеспечивает обратный ход суппорта, осуществляя силовое замыкание кулачкового механизма.
Поворот револьверной головки 1 на 1/6 оборота совершается за один оборот вала 3, на котором установлены кулачок 4 фиксатора 2 револьверной головки и диск 5 с расположенным на торце поводком (на рис. 3.20 не виден) мальтийского креста. Вращение валу 3 передается от вспомогательного вала зубчатыми передачами 7 и 6.
Цикл поворота револьверной головки осуществляется следующим образом (рис. 3.21): в начале кривой спада на кулачке 6 (позиция I) подается команда на включение однооборотной муфты на вспомогательном валу и валик 2 начинает вращательное движение, выводя кривошипно-шатунный механизм из мертвого положения, при котором суппорт находился на расстояниях L и a, соответственно, от торца шпинделя и заднего жесткого упора.
Под действием пружины 7 суппорт с поворачивающимся кривошипным валиком 2 отходят назад до упора (позиция II) и шатун 3 с Рейкой 4 начинают двигаться вперед, отрывая ролик рычага 5 от кулачка 6. В это время происходит расфиксация головки и начинается ее поворот (позиция III), по завершении которого (позиция IV) она
Рис. 3.22. Схема работы многошпиндельного токарного автомата
Рис. 3.21. Схема поворота револьверной головки. I, II, III, IV, V, VI - последовательные! положения.
должна быть вновь зафиксирована. При повороте головки кривошипно-шатунный механизм проходит второе мертвое положение, после которого направление смещения рейки 3 с шатуном 4 изменится на обратное и будет продолжаться до тех пор, пока ролик рычага 5 не опустится на кулачок 6 (позиция V).
Завершая оборот, валик 2 давит через шатун на неподвижную рейку и осуществляет перемещение суппорта вперед в исходное положение (позиция VI). Новые расстояния L2 и aг связаны с предыдущими значениями Lх и ах зависимостью L1 + ах = L2 + а2 = Lо, а максимальное расстояние, на которое может быть отведен суппорт, равно двум радиусам кривошипа. Продолжительность цикла поворота револьверной головки автомата мод. 1Е140П составляет одну секунду.(Станочное оборудование автоматизированного производства. Т.2. Под ред. В.В. Бушуева. – М.: Изд-во «Станки», 1994.-656 с.)
