книги из ГПНТБ / Резание конструкционных материалов, режущие инструменты и станки учебник

к средней проточке золотника 24 и далее к цилиндру 26 и золот­ нику 33.

Реверс поперечной подачи осуществляется упорами 28 попереч­ ного суппорта через рычаг 29, связанный с золотником 30. Реверс можно производить вручную рукояткой 22.

При включенной гидравлической поперечной подаче масло под давлением поступает в левую полость цилиндра 26 и перемещает колесо 2 = 40 вправо. В момент реверса нижний упор 28 повернет рычаг 29 и золотник 30 переместится вниз, масло под давлением поступит к верхнему торцу золотника 24 и переместит его вниз. Тогда левая полость цилиндра 26 будет соединена со сливом, а в правую полость поступит масло под давлением но трубопроводу

рис. X X II.8), который управляется золотником 33 (рис. XXII.9). Одновременно с цилиндром 26 масло под давлением поступает

со сливом трубопроводом 25. Произойдет вертикальная подача. При этом золотник 33 продолжает медленно перемещаться влево, так как к его правому торцу поступает масло под давлением. Левая полость соединена со сливом. При крайнем левом положении зо­ лотника 33 поток масла под давлением от трубопровода 31 через правую проточку золотника будет поступать в левую полость сервомотора, а правая полость его соединится со сливом через трубопровод 25. Ротор сервомотора вернется в исходное положение. Включение и выключение вертикальной гидравлической подачи производят кранами 34.

Наряду с рассмотренным станком ЗГ71 высокой точности с прямоугольным столом и горизонтальным расположением шпин­ деля применяются станки прецизионные 3711Б, ЗБ721, станки особо высокой точности 3701, 3711, станки ЗБ722, ЗБ724 и др.

Вкачестве примера можно назвать плоскошлифовальные станки

спрямоугольным столом и вертикальным шпинделем 3731, ЗД732, ЗБ732 и др.

Плоскошлифовальные станки с круглым столом выпускаются

сгоризонтальным и вертикальным расположением шпинделя

деля шлифующего круга. Станок предназначен для шлифования плоских поверхностей в условиях серийного и массового произ­ водства . Шлифуемые детали закрепляются на круглом электромаг­

нитном столе 7 диаметром 800 мм. Стол получает вращение (круго­ вую подачу) от двухскоростного электродвигателя М х через ко­ робку подач 2 и делает 5,8; 9,5; 11,5; 15,1; 18,8 и 29,8 об/мин. Стол вместе с кареткой 3 получает горизонтальное (установочное) пере­ мещение от гидроцилиндра 4. Шлифующий круг 5 смонтирован в бабке 6 и приводится во вращение встроенным электродвига­ телем М 2. Шлифовальная бабка может поворачиваться в верти­ кальной плоскости при черновом шлифовании, что обеспечивает повышение производительности станка. Закончив черновое шлифо­

вание, шлифовальную бабку возвращают в вертикальное положе­ ние и производят чистовое шлифование.

Во время обработки стол закрывается кожухом (автоматически закрывающимся и открывающимся). Шлифовальная бабка полу­ чает вертикальное перемещение от электродвигателя М я постоян­ ного тока, позволяющего плавно регулировать это движение в пределах 0,015—0,6 мм/мин. Бабка может получать медленное перемещение (рабочую подачу) и быстрое (установочное) движение.

554

В коробке передач имеется муфта обгона 7, позволяющая включать быстрое перемещение без выключения рабочей подачи. Ручное перемещение производится маховиком 8 после включения кулач­ ковой муфты 9 рукояткой 10. Станок снабжен измерительным устройством, позволяющим измерять шлифуемую деталь в про­ цессе обработки, и гидрофицирован. Помимо перемещения каретки стола от гидропривода осуществляется также поворот шлифоваль­ ной бабки и закрывание и открывание защитного кожуха.

Для шлифования направляющих станин, столов, кареток, плоскостей плит и оснований, плоскостей разъема корпусных дета­ лей применяются продольно-шлифовальные двухстоечные станки 3508, 3510, 3512 и др. Для наружного и внутреннего шлифования находят применение карусельно-шлифовальные станки 3762, 3763 и др.

§5. Ленточно-шлифовальные станки

Впоследние годы в промышленности находит широкое при­ менение шлифование абразивными лентами (см. гл. X, § 3). Оно применяется для чистовой и черновой обработки различных кон­ струкционных материалов. Этот вид шлифования является высо­ копроизводительным, обеспечивает высокую точность обработки,

класс чистоты обработанной поверхности. Особое преимущество ленточное шлифование имеет при обработке фасонных поверх­ ностей, так как гибкая абразивная лента обеспечивает хороший контакт с обрабатываемой поверхностью. Наглядным примером деталей с фасонными поверхностями являются лопатки газовых турбин и компрессоров. Лопатки можно шлифовать на копиро­ вально-шлифовальных станках типа ХІІІ-116, ХІІІ-117, X II1-121, ХІІІ-123 и др. Харьковского станкостроительного завода им. Ко­ сиора. Эти станки работают по копиру широкими профилирован­ ными абразивными кругами. Станки, работающие абразивными кругами, обладают рядом существенных недостатков: при шлифова­ нии широким кругом возникает большая сила отжима, снижающая точность обработки; сложность доводки копира; неравномерность износа абразивного круга в зависимости от кривизны шлифуемой поверхности, что требует частой его правки и др. Поэтому для шлифования лопаток турбин и других фасонных деталей находят широкое применение копировально-шлифовальные станки, рабо­ тающие абразивной лентой. Шлифование пера лопаток абразив­ ными лентами может осуществляться двумя методами: раздель­ ным шлифованием спинки и корыта широкой абразивной лентой; одновременным двусторонним шлифованием пера лопатки узкой абразивной лентой. Первый метод является более производитель­ ным, но он уступает по точности второму методу.

Станок ХШ-185М предназначен для шлифования корыт лопа­ ток бесконечной абразивной лентой по копиру методом врезания. Одновременно шлифуется вся длина корыта. Наибольшая длина

в пределах 8—28 м/с. Для улучшения условий скольжения абра­ зивной ленты по копиру к обратной стороне ее подается воздух под давлением через специальные каналы, выполненные на ко­ пире. Постоянное натяжение ленты обеспечивается гидроцилинд­ ром 6.

Шлифуемая лопатка 7 закрепляется в специальном приспособ­ лении (кассете) на столе 8 и получает возвратно-поступательное движение от электродвигателя М 3 через ременную передачу, чер-

Рис. X X II.11. Кинематическая схема станка XIII-185M

556

вячную пару и кривопшпно-татунный механизм. Во время про­ дольного перемещения стола зубчатое колесо ъ = 80, находящееся в зацеплении с рейкой 9, сообщает кассете вращательное движе­ ние. В итоге лопатка получает движение обкатывания. Копир 5 может подводиться вместе с лентой к лопатке быстро — посред­ ством пневмоцилиндра 10 с двумя гидравлическими демпферами 11, медленно вручную — маховиком 12 или от электродвигателя М 2. При вращении маховика 12 ходовой винт вместе с кулачком 13 будет перемещаться в горизонтальном направлении. В контакте с кулачком 13 находится ролик, связанный с ползуном копира 5. Следовательно, копир будет получать вертикальное перемещение. При работе по полуавтоматическому циклу осевое перемещение ходового винта вместе с кулачком 13 осуществляется от электро­ двигателя М 2. Вращение от двигателя передается кулачку 14, который через рычажный механизм перемещает гайку с винтом и кулачком 13 в горизонтальном направлении.

Управление циклом работы станка осуществляется упорами барабана 15, которые включают или отключают переключатели 16. По окончании цикла шлифования подача отключается и начина­ ется процесс выхаживания. По окончании выхаживания копир отводится пневмоцилиндром от детали. На этом цикл обработки заканчивается. Во время обработки в зону резания подается охлаж­ дающая жидкость по трубопроводу 17.

Для охлаждения рекомендуется применять трансформаторное или вазелиновое масло с добавлением четырехпроцентной олеино­ вой кислоты. При работе водостойкой абразивной лентой допуска­ ется применение водных эмульсий.

Для шлифования спинок лопаток применяют станок ХІІІ-186, конструкция и принцип действия которого аналогичны станку ХІІІ-185. При этом на столе устанавливается другая кассета, кото­ рая позволяет закреплять лопатку спинкой к абразивной ленте и обеспечивает необходимые движения лопатке.

Ленточно-шлифовальный станок ЛШ-1А. Станок предназначен для шлифования профиля пера стальных лопаток длиной до 200 мм. ІІТлифование корыта и спинки лопатки производится совместно

ется в шпинделе 2 и поддерживается центром задней бабки 3. На шпинделе также закрепляется копир 4. Стойки опор шпинделя и задняя бабка смонтированы на плите 5, которая, в свою очередь, расположена на столе 6. Лопатка находится в контакте с абразив­ ной лентой, получающей вращение от электродвигателя М х. Копир находится в контакте с роликом 23. Стол 6 получает продольное возвратно-поступательное движение. При этом копир, перемещаясь

657

Через опоры п стойки шпинделя будет перемещаться и плита 5, поворачиваясь на опорах 7 (расположенных на задней части плиты). При наличии указанных движений абразивная лента будет шлифо­ вать узкую полоску вдоль профиля лопатки. В конце продольного хода стола шпиндель с копиром и лопаткой получают поворот на небольшой угол (строку). Стол меняет направление движения,

и будет шлифоваться следующая строка (полоска). По окончании шлифования, например, корыта лопатки, т. е. по достижении кромки лопатки, последняя быстро поворачивается и начинается шлифование спинки (или наоборот). Требуемая глубина шлифова­ ния устанавливается перемещением ролика 23 посредством махо­ вика 27.

Плита 5 с копиром и заготовкой представляет собой копиро­ вальный механизм. На копировальном механизме, сзади, парал­ лельно шпинделю расположен распределительный вал 12, на ко­

558

тором установлены торцовые упоры 13 и 14 и кулачок 15. Рядом с распределительным валом смонтирован вал 16 с расположенными на нем упорами 17 и 18. Во время продольного хода стола упоры 17 или 18 нажимают поочередно на рычаг 19, который переключает реверсивный золотник 20 и тем самым изменяет направление дви­ жения стола. Одновременно рычаг 19 переключает и реверсивный золотник 26, управляющий гидроцилиндром 24 строчечной подачи. Торцовый упор 13 имеет скошенную поверхность, в которую упи­ рается упор 17, посаженный на скользящей шпонке на валу 16, и поджимается к упору 13 пружиной 11. По мере поворота упора 13 изменяется длина хода стола, что необходимо при обработке ско­ сов у замка лопатки.

Стол получает продольное перемещение от гидроцилиндра 21, а ручное — от маховика 22. В конце каждого продольного хода стола автоматически происходит поворот лопатки (и копира) на небольшой угол (на строку). Это движение называется строчечной подачей. Она осуществляется гидроцилиндром 24 через реечную передачу, храповой механизм, цилиндрические колеса и червяч­ ную передачу. Управление гидроцилиндром 24 осуществляет золотник 26. Синхронно с поворотом лопатки поворачивается и распределительный вал 12. При подходе кромок лопатки к абра­ зивной ленте происходит быстрый поворот шпинделя от электро­ двигателя М 2, который включается при воздействии кулачка 15 на конечный выключатель. В цепи быстрого вращения имеется муфта обгона 25.

Натяжение ленты 8 производится винтом 9. При наладке станка шлифовальная головка может перемещаться в вертикальном направлении. Шлифовальная головка в процессе шлифования поворачивается в вертикальной плоскости вокруг оси 10 реечно­ рычажным механизмом. При продольном перемещении стола рейка 28 через зубчатые колеса перемещает рейку 29, а последняя через рычаг 30 поворачивает шлифовальную головку на требуемый угол.

Для очистки охлаждающей жидкости от абразива, осыпаю­ щегося с ленты, и от снимаемого металла на станке установлена центрифуга. Вращение центрифуги осуществляется от отдельного электродвигателя, который включается одной кнопкой одновре­ менно с включением абразивной ленты и охлаждения.

§ 6. Хонинговальные и доводочные станки

Процесс хонингования применяют для окончательной обработки отверстий и, реже, для наружных цилиндрических поверхностей. В качестве режущего инструмента применяют хонинговальные головки (см. рис. Х.13). Станки для хонингования строят гидрофицированными, одно- и многошпиндельными, с вертикальным или горизонтальным расположением шпинделей. В качестве примера хонинговальных станков можно привести: вертикальные, для хонин­

559

гования отверстий ЗМ82, 3M83, ЗК84 и др.; двухшпиндельные — ОФ-42, ЗБ83; горизонтальные — РТ-57, РТ-59, 3826; наружнохонинговальные — XIIM 46, СТ-1230 и др.

Хонинговальный станок 3M83. Вертикальный одношпиидельный хонинговальный станок 3M83 предназначен для хонингования отверстий диаметром от 32 до 160 мм и длиной от 60 до 500 мм.

Гидрокинематическая схема станка приведена на рис. X X II.13. Обрабатываемую деталь закрепляют на столе 7, а хонинговальную головку 2 устанавливают на шпинделе 3 шпиндельной головки 4. Шпиндель получает вращение и возвратно-поступательное движе­ ние в вертикальном направлении. На данном станке применяется гидрохонинговальная головка с гидравлическим разжимом брус­ ков. Станок 3M83 работает по полуавтоматическому циклу. Управ­ ление циклом осуществляется упорами, электромагнитными уст­ ройствами и гидроприводами. Шпиндель получает вращение от электродвигателя М х через коробку скоростей, обеспечивающей 90, 120, 160 и 240 об/мин. При выключении электродвигателя автоматически включается электромагнитный тормоз Т . Возврат­ но-поступательное движение шпиндельной головке с гидрохоном сообщается гидроцилиндром 5 в пределах 3—18 м/мин. Механизм управления обеспечивает следующий цикл работы станка:

1. При включении кнопки «Гидравлика» происходит медленный ввод невращающегося гидрохона в обрабатываемое отверстие

ивключается насос охлаждения.

2.При включении кнопки «Пуск» шпиндель получает вра­ щение, одновременно происходит разжим брусков гидрохона, вклю­ чается рабочая скорость возвратно-поступательного движения.

3.Происходит процесс хонингования. Время хонингования

настраивается счетчиком циклов (двойных ходов).

4. После окончания хонингования быстро сжимаются бруски гидрохона, выключается вращение шпинделя, шпиндельная го­ ловка быстро возвращается в исходное положение.

5. Выключается возвратно-поступательное движение шпин­ дельной головки и отключается насос охлаждения.

На станке установлен насосный агрегат из двух лопастных насосов 6 и 7, имеющих разную производительность. Производи­ тельность насоса б—25 л/мин, а насоса 7—8 л/мин. Насосы приво­ дятся во вращение электродвигателем М.г.

При включении кнопки «Гидравлика» включается насосный агрегат. Электромагниты золотников 9 и 10 отключены. При этом масло от насоса 6, проходя через предохранительный клапан 8, далее через проточку золотника 9 идет на слив в резервуар 11. Масло от насоса 7, проходя предохранительный клапан 12 и золот­ ник 10, поступает в нижнюю полость цилиндра 13 разжима брусков хона. Верхняя полость цилиндра соединена со сливом через золот­ ник 10. Поршень переместится вверх, вместе с ним переместится разжимной конус 14, и под действием пружин 15 бруски со­ жмутся.

560

a,=m df=wo

Рис. XXII.13. Гидрокинематическая схема станка 3M83

561

При включении кнопки «Пуск» включаются: электромагнит золотника 9, электромагнит золотника 19 и электромагнитная муфта (на схеме не показана) счетчика двойных ходов 30. В резуль­ тате золотник 9 отсекает слив масла от насоса 6, золотник 19 отсекает слив масла из золотника управления 20. Тогда масло от насоса 6, проходя через кран 21, выточки реверсивного золотника 22, поступает в верхнюю полость силового цилиндра 5. Из нижней полости цилиндра 5 масло вытесняется через подпорный золотник 24, проточки золотников 22 и 20, дроссель 23 к золотнику 16. Но так как золотник 16 отсекает слив масла, то оно будет проходить через второй дроссель 25 (дополнительное сопротивление), что и обеспечивает медленный ввод инструмента. Шпиндельная головка совершает медленный ход вниз.

Когда шпипдельная головка достигнет своего нижнего положе­ ния, кулачок «Вверх» диска управления 31 посредством рычага 26 переместит золотник 20 вправо, тогда масло под давлением через левую проточку золотника 20 поступит под левый торец золотника 22. Последний переместится вправо, вытесняя из правой торцовой полости масло в резервуар через золотник 19 (электромагнит последнего включен). При этом основной поток масла через выточки золотника 22 и золотника 24 будет поступать в нижнюю полость цилиндра 5. Из верхней полости масло вытесняется через правые проточки золотников 22 и 20, дроссели 23 и 25 на слив. Шпиндель­ ная головка медленно движется вверх. Одновременно масло под давлением поступит под левый торец золотника 27, который, пере­ мещаясь вправо, повернет храповое колесо счетчика циклов на один зуб. Упор исходного положения счетчика нажимает на конечный выключатель 54, который дает команду на включение электродвига­ теля Му вращения шпинделя и включение электромагнита золот­ ника 10 высокого давления. Масло под давлением поступает в верхнюю полость цилиндра 13 разжима брусков хона и одно­ временно под нижний торец золотника 16. В результате проис­ ходит разжим брусков хона и переключение скорости поступатель­ ного движения шпиндельной головки с медленного на рабочий ход. Масло из цилиндра 5 сливается через проточки золотников 22, 20, дроссель 23, золотник 16 в резервуар (при медленном ходе масло проходило через два дросселя 23 и 25). В момент реверса продольного хода шпиндельной головки поршень золотника 27 также реверсируется. По достижении заданного числа двойных ходов шпиндельной головки упор настройки числа двойных ходов нажимает на конечный выключатель 32, который подает команду на отключение электромагнитной муфты и включение электромаг­ нита золотника 17 низкого давления с предохранительным кла­ паном 18. При этом давление в верхней полости цилиндра 13 разжима брусков падает, начинается процесс выхаживания. Про­ должительность процесса выхаживания настраивается пневмати­ ческим реле времени, после срабатывания которого отключаются электромагниты золотников 10 и 17. Масло под давлением посту­

56 2