книги из ГПНТБ / Якобсон, Михаил Осипович. Технология станкостроения

Допускаемые отклонения по геометрической точности тяжелых станков — величины того же порядка, что и упругие деформации, вызываемые собственным весом обрабатываемой детали, весом пе­ ремещающихся узлов — суппортов станка, бабок и др. Если в то­

карном станке общего назначения с высотой центров 200—250 мм собственный вес станка превышает вес наиболее тяжелой обраба­ тываемой детали в 6 раз, то в тяжелых станках вес обрабатываемой детали часто приближается к весу станка (табл. 88).

Поэтому в тяжелом сверлильном станке колонна в нагруженном состоянии наклоняется вниз в пределах 0,02—0,04 мм и только при установке шпиндельной бабки она принимает вертикальное поло­ жение. На тяжелом горизонтально-расточном станке при вылете на 1500 мм шпинделя диаметром 100 мм и длиной 5300 мм его прогиб составляет 0,3 мм. Подобные явления наблюдаются и в других станках.

При изменении температуры от 20 до 70° диаметр планшайбы карусельного станка диаметром 1 м увеличивается на 0,84 мм. Де­ тали различных тяжелых станков в процессе работы нагреваются различно. Так, главный привод карусельных станков нагревается значительно больше, чем поперечина и стойки, а в горизонтально­ расточных станках шпиндельная бабка нагревается сильнее, чем станина и колонна. Вследствие удлинения при нагревании тяжелых деталей, обрабатываемых на токарных станках, задние бабки име­ ют устройства для поджима центра. Эти особенности тяжелых стан­ ков значительно усложняют процесс их изготовления.

Тяжелые станки изготовляют в единичном исполнении и не­ большими сериями.

Сборка тяжелых станков, выпускаемых в единичном производ­

стве, характеризуется концентрацией операций, выполнением сбо­ рочных работ без их расчленения на сборку комплектов, подузлов и т. д. Общая сборка этих станков ведется последовательно и, как правило, на одном рабочем месте. Такая организация сборочных

480

работ очень близка к организации, принятой в стационарной сборке;

сборочные работы выполняются в значительном объеме высококва­ лифицированными слесарями-сборщиками. При этом увеличивается

цикл сборки и потребность в сборочных площадях. Технологический процесс сборки тяжелых станков, изготовляе­

мых мелкими сериями, организован по принципам, приближаю­ щимся к подвижной сборке, что дает возможность:

>а) повысить технологическую оснащенность сборочных работ и уменьшить их трудоемкость;

б) расчленить сборочные операции на сборку комплектов, лодузлов, узлов и выполнять их параллельно в специализированных бригадах слесарей;

в) сократить длительность производственного цикла сборки;

г) широко использовать .слесарей средней квалификации. Общая сборка и испытание тяжелых станков, изготовляемых как

в единичном, так и мелкосерийном производстве, выполняются од­

ной бригадой.

Ниже рассмотрены сборки тяжелых карусельных и зубофрезер­ ных станков, изготовляемых мелкими сериями и единично. Методы

их сборки характерны для большинства тяжелых и уникальных станков.

Разработка технологии сборки карусельных и зубофрезер­

ных станков выполнена ЭНИМСом совместно с Коломенским заво­

дом тяжелого станкостроения.

Трудоемкость сборки тяжелых станков зависит от оснащенно­ сти сборочных операций приспособлениями для обеспечения взаим­ ного расположения узлов, механизации перемещения пригоняемых деталей, контроля сборочных операций и транспортирования дета­ лей и узлов.

СБОРКА ТЯЖЕЛЫХ КАРУСЕЛЬНЫХ СТАНКОВ

Конструктивные особенности карусельных станков

Карусельные двустоечные тяжелые станки предназначены для наружной и внутренней обработки цилиндрических и конических поверхностей, обтачивания торцов деталей диаметром до 8 м и ве­ сом до 80 т.

Карусельные станки широко унифицированы по отдельным сбо­

рочным узлам и корпусным деталям.

Основные базовые и корпусные детали станков, поступающие на сборку, имеют паспорта, в которых фиксируется их соответствие

чертежам и техническим условиям.

В последующем изложении будут рассматриваться карусельный станок с диаметром обработки до 2 м, изготовляемый мелкими сери­ ями, и карусельный станок с диаметром обработки до 5 м, изготов­

ляемый в единичном производстве.

Технологический процесс сборки карусельных станков

Карусельные двустоечные станки состоят из десяти основных сборочных узлов: планшайбы и основания коробки скоростей, по­

перечины портала, коробка подач поперечины, коробки подач бо­ кового суппорта, бокового суппорта, вертикальных суппортов, пуль­

та управления и электрооборудования. Наиболее трудоемкими в изготовлении являются узлы: поперечина, планшайба и основание,

вертикальные и боковые суппорты. Весьма значительна также

трудоемкость общего монтажа станка.

Анализ содержания работ, выполняемых при сборке отдельных узлов и общей сборке, показал, что объем пригоночных работ значителен, шабровочные работы составляют 17%, подгонка и разметка 7%, сверление отверстий по месту 7%, нарезание резьбы вручную 5% от общей трудоемкости сборочных работ. Преоблада­ ющими по трудоемкости являются слесарно-сборочные работы, вы­ полняемые на узловой сборке.

При сборке карусельных станков мелкими сериями на общую сборку затрачивается 25—35%, а в станках, изготовляемых в еди­ ничном производстве,—до 40% от общей трудоемкости сборочных работ. Уровень технологического совершенствования сборочных работ можно оценивать с помощью коэффициента трудемкости сбо­

рочного процесса Кс, который представляет собой отношение тру­

доемкости сборочных работ Тсб к трудоемкости механической обра­ ботки Т мех, т. е.

/г — Тсб

Чем меньше Кс, тем совершеннее качество механической обра­ ботки деталей и выше технологическая культура сборочных работ.

Для карусельного станка диаметром обработки до 2 м Кс—0,35-^0,50,

для станка, предназначенного для обработки деталей диаметром до

5 м, Кс^ 0,6.

Сборка основания и стола. Узел основания и стол выполняется в карусельных станках различно.

В карусельных станках, предназначенных для обработки дета­ лей диаметром 1,5—2,5 м круговые V-образные направляющие на

планшайбе и на основании выполняют привертными. Привертные направляющие изготовляют из высококачественных модифициро­ ванных чугунов. Шпиндель станка, сообщающий вращение план­ шайбе, смонтирован на подшипниках качения.

В более крупных станках круговые направляющие составляют одно целое с основанием и с планшайбой. Шпиндель планшайбы установлен на подшипниках скольжения.

К собранному узлу предъявляют следующие требования:

1. Рабочие поверхности круговых направляющих должны быть тщательно пригнаны. Если пригонка осуществляется шабрением, то число пятен на 25 X 25 мм должно быть не менее 10—12.

2. Между круговыми направляющими основания и планшайбы должен быть обеспечен зазор в пределах 0,05 мм на сторону по всему кольцу.

482

3. В узле основание плоскости прилегания стоек и коробки скоростей, должны быть параллельны оси шпинделя; плоскости прилегания стоек должны быть параллельны между собой; отклоне­

ние не более 0,04 мм на длине 1000 мм.

4. При узловой сборке основание устанавливается V-образными

направляющими вверх. Выверка горизонтального положения осно­

вания осуществляется с помощью клиновых домкратов по уровню, -установленному на контрольной линейке (табл. 89).

должен быть выполнен с точностью до 0,005 мм. Линейка устанав­ ливается на плоскости А катков (см. табл. 89).

Круговые направляющие основания пригоняют шабрением по обработанным на станке направляющим планшайбам. Припуск на шабрение круговых направляющих основания составляет 0,2— 0,3 мм.

Подъем и кантовку планшайбы в процессе шабрения V-образ- ных круговых направляющих основания производят с помощью приспособления, показанного на фиг. 314.

Планшайбу станка для обработки деталей до 5 м поворачивают краном.

После пришабривания направляющих на основании пришабри­ вают плоскости прилегания стоек или эти поверхности отделывают

тонким строганием.

На фиг. 315 и 316 показаны способы транспортирования план­ шайбы (весом 18 т) и планшайбы с ее основанием в сборе (вес 38 г).

В процессе сборки основания и планшайбы много времени (до 50—60%) расходуется на шабровочные работы. Сокращение шаб­ ровочных работ может быть достигнуто тонким строганием плоско­ стей прилегания коробок скоростей и стоек и шлифованием V-об- разных направляющих планшайбы. С этой целью обрабатываемую планшайбу (фиг. 317) устанавливают на оправке в невращающихся

центрах токарного станка, а шлифовальную головку — на верхнем

суппорте станка. Обрабатываемая планшайба вращается медленно

оо скоростью 10—12 м/мин, а шлифовальный круг — со скоростью

18—20 м.1сек..

удельный вес различных пригоночных операций. Так, например, на сверление отверстий по месту приходится около 5% от общей тру­ доемкости сборки узла, на подгонку, опиловку и установку по месту 11%, на ручное нарезание резьбы 11% и т. д.

Если валы коробок скоростей вращаются в подшипниках сколь­ жения, то в корпус коробок скоростей запрессовывают большое ко­ личество втулок.

485

салазок суппортов производят с помощью приспособлений для пе­ ремещения салазок и их поворота.

Приспособление для перемещения салазок (фиг. 319) состоит из прикрепленных к поперечине струбцин 1, соединенных рычага­ ми 2 и 3, и пальца 4 с планкой 5, соединенной с салазками винтом

6. С помощью рычага 2 осуществляют перемещение салазок вдоль

направляющих поперечины.

Поворот салазок при шабрении производится с помощью не­ сложного приспособления, показанного на фиг. 320.

Фиг. 320. Приспособление для поворота салазок при шабрении.

Точность выполнения пришабривания поперечины по установоч­ ным плоскостям для стоек определяется с помощью приспособления,

показанного на фиг. 321. В этом приспособлении проверяется пер­

пендикулярность установочных плоскостей относительно торцовой плоскости.

Проверка производится с помощью контрольного валика 1, при­ жатого к установочным плоскостям винтами 2, установленными в двух струбцинах 3. На валике 1 закреплены диск 4 и штанга 5, не­

сущая индикатор (показан стрелкой), упирающийся в торцовую

плоскость. Поворачивая на 180° штангу 5, определяют отклонение

плоскостей от перпендикулярности.

Качество сборки винтов и валов в поперечине, их соосность и расположение проверяют с помощью приспособления, показанно­ го на фиг. 322. Приспособление устанавливают на направляющих

поперечины по угольнику 1 и планкам 2 и закрепляют на попере­ чине угольниками 3 и 4 и винтами 5. Положение винтов и валов в

поперечине по двум координатам проверяют с помощью укреплен­ ного на корпусе 6 приспособления, шаблонов 7 и 8 й щупа или мер­

ных плиток. Передвижение приспособления вдоль направляющих поперечины производится с помощью рукояток 9.

На фит. 323 показан способ транспортирования собранного уз­ ла поперечины.

Сборка портала. Узел портала состоит из стойки, механизмов

489