Курсовой Глубокий / 2_Skhemy_obrabotki_Glazunov

2 Технологические схемы обработки и движения на токарно -затыловочных станках

1. Технологические схемы обработки и виды инструмента затылуемых на станке

Затыловочные станки предназначены для затылования задних поверхностей зубьев дисковых фасонных (Рис.2.а) и модульных (Рис.2.б) фрез; резьбовых дисковых и гребенчатых (Рис. 2.в) фрез; цилиндрических фрез с прямыми и винтовыми (Рис.2.г) зубьями; червячных цилиндрических (Рис.2.д) и конических (Рис.2.е) зуборезных фрез; метчиков и плашек с целью сохранения неизменности профиля зубьев и величин задних углов режущих зубьев при переточках их по передним поверхностям.

Рис.2. Виды фрез, затылуемых на токарно-затыловочных станках

а – фасонная дисковая; б – модульная дисковая; в – резьбовая гребенчатая;

г – цилиндрическая с винтовыми зубьями; д – червячная цилиндрическая;

е – червячная коническая.

2. Формы поверхностей и движения на станке

Форма задних поверхностей затылуемых зубьев в направлении падения затылка у дисковых и гребенчатых фрез образована архимедовой спиралью, а у остальных инструментов – сложной пространственной спиралью.

При затыловании инструментов профильными резцами, форма задних поверхностей зубьев образуется методом следа посредством одного сложного движения формообразования. Характер этого движения зависит от вида затылуемого инструмента.

Для затылования дисковых и гребенчатых цилиндрических фрез необходимо движение Ф_υ(В₁П₂), для цилиндрических червячных фрез и метчиков – Ф_υ(В₁П₂П₃) и для конических червячных фрез и метчиков – Ф_υ(В₁П₂П₃П₄). При затыловании шлифованием профильными кругами форма задних поверхностей зубьев образуется методом касания с помощью двух движений формообразования – простого и сложного Простым движением является вращательное движение круга Ф_υ(В_и), а сложным – одно из перечисленных выше движений в зависимости от вида затылуемого инструмента.

Форма задней поверхности зубьев у цилиндрических фрез для обработки плоскостей (Рис.2.г) образована в поперечном сечении архимедовой спиралью, а в продольном направлении прямой или цилиндрической винтовой линией. Для образования формы зубьев в поперечном сечении необходимо сложное движение Ф_υ(В₁П₂), а в продольном направлении для прямого зуба – Ф_S(П₃) и для винтового зуба – Ф_S(П₃В₅). ' |

Помимо процесса формообразования при затыловании многозубчатых инструментов необходимы движения деления. У дисковых, гребенчатых и цилиндрических фрез вершины зубьев расположены равномер­но по окружности и поэтому делительным движением будет простое вращательное Д(В₁). Зубья цилиндрических червячных фрез и метчиков расположены по винтовой цилиндрической линии, а зубья коничес­ких червячных фрез и метчиков – по конической винтовой линии и в со­ответствии с этими делительными движениями будут Д(В₁П₃) и Д(В₁П₃П₄).

Основные размеры затыловочных станков регламентированы ГОСТ 19660-74 "Станки токарные затыловочные. Основные размеры". Затыловочные станки по конструктивному оформлению схожи с токарными и их основной особенностью является наличие механизма затылования. Этот механизм располагается в суппорте станка и предназначен для обеспечения возвратно-поступательного движения П₂ резца (Рис.2.а) в направлении к затылуемой поверхности и от нее Возвратно-поступательное движение резца обеспечивается примене­нием дисковых сменных кулачков специального профиля (Рис.2.б). Профиль кулачка имеет рабочую аbс и нерабочую са части. Рабочую часть кулачка выполняют по архимедовой спирали, а нерабочую – по плавной кривой.

Сменный кулачок 1 (Рис.2.в), установленный в суппорте станка, под воздействием пружины 2 находится в постоянном контакте с пальцем 3, расположенном в подвижной части суппорта 4 с резцедержателем. При вращении кулачка его рабочая часть воздействует на палец, и подвижная часть суппорта перемещается на затылуемый зуб инструмента, сжимая пружину. Возврат подвижной части суппорта в исходное положение осуществляется пружиной по кривой нерабочей части профиля кулачка. Вращение кулачка кинематически связано с вращением шпинделя станка, и соотношение их скоростей регулируется с помощью гитары затылования.

Рис.2. Механизм затылования

а – схема затылования; б – сменный кулачок;

в – затыловочный суппорт токарно-затыловочного станка.

Назначение станка. Станок предназначен для затылования зубьев червячных, фасонных и модульных фрез с прямыми и вин­товыми канавками, а также метчиком. На станке К96 можно, кро­ме этого, производить нарезание резьбы и шлифование затылован-ных инструментов.

Движения в станке:

Движение резания – вращение шпин­деля с затылуемым инструментом.

Продольная подача – прямолинейное поступательное движение суппорта с режущим ин­струментом вдоль оси шпинделя.

Движение образования винтовой линии – также продольные перемещения суппорта с режущим инструментом, но кинематически увязанные с враще­нием шпинделя и определяемые шагом винтовой линии.

Затыловочно-делительное движение – прямолинейное возврат­но-поступательное перемещение суппорта в радиальном направлении за время поворота затылуемого инструмента на один зуб.

Вспомогательные движения – ручное продольное пере­мещение суппорта, ручное поперечное перемещение суппорта, руч­ное перемещение верхней части суппорта и ручное перемещение пиноли задней бабки.

Принцип работы.

Обычная архимедова спираль может быть образована сочетанием двух движений:

-равномерного вращения затылуемого инструмента

-равномерного поступательного прямо­линейного перемещения резца в радиальном направлении на вели­чину равную шагу спирали за один оборот заготовки.

Винтовая архимедова спираль требует сочетания трех движе­ний. Кроме двух указанных движений, для образования винтовой архимедовой спирали необходимо еще поступательное перемеще­ние резца вдоль оси вращения затылуемого инструмента на вели­чину равную шагу винтовой линии за один оборот шпинделя.

Однако затылуемые фрезы имеют не один зуб, а Z зубьев, сле­довательно, задача усложняется тем, что необходимо образовать не одну архимедову спираль, а Z спиралей, начала которых распо­ложены на равных расстояниях друг от друга по окружности, иначе говоря, образовать Z – заходную спираль.

Для непрерывного образования многозаходных архимедовых спиралей необходимо вместо радиального перемещения в одном направлении сообщить резцу прямолинейное возвратно-поступа­тельное движение с числом двойных ходов за один оборот шпинде­ля равным количеству заходов спирали.

Затылуемый инструмент закрепляется на оправке в центрах станка и получает вращательное движение. Режущий инструмент устанавливается в затыловочном суппорте, которому сообщает­ся поперечное возвратно-поступательное затыловочное движение, согласованное с вращением заготовки.

При затыловании дисковых фрез суппорту сообщается только периодическая ручная поперечная подача.

При затыловании цилиндрических участков фасонных фрез суп­порту сообщается также механическая продольная подача, ве­личина которой не связана с параметрами фрезы и зависит ис­ключительно от выбранных режимов резания.

При затыловании червячных фрез величина продольного пере­мещения суппорта за один оборот шпинделя должна соответство­вать шагу фрезы. Для затылования фрез с винтовыми канавками затыловочный суппорт получает дополнительное движение, осуще­ствляемое посредством дифференциального механизма.