
- •«Современные металлообрабатывающие станки и комплексы»
- •1.1. Введение
- •7.Общие вопросы проектирования металлорежущих станков.
- •7.1. Стадии проектирования и подготовки станка к производству
- •8. Основные технико-экономические показатели станков и станочных систем
- •9. Основные тенденции и перспективы развития станков и станочных комплексов
- •Мощность электродвигателей главного движения
- •Проектирование привода главного движения в станках
- •Графическое изображение множительных структур
- •Оптимальный вариант множительной структуры
- •Коробки скоростей со сложенной структурой
- •Применение сменных колёс
- •Коробки со связанными колёсами Принимаются для уменьшения количества зубьев колёс и основных размеров коробок скоростей.
- •Структуры с изменёнными характеристиками групп
- •Привод с бесступенчатым регулированием скорости
- •При этом должно выполняться условие: – диапазон регулирования привода, где Дд – диапазон регулирования двигателя,Дк– диапазон регулирования коробки скоростей.
- •Коробки скоростей с приводом от многоскоростных электродвигателей
- •Чаще всего применяют 2-х скоростные двигатели: 1500 – 3000, 750 – 1500, 500 – 1000; 3-х скоростные: 750 – 1500 – 3000 об/мин; 4-х скоростные: 375 – 750 – 1500 – 3000 об/мин.
- •Механизмы переключения передач в станках с чпу и с ручным переключением
- •9.3. Несущая система станков. Назначение несущей системы, основные проектные критерии
- •§ Материалы и конструктивные формы несущей системы
- •§ Жесткость стыков базовых деталей
- •§ Расчет на жесткость методом конечных элементов
- •§§ Направляющие станков. § Основные проектные критерии. Классификация направляющих
- •§ Направляющие скольжения
- •§ Расчет направляющих скольжения
- •§ Направляющие качения
- •§ Комбинированные направляющие качения-скольжения
- •§ Гидродинамические, гидростатические, аэростатические направляющие. Особенности конструкции
- •10.1. Опоры шпиндельных узлов
- •10.2. Расчет шпиндельных узлов на жесткость
- •Подшипники скольжения шпинделей
- •Гидродинамические подшипники.
- •Гидростатические подшипники.
- •Опоры с газовой смазкой.
- •11.1. Основные проектные критерии приводов подач станков с чпу
- •Выбор типа электродвигателя
- •Выбор тягового устройства
- •Передача винт-гайка качения
- •Приводы подач с высокомоментными двигателями
- •Привода микроперемещений
- •Манипуляторы для смены заготовок
- •Манипуляторы для смены инструментов
- •Проектирование и расчет манипуляторов
- •Лекция 12
- •12.2. Гибкие производственные системы
- •12.1. Промышленные роботы
- •12.2. Гибкие производственные системы
- •Информационно-управляющие системы (иус), входящие в иап, обеспечивают выполнение следующих процессов и используют следующие автоматизированные системы:
- •14 Агрегатные станки
- •15 Автоматические станочные линии
- •15.1 Основные понятия
- •15.2 Классификация автолиний
- •15.3 Типы и состав автоматических линий
- •15.4 Системы управления автолиниями
- •15.5 Транспортные устройства ал
- •16 Станки и станочные комплексы с числовым программным управлением
- •16.1 Станки с чпу. Обрабатывающие центры
- •16.1.1 Эффективность перехода в станках к чпу
- •16.1.2 Особенности устройства станков с чпу
- •16.1.3 Приводы подач станков с чпу
- •16.1.5 Шпиндельные группы станков с чпу
- •16.1.6 Накопители инструментов и обрабатываемых заготовок
- •16.1.7 Устройство, кинематика и работа обрабатывающего центра модели ир-500мф4
- •16.1.7.1 Назначение и возможности станка
- •16.1.7.2 Общее устройство и работа станка
- •16.1.7.3 Кинематика станка. Назначение гидроцилиндров
- •16.1.7.4 Устройство и работа некоторых механизмов станка
- •16.1.7.5 Цикл работы станка
- •А Цикл автоматической смены инструмента
- •Б Цикл автоматической смены спутников
- •16.2 Промышленные роботы
- •16.3 Гибкие производственные системы и интегрированные автоматизированные производства
16.1.7.3 Кинематика станка. Назначение гидроцилиндров
1) Привод шпинделя осуществляется от регулируемого электродвигателя М1 (см. рис. 16.16) через двухступенчатую коробку скоростей (диапазонов):
при этом обеспечиваются
следующие диапазоны частот вращения
шпинделя:
- при постоянном
моменте Мкр
= 700 Н.м
- при постоянной
мощности N=
14 кВт
2) Приводы продольных подач и перемещений стойки; вертикальных подач и перемещений шпиндельной бабки; поперечных подач и перемещений стола являются одинаковыми и осуществляются от высокомоментных электродвигателей М2, М3, М4 через шариковинтовые пары шага 10 мм.
3) Привод поворота стола осуществляется от высокомоментного электродвигателя М5 через червячную пару 1:72.
4) Привод поворота инструментального магазина осуществляется от высокомоментного электродвигателя М6 через цилиндрическую пару внутреннего зацепления 38:570.
5) Назначение гидроцилиндров:
Ц1 - переключение ступеней коробки скоростей;
Ц2 - разжим оправки инструмента;
Ц3 - фиксация шпинделя в определенном положении;
Ц4 - выдвижение руки манипулятора;
Ц5 - вертикальное перемещение манипулятора;
Ц6 - поворот руки манипулятора;
Ц7 - фиксация положения инструментального магазина;
Ц8 - уравновешивание шпиндельной бабки;
Ц9 - подъём стола перед поворотом;
Ц10 - зажим спутника на столе;
Ц11, Ц12 - перемещение спутников;
Ц13, Ц14 - поворот двухпозиционной платформы смены спутников.
16.1.7.4 Устройство и работа некоторых механизмов станка
а) зажим инструментальной оправки в шпинделе производится под действием тарельчатых пружин, разжим – от гидроцилиндра Ц2; останов шпинделя в определенном положении (ориентация шпинделя) осуществляется от гидроцилиндра ЦЗ посредством рычага с фиксирующим роликом, который взаимодействует при выдвижении штока цилиндра с трапецеидальным пазом на фланце шпинделя (конструкция шпинделя – см. рис. 16.9);
б) инструментальный магазин приводится от электродвигателя М6 через передачу с i=1/15; поворот магазина на 1/30 часть оборота происходит за 1/2 оборота шестерни 38, в связи с этим на ступице шестерни 38 выполнены два диаметрально расположенных аксиальных паза, служащих для фиксации магазина в позиции автоматической смены инструмента; фиксация осуществляется рычагом, приводимым гидроцилиндром Ц7;
в) автоматическая смена инструмента в шпинделе станка производится с помощью манипулятора, работа которого обеспечивается гидроцилиндрами Ц4, Ц5, Ц6;
г) поворотный стол 11 располагается на санях 10, перемещаемых по направляющим станинам в поперечном направлении. Шток гидроцилиндра Ц9 подъёма стола закреплён на санях, а корпус цилиндра находится в центральной расточке поворотного стола. Фиксация положения стола на санях осуществляется кулачковой муфтой. Поворот стола производится от электродвигателя М5 через червячную пару 1:72 при расцепленных полумуфтах. Последнее обеспечивается при подъёме стола гидроцилиндром Ц9. После поворота стол опускается вниз и происходит сцепление полумуфт;
д) на верхнем торце поршня гидроцилиндра Ц9 закреплен шток подвижного поршня гидроцилиндра Ц10. Подвижный поршень цилиндра Ц10 соединен со столом 11, а гильза цилиндра расположена в расточке плиты 12, назначение которой – осуществлять зажим спутника 13 на столе. Фиксация спутника осуществляется по двум пальцам, установленным на столе 11;
е) устройство автоматической смены спутников монтируется сбоку от поворотного стола станка на отдельном фундаменте. В корпусе 15 устанавливается ось поворотной платформы 16. На платформе смонтированы два гидроцилиндра Ц11 и Ц12 со смещением осей в горизонтальной плоскости и два рольганга, расположенных диаметрально. Штоки цилиндров несут Т-образные захваты 17, которыми они перемещают спутники. В платформе установлены выдвижные упоры для предотвращения срабатывания того из цилиндров Ц11, Ц12, который находится в позиции загрузки. Поворот платформы осуществляется посредством зубчато-реечной передачи от двух соосных гидроцилиндров Ц13, Ц14.