
- •Краткий исторический обзор, состояние и перспективы развития станкостроения
- •1 Общие сведения о металлорежущих станках
- •1.1 Назначение и структура металлорежущих станков
- •1.2 Классификация металлорежущих станков
- •1.3 Понятия о типаже, основных параметрах и размерных рядах станков
- •1.4 Система обозначений (нумерация) станков
- •1.5 Методы образования поверхностей деталей при обработке на металлорежущих станках
- •1.6 Движения в металлорежущих станках
- •1.7 Технико-экономические показатели станков
- •2 Основные узлы и механизмы станков
- •2.1 Базовые детали и направляющие
- •2.1.1 Назначение базовых деталей и направляющих
- •2.1.2 Виды базовых деталей
- •2.1.3 Материал длябазовых деталей
- •2.1.4 Исполнения направляющих
- •2.1.5 Направляющие скольжения
- •2.1.6 Направляющие качения
- •2.1.7 Комбинированные направляющие
- •2.2 Приводы металлорежущих станков
- •2.2.1 Понятие о приводе. Кинематические пары, цепи, схемы
- •2.2.2 Зубчатые механизмы ступенчатого изменения скорости главного движения
- •2.2.3 Зубчатые механизмы ступенчатого изменения подач
- •2.2.4 Сменные зубчатые колёса
- •2.2.5 Механические вариаторы скоростей
- •2.2.6 Реверсивные механизмы
- •2.2.7 Механизмы прерывистого движения
- •2.2.7.1 Храповые механизмы
- •2.2.7.2 Мальтийские механизмы
- •2.2.7.3 Другие механизмы для осуществления периодических движений
- •2.2.8 Суммирующие механизмы
- •2.2.9 Механизмы обгона
- •2.2.10 Компоновки и конструктивные решения приводов главного движения
- •2.2.11 Ручное управление станками
- •2.3 Шпиндели и шпиндельные узлы
- •3 Кинематическая структура станков. Кинематический расчёт и настройка приводов
- •3.1 Кинематические связи в станках
- •3.2 Понятия о наладке и настройке станков
- •1 Оборотфрезы k/z оборотазаготовки (или, сокращённо: 1 об.Фрk/z об.Заг).
- •3.3 Порядок настройки привода на требуемую скорость
- •3.4 Примеры кинематических решений универсальных станков
- •3.4.1 Вертикально-сверлильный станок
- •3.4.1.1 Привод главного движения (вращения шпинделя с инструментом)
- •3.4.1.2 Привод подачи (осевого перемещения шпинделя с инструментом)
- •3.4.2 Универсально-фрезерный станок
- •3.4.2.1 Привод главного движения (вращения шпинделя с инструментом)
- •3.4.2.2 Приводы подач (перемещений стола с заготовкой)
- •3.4.2.3 Приводы быстрых перемещений стола
- •3.4.3 Токарно-винторезный станок
- •3.4.3.1 Привод главного движения (вращения шпинделя с заготовкой)
- •3.4.3.2 Приводы подач, осуществляемых при включении ходового вала
- •3.4.3.3 Приводы винторезных подач
- •3.4.3.5 Приводы быстрых перемещений суппорта
- •3.5 Основные технические характеристики станков. Выбор кинематических характеристик
- •3.6 Регулирование частот вращения шпинделя
- •3.7 Геометрический ряд частот вращения
- •3.8 Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел. Стандартные значения знаменателей геометрических рядов
- •3.9 Кинематический расчёт приводов станков
- •3.9.1 Основные определения и зависимости
- •3.9.1.1 Структура привода
- •3.9.1.2 Порядок переключения групп передач
- •Значения чисел некоторых геометрических рядов в пределах 1-9500
- •Продолжение табл. 3.6
- •3.9.1.3 Взаимосвязь передаточных отношений в группах передач привода
- •3.9.1.4 Развёрнутые структурные формулы
- •3.9.1.5 Предельные величины передаточных отношений в группах передач
- •3.9.1.6 Диапазоны регулирования привода и отдельных групп передач
- •3.9.1.7 Наибольшее допустимое структурой значение знаменателя ряда
- •3.9.2 Графоаналитический метод определения передаточных отношений
- •3.9.2.1 Построение структурных сеток
- •3.9.2.2 Анализ структурных сеток и выбор оптимального варианта
- •3.9.2.3 Построение диаграммы (графика, картины) частот вращения валов привода
- •3.9.2.4 Выбор оптимального варианта дчв
- •3.9.3 Расчёт чисел зубьев передач групп
- •3.9.4 Особенности расчёта приводов со сменными обратимыми зубчатыми колёсами
- •3.9.5 Особенности расчёта приводов с многоскоростными электродвигателями
- •3.9.6 Расширение диапазона регулирования приводов
- •3.9.6.1 Приводы с переборами (ступенями возврата)
- •3.9.6.2 Приводы с перекрытием (повторением) части ступеней скорости шпинделя
- •3.9.6.3 Применение составных (ломаных) геометрических рядов
- •3.9.6.4 Приводы со сложенной структурой
- •3.9.7 Бесступенчатое регулирование скорости
- •3.9.8 Анализ кинематической структуры привода главного движения
- •3.9.9 Особенности расчета и проектирования коробок подач
1.3 Понятия о типаже, основных параметрах и размерных рядах станков
Все станки, выпускаемые и намечаемые к выпуску в течение определенного периода времени, составляют типаж станков на этот период. Типаж станков – это технически и экономически обоснованная их номенклатура, систематизированная по технологическим, конструктивным и размерным признакам с указанием технических данных станков и сведений об их производстве. Типаж МРС разрабатывается с целью установления номенклатуры станков, отвечающих требованиям машиностроения, обеспечивающих технический прогресс и позволяющих организовывать их производство с наименьшими затратами.
Для выпускаемых станков стандартами устанавливаются основные параметры, характеризующие размеры обрабатываемых деталей или геометрические размеры станков.
Выпускаемые станки составляет размерные ряды или гаммы. Размерным рядом называют группу однотипных станков, подобных по кинематической схеме, конструкции, внешнему виду, но имеющих разные основные параметры. Станки гаммы состоят в основном из унифицированных1 узлов и деталей, одинаковых или подобных, что облегчает проектирование, изготовление и эксплуатацию станков, удешевляет их производство.
Конструктивное подобие типоразмеров станков и широкая межразмерная унификация дают возможность даже при мелкосерийном производстве станков организовать крупносерийное производство их узлов и деталей.
Типажом предусматривается построение размерных рядов станков по закону геометрической прогрессии.
1.4 Система обозначений (нумерация) станков
По принятой в стране системе обозначений универсальные станки разделяют на 10 групп, а станки в группе – на типы, число которых может доходить до 10 (табл. 1.1). Типы разбиваются на типоразмеры.
Каждому типоразмеру (модели) станка присваивается индекс (шифр), состоящий из 3-4 цифр. Часто в индекс включаются буквы.
Цифры индекса указывают:
- первая – на группу станков,
- вторая – на тип в данной группе,
- третья или третья и четвертая совместно – на какой-либо основной параметр станка, характеризующий его геометрические размеры или размеры обрабатываемых деталей. Например, указывается, прямо или косвенно, в шифрах станков – токарных, круглошлифовальных, зубофрезерных – наибольший диаметр обрабатываемой детали, сверлильных – наибольший диаметр сверления в стали средней твёрдости, фрезерных – размеры столов.
Буква после первой или второй цифры указывает на модернизацию станка, т.е. различие технической характеристики в станках одного типоразмера.
Буква (или несколько букв, а иногда с наличием цифр) в конце шифра означает модификацию (видоизменение) базовой модели станка.
Примеры: 1616, 162, 163 – токарно-винторезные станки с высотой центров 160, 200 и 300 мм соответственно, допускающие обработку деталей с диаметрами до 320, 400 и 600 мм;
1136, 1336 – токарно-револьверные автомат и неавтоматизированный станок, предназначенные для обработки прутков диаметром до 36 мм;
2150, 255 – вертикально- и радиально-сверлильные станки с наибольшим диаметром сверления 50 мм в стали средней твёрдости;
610, 680 – вертикально- и горизонтально-фрезерные станки с размером стола 200800 мм (если последняя цифра 1, то размер стола 2501000; 2 – 3201250 и т.д.);
162, 1А62, 1К62 – токарно-винторезные станки с различной технической характеристикой (наибольшая частота вращения шпинделя – 600, 1200, 2000 об/мин соответственно);
16Б16П – станок повышенной точности на базе станка 16Б16;
6Н81, 6Н81Г – универсально- и горизонтально-фрезерные станки.
Станкозаводы могут присваивать моделям выпускаемых ими станков, в частности, специальных и специализированных, индексы типа ВШ-190 (воронежский, шлифовальный), ЕЗ-9 (егорьевский, для нарезания зубчатых реек). Числа в индексах обычно показывают порядковый номер модели.