Токарно-карусельный одностоечный станок 1512ф3 с чпу

Станок предназначен для токарной обработки деталей сложной конфигурации, на нем можно производить обтачивание образующими; сверление, зенкерование и развертывание центральных отверстий; прорезание кольцевых канавок, нарезание различных резьб резцами. Класс точности станка Н.

Техническая характеристика станка. Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки 1250 мм; наибольшая высота обрабатываемой заготовки 1000мм; число частот вращения планшайбы 18; пределы частот вращения планшайбы 5 - 250 мин^-1; пределы горизонтальных и вертикальных подач суппорта 3 – 300 мм/мин; регулирование подач бесступенчатое; максимальная скорость установочных перемещений суппорта по каждой оси 300мм/мин; пределы шагов нарезаемых резьб 0,05 - 40 мм; габаритные размеры станка

2880 3610 5615 мм

Устройство с ЧПУ типа Н55-2 обеспечивает автоматическое управление по заданной программе вертикальным суппортом и приводом главного движения. Программа записывается на восьмидорожной перфоленте, код ISO. Число координат (всего/одновременно управляемых) 2/2. Дискретность отсчета по осям X и Z равна 0,01 мм. Предусмотрена коррекция положения инструмента, величин подач и частот вращения планшайбы. От программы происходит автоматическое изменение частот вращения шпинделя, управление продольными и поперечными движениями инструмента, выбор подач, нарезания резьб, установка инструмента в нулевое положение, поворот и фиксация револьверной головки и т. д.

Основные механизмы и движения в основном аналогичны базовому станку 1512; в данном станке отсутствует боковой суппорт. Конструкция всех механизмов обемпечивает высокую точность и долговечность работы.

Рис. Кинематическая схема токарно-карусельного станка 1512Ф3 с ЧПУ

Кинематика станка. Главное движение осуществляется от электродвигателя М1 (N = 30 кВт, n = 1460 мин^-1) через клиноременную передачу со шкивами D = 230 мм и D = 266 мм и коробку скоростей, обеспечивающую 18 практических и 24 теоретических значения частот вращения планшайбы в результате переключения электромагнитных муфт M₁ - М₇ и с помощью планетарного механизма. Вал II имеет три значения частоты вращения, получаемые переключением муфт M₁, М₂, М₃; вал III - шесть значений частот вращения (переключают муфты М₄ и М_б) и вал IV - 12 значений частот вращения (переключают муфты М₆ и М₇). Для получения 12 низших значении частот вращения шпинделя выключают муфту М₈ и включают муфты М₉ и М₁₀. При этом колесо z = 63 на оси VII затормаживается и через колесо z = 63 на валу VI останавливает колесо z = 87 планетарного механизма и соответственно его корпус с колесом z = 108. В этом случае передаточное отношение планетарного механизма равно . При выключенных муфтах М₉ и М₁₀ и включенной М₈ планетарный механизм представляет собой одно целое и его передаточное отношение равно единице. При одновременном включении муфт М₈, М₉ и M₁₀, замыкающих две различные кинематические цепи, образующие «замок», происходит торможение планшайбы (остальные муфты коробки скоростей выключены). Благодаря электромагнитным муфтам скорости переключаются на ходу и тем самым поддерживается ступенчато-постоянная скорость резания при обработке торцовых поверхностей.

Уравнение кинематической цепи для минимальной частоты вращения шпинделя будет следующим:

Датчик нарезания резьбы, необходимы для нарезания резьб резцами, получает вращение от выходного вала коробки скоростей через передачи z = 48 - 64, z = 24 - 24, z = 21 - 78. Частоты вращения ротора датчика и планшайбы одинаковы.

Движения подачи происходят от электродвигателей постоянного тока М2 и М3 (М = 20,4 Н·м; n_ном = 1000 мин^-1) c тиристорным управлением. Ходовой винт качения продольной подачи ХII с шагом Р_х.в = 10 мм получает движение от электродвигателя М2 через зубчатую передачу z = 52 - 104, выполненную с минимальным боковым зазором. Передача вращения с вала ХI на винт ХI осуществляется посредством конусных пружинных колец, исключающих зазор в соединении.

Максимальная рабочая продольная подача определится из выражения

мм/мин,

где 60 - максимальная частота вращения двигателя при рабочих подачах.

Ходовой винт качения XVII вертикальной подачи получает вращение от электродвигателя М3 через редуктор z = 43 - 40, z = 30 - 48, z = 32 - 44, z = 44 - 44. Для регулирования бокового зазора в зубчатых передачах имеются две параллельные кинематические цепи, кроме того, отдельные колеса выполнены разрезными.

Минимальная рабочая вертикальная подача

мм/мин,

где 0,6 - минимальная частота вращения двигателя.

В качестве датчиков обратной связи применены линейные индуктосины.

Вертикальные перемещение поперечины осуществляется от реверсивного электродвигателя М5 (N = 2 кВт, n = 900 мин^-1) через червячные редукторы z = 2 - 34. В требуемом положении поперечина надежно фиксируется гидравлическим механизмом зажима. Привод механизма зажима-разжима осуществляется штоком двустороннего цилиндра Ц1. Зубчатая муфта М₁₁ служит для установки поперечины параллельно рабочей поверхности планшайбы. Поворот полумуфты на один зуб дает величину пересечения поперечины на 0,005 мм.

Револьверный суппорт пятипозиционный состоит из салазок, перемещающихся по горизонтальным направляющим поперечины, ползуна с револьверной головкой, механизма поворота и револьверной головки.

Поворот револьверной головки в следующую позицию происходит от электродвигателя М4 (N = 0,9 кВт; n = 1350 мин^-1) через передачи z = 18 – 34 - 45 и приводной вал ХХ, через муфту с винтом с шагом Р = 5 мм.

Перемещаясь вверх относительно неподвижной гайки, вал ХХ с рейкой модулем m = 3 мм через косозубое колесо-гайку z = 31 (разрез А - А), винт XXII с шагом Р = 12 мм отжимает револьверную головку. Вал ХХ перемещается до тех пор, пока рейка не упрется в торец гайки. Перед этим конечный выключатель отключит муфту М₁₂ и гайка с насажанным на нее червяком z = 1 начнет вращаться, тогда через передачи z = 1 - 25, z = 18 - 72 произойдет поворот револьверной головки на часть. Затем микропереключатель даст команду на реверс электродвигателя, в результате обратным движением вала ХХ через рейку, косозубое колесо-гайку z =31 и ходовой винт XXII происходит прижим револьверной головки к ползуну.

Рассмотрим конструкцию стола станка. Стол (рис.) состоит из корпуса 1, планшайбы 4 со шпинделем 5 и привода планшайбы. Корпус стола имеет большую жесткость из-за развитой системы ребер. Планшайба представляет собой полый диск с рядом внутренних и кольцевых ребер. Для обеспечения плавности при значительной быстроходности станков цилиндрические колеса 7, 8 сделаны косозубыми, а коническое колесо 9 - с круговым зубом.

Рис. Стол токарно-карусельного станка 1512Ф3 с ЧПУ

Шпиндель 5 имеет в качестве опор конические роликовые подшипники 2, 13. Регулировка подшипников осуществляется планкой 10 и винтами 11 с одновременной подшлифовкой компенсаторного кольца 12. Для точной установки по центру планшайбы деталей или установочных приспособлений в планшайбе расточено центрирующее отверстие, предохраняемое от забоин заглушкой б. Лабиринт 3 препятствует разбрызгиванию смазочного материала, пыли, стружки и т. д,