Введение
Металлорежущие станки являются распространенными машинами, предназначенными для механической обработки заготовок из металла режущими инструментами. Путем снятия стружки заготовке придаются требуемая форма, размеры и чистота поверхности. На электромашиностроительных заводах механическая обработка занимает значительное место в общем процессе изготовления электрической машины в условиях крупносерийного и массового производства.
Шлифовальные станки применяются для чистовой обработки деталей шлифовальными абразивными кругами, снимающими с поверхности детали тонкий слой металла. На шлифовальных станках можно обрабатывать плоские, цилиндрические наружные и внутренние поверхности, шлифовать зубья шестерен, затачивать различные инструменты и т. д. Шлифовальные станки получили широкое распространение во всех отраслях промышленности. С внедрением в практику новых методов получения заготовок с малыми припусками (ковка в штампах, литье в формы под давлением и др.) появилась возможность обрабатывать такие заготовки сразу шлифованием, минуя обработку на других металлорежущих станках.
Ускорение научно-технического прогресса возможно путем широкого внедрения в промышленность передовой техники, прогрессивных технологических процессов, а так же путем разработки нового оборудования.
В экономической части проекта приводиться расчет единовременных капитальных вложений, годовых текущих затрат и затрат на разработку электрооборудования.
1 Техническая часть
1.1 Техническая характеристика продольношлифовального станка
модели 3Б722
1.1.1 Технологическое назначение
Станок 3Б7222, продольношлифовальный с прямоугольным столом и горизонтальным шпинделем, предназначен для шлифования плоскостей различных деталей периферией круга как в индивидуальном, так и в крупносерийном производстве.
Шлифуемые детали, в зависимости от материала, формы и размеров, могут закрепляться или на электромагнитной плите, или непосредственно на рабочей поверхности стола, или в специальных приспособлениях.
1.1.2 Краткое описание принципа работы , кинематической схемы
Главное движение в станке — вращение шлифовального круга электродвигателем М1, продольная подача — прямолинейное возвратно-поступательное движение стола с заготовкой осуществляется от электродвигателя М2. Вертикальная подача сообщается электродвигателем М6 шлифовальной бабке с шлифовальным кругом. Шлифовальный круг крепят на шпинделе шлифовальной бабки. Обрабатываемую деталь устанавливают на столе станка. В процессе работы стол получает прямолинейное возвратно-поступательное движение, а шлифовальный круг — вращательное. Если ширина обрабатываемой детали больше ширины круга, то столу сообщается периодическая продольная подача после каждого одинарного или двойного хода стола. Шпиндельной бабке сообщается также вертикальная и поперечная подача для снятия необходимого припуска. Обрабатываемая деталь крепится с помощью электромагнитов YA1 и YA2 встроенных в корпус стола.
Кинематическая схема станка представлена на рисунке 1.
Работа вертикальной подачи шлифовальной бабки осуществляется в ручном и автоматическом режимах, а так же при ускоренном перемещении.
При ручной подаче:
–движение от маховика 35 передаётся через шестерни 23,22, муфту 21, коническую пару шестерён 20, 19 на гайку 18, связанную с ходовым винтом IX. Так как гайка зафиксирована от вертикального перемещения, то при её вращении винт IX будет перемещаться в осевом направлении и передвигать каретку со шлифовальной бабкой.
При автоматической подаче:
– в момент реверса шлифовальной бабки масло подаётся в ту или иную полость цилиндра механизма подачи 46 и перемещает плунжер-рейку 47. Плунжер-рейка через шестерню 48 вращает кривошип 45, который через шатун 44 поворачивает на угол 40-50 градусов рычаг 43 с сидящей на нём собачкой 37. Собачка поворачивает храповик 25, соединённый с маховиком 35. Далее движение передаётся к винту. Регулирование величины автоматической подачи осуществляется поворотом перекрышки 24, в результате чего собачка может поворачивать храповик на всём пути своего движения или на части его. Изменение положения перекрышки осуществляется от рукоятки 30 через шестерни 28, 27, 29, 26 и зубчатый сектор нарезанный на перекрышке. Для автоматического прекращения подачи после снятия установленного припуска служит сектор 31 закреплённый на лимбе 36. При этом он входит в зону качения собачки, которая начинает скользить по нему, не задевая зубьев храповика. При работе вручную до «жёсткого упора» рукояткой 39 подводится жёсткий упор 38, закреплённый на лимбе 32. Лимб связан с маховиком посредством зубчатого фиксатора 33, включение которого производится нажатием кнопки 34.
При ускоренном перемещении:
– ускоренное установочное перемещение подготавливается поворотом рукоятки 41. При этом при помощи винтовой канавки на валу XV рычагом 49 шестерня 22 выводится из зацепления с шестерней 23 маховиком 35 отключается от цепи подачи. Одновременно кулачок 40 нажимает на конечный выключатель 42, который разблокирует кнопочную станцию пуска электродвигателя механизма ускоренного перемещения M6. При включении электродвигателя M6 движение от вала передаётся бесшумной цепью через звёздочки 52,53,шестерни 50,51 на винт IX по рассмотренной ранее схеме. При этом шлифовальная бабка перемещается вверх и вниз. Коэффициент механической передачи при максимальной подаче шлифовальной бабки равен 25.
Для станков средней мощности применяют нерегулируемый короткозамкнутый двигатель с диапазоном скоростей от 1000-1500 об/мин.
Работа поперечной подачи шлифовальной бабки осуществляется в ручном и автоматическом режиме:
При ручной подаче:
– от маховика 12 через червячную передачу (червяк 5- шестерня 4) вращение передаётся реечной шестерне 2, которая находится в зацеплении с рейкой 1, укреплённой на шлифовальной бабке. Для того, чтобы при гидравлическом перемещении шлифовальной бабки от цилиндра не произошла поломка передачи, червяк 5 выводится из зацепления с шестерней 4 путём поворота рукоятки 11. При этом эксцентриковая гильза кулачком 6 и рычагом 3 осуществляет блокировку, исключая перемещение шлифовальной бабки от гидроцилиндра при включённом червяке.
При автоматической подаче:
–при поперечном перемещении шлифовальной бабки от гидроцилиндра палец 17, укреплённый на корпусе бабки, скользит по спиральному пазу вала III,
заставляя его вращаться. Далее через шестерни 16 и 15 приводится во вращение диск с переставляемыми упорами 13. Диск с упорами при максимальном поперечном расходе шлифовальной бабки делает почти полный оборот, и упоры, воздействуя на реверсивную рукоятку 14, поворачивают её вместе с валиком и сидящим на нём рычагом 9.Рычаг одним из своих пальцев воздействует поочерёдно на конечные выключатели 7 и 10, которые дают команду на вертикальную автоматическую подачу, а другим пальцем переключает рычаг 8, связанный с реверсивным золотником гидрокоробки реверса шлифовальной бабки. Рукояткой 14 можно произвести также и ручной реверс шлифовальной бабки.
Шпиндель шлифовального круга получает вращательное движение через муфту от электродвигателя М1.
Рисунок1- Кинематическая схема продольношлифовального станка 3Б722
1.1.3 Основные технические параметры
Основные технические параметры продольношлифовального станка модели 3Б722 приведены в таблице 1.
Таблица 1-Техническая характеристика продольношлифовального станка 3Б722
Наименование параметра |
Данные станка |
1 |
2 |
Расстояние от оси шпинделя до рабочей поверхности стола, мм: -наименьшее - наибольшее |
190 630 |
Наибольшие размеры устанавливаемых изделий, мм: - длина - ширина - высота (от зеркала стола) |
1000 360 400 |
Наибольшие размеры обрабатываемых поверхностей, мм: - длина - ширина |
1000 320 |
Размеры рабочей поверхности стола, мм: - длина - ширина |
1000 320 |
Размеры рабочей поверхности электромагнитной плиты, мм: - длина - ширина |
900 320 |
Продольное гидравлическое перемещение стола, мм: - наименьшее - наибольшее |
300 1050 |
Пределы скоростей продольного перемещения стола (регулирование ступенчатое), м/мин |
2-40 |
Размеры шлифовального круга, мм: -наименьший -наибольший |
325 450 |
Максимальная сила резания, Н |
181,6 |
Скорость резания, м/с |
50 |
Максимальная частота вращения шпинделя, об/мин |
1460 |
Пределы скоростей непрерывного поперечного перемещения шлифовальной бабки (регулирование ступенчатое), м/мин |
0,5-3 |
Максимальная сила подачи шлифовальной бабки, Н |
1272 |
Максимальная подача шлифовальной бабки, мм/мин |
450 |
Шаг винта, мм/об |
8 |
Пределы прерывистой поперечной подачи шлифовальной бабки за каждый ход стола (регулирование ступенчатое), мм |
1-30 |
Вертикальное ручное перемещение шлифовальной бабки, мм: -наибольшее |
440 |
Продолжение таблицы 1
1 |
2 |
Вертикальное автоматическое перемещение шлифовальной бабки, мм |
0,005-0,1 |
Рабочее давление гидросистемы, кгс/см: - низкое - высокое |
6-8 16-18 |
Давление смазки направляющих станины, кгс/см |
0,5 |
Давление смазки подшипников шпинделя, кгс/см |
0,4-0,6 |
Характеристика цилиндра стола, мм: - длина хода поршня - внутренний диаметр цилиндра - диаметр штока |
1300 65 35 |
Характеристика цилиндра шлифовальной бабки, мм: - длина хода поршня - внутренний диаметр цилиндра - диаметр штока |
450 75 22 |
Габаритные размеры, мм: - длина - ширина - высота |
3410 2020 2290 |
Масса станка, кг |
6950 |