книги / Металлорежущие станки Краткий курс
..pdfJsft ПОЗИЦИИ ПО схеме |
3 4 5 6 |
7 |
8 |
9 |
10 11 1 2 1 3 15 16 |
17 |
18 19 2 0 |
2 1 2 2 |
2 3 |
2 4 35 |
3 6 37 |
3 8 39 4 0 47 |
4 8 |
4 9 5 0 5 1 |
5 2 5 3 |
5 4 57 5 8 |
|
Число зубьев или заходов |
5537 25 67 |
45 45 49 38 38 42 20 |
25 25 |
3 |
22 43 43 |
1 42 |
30 30 64 |
48 22 |
66 62 124 1 |
50 |
10 20 20 |
40 10 |
10 18 65 |
||||
Jsft позиции по схеме |
5 9 6 0 61 6 2 |
63 |
64 |
6 5 |
6 6 70 71 I |
№ позиции по схеме |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|||
Число зубьев или заходов |
2215 20 10 |
55 |
55 |
1 |
18 62 124 |Диаметр шкива |
|
124 |
317 |
|
|
|
|
|
|
Резьбонарезные операции на многошпиндельных автоматах имеют свою специфику. Если в одношпиндельных револьверных автоматах свинчивание плашки или вывинчивание метчика осу ществляется реверсированием шпинделя, то в многошпиндельных автоматах используют иной метод, основанный на получении от носительных скоростей вращения детали и инструмента, позво ляющий обойтись без реверсирования.
При нарезании правой резьбы инструмент вращается в том же направлении, что и деталь (в сторону токаря), но с меньшей угло вой скоростью. Вследствие этого относительная скорость детали будет положительной и инструмент будет нарезать резьбу. При свинчивании инструмент продолжает вращаться в ту же сторону, но со скоростью, превышающей скорость вращения детали. В ре зультате относительная скорость вращения последнего будет отри цательной, что равносильно вращению его в обратную сторону. Можно легко уяснить процесс свинчивания, если представить себе, что надо свинтить гайку с вращающегося в нашу сторону винта. Для этого необходимо, чтобы гайка при вращении в ту же сторону опережала винт, т. е. имела большую угловую скорость. При нарезании левых резьб чередование скоростей меняется.
Резьбонарезной механизм автомата мод. 1240-6 устроен следу ющим образом.
Шпиндель XXV резьбонарезного устройства получает враще ние от центрального вала V через сменные зубчатые колеса с — d или е — /. Колеса с — d сообщают резьбонарезному шпинделю медленное вращение, т. е. работают при нарезании резьбы, а ко леса е — /, сообщая шпинделю быстрое вращение, работают при свинчивании инструмента.
Включение зубчатых колес с — d или е — / осуществляется кулачковой муфтой Мх с помощью кулачков дисков 14, установ ленных на распределительном валу XI.
Резьбу можно нарезать также самооткрывающимися резьбо выми головками. В этом случае будет работать только цепь мед ленного вращения резьбонарезного шпинделя, т. е. зубчатые ко леса с — d.
Движение подачи. Движение суппортов и других исполнитель ных механизмов осуществляется кулачками, установленными на распределительном валу XI.
В период рабочих движений станка распределительный вал получает медленное вращение, а при вспомогательных движениях (подаче и зажиме прутка, повороте блока шпинделей и др.) — быстрое вращение с постоянной угловой скоростью.
Для осуществления рабочих движений распределительный вал XI получает медленное вращение от центрального вала V через цепную передачу 15—16, сменные зубчатые колеса а — Ь, червячную передачу 17—18, муфту обгона М 3, зубчатую муфту М4, зубчатую передачу 19—20 и червячную передачу 21—22.
п |
£16 £ £1 7 |
е £io |
е £21 _ ^ |
об/мин, |
|
Ь z 18 |
z 20 |
z22 |
J |
где пц в — число оборотов в минуту центрального вала.
Скорость вращения распределительного вала на рабочей ско
рости определяется |
уравнением |
|
|
|
||
О&Р |
# z 22 |
Ъ о |
z 18 e |
z 16 |
ZQ |
|
360° |
Z21 |
z10 |
Zyj a |
z15 |
Zn |
|
где ap — угол, необходимый для |
выполнения наиболее |
длитель |
||||
ной операции |
в град; |
|
необходимое для |
выполне |
||
п0П— число оборотов |
шпинделя, |
|||||
ния наиболее длительной операции. |
|
Для осуществления вспомогательных движений распредели тельный вал получает быстрое вращение от главного электродви гателя через ременную передачу, конические колеса 23—24, ку лачковую муфту М4, цилиндрические зубчатые колеса 19—20 и червячную пару 21—22. Муфта обгона М3 позволяет передать распределительному валу медленное или быстрое вращение.
На быстрое вращение распределительный вал включается фрикционной муфтой М 5, установленной на валу II и управ ляемой через систему рычагов кулачками 25 распределительного вала. Эти же кулачки управляют тормозом 26, установленным на валу IX. При включении муфты Мь тормоз выключается и наоборот.
Подача суппортов и других устройств с независимым переме щением производится через систему рычагов от кулачков, укреп ленных на дисках 27—30 и барабанах 31—33 распределительного вала XI.
Поворот шпиндельного блока осуществляется от распредели тельного вала с помощью мальтийского механизма 34 и зубчатых передач 35—36 и 39—40.
Шпиндельный блок можно поворачивать и вручную. Для этого необходимо передвинуть валик XIV вправо и выключить зубчатую муфту М 2, затем, вращая валик, повернуть шпиндельный блок при помощи зубчатых передач 37—38 и 70—71.
Перед поворотом шпиндельного блока производится его расфиксирование, а также подъем блока над постоянными опорами на величину 0,3—0,4 мм для предотвращения износа опорной поверхности шпиндельного блока. Движение механизму фиксации сообщается кулачком 41, а механизму подъема — кулачком 42. Временными опорами шпиндельного барабана при его подъеме являются два шарикоподшипника.
Одновременно со |
шпиндельным блоком поворачиваются |
диски 43 с трубами, |
поддерживающими выступающие из шпин- |
распределительного Бала (см. рис. |
164). В это время рычаг 5 |
не перемещается, а зубчатое колесо |
6' катится по рейке 7 и пере |
мещает рейку S, связанную с продольным суппортом 9 на удвоен ную длину хода каретки. Быстрое перемещение происходит до упора каретки. Далее от кулачка, установленного на барабане 31 (см. рис. 164) и воздействующего на ролик 4 (см. рис. 165), начи нается медленный поворот рычага 5. При этом перемещение рейки 7 вызывает перемещение рейки 8 и продольного суппорта. Величина рабочего хода устанавливается положением тяги 3 в пазу рычага 5 и регулируется расположенной на нем шкалой. Такое устройство позволяет при постоянных кулачках на бара бане 31 (см. рис. 164) устанавливать различную величину рабо чего хода продольного суппорта. При быстром отводе суппорта
происходит |
одновременное перемещение каретки 1 и рычага 5 |
в исходное |
положение. |
Наладка станка. Для наладки станка предусмотрен специ альный привод от электродвигателя N = 1,7 кет. В этом слу чае муфта М4 выключается, а передвижное зубчатое колесо 59 вводится в зацепление с колесом 19. Тогда вращение от электро двигателя передается распределительному валу через пару зуб чатых колес 57—58, зубчатую передачу 59—19—20 и червячную передачу 21—22.
Вал червяка 21 с одной стороны имеет квадрат, с помощью которого распределительный вал вращают вручную.
§ 3. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ МНОГОШПИНДЕЛЬНЫЕ ПОЛУАВТОМАТЫ
Полуавтоматы предназначены для изготовления изделий из литых и штампованных заготовок. Проектируют их обычно на базе шестишпиндельных автоматов. Главное отличие полуавтома тов состоит в том, что заготовки в патрон устанавливают вручную. Поэтому шпиндель, попадающий в загрузочную позицию, останав ливается для снятия готового изделия и установки заготовки, в то время как все остальные шпиндели продолжают вращаться, производя обработку детали. По окончании загрузочной операции автоматически включается вращение шпинделя, и после поворота барабана заготовка, попадая в I позицию, подвергается обработке. В кинематических схемах полуавтоматов предусматривают оста новку шпинделей в загрузочной позиции. В ней отсутствуют ме ханизмы подачи и зажима прутка, которые заменяются устройст вами для включения и выключения вращения шпинделя и зажима заготовки в патроне.
На рис. 166 показан продольный разрез блока шестишпин дельного барабана полуавтомата мод. 1261П. Шпиндели 15 вращаются в роликоподшипниках барабана 12. Центральная
шестерня 21 приводит во вращение зубчатое колесо 22, которое свободно на двух шарикоподшипниках вращается на шпинделе. Колесо 22 имеет также внутренние зубья, с которыми зацеп ляются зубья муфты 23. Последняя установлена на шлицах шпин деля и под действием пружины 8 удерживается в зацеплении.
Таким образом, колесо 22 связано со шпинделем через зубча тую муфту 23. Когда один из шпинделей попадает в загрузочную позицию, гидравлический механизм, воздействуя на упорный диск 10, перемещает зубчатую муфту 23 влево и выводит ее из зацепления с колесом 22. В результате шпиндель останавлива ется; зубчатое же колесо 22 продолжает вращаться. По оконча нии загрузочных операций муфта 23 возвращается в прежнее по ложение. Для обеспечения зацепления неподвижной зубчатой муфты 23 с вращающимся колесом 22 предусмотрена синхронизи рующая конусная фрикционная муфта 11. Она скользит на шпон ке ступицы муфты 23 таким образом, что обе детали могут повора чиваться на небольшой угол. Когда гидравлический механизм освободит упорный диск 10, пружина 25 переместит вправо муфту 23 вместе с полумуфтой 11. Последняя придет в соприкос новение с конусной поверхностью колеса 22, и шпиндель начнет вращаться. При этом полумуфты 22 и 23 сместятся на некоторый угол и оси шести штифтов 9 не будут совпадать с осями отверстий в упорном диске 10. Когда же конусные поверхности отверстий придут в соприкосновение с конусами штифтов 9, усилие пружи ны 8 поворачивает муфту 23 относительно колеса 22. Штифты рас полагаются против отверстий, и пружина через упорный диск 10 перемещает муфту 23 до включения с колесом 22. На левом конце каждого шпинделя установлен цилиндр 6. Шток поршня связан с тягой 7. Она управляет движением кулачков зажимного патрона, укрепленного на переднем конце шпинделя.
Масло в цилиндры подается по двум трубопроводам. Поток масла из гидросистемы поступает внутрь вала 26 и через кольце вую канавку попадает в канал распределителя 5, откуда по труб кам — к цилиндрам 6 рабочих позиций. Доступ этому потоку масла к цилиндру, находящемуся в загрузочной позиции, закрыт. Второй поток масла независимо от первого поступает в вал 26, распределитель 5 и цилиндр 6 в загрузочной позиции, что дает возможность управлять зажимом и разжимом патрона незави симо от рабочих позиций. Этот же поток масла осуществляет выключение и включение вращения шпинделя (привод не по казан). Распределитель 5 неподвижен и поворачивается вместе со шпиндельным барабаном 12, а цилиндры вращаются вместе со шпинделями. Поэтому для подачи масла в цилиндр в распре делителе неподвижно смонтированы краны. Кран имеет корпус 1 (рис. 167) и втулку 2, внутри которой на шарикоподшипниках вращается крышка 3 цилиндра 4. Масло по кольцевым выточкам в крышке может поступать в обе полости цилиндра.
При зажиме материала поршень с тягой 7 (см. рис. 166) пере* мещается влево и находится в этом положении под давлением масла во всех позициях. Механизм зажима патрона имеет блоки ровку. Если оператор не успеет вовремя закрепить заготовку,
Рис. 167. Цилиндр зажима с краном
то поворота шпиндельного барабана не произойдет вследствие остановки распределительного вала.
Остальное устройство горизонтальных многошпиндельных по луавтоматов ничем не отличается от автоматов.
§ 4. ВЕРТИКАЛЬНЫЕ МИОГОШПИНДЕЛЬНЫЕ ПОЛУАВТОМАТЫ
Токарную обработку литых и штампованных заготовок сред них и крупных размеров удобно производить на вертикальных многошпиндельных полуавтоматах. Эти станки имеют высокую производительность, занимают мало места, удобны для компо новки технологических поточных линий.
Различают две группы вертикальных многошпиндельных по луавтоматов: последовательного и параллельного действия. На полуавтоматах первой группы детали обрабатывают последова тельно, периодически перемещая их из одной позиции в другую. В полуавтоматах второй группы деталь вместе со столом и суппор тами непрерывно вращается вокруг неподвижной колонны с кулач ковым барабаном, который управляет движением суппортов всех позиций, выполняющих одну и ту же работу.
На рис. 168, а дана принципиальная схема полуавтомата по следовательного действия. На основании 1 установлена неподвиж ная шестигранная колонна 2, вокруг которой периодически по ворачивается стол 3 с шестью шпинделями 4. Пять суппортов 6 обслуживают одновременно пять шпинделей. Заготовка устанав ливается в загрузочной позиции, и после поворота стола на
|
|
Рпс. 169. Кинематическая |
схема полуавтомата мод. |
1284 |
|
|
|
|||||||||||||
Яв П О З И Ц И И схемеП О |
12 |
|
3 |
4 5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 10 |
11 12 |
13 |
15 |
16 |
17 1 8 |
1 9 |
2 0 2 1 |
2 2 |
|||
Число |
зубьев |
или заходов |
2349 |
К? |
73 18 |
20 20 |
3S |
13 1S |
04 30 |
20 |
13 |
20 23 1Г> |
12 |
12 12 12 |
||||||
№ |
П |
О З И Ц |
И схемеИ П О |
2 3 2 |
4 |
2 5 2 0 2 |
7 |
2 8 |
2 9 |
3 0 |
3 1 32 ~ Т 3 3 4 |
3 5 |
3 6 |
3 7 |
3 8 3 9 |
4 0 |
4 1 4 2 |
4 3 |
||
Число зубьев |
или заходов |
1510 |
15 |
hi 43 43 20 |
128 40 30 |
77 27 |
27 |
30 |
18 |
13 30 |
28 12 30 18 |
|||||||||
jvft позиции по схеме |
4 4 |
45 |
4 6 |
4 7 |
4 8 |
4 9 |
5 0 I № позиции |
по схеме |
14 |
|
|
“ |
||||||||
Число зубьев или заходов |
12 |
10 |
20 |
2 |
1 |
(Ю 54 |Шаг пиита |
|
|
|
6 |
|
|
|