Техническая характеристика станка

Федеральное агентство по образованию

 

ГОУ ВПО Рыбинская государственная  авиационная технологическая академия

 им. П.А.Соловьева

 

 

Кафедра: "Станки и инструменты"

 

 

 

 

Расчетно-графическая  работа

по дисциплине:

 

«Металлорежущие станки»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Группа:          ДТ2-08

 

 

 

Студент:          Егорова Е.В.

 

 

 

 

Преподаватель:         Алифанов А. Я.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рыбинск 2011

 

 

СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

 

1. Назначение станка …………………… 

2. Техническая характеристика станка …………………… 

3. Движения в станке …………………… 
4. Основные узлы станка …………………… 
5. Органы управления………………………………………………………….
6. Принцип работы станка……………………………………………….
7. Описание приводов главного движения и движений подач………..

8.Узлы системы программного  управления станком……………………

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТАНКА

 

Назначение  станка.

 

Токарно-карусельный станок — это  станок токарной группы, использующийся для резки металла. Токарно-карусельный  станок предназначен для обработки  крупногабаритных заготовок, для обточки и расточки цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, подрезки торцов и сверления отверстия в крупногабаритных деталях класса дисков и втулок, высота которых не превышает 1,5-2 диаметров.

  Наиболее характерными деталями , обрабатываемыми на карусельном станке 1553 являются маховики, заготовки зубчатых колес, диски турбин, бандажи и т. п.

 Токарно-карусельный станок выделяется из своей группы наличием вертикально расположенного шпинделя. Кроме того, токарно-карусельный станок характеризуется количеством стоек. Таким образом, токарно-карусельный станок может быть одностоечным или двухстоечным (портальным).

Одностоечный  токарно-карусельный станок обладает одним вертикальным и одним боковым  суппортом, в то время как двухстоечный — двумя вертикальным и одним/двумя  боковыми. Обычно на одном из вертикальных суппортов токарно-карусельного станка устанавливается револьверная головка.

Инструменты

Токарно-карусельный  станок — удобное устройство, позволяющее  осуществлять многоинструментальную  обработку с одновременным использованием различных инструментов. При такой  обработке инструменты располагаются  на разных суппортах токарно-карусельного станка, что существенно повышает производительность. За счет повышенной жесткости конструкций токарно-карусельный  станок допускает обработку крупногабаритных изделий с особой точностью.

На  карусельных станках производится токарная обработка резцом наружных и внутренних поверхностей разного  профиля. Центральные отверстия  заготовки на станках, имеющих револьверную головку, обрабатывают сверлами, зенкерами, метчиками и пр. 
При помощи специальных приспособлений на карусельных станках можно производить фрезерование, шлифование и долбление. 
Основными размерами карусельных станков являются наибольший диаметр обрабатываемой заготовки при опущенном боковом суппорте и высота заготовки. 

                          Резцы                                                         Сверла 
   

                           Зенкера                                                  Метчики

 

 

 

Техническая характеристика станка.

 

Наибольшлий диаметр, обрабатываемой детали в мм:

   без бокового суппорта……………………………………………………2300

   с боковым суппортом…………………………………………………….2100

Диаметр планшайбы в мм………………………………………………….2100

Наибольшая высота обрабатываемой детали в мм………………………1600

Наибольшее вертикальное перемещение  верхних суппортов 

в мм:

 правого………………………………………………………………………...865

левого…………………………………………………………………………..950

Наибольшее горизонтальное перемещение  верхних суппортов 

в мм:

  правого………………………………………………………………………1315

левого…………………………………………………………………………1215

Наибольшее перемещение бокового суппорта в мм:

вертикальное…………………………………………………………………1520

горизонтальное……………………………………………………………….600

Число скоростей вращения планшайбы…………………………………….18

Пределы чисел оборотов в минуту………………………………………1,4-48

Количество величин подач суппорта…………………………………………12

Пределы величин подачи суппортов  в мм/об……………………………0,2-9

Скорость премещения траверсы в  мм/мин………………………………….400

Мощность главног электродвигателя в квт…………………………………..40

 

Основные  узлы станка.

 

(рис 27)А- корбка подач левого верхнего суппорта; Б- левый верхний поворотный суппорт с резцедержателем; В- траверса; Г- правый верхний суппорт с револьверной головкой;

Д- портал с механизмом перемещения  траверсы; Е,К- стойки; Ж- коробка подач  правого верхнего суппорта; З- боковой  суппорт с коробкой подач; И- станина  с планшайбой и коробкой скоростей.

 

Органы  управления.

 

1-подвесная кнопочная станция, 2- маховичок ручного горизонтального перемещения верхнего суппорта с резцедержателем, 3- рукоятки переключения коробки подач верхнего суппорта с резцедержателем, 4- маховичок ручного вертикального перемещения верхнего суппорта с резцедержателем, 5- маховичок ручного вертикального перемещения верхнего суппорта с револьверной головкой, 6- маховичок ручного горизонтального  перемещения верхнего суппорта с револьверной головкой, 7- рукоятка переключения коробки подач верхнего суппорта с револьверной головкой, 8- рукоятки переключения коробки подач бокового суппорта, 9- маховичок ручного вертикального перемещения бокового суппорта, 10- маховичок ручного горизонтального перемещения суппорта, 11- рукоятки переключения коробки скоростей.

 

 

 

 

 

Движения в станке.

 

Движение резания – вращение планшайбы с заготовкой. Движение подач – горизонтальное и вертикальное перемещение верхних суппортов ( левый верхний суппорт, кроме того, может перемещаться под углом к оси вращения детали) горизонтальное и вертикальное перемещение бокового суппорта. Вспомогательное движение – быстрые холостые перемещения суппортов, перемещение траверсы и поворот револьверной головки.

 

Принцип работы.

 

Обрабатываемая деталь закрепляется на планшайбе, которой сообщается вращательное движение в горизонтальной плоскости. Режущие инструменты закрепляются в боковом и верхних суппортах.Боковой суппорт З служит в основном для обточки наружных поверхностей, выточки канавок и подрезки торцов в его четырехпозиционной головке закрепляются резцы различных типов. Верхний поворотный суппорт Б используется для обработки наружный и внутренних конических поверхностей. Верхний суппорт Г имеет пятипозиционную револьверную головку, в которой закрепляются инструменты, предназначенные главным образом для обработки отверстий.

 

Конструктивные особенности.

 

Станок снабжен блокирующим  механизмом, устраняющим возможность  одновременно включения рабочей  подачи и ускоренного хода суппортов.

Для облегчения вертикальных перемещений  ползунов суппорты снабжены пружинными механизмами уравновешивания. Конструкция коробок подач обеспечивает возможность установки приспособлений для обработки конусных поверхностей без револьвента верхнего поворотного суппорта.

Механизмы перемещения и зажима траверсы сблокированы и расположены  в портале.

 

 

КИНЕМАТИКА СТАНКА МОДЕЛИ 1553

 

Движение резания.

 

Планшайба станка приводится в движение электродвигателем мощностью 40 квт через клиноременную передачу 283-475 ( рис 29), коробку скоростей, переборное устройство,коническую передачу25-32, вал VII и колеса 23-154.

В коробке скоростей находятся  тройной и двойной предвижные блоки шестерен Б₂ и Б₁ , обеспечивающие валу III шесть скоростей вращения. От вала III вращение передается валу VI либо непосредственно колесами 18-21, либо через двухступенчатый перебор. В последнем случае вал VI получает вращение от вала III через колеса 18-44, вал IV, двойной подвижный блок Б₃, вал V и шестерни 18-44. Как видно из графика (рис 28), планшайба имеет 18 различных скоростей вращения.

 

Движения  подач.

 

  Эти движения заимствуются от конической шестерни 27, находящейся на валу VI и передаются через конические колеса 27-27-27 валу VIII и валу XXXII. От вала XXXII движение сообщается коробке подач верхнего поворотного суппорта, а от вала VIII приводятся в движение коробки подач правого верхнего и бокового суппортов. От вала VIII движение передается через колеса 53-30, вал IX, конические шестерни 20-34, вал X, конический реверс 29-17-29, управляемый муфтой М₁, коробке подач. В коробке подач находятся тройной Б₄ и двойной Б₅ блоки шестерен и перебор, переключаемый муфтой М₂. Блоки Б₄ и Б₅ обеспечивают валу XIII шесть различных чисел оборотов.

При выключенной  муфте М₂ как показано на схеме, вал XIV получает вращение через колеса 23-65, 22-62 и 22-62.При перемещении шестерни 62 влево включается кулачковая муфта М₂ и вращение валу XIV передается непосредственно шестернями 23-65. От вала XIV через колеса 29-43, вал XV и шестерни 30-42 приводится во вращение вал XVI.От этого вала через колеса 30-54, вал XVII , соосный с ним вал XVIII, червячную передачу 1-19 и реечную передачу боковому суппорту сообщается горизонтальная подача. Вертикальная подача бокового суппорта осуществляется от вала XVI через шестерни 30-54, вал XIX шестерни 18-18 вал XX, червячную передачу 1-19 и реечную предачу.

Горизонтальная  подача правого верхнего суппорта осуществляется ходовым винтом XXIV; вертикальная подача- валом XXIII через конические колеса 13-13, шестерни 27-27, коническую передачу 13-13 и гайку, связанную с ходовым винтом t=10мм. Верхнему поворотному суппорту горизонтальная подача осуществляется винтом XXVI, а вертикальная подача- валом XXV, червячной передачей 1-22 и реечной передачей.

 

Вспомогательные движения.

 

Быстрые перемещения  суппортов осуществляются от отдельных  электродвигателей мощностью 1,7 квт  через колеса 17-68-81 и далее по тем  же кинематическим цепям, по которым  передаются рабочие подачи. Вертикальное перемещение траверсы осуществляется двумя ходовыми винтами XXVIII и XXX , которые одновременно приводятся в движение отдельным электродвигателем мощностью 7 квт через валы XXVII и XXIX червячные передачи 2-29. Зажим траверсы на стойках производится рычажно-винтовым устройством, приводимым в движение электродвигателем мощностью 1,7 квт через червячный редуктор 1-52. Поворот левого вертикального суппорта осуществляется вручную передачей 1-300.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет  чисел оборотов привода главного движения

n=1450

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УЗЛЫ  СТАНКА МОДЕЛИ 1553

 

Подпятник шпинделя.

 

 Для повышения грузоподъемности и улучшения условий работы направляющих планшайбы у большинства современных карусельных станков предусмотрены шпиндельные подпятники механического или гидравлического типа.

В станке модели 1553 установлен регулируемый подпятник механического типа ( рис 30.а). Подпятник состоит из корпуса 2, шарикового упорного подшипника 3, сферических шайб 4 и 5, червяка 1, косозубого колеса 6 и винта 7 с гайкой 8.

Шпиндель плпншайбы упирается  в верхнее кольцо шарикового подшипника 3. Нижнее кольцо подшипника покоится на самоустанавливающихся сферических  шайбах 4 и 5. Шайба 5 поджимается торцом косозубого колеса 6 навинченного на резьбовой  конец винта 7, который посредством гайки 8 неподвижно закреплен в корпусе 2 подпятника.

В корпусе  смонтирован также червяк 1, квадратный конец которого выходит за пределы  корпуса. Этот квадрат используется для регулировки подпятника.

В зависимости  от направления вращения червяка 1 косозубое колесо 6, перемещаясь по резьбе винта 7, приподнимает или опускает шпиндель планшайбы.

По данным ЭНИМСа и Коломенского ЗТС оптимальная  величина разгрузки направляющих при  подпятниках механического типа не зависит от числа оборотов и  нагрузки на планшайбу и является величиной постоянной для данного  типоразмера станка.

Для станка модели 1553 оптимальная величина разгрузки  направляющих планшайбы составляет 0,04-0,05 мм. Разгрузку направляющих рекомендуется  производить следующим образом.

Сначала насухо протереть направляющие станины  и планшайбы и установить планшайбу на место.

Затем в одном  из суппортов установить индикаторную стойку,а измерительный штифт  индикатора привести в прикосновение  с центром планшайбы.

Далее следует  проверить плпншайбу, вручную или  от привода, на самом малом числе  оборотов, не включая систему смазки направляющих планшайбы.

После этого, регулируя подпятник, следить по индикатору, чтобы планшайба поднялась  на величину 0,04-0,05 мм.

 

Механизм управления коробки скоростей.

 

  На рис 30,б показан один  из механизмов управления подвижными  блоками шестерен коробки скоростей  станка модели 1553.