личные органы управления скоростями главного движения и движе ния подачи. В ряде случаев предварительно необходимо опреде лить передаточное отношение настраиваемого элемента кипематиnefcKOÜ цепи.
Для настройки кинематической цепи необходимо записать урав нение кинематического баланса, выражающее математическую связь между движениями начального и конечного звеньев.
Рассмотрим упрощенную схему токарно-винторезнсго станка (рис. 202). От электродвигателя движение передается шпинделю
л
Рис. 202. Упрощенная схема токарно-шш.
через зубчатые колеса |
находящиеся в постоянном зацепле- |
пии, и сменные зубчатые колеса —^— , подбираемые в зависимо
сти от заданной скорости резания (числа оборотов шпинделя). Эта кинематическая цепь обеспечивает вращение шпинделя с заданным числом оборотов и называется скоростной цепью. Начальным зве ном ее является электродвигатель, конечным — шпиндель. Электро двигатель чаще всего имеет постоянное число оборотов, а шпин дель — различные числа, которые получаются в результате уста
новки сменных зубчатых колес—^— с различными числами зубьев.
Таким образом, уравнение кинематического баланса, т. е. мате матическая связь между числом оборотов электродвигателя пэ и числом оборотов шпинделя пат будет иметь следующий вид:
В общем случае при наличии коробки скоростей с некоторым количеством зубчатых колес, находящихся в постоянном зацеплении (общее передаточное отношение их обозначим через гПост), и опре деленным количеством настраиваемых зубчатых колес, например передвижных блоков (передаточное отношение их при включении каждого числа оборотов шпинделя обозначим через іОТсгр), уравне ние кинематического баланса будет иметь следующий вид:
Формула для определения передаточного отношения настраи ваемых элементов, называемая формулой настройки, будет
/_ Пшп
*настр — „ г
“ э^пост
Второй кинематической цепью является цепь, связывающая вра щение шпинделя с поступательным перемещением суппорта (резца) при нарезании резьбы. Известно, что основным параметром любой резьбы является шаг, причем при повороте винта на один оборот точка, лежащая на его периферии, переместится на величину шага. Таким образом, для получения резьбы на детали, установленной в центрах токарного станка, должно быть соблюдено следующее усло вие: за один оборот детали суппорт с резцом должен переместиться на один шаг. Это условие и определяет перемещение начального и конечного звеньев цепи, т. е. за один оборот начального звена (шпинделя) конечное звено (суппорт) с резцом переместится на ве личину шага. Уравнение кинематического баланса этой цепи, назы ваемой резьбонарезной, будет (рис. 202)
1 |
гз |
/ |
_ f |
Аоб. ШП |
^ |
(i l X‘ B |
l P f |
де tX'Bи tp — шаг ходового винта и шаг нарезаемой резьбы, мм. Между шпинделем и ходовым винтом в токарно-винторезных станках располагается коробка подач с определеным количеством постояных и настраиваемых зубчатых колес. В общем случае урав нение баланса резьбонарезной кинематической цепи выразится так:
^ об .ш п Ö I O C T Пиастр ^х.в ==
. |
„ |
ІШСір = |
^р |
Формула настройки |
•-----:--- |
|
|
ѵ |
!х . в 'пост |
Таким образом, для настройки любой кинематической цепи не обходимо: 1) при заданном движении начального и конечного зве на цепи написать уравнение баланса кинематической цепи; 2) опре делить передаточное отношение настраиваемого элемента, т. е. на писать формулу настройки.
§ 3. Обработка на станках токарной группы
Одну из самых больших групп металлорежущих станков со ставляют токарные. На. этих станках обрабатывают наружные, вну тренние и торцевые поверхности вращения, а также нарезают резь бу. При наличии некоторых дополнительных приспособлений техно логические возможности токарных станков могут быть расширены.
Основные узлы токарно-винторезного станка. Токарно-винто- резные станки имеют однотипную компоновку, которую мы рассмот рим на примере станка 1К.62 (рис. 203).
Станина 8 станка служит основой для соединения всех узлов и состоит из чугунной постели, установленной на двух тумбах. Две па ры направляющих для перемещения суппорта 6 и задней бабки 7
позволяют дольше сохранять соосность переднего и заднего центров даже при интенсивной эксплуатации. Слева к станине привинчена передняя бабка 4, одновременно являющаяся и коробкой скоростей. Главный вал коробки скоростей — шпиндель — получает определен ное число оборотов через систему шестерен и ременную передачу от электродвигателя, расположенного в левой тумбе станка.
Рис. 203. Токарно-винторезный станок 1К62
Управление шестернями коробки скоростей производится руко ятками /, 2, 3 и 5, расположенными на ее передней стенке.
Коробка подач 11 позволяет сообщить ходовому винту или хо довому валику различное число оборотов, т. е. получить необходи мую подачу. Переключение шестерен производится рукоятками 9 и 10. Механизм коробки подач соединен с коробкой скоростей гитарой сменных шестерен.
Задняя бабка (рис. 204, а) служит для поддержания длинных деталей с помощью заднего центра, а также для закрепления инструментов при сверлении, зенкеровании, развертывании и наре зании резьбы метчиками и плашками. Корпус 2 задней бабки с по мощью винта 11 можно смещать относительно плиты 12 в направле нии, перпендикулярном линии центров. Это перемещение используй юг при обточке конусных поверхностей. Задний центр вставляется в конусное отверстие пиноли 1, пиноль перемещается в корпусе с помощью винта 4, гайки 5 и маховика 8. Закрепляется пиноль суха рем 9 при повороте рукоятки 3. Задняя бабка вручную перемещает-
ся по направляющим, станины и закрепляется прихватом 10, на ко торый нажимает планка 14, перемещаемая рукояткой 7, эксцентри ком 6 и тягой 13.
Суппорт (рис. 204, б) служит для закрепления инструмента и сообщения ему движения подачи. По направляющим станины пере мещается каретка (нижние салазки) 1 суппорта. По направляющим типа «ласточкин хвост» перемещаются поперечные салазки 2. Пере мещение последних осуществляется с помощью винта поперечной
подачи и разрезной гайки, закрепленной на поперечных салазках. Две половинки гайки могут раздвигаться с помощью клина, затягиваемого средним болтом, этим выбирается люфт (зазор) между вин том и гайкой, возникающий вследствие износа резьбы.
Поворотная часть 4 имеет центрирующий выступ и крепится к поперечным салазкам двумя болтами, головки которых находятся
в круговых Т-образных пазах. Это позволяет устанавливать пово ротную часть под углом ±45° по отношению к среднему положению. Отсчет угла поворота производится по лимбу.
По направляющим поворотной части перемещаются верхние салазки 3 с резцедержателем. Это перемещение в сочетании с пово ротом вокруг вертикальной оси позволяет обтачивать конусные по верхности. Четырехнозиционный резцедержатель позволяет закре плять одновременно 4 инструмента, что экономит время на смену резцов. На поперечных салазках суппорта сзади установлен допол нительный разцедержатель, где может быть закреплен отрезной или фасонный резец.
Фартук станка привинчен к суппорту, в нем помещаются меха низмы, преобразующие вращательное движение ходового винта или ходового валика в продольное поступательное движение фартука, и следовательно, суппорта, а также передающие вращение винту по перечной подачи. В фартуке имеется блокирующий механизм, пре пятствующий во избежание поломки одновременному включению ходового винта и ходового валика, и предохранительная муфта-тре- щетка, зубья которой начинают проскальзывать при перегрузке.
Продольная или поперечная подача включается одной рукоят кой. Для уменьшения вспомогательного времени при значительных перемещениях суппорта на станке 1К62 имеется дополнительный электродвигатель быстрого перемещения суппорта и обгонная муф та, позволяющая производить ускоренные движения при включенной
рабочей подаче. |
схема станка 1К62. Главное движение |
стан |
Кинематическая |
ка — вращательное |
движение шпинделя —• осуществляется |
с |
по |
мощью трехфазного |
электродвигателя, передающего движение |
че |
рез ременную передачу механизмам коробки скоростей (рис. 205).
Первый вал коробки скоростей несет на себе многодисковую фрикционную муфту Фх и Ф2 двустороннего включения. Муфта по зволяет включать прямое или обратное вращение шпинделя, т. е. яв ляется одновременно муфтой включения и реверсирования. При вклю чении муфты влево движение вала / на вал // может быть передано че-
|
56 |
51 |
при |
включении |
, |
вправо— через |
рез шестерни-^- или |
|
муфты |
промежуточный вал и шестерни |
|
-щ-. |
Введение |
дополни |
тельной пары шестерен |
во |
втором |
случае |
сообщит |
валу |
II иное |
направление |
вращения, |
причем |
с |
повышенным (по |
сравнению с |
прямым) числом оборотов. |
|
|
|
|
|
|
|
С вала II на вал* |
III |
движение может |
быть |
передано, тремя |
путями:-^-, |
или |
или -^=-. Таким образом, |
вал III полу |
чит 6 различных чисел оборотов (здесь и далее будет рассматри ваться только прямое вращение шпинделя).
С помощью повышающей передачи 65 шпиндель VI может по лучить 6 высоких чисел оборотов (от 2000 до 630 об/мин).
