Файл: Кашепава М.Я. Современные отечественные и зарубежные координатно-расточные станки обзор.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.07.2024

Просмотров: 112

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

практически полностью устраняется износ трущихся поверхно­ стей.

Гидростатические направляющие поступательного перемещения применила фирма ICMA San Giorgio (Италия) на КРС модели CSI, который демонстрировался на 12 Европейской станкострои­ тельной выставке 1971 г. в Милане.

Гидростатические направляющие для стола применяет на «об­ рабатывающих центрах» фирма Brown and Sharp (США). Аэро­ статические направляющие поступательного перемещения исполь­ зуются на трехкоординатной измерительной машине фирмы Kearns-Richards (Великобритания).

ФОРМА ПРОФИЛЯ И РАСПОЛОЖЕНИЕ НАПРАВЛЯЮЩИХ

В сопряжениях стол—салазки, как правило, применяются плоские и V-образные (с углом 90°) направляющие в различных сочетаниях. Причем их располагают симметрично и несимметрично. В последнем случае обычно применяют сочетание плоской и V-об- разной направляющих в качестве направляющих качения для станков всех типоразмеров. В направляющих скольжения это со­ четание используется преимущественно в сопряжениях стол—ста­ нина в двухстоечных станках, а также в сопряжении стол—салазки одностоечных станков.

Симметричные направляющие выполняются в виде следующих сочетаний:

центральная V-образная и две плоские по краям;

две центральные узкие V-образные и две плоские по краям; две V-образные;

центральная широкая V-образная (с углом =^90°) и две плоские по краям;

центральная многоугольная (наружная или внутренняя) и две плоские по краям.

Для лучшего восприятия нагрузок V-образная направляющая салазок стола на КРГС выполняется несимметричной.

Форма и расположение поперечных направляющих в двухсто­ ечных КРС отличаются большим разнообразием, но в последних моделях ведущие фирмы стали применять сочетание направляю­ щих П-образной и типа «ласточкин хвост». Формы и расположения направляющих скольжения новых отечественных станков приведе­ ны в табл. 13, а направляющих качения — в табл. 14.

68

Рабочая Величина Модель поверх­ координат­ станка ность ных пере­ стола, мм мещений,

мм

2455 630X900! 630X800

2458 800X1000 630X800

 

 

 

Т а б л и ц а 13

Направляющие скольжения координатно-расточных станков

Направляющие стола

 

 

Направляющие шпиндельной бабки

 

 

 

бабка

Эскиз сечения

 

длина,

Эскиз сечения

 

 

мм

 

570

495

1100

285

 

 

 

Шлиндельнад^-

1040 130 100 950

2459

1000Х

800X1000

310

1713

1340

1120

 

X 1250

 

 

 

 

 


Модель

я л 5

станка

Sal)

та v р aj о. cj '

 

Я o c =

2411 200 X

160Х

Х360

Х250

2421 250 х

200 X

X450

Х 3 2 0

2431 320 X 250 X Х560 Х400

 

С л S

 

 

 

о; и

 

 

 

а*n oя

.со

SIS'

8

 

x

ч

 

 

* a o

EC <u -

 

га с н

 

С. о и

«>P.CJS

 

 

 

Ш о с к

 

400 X

400 X

о

X800I

X710I

DQ

400 X 400 X X710I Х630]

630 х 630 X X 1120 X 10001

Т а б л и ц а 14

Направляющие качения координатно-расточных станков

 

Направляющие стола

 

 

 

 

 

Подвижная часть

Эскиз

сечения

длина,

 

 

количество

 

 

 

 

и размеры

 

 

мм

 

 

 

 

 

 

роликов

 

 

380

50

^=7,071

 

 

 

 

 

/ 1 = 2 5

 

 

 

 

 

=3X24

 

 

 

58

 

"№)••-

 

 

560

 

=3X31

 

 

 

d1 = 7,071

 

 

470

^=7,071

 

 

 

 

 

^=25

 

 

 

 

 

d2 .^10

 

 

 

 

 

/х =32

 

 

 

 

 

/„=40

 

 

 

 

n(d1 )=60i

 

 

 

 

/»(<У=31|

 

Направляющие стола

 

 

 

 

 

Подвижная часть

Эскиз

сечения

длина,

 

колнчесвто

 

 

 

и размеры

 

 

мм

 

 

 

 

 

роликов

 

 

990

180

= 11,313

 

 

 

 

 

 

 

 

rf2=i6

 

 

 

 

/^--36

 

 

 

 

/2 =50

 

 

 

 

/z(d,)=102

 

 

 

 

n(d.,)=42

 

 

990

180

=

11,313

 

 

 

 

 

 

 

 

d2 =16

 

 

 

 

/ 1 = 3 6

 

 

 

 

/2 =47

 

 

 

 

/i(d1)=102|

 

 

 

 

n(rf„)=42

 

 

160

360

=

11,313

 

 

 

 

 

 

 

 

rf2=I6

 

 

 

 

/ 1 = 4 9

 

 

 

 

/2 =47

 

 

 

 

ra(d1)=108

 

 

 

 

n(d2 )=51

Направляющие салазок

 

Подвижная

часть

Эскиз сечения

количество

длина, мм

и размеры

роликов

 

 

/„=320

170

 

^=7,071

 

 

/с .-=384

 

 

/1==25

 

 

 

 

 

n(d,)=23

 

S00

/п -360

185

 

dl = 7,071

 

 

 

 

 

/с =400

 

 

/ 1 = 2 5

 

 

 

 

 

« № ) =

 

 

 

 

 

=3X24

350

. 350

/„=480

567

 

d1 = 7,071

 

 

/v =700

 

 

d2 =10

 

 

 

 

/ 1 = 3 2

 

 

 

 

 

/2 =40

 

 

 

 

 

/1(^=64

 

 

 

 

 

/i(d,)=26

 

 

 

Продолжение

 

Направляющие салазок

 

 

 

 

 

Подвижная часть

Эскиз

сечения

 

 

количество

 

 

длина, мм вес, кг

и размеры,

 

 

 

роликов

 

 

900

615

= 11,313

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d2 =16

 

 

 

 

 

/t =36

 

 

 

 

 

/2 =50

 

 

 

 

л ( ^ ) = 8 2

 

 

 

 

n(d2) =34

 

 

900

750

 

d,=

 

 

 

 

^11,313

 

 

 

 

rf2=16

 

 

 

 

/ 1 = 3 6

 

 

 

 

/2 =47

 

 

 

 

n(dj)=82

 

 

 

 

n(d„)=34

 

 

/„=850

1550

=

17,677

 

 

/v =1350

 

 

 

 

d2 =25

 

 

 

 

/x =70

/2 =70 /1(^=70 n(d„ =66



ЗАЩИТА НАПРАВЛЯЮЩИХ

Узлы защиты направляющих КРС можно разделить на следу­ ющие типы: жесткие н телескопические щитки, защитные устрой­ ства с лентами, гармоникообразные кожухи (мехи).

Жесткие щитки наиболее просты в изготовлении и эксплуата­ ции; их недостатки — увеличение габарита станка и отсутствие герметизации направляющих. Жесткие щитки применяют фирмы

Kolb; Matrix; Lindner (станки моделей LB-12

и LB-14)

и другие,

а также отечественные заводы на станках

небольших

размеров

моделей 243В, 2А430 и др.

 

 

Телескопические щитки — набор коробчатых элементов незамк­ нутого профиля, вставленных последовательно один в другой — более надежны и эффективны, чем жесткие, но при условии тща­ тельного их изготовления. Они незначительно увеличивают габарит станка, поэтому чаще применяются в крупных станках (моделей 2Д450, 2455 и станках фирм Kolb, Burkhardt и др.).

Устройство для защиты направляющих КРС модели 2455 при­ ведено в работе [13].

Предложенное устройство улучшает защиту направляющих от стружки и пыли. Защитные секции перемещаются в пазах непод­ вижных кронштейнов, установленных на станине, и снабжены под­ пружиненными скребками, расположенными на боковых и нижней гранях каждой секции.

Основные требования к конструкциям — малые зазоры между щитками и тщательное центрирование последних. Телескопические щитки в некоторых странах выпускаются централизованно (напри­ мер, фирмой Hennig, ФРГ).

Защитные устройства с лентами (металлическими, капроновыми и др.), натянутыми над направляющими, получают все большее

распространение. При

хорошем прилегании

ленты и

надежной

конструкции натяжного

устройства

они практически

полностью

защищают направляющие. Такое

защитное

устройство

широко

применяется на станках с направляющими качения, особенно чув­ ствительными к попаданию загрязнения в рабочую зону.

Металлические ленты для защиты направляющих

применяются

в станках моделей 2411, 2421, 2А450, 2В460

и 2А470, а также г.

станках фирм SIP, Mitsui Seiki, MAS и др. В

станке

модели 2А450

используется

холоднокатаная,

нагартованная

лента

из стали

1Х18Н9 (ГОСТ 4986—54) толщиной 0,2

мм.

 

 

Стальные

ленты применяют

и для

станков

модели

Гидроптик

8Р фирмы SIP

и станков фирмы Newall [15].

 

 

Гармоникообразные кожухи (мехи)—устройства с упругим складчатым элементом, который сжимается или растягивается при перемещении узла — применяются для защиты вертикальных по­ верхностей (направляющие шпиндельной бабки), на которые не может попасть стружка.

72


ШПИНДЕЛЬНЫЕ УЗЛЫ

Работоспособность и точность станка во многом зависят от кон­ струкции шпиндельного узла, поэтому отечественные заводы и зарубежные фирмы постоянно ужесточают требования к точности его изготовления, температуре нагрева подшипников, внброустойчивости и долговечности шпинделей.

Ш П И Н Д Е Л Ь Н Ы Е О П О Р Ы

Опорами шпинделей в современных КРС служат подшипники качения (роликовые и шариковые) различных типов.

Большая часть станков отечественных заводов и зарубежных фирм имеет шпиндели с двумя опорами, разнесенными по концам

гильзы. Однако на некоторых моделях станков

(№ 3 фирмы

Mitsui Seiki, WKV-100 фирмы MAS прежних

выпусков), а также

на новых КРС моделей CS-1 и CS-2 фирмы

ICMA

San Giorgio

(Италия), показанных на 12 Европейской станкостроительной вы­

ставке (Милан, 1971), имеется

еще третья промежуточная опора.

Ее ставят для увеличения жесткости и виброустойчивости

шпинде­

ля (особенно при значительном

разносе крайних опор),

но при

этом усложняется технология изготовления деталей и регулировки узла в целом и происходит дополнительное тепловыделение.

В качестве радиальных опор шпинделей широко применяются роликовые одно- и двухрядные подшипники, обеспечивающие вы­ полнение чистовых и получистовых работ (в том числе и фрезеро­ вание) с большой производительностью.

Наибольший интерес представляют следующие конструкции.

Роликоподшипники радиальные двухрядные с короткими ци­ линдрическими роликами. Отечественные радиальные двухрядные роликоподшипники типа 3 000 000 особо легкой серии обладают вы­ сокой несущей способностью, жесткостью" и быстроходностью. Они устанавливаются в станках моделей 2455 (рис. 4, о), 2В460 (рис. 4,6), 2Б460 и 2А470 и изготовляются по специальным тех­ ническим условиям. Подшипники фирм SKF (Швеция) для шпин­ делей применяют фирмы Newall, Oerlikon, Kolb и др.

Двухрядные цилиндрические роликоподшипники, изготовлен­ ные заводами пли фирмами, выпускающими станки со шпинделями без регулировки зазора в подшипниках используются в станках мо­ делей 2411 (рис. 4, в), 2421, 2А430, 2431 (последних выпусков) и в станках фирмы Hauser.

Однорядные цилиндрические роликоподшипники без регулиров­ ки зазора устанавливаются в станках моделей 2А450 (рис. 4,г), 2В440А и в станках фирмы Lindner. Необходимый зазор (натяг)

обеспечивается подбором комплекта доведенных роликов по инди­ видуальным замерам диаметров внутренних и наружных колец подшипников.

Двухрядные цилиндрические роликоподшипники без внутренне­ го кольца применены в станках моделей 2D450 (рис. 4, д) и

73