Файл: Табаков, П. М. Работа на координатно-расточных станках.pdf

кацией технологическая оснастка, применяемая при ра­ боте на координатно-расточных станках, относится к группам 2 (режущий инструмент), 6 (вспомогательный инструмент), 7 (приспособления) и 8 (средства измере­ ния и контроля).

С целью рекомендации рациональных способов при­ менения "технологической оснастки при работе на коор­ динатно-расточных станках она дополнительно может быть подразделена на несколько подгрупп (табл. 15).

Различные приспособления при работе на координат­ но-расточных станках имеют особенно широкое приме­ нение; от знания их устройства и правильного обраще­ ния с ними зависят высокая производительность и каче­ ство выполняемой работы.

3. ПОВОРОТНО-ДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Приспособления, в которых возможно устанавливать и закреплять обрабатываемые детали и осуществлять поворот и наклон их на заданные углы в горизонталь­ ной или наклонной плоскости, а также производить де­ ление окружности на любое число равных частей, назы­ ваются поворотно-делительными.

При разнообразном конструктивном выполнении по­ воротно-делительных приспособлений принцип действия любого из них заключается в повороте шпинделя по лимбу с делениями на заданную угловую величину и в фиксировании его положения.

Механизмы отсчета углов поворотно-делительных приспособлений могут быть следующие:

а) механические — в них для отсчета углов поворота шпинделя или планшайбы приспособления используется точная делительная пара, чаще всего червячная, через которую передается угловой поворот шпинделю;

б) оптико-механические — в механизмах этой си­ стемы имеется прикрепленный к поворотному шпинделю стеклянный оцифрованный градусный штриховой диск; при отсчете величины угла положение штрихов градус­ ного диска определяется относительно штрихов непо­ движной стеклянной сетки отсчета долей градуса; со­ вместно с механизмом применяется окулярная или

экранная оптика.

Ведутся исследования по применению иных систем отсчета угловых величин: электрической, лазерной, пневматической и др.

61

Поворотно-делительные столы. С каждым коорди­ натно-расточным станком поставляются два поворотно­ делительных стола: горизонтальный (простой) и универ­ сальный.

Горизонтальный поворотно-делительный стол (ГПДС) имеет шпиндель с планшайбой, который может вра­ щаться на 360° только вокруг вертикальной оси, перпен­ дикулярной к плоскости основания.

Универсальный поворотно-делительный стол (УПДС) обеспечивает вращение шпинделя с планшайбой вокруг двух осей: оси, перпендикулярной к плоскости план­ шайбы (в пределах 0—360°), и горизонтальной оси, па­ раллельной плоскости основания приспособления (в пре­ делах 0—90°).

Поворотно-делительные столы устанавливаются и закрепляются на рабочей поверхности стола станка, ко­ торая предварительно тщательно очищается от стружки.

Горизонтальный (простой) поворотно-делительный стол (рис. 20, а) предназначен для установки обрабаты­ ваемых деталей с отверстиями, положение которых за­ дано в системе полярных координат. Применение ПДС значительно сокращает время на выверку базовых по­ верхностей деталей относительно координатных осей станка.

Горизонтальный поворотно-делительный стол состоит из корпуса 1 и вращающейся планшайбы 2 с Т-образ­ ными пазами, служащими для помещения головок бол­ тов, которыми крепится обрабатываемая деталь. В центре планшайбы стола имеется цилиндрическое или конусное отверстие а, предназначенное для выверки по­ ложения оси вращения • планшайбы относительно оси вращения шпинделя станка. К нижней части планшайбы

угол) червяк выводится из зацепления с червячным ко­ лесом поворотом эксцентриковой втулки. После пово­ рота планшайбы червяк снова вводится в зацепление с червячным колесом. Точная установка угла поворота достигается вращением червяка за рукоятку 4. Заканчи­ вать вращение червяка следует всегда в одном направ­ лении, что устраняет люфт в зацеплении. За один обо­ рот червяка планшайба поворачивается на 2°, т. е. на два деления наружной шкалы 6, по которой выполняется предварительная установка угла поворота планшайбы.

62

1 k

----------- г

Рис. 20. Горизонтальный (простой) поворотно-де­ лительный стол (а) и его коррекционное устрой­ ство (б).

Наружная шкала разделена на 360°; отсчет по ней ведется относительно индекса 7, имеющего возможность установочного смещения в пределах ±5°. Повороты планшайбы на части градуса осуществляются при по­ мощи счетного барабана 5 и нониуса 3.

Повышение точности отсчетов угла поворота план­ шайбы обеспечивается специальным коррекционным устройством (рис. 20, б), основной деталью которого является коррекционное кольцо 9, скрепленное с план­ шайбой винтами. Поверхность К кольца выполнена со­ гласно профилю коррекционной кривой, определенной для данной червячной пары с целью компенсации оши­ бок в повороте червячного колеса 10 при вращении чер­ вяка 8. Пятка коррекционного рычага 11, следуя по кор­ ригирующей поверхности, поднимаясь или опускаясь в зависимости от знака погрешности, поворачивает по­ движный нониус 3, чем и компенсирует ошибки в углах поворота планшайбы из-за погрешностей червячной пары.

Для достижения высокой точности при обработке де­ талей в полярной системе координат особо важным условием является точность совмещения вершины изме­ ряемого или откладываемого угла с осью поворота планшайбы поворотно-делительного стола.

Ошибка, допущенная при установке детали, приводит к значительным погрешностям в определении величины угла. Основной причиной, вызывающей погрешность от­ счета, является эксцентриситет, т. е. расстояние между осью вращения планшайбы поворотно-делительного при­ способления и базовой точкой детали.

Погрешность угла поворота 6ф (в сек.) в зависимо­ сти от эксцентриситета установки детали определяется по формуле:

s 2е-206,3

где е — эксцентриситет, мкм; R — радиус детали, мм.

Например, при R = 34,38 мм и е = 6 мкм погрешность будет равна:

Как видно из приведенного примера, эксцентриситет, равный всего 6 мкм, приводит к погрешности угла пово­ рота величиной 72", поэтому при точных работах необ­

64

ходима тщательная выверка деталей с применением отсчетных головок с ценой деления 0,001 мм.

Универсальный поворотно-делительный стол (рис. 21) используется при обработке деталей с наклонными от­ верстиями, оси которых расположены под различными

углами к установочным базам деталей. Особенностью конструкции стола является наклоняемая планшайба, при помощи которой обрабатываемые детали могут быть установлены наклонно относительно горизонтальной плоскости и повернуты вокруг оси вращения планшайбы на любой угол.

Универсальный поворотно-делительный стол состоит из основания I, наклоняемой части 2 и поворотной план-

шайбы 3. Поворот планшайбы осуществляется с по­ мощью маховичка 6. После поворота планшайба закреп­ ляется с помощью рукоятки 4. Маховичок 7 служит для

и у горизонтального поворотно-делительного стола при помощи червячной пары с определением отсчета угла поворота по лимбу и счетному барабану, находящемуся на конце вала червяка.

Наклон планшайбы (от горизонтального до верти­ кального положения) производится при помощи другой, менее точной червячной пары. Углы наклона опреде­ ляются по имеющейся шкале с нониусом или с по­ мощью концевых мер.

Универсальные поворотно-делительные столы под­ разделяются на два вида, в зависимости от положения

с КРС моделей 2А420, 2А430, 2435П, Микромат и Ми­ цуи, ось механизма вращения планшайбы аа пересе­

При обработке деталей, у которых оси отверстий расположены под некоторым углом относительно осно­ вания детали, контроль точного наклона планшайбы (вращения вокруг оси ММ) выполняется с помощью центрирующего установочного пальца 1 с шаровым на­ конечником (рис. 21,6). Палец закрепляется в цент­ ральном отверстии планшайбы и определяет ось аа планшайбы.

Положение центра шарового наконечника пальца относительно поверхности планшайбы измеряется с боль­ шой точностью и является постоянным для данного стола (размер L, рис. 22). При наклонных положениях планшайбы центр шарового наконечника принимается за исходную точку, относительно которой ведутся все расчеты и настройка стола при установке детали.

Следует отметить, что перед установкой в планшайбу центрирующего установочного пальца ось шпинделя станка совмещается (координируется) с вертикальной осью вращения планшайбы. Это позволяет выполнять точное косвенное измерение угла наклона планшайбы

66

- 4

по положению шарового наконечника относительно его исходного положения, отмеченного на отсчетных устрой­ ствах станка при координировании оси шпинделя с осью вращения планшайбы.

На рис. 22 показаны схемы расчетов координат цент­ ров отверстий при различных положениях (I—VIII) де­ тали и шарового наконечника.

На схемах приняты следующие обозначения: L —

отверстия с наружной поверхностью детали; а — угол наклона планшайбы; о — центр вращения планшайбы в горизонтальной плоскости; b — высота детали; I — вы­ сота подкладок; г — радиус; х — расстояние от центра шарового наконечника до оси отверстия.

Определение требуемого размера х выполняется по следующим формулам:

I.x= 0,5D cos <x+L sin a—a sin a; II. A:= a-sin a—0,5D cos a—L sin a;

Универсальные поворотно-делительные столы вто­ рого вида характеризуются тем, что ось вращения план­ шайбы аа располагается на некотором расстоянии от оси наклона стола ММ (см. рис. 21,в).

Подобная компоновка приводит к уменьшению вы­ соты стола, что является важным при работе на одно­ стоечных координатно-расточных станках моделей 2В440, 2450 и 2А450. Эти станки имеют сравнительно небольшое по длине вертикальное перемещение шпин­ дельной бабки, которое препятствует обработке наклон­ ных отверстий в высоких деталях с использованием уни­ версального поворотно-делительного стола.

Схема стола с непересекающимися осями показана на рис. 23.

Ось поворота 2 планшайбы смещена относительно оси наклона 3 на величину а. В центре планшайбы

68