13.1. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ЗАТОЧНЫЕ СТАНКИ
Универсальный заточной станок 3В642 (рис.13.1) предназначен для заточки основных видов режущего инструмента: резцов, фрез, зенкеров и др.
Станок оснащается различными приспособлениями, позволяющими устанавливать и закреплять затачиваемый инструмент. Кроме того, на станке можно проводить наружное, внутреннее и плоское шлифование. Затачивание и шлифование производят при ручном перемещении детали со столом.
Основные технические характеристики станка: наибольший диаметр устанавливаемой детали - 250мм; наибольшая длина детали устанавливаемой в центрах - 630мм; размеры рабочей поверхности стола (длина и ширина) - 900х140мм; наибольшее вертикальное перемещение шлифовальной головки - 250мм.
Основные узлы станка: станина 1, стол З с суппортной группой и шлифовальная головка 6 со шпинделем, на котором устанавливают шлифовальные круги 5. На столе расположены приспособления 4 и 7. Поперечное и продольное перемещения стола производят соответственно маховиками 2 и 8, а подъем и опускание шлифовальной бабки – маховиком 9.
Рис.13.1. Универсальный заточной станок 3В642
Приспособления станка значительно расширяют область его использования. К таким приспособлениям относятся передняя бабка с делительными дисками, задняя бабка, универсальная заточная головка, универсальные поворотные тиски, приспособление для правки кругов, приспособление для заточки фрез с затылованными зубьями, приспособление для заточки сверл, упор для заточки фрез с винтовыми зубьями и некоторые другие.
13.2. СТАНКИ ДЛЯ ЗАТОЧКИ ФРЕЗ
Полуавтомат для заточки передних поверхностей зубьев червячных фрез представлен на рис.13.2.
Оправку с затачиваемой фрезой устанавливают в центрах передней делительной 3 и задней 5 бабок станка, которые вместе со столом 2 перемещаются возвратно-поступательно по иаправляющим станины 1. На вертикальной колонке установлена шлифовальная головка 4 со шпинделем, несущим чашечный шлифовальный круг 6.
Станок имеет следующие рабочие и установочные движения:
Рис.13.2. Полуавтомат для заточки червячных фрез
1 - вращение шлифовального круга;
2 - возвратно-поступательное движение стола;
3 - поворот шпинделя делительной бабки для периодического поворота фрезы с целью последовательной заточки ее зубьев;
4 - поворот фрезы при заточке фрез с винтовыми канавками;
5 - поворот фрезы на шлифовальный круг (на глубину врезания) после каждого полного оборота фрезы;
6 - установочный поворот шпинделя с целью проверки положения фрезы относительно шлифовального круга;
7 - установочное осевое перемещение пиноли со шлифовальным шпинделем;
8 - подъем и опускание колонки со шлифовальной головкой;
9 - поворот колонки со шлифовальной головкой вокруг вертикальной оси;
10 - ручное перемещение стола.
В современных станках и приспособлениях для заточки червячных фрез винтовое движение фрезы создается кинематически при помощи специальных механизмов. Поступательное движение стола преобразуется в вращательное реечной передачей. Шаг винтовых канавок настраивается посредством поворотной копирной линейки или сменных зубчатых колес.
Гамма станков для заточки червячных фрез включает три основных модели. Полуавтомат модели 3А66ОБ выполнен с подвижным столом. Шаг винтового движения фрезы настраивается копирной линейкой. Полуавтоматы модели 3А662 и 3А663 выполнены с подвижной шлифовальной бабкой. Шаг винтового движения настраивается сменными зубчатыми колесами. Полуавтоматы трех указанных моделей предназначены для заточки червячных фрез класса АА. Для фрез класса ААА выпускается станок модели 366ЗП.
Полуавтомат модели 3А622 (рис.13.3) предназначен для заточки фрез класса АА диаметром 65 — 200мм с модулем от 0,5 до 14мм, длиной до 280мм, с углом наклона винтовых стружечных канавок ±400; станок гидрофицирован и имеет высокую степень автоматизации.
Все основные узлы станка монтируется на станине 7. Затачиваемая фреза на оправке устанавливается в центрах делительной 2 и задней 3 бабок, закрепленных на поперечных салазках, которые перемещаются по направляющим станины при настройке от маховичка. Отвод пиноли задней бабки от гидроцилиндра через две реечные передачи выполняется по сигналу оператора при нажатии педали 5. Подвод происходит от того же гидроцилиндра при отпущенной педали.
Салазки шлифовальной головки перемещаются по направляющим позади станины от гидроцилиндра через две реечных передачи. Ручное перемещение салазок при настройке выполняется вращением квадрата. Шлифовальную головку поворачивают на угол наклона винтовых канавок квадратом сзади станка через червячную передачу и реечное зубчатое колесо, которое обкатывается по зубчатому сектору.
Для вертикального подъема пиноли шлифовальной головки вручную служит маховичок. Перемещение пиноли, для компенсации износа шлифовального круга, происходит автоматически.
На передней стенке станины расположены кнопочная станция 4, рукоятка переключения на прямую или винтовую канавку 6, маховичок ручной круговой подачи 8, маховичок настройки величины автоматической круговой подачи 9 и ряд других органов управления. Справа к станине примыкает поворачивающийся на шарнирах шкаф для электроаппаратуры, агрегат системы подачи и очистки охлаждающей жидкости 1 и гидроагрегат располагаются вне станины позади станка.
В станке предусмотрено специальное устройство для выборки люфтов в цепи образования спирали.
Рис.13.3. Полуавтомат модели 3А662
Выборка люфтов осуществляется гидроцилиндром за счет осевого смещения червяка. При прямом ходе стола масло подается в одну полость гидроцилиндра, а при обратном ходе — в другую. Следовательно, в момент реверса стола поршень смещает червяк, выбирает все люфты и изменяет направление натяга в цепи образования спирали. Поэтому при заточке фрезы можно не опасаться завалов передней поверхности, а ход салазок лишь на незначительную величину должен превышать длину участка шлифования.
Универсальный механизм правки может работать как в цикле заточки фрезы, так и по команде от кнопки. Механизм приводится в действие от гидроцилиндра и работает по копиру. Плоский копир обеспечивает прямолинейную правку, а фасонный — криволинейную. Место и величина хода алмаза регулируется перемещением упоров. При ручной правке необходимо вращать квадрат, выходящий из корпуса механизма правки, для установки алмаза по высоте служит специальный упор, который крепится на кожух механизма правки.
В станке имеется специальная счетная схема, контролирующая число выхаживающих проходов после съема припуска.
14. АГРЕГАТНЫЕ СТАНКИ
Агрегатными называют специальные станки, изготовляемые из стандартных и нормализованных узлов. Их применяют в крупносерийном и массовом производстве для сверления, растачивания резьбонарезания и фрезерования. Чаще всего на них обрабатывают корпусные детали, которые в процессе обработки остаются неподвижными.
Применение нормализованных элементов в конструкциях агрегатных станков сокращает сроки их проектирования, облегчает процесс производства, дает возможность широко унифицировать детали и упрощать технологию их изготовления, а также позволяет создавать самые разнообразные компоновки агрегатных станков с минимальным числом оригинальных элементов. Агрегатные станки компонуют по различным схемам (рис.14.1).
Рис.14.1. Схемы компоновки агрегатных станков
На рис.14.2 показаны два варианта компоновки быстропереналаживаемых агрегатных станков. Силовые сверлильные 2, фрезерные 7 и другие головки устанавливают на унифицированных кронштейнах 5, закрепленных на направляющих круглой 8 или прямоугольной 4 станины. Изменяя число головок и их взаимное расположение перестановкой по пазам станины, можно быстро переналадить станок на новую партию деталей. Детали устанавливают на круглом 6 или прямоугольном 3 делительном столе в универсальносборных или универсально-наладочных приспособлениях. Станки оснащены системой программного управления, размещенной в блоке управления 1.
Нормализованные узлы (станины, силовые головки столы, шпиндельные коробки, элементы гидропривода и т. д.) имеют ряд разновидностей как по своей конструкции, так и по типоразмерам, что вызвано условиями компоновки станка, его размерами, характером обработки и т.д.
Специальные узлы (зажимные приспособления и кондукторы, которые проектируются в зависимости от конфигурации обрабатываемой детали, ее размеров и т.п.) также имеют отдельные нормализованные элементы: эксцентрики и ручки для быстродействующих эксцентриковых зажимов, пневмоцилиндры, штоки, пневмораспределительные золотники для автоматического зажима и отжима обрабатываемых деталей, патроны для закрепления инструмента, кондукторные втулки и т.п.
Рис.14.2. Компоновки агрегатных станков
15. МНОГООПЕРАЦИОННЫЕ СТАНКИ
Многооперационный станок — это станок для комплексной обработки заготовок с числовым программным управлением и автоматической сменой инструментов.
Иногда специалисты называют станок обрабатывающим центром. Этот термин широко употребляется в технической литературе. Аналогичные термины используют и за рубежом. В этой книге использован термин «многооперационный станок» (МС). Кроме МС, существуют и другие станки с ЧПУ и с автоматической сменой режущих инструментов, которые не называют многооперационными. В чем же различие между ними?