|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
НАСТРОЙКА КИНЕМАТИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ СТАНКА
4.6.1. Цепь главного движения реализует внешнюю) связь группы движения скорости резанияФv(B1B2) и связывает электродвигатель главного движенияM1 со шпинделем инструмента по следующей кинематической цепи (см. рис. 3): эл.двигатель Ml ® вариатор ® ременная передача ® I25/I88 ® передачи 26/30 ® 24/78 ® шпиндель инструмента — BI, Расчетные перемещения конечных звеньев: n эд ® n фр мин-4. (35) Уравнение кинематического баланса:
n фр = n эд .U от эд. к фрезе. 125 26 24 n фр = n эд .U вар. —. —. —. (36) 188 30 78 Отсюда: n фр U вар. = ——. Требуемое число оборотов шпинделя фрезы в минуту определяется по формуле: 1000.V n фр = ———— об/мин., (37) π . d ф где V м/мин - скорость резания, выбирается по табл.4 в зависимости от обрабатываемого материала и метода фрезерования. Число оборотов шпинделя фрезы в минуту регулируется бесступенчато вариатором в пределах от 115 до 500 об/мин. Выбранное таким образов число оборотов шпинделя в минуту устанавливается маховичком на пульте управления и контролируется по вольтметру, проградуированному в об/мин.
4.6.2. Цепь деления и обката реализует внутреннюю связь группы движения скорости резанияФv (B1B2) и обеспечивает кинематически. Таблица 4 РЕЖИМЫРЕЗАНИЯ
Примечание: при попутном фрезеровании рекомендуемые скорости могут быть совышены на 20...25%. согласованное вращение червячной фрезы (ВI) и заготовки< (B2) по следующей цепи: шпиндель фрезы (В1) ® 78/24 ®30/26 ® 64/48 ® 48/96 ®28/28® 42/42 ® 28/28 ® гитара обката ix(a/b. c/d) ®шпинделъ изделия(B2),
Расчетные перемещения конечных звеньев: К 1 об. фр. ® __об.заг. Z (38) Уравнение кинематического баланса: (39): К __ об.заг. = 1 об. фр. i от фр. к заг. Z
К 78 30 64 48 28 42 28 1 __ об.заг. = 1 об. фр. __. __. __. __. i диф (1). __. __. __. i х. __. Z 24 26 48 96 28 42 28 60 Формула настройка цепи деления и обката:
a c K i х = __. __= 24 __ (40) b d Z Для настройки гитар деления, дифференциала я подача к станку прилагается комплект сменных зубчатых колес (m = 1, 5 мм) с числом зубьев от 28 до 100, т.е. 24, 25, 30, 34, 35, 37, 40, 40, 41, 43, 45, 47, 48.50, 53, 55, 58, 59, 60, 6I, 62, 65, 67, 70, 7I, 73, 74, 75, 79, 80, 82, 83, 85, 86, 89, 90, 92, 95, 97, 98 и 100. Рисунок 8 - Эскиз гитары деления
Таблица 5 Таблица настройки гитары i x при работе фрезой с числом заходов К = I
Продолжение табл. 5
Условие сцепляемости колес гитары: a+b> c+15 c-d > b+15. (41 ) Кроме цепей глазного движения и деления, в зависимости от способа нарезания винтового зуба обрабатываемого колеса, настраиваются следующие цепи: I) при нарезании с осевой (вертикальной) подачей: а) цепь осевой подачи со звеном настройки (коробкой подач)i о; б) цепь дифференциала с гитарой iy, 2) при нарезании с диагональной подачей: а) цепь осевой подачи со звеном настройки (коробкой подачи) iо; б) цепь тангенциальной подачи с гитарой i т. в) цепь дифференциала с гитаройiy. Иногда для более равномерного износа режущих зубьев инструмента при обработке с осевой (вертикальной) подачей стола с заготовкой настраивают цепь периодической осевой подачи инструмента. 4.6.3. Цепь осевых (вертикальных) подач стола с заготовкой реализует внешнюю связь группы движения подачи ф5(П3В4) связывает электродвигатель подач М2 с винтом вертикальной, подача стола по следующей цепи: эл. двигатель М2 à ременная передача 90/125 à передача 22/22 à 3/33 à {54/54} à {муфта i=1: 1 } à {54/54 } à {54/54} {28/80} { 25/70 – 25/70 } {28/80} {36/72} à 70/70 45/63 à муфта à вал XXXYI à реверс {60/60 } {53/40/53} à муфта М1 à 28/28 à 2/50 à 45/45 à винт t2 (движения П3). В связи с тем, что в данном станке нет непосредственной внешней кинематической связи между звеньями, обеспечиваащими вращательное и вертикальное движение стола, осевая (вертикальная) подача столба выражается в мм/мин, а не в мм/об изделия, как во многих зубофрезерных станках, и так как в нормативах режимов резания величина осевой подачи задается в мм/об изделия, то минутную осевую подачу Sо необходимо выразить через Sо’, выраженную в мм/об изделия, т.е. n фр.. K Sо = Sо’. ———— м /мин. (42) Z Выбранное таким образом расчетное значение осевой подачи устанавливает согласно паспортным даным станка, ближайшим к мень- шему значению из ряда, обеспечиваемого коробкой подач (таблица 6).
Таблица 6
Величина осевой подачиSo (мм/об) при чистовой обработке зубчатых колес средних модулей выбирается в пределах от I до 3 мм/об изделия. Причем, если угол наклона зубьев b превышает 30°, то величина осевой подачи должна составлять 0, 8 от ее величины для прямозубого колеса таких же размеров, а при угле наклона в 40° и более - всего 0, 6. В зависимости от метода зубофрезеровання (попутное или встречное) движение стола может производиться либо вверх, либо вниз. Изменение направления подачи осуществляется реверсивным механизмом (60-60), (53-40-53). 4.6.4. Цепь дифференциала с гитарой iy (a1/b1. c1/d1)реализует внутреннюю связь группы движения осевой подача стола с заготовкой Ф5(П3В4) обеспечивает дополнительный его поворот (В4), вызванный нарезанием винтового зуба колеса. Движение от винта осевой подачи стола t2 к заготовке передается по следующей цепи: винт t2 à 45/45 à 50/2 à iy (a1/b1. c1/d1)à 50/30/50 à 2/40 à 28/28 à iдиф (2) à 28/28à 42/42 à 28/28 à iх (a/b. c/d)à 1/60 à шпиндель заготовки ( В4). Расчетные перемещения ислолнительных звеньев: винт t2=2π à 1 об; стол с заготовкой t2/T об; Уравнение кинематического баланса: t 2 / T об.ст. =1 об. винта. t 2. i оm. винта. t 2 х заг. (43)
2π 45 50 58 30 2 28 42 28 или __ =1. __. __. __. __. __. i диф (2). __. __. __. i х Т 45 2 30 58 40 28 42 28
Учитывая, чтоТ= m н Z / Sin β , а iх = 24 K/Z, получим формулу настройки цепи дифференциала с гитарой iy в следующем виде iy = a1/b1. c1/d1=2Sin β / m н K (44) Эскиз гитары дифференциала iy (a1/b1. c1/d1) приведен на рис. 9.
Рисунок 9 - Гитара дифференциала " у Формула настройки: 1) Работа без осевой подачи инструмента: iy = a1/b1. c1/d1= 2 Sin β / K m н (45) 2) Работа с осевой подачей инструмента iy = a1/b1. c1/d1= 2 Sin β / K m н ± 2 Sт /So. Cos γ / K m н (46) где b -угол наклона зубьев нарезаемою колеса; γ - угол подъема витка инструмента; Sо - осевая подача стола, мм/мин; Sт - тангенциальная подача фрезы, мм/мин. При этом необходимо иметь ввиду следующее: если направления винтовой линии зубчатого колеса и фрезы разноименные, то сообщаемое столу по цепи дифференциала дополнительное движение будет направлено в сторону, обратную основному движению, а если одноименные, то сообщаемое столу дополнительное движение будет направлено в сторону основного движения. В первом случае на гитаре дифференциала устанавливается паразитное колесо, во втором отсутствует. 4.6.5. Цепь тангенциальной подачи при диагональном эубофрезерованни колес с винтовыми зубьями реализует внешнюю связь группы движения подачи ФS2(П5В6) связывает винт тангенциальной подачи t1 фрезерного суппорта с винтом осевого (вертикального) перемещения стола с заготовкой t2 по следующей цепи: винт t2 à 45/45 à 50/2 à 28/28 à муфта М1-М2 à 27/30 à iт (a3/b3. c3/d3) à I/35 à 56/24 à 20/30 à винтt1. Сущность настройки гитары тангенциальной подачи состоит в том, что за время, когда стол с заготовкой переместится по вертикали на величину So, а фреза вдоль своей оси на величину Sт, стол станка сделает число оборотов равное: lф / Sт = B / S o где lф - длина рабочей часта фрезы или осевое перемещение фрезы за время нарезания одного колеса или группы их, мм; В - ширина зубчатого колеса или группы их, мм. Принимая винт осевой подачи стола за начальное звено, а винт тангенциальной подачи - за конечное, получим уравнение кинематического баланса в следующем виде: Sт = Sо. i оm. винта. t2 к винту t1. (47) Sт = Sо. 45/45. 50/2. 28/28. i т. 27/30. 1/35. 56/24 х . 20/30. t1 (π ) / t2 (2π ) Формула настройки lт = a3/b3. c3/d3=2 Sт / Sо (48) Величина тангенциальной подачи выдается по нормативам режимов резания и для стальных зубчатых колес модулем до 2 мм находится в пределах от 0, 5 до 1, 5 мм. Чем больше модуль нарезаемою зубчатого колеса, тем меньше величинаSт. Эскиз гитары и таблица настройки приведены в табл. 4.6.
4.6.6. Цепь дифференциала с гитаройi z (a1/b1. c1/d1)реализует внутреннюю связь группы движения тангенциальной подачи фрезерного суппорта Ф52 (П5В2) и обеспечивает дополнительный поворот стола с заготовкой(В6), вызванный тангенциальной подачей фрезерного суппорта и нарезанием винтового зуба колеса. Движение от винта осевой подачи столаt 2 к заготовке передается по следующей цепи; винт t2 à 45/45 à 50/2 à i z (a1/b1. c1/d1)à 58/30/58 à 2/40 à i диф (2) à 28/28 à 42/42 à 28/28 à i х (a/b. c/d)à 1/60 -— шпиндель заготовкиВ6. Дополнительный поворот заготовки при вертикальном перемещении стола на величинуSo, составит: n доп 1 = S о / Т,
lт = a3/b3. c3/d3=2 Sт / Sо (50)
Sт - тангенциальная подача, So - осевая подача стола; Sn - периодическая осевая подача фрезы, мм.
Таблица 7
а одновременное с вертикальным перемещением стола на величину Sт тангенциальное перемещение фрезы на величину Sо вызовет дополнительный поворот заготовки на величину: Sт. Cos γ / K m н n доп.2 = ———————— (51) π mн. Z π mн. Z Если учесть, что Т = ————, то расчетные перемещения для цепи Sin β дифференциала будут: So. Sin β Sт. Соs γ So мм перемещения стола → (———— ± ————)об.заг. π mн. Z π mн. Z Уравнение кинематического баланса: So. Sin β Sт. Соs γ 60 1 28 42 28 1 iy = (———— ± ————). —. —. —. —. —. ——— х π mн. Z π mн. Z 1 ix28 42 28 iдиф(2) 40 58 1 2 45 х —. —. —. —. —. t 2 2 58 iz 50 45 С учетом, что ix= 24 K/Z получим: a1 c1 2. Sin β 2. Sт Соs γ iz = (—. —) = ———— ± ———. ——— (52) b1 d1 К. mн So К. mн Схема наладки зубофрезрного станка мод. 5K30I при обработке косозубых цилиндрических колес приведена в табл. 4.4.
4.7. Пример расчета настройки зубофрезерного полуатомеаа 5K30I на нарезание цилиндрического колеса с винтовыми зубьями
Исходные данные: 1) модуль нарезаемого зуба, мм................... м = 1, 0 2) число нарезаемых зубьев....................... z = 50 3) угол наклона зубьев колеса..................... β = 35° 4) направление витков зубьев колеса............... правое 5) материал колеса.............................. правое 20 6) число заходов червячной фрезы................ К = I 7) направление витков зубьев фрезы.............. правое 8) материал фрезы............................... сталь PI8 9) угол подъема зубьев фрезы..................... γ = 0°58 10)диаметр фрезы............................... dфр = 49 мм 4.7.1.Число оборотов червячной фрезы определяют по формуле: 1000.V nфр= ———— об/мин (53) π .dфр где V = 32 м/мин - скорость фрезерования (табл. 4.2). 1000.32 nфр= ———— = 208 об/мин 3, 14.49 Рассчитанное таким образом число оборотов червячной фрезы устанавливается маховичком и контролируется по указанию чисел оборотов 4.7.2. Настройка гитары деления и обкатаiх: a c K 1 iх = (—. —) = 24— = 24. — = 0, 48. b d Z 50 Принимаем a = 48; b = 50; d = 100 (табл.4.3).
4.7.3. Pacчет величины осевой (вертикальной) подачи стола Sо Для нарезания за один чистовой проход цилиндрического дрямозубого колеса величина So =1, 5 мм/об. Так как для косозубого колеса угол β > 30°, то вводим поправочный коэффициент 0, 8. Тогда: So = So’. 0, 8 = 1, 2 мм/об nфр. K 208. 1 So = So. ——— = 1, 2. ——— = 4, 99 мм/мин Z 50 Согласно паспортным данным станка (табл. 4.5) устанавливаем подачу: So =4, 1 мм/мин 4.7.4. Настройка гитары дифференциала iу a1 c1 2. Sin β 2. Sin 35 ° 2. 0, 5736 39 iy = (—. —) = ——— = ———— = ———— =1, 1472 = — b1 d1 mн. К 1. 11 34 Принимаем a1 = 89; b1= 50; c1 = 47; d1= 73; a1 + b1 = 139 > c1 + 15 = 62; c1 + d1 = 120 > b1 + 15 = 65. При нарезании косозубых колес с диагоналъной подачей дополнительно к п/п №, 1, 2 и 3 настраивается гитара тангенциальной подачи фрезы и перенастраивается гитара дифференциалаiz.
4.7.5. Настройка гитары тангенциальной подачей i т a3 c3 2. Sт iт = —. — = ——— b3 d3 So Принимаем st = 0, 55 мм/мин для mн = 1.0(стр. 51). Тогда iт =2.0.55/4 =0, 27. Принимаем a3 = 0, 25; b3 = 65; c3 = 37; d3 = 53 (табл. 4.6). 4.7.6. Перенастройка гитары дифференциала: a1 c1 2. Sin β 2. Sт cos γ iz = (—. —) = ——— = ———— . ——— b1 d1 mн. К Somн. К 2. Sin 55 ° 2. 0, 55 Сos 0 ° 58' 2. 0, 57360 iz= ————— - —————. ————— = ————— - 1. 14, 1 1. 11 1, 1. 0, 9998 - ————— = 1, 1472 - 0, 2682 = 0, 879. 4, 1. 1 Принимаем a1 = 41; b1=55; c1=79; d1=67. Проверка a1 + b1 = 96 > c1 + 15 = 94; c1 + d1 = 146 > b1 + 15 = 70. 4.7.7. Угол наклона фрезерного суппорта (табл. 4.4) β –γ = 35° - 0°0 2'. Далее производится наладка станка в установленной последовательности. ВНИМАНИЕ! ПУСК СТАНКА ПРОИЗВОДИТСЯ ТОЛЬКО ПOCЛЕ ПРОВЕРКИ ПРЕПОДАВАТЕЛЕМ ПРАВИЛЬНОСТИ НАЛАДКИ СТАНКА И В ЕГО ПРИСУТВИИ! 4.8. Работа станка в полуавтоматическом режиме Перед включением станка на работу по циклу должна бить произведена наладка станка согласно данного руководства, включен вводный переключатель, переключатель управления циклом должен быть включен в положение " цикл” и включен гидравлическвй привод. Исходное положение узлов следующее: стол находится внизу, фрезерная стойка отведена назад, а суппорт смещен влево или вправо. Заготовка установлена на оправке и поворотом пакетного переключателя, на пульте управления станком в положение " зажим" закреплена. Станок может работать по одному из следующих полуавтоматических ЦИКЛОВ: 1) в осевой подачей; 2) с радиальным врезанием и осевой подачей; 3) с диаганальной подачей; 4) с радиалъным врезаянем и диаганальной подачей; 5) с периодической передвижкой инструмента. 4.8.1 Нарезание зубьев колес производится как с попутной, осевой подачей рукоятка включения тангенциальной подачи должна быть отключена и включены рукоятки для обработки прямозубых и косозубых колес с подачей стола " вниз". Переключатель вида обработки должен стоять в положении " прямозубые и косозубые колеса", а дроссель на макси-мальную скорость врезания. После нажатия на кнопку " пуск" цикла стол ускоренно пойдет вверх до упора в путевой переключатель, который остановит перемещение стола и дает команду на подвод фрезерной стойки и включение главного привода. Стойка ускоренно подойдет до жесткого упора (в переднее положение) и включит перемещение стола вниз со скоростью рабочей подачи. Одновременно с перемещением стола вниз произойдет зажим суппорта и стойки наих направляющих, а также включение охлаждения. По окончании обработки путевым переключателем дается команда на отжим стойки и суппорта, ускоренный отвод стойки в заднее положение и выключение главного привода. На этом цикл работы станка заканчивается. После снятия готовой детали и установка новой заготовки цикл работы станка повторяется нажатием кнопки " пуск цикла". 4.8.2. При работе со встречной осевой подачей положение переключателей должно быть такам же, как и при попутной подаче за исключением рукоятки переключения направления подачи, которая должна находиться в положения " вверх". После нажатия на кнопку " пуск" цикла включатся, главный привод и охлаждение, а стойка ускоренно перемещается вперед до жесткого упора. В этом положении стойка зажимается на направлявших и включается перемещение стола вверх со скоростью рабочей подачи. По окончании обработки нажимается путевой переключатель, который останавливает перемещение стала и дает команду на ускоренный отвод фрезерной стойки, отключение главного привода и охлаждения. В крайнем заднем положении стойка нажимает конечный переключатель, который дает команду на ускоренное опускание стола. В нижнем положении стол нажимает на путевой переключатель, который определяет исходное положение стола для повторения цикла. После смены детали можно начинать следующий цикл. 4.8.3. Для обработки косозубых колес с радиальным врезанием и осевой подачей (попутной или встречной) лимбом установки глубины врезания устанавливается ее величина, а дросселем - скорость радиальной подачи. Положение остальных органов управления и работа станка в цикле производится также, как и в предыдущих случаях. Подвод фрезерной стойки, в этом случае, происходит в следующей последовательности: после получения команды на подвод, стойка с инструментом быстро перемещается к изделию до упора винта установки межцентрового расстояния в клиновую ползушку, которая после этого вместе с поджатой к ней гидроцилиндром фрезерной стойкой, начинает перемещаться со скоростью заданной дросселем подачи до требуемого межцентрового расстояния, определяемого жестким упором. В этом положении фрезерной стойки срабатывает путевой переключатель, который дает команду на перемещение стола с заготовкой со скоростью рабочей осевой подача. В дальнейшем цикл обработки происходят также, как а в предыдущих случаях. 4.8.4. Для обработка косозубых колес с диагональной подачей с радиальным срезанием или без него перестраивается гитара дифферен-циалаi г и настраивается гитара тангенциальной подачи iт, а рукоятка включения тангенциальной подачи должна бить включена. Положения остальных рукояток и органов управления должно соответствовать вперенному циклу обработки (со встречной или попутной подачей, с радиальным врезанием или без него). Работа станка в цикле производится так же, как и в случаях описанных выше. 4.8.5. Периодическая передвижка инструмента. Периодическая пе-редвижка инструмента возможна только лишь во время съема детали при настроенной гитаре тангенциальной подачи инструмента, т.е. после окончания обработки косозубых колес в циклах с осевой подачей или с радиальным врезанием и осевой подачей. Величину осевого перемещеокончания обработки косозубых колес в циклах с осевой подачей или с радиальным врезанием и осевой подачей. Величине осевогоперемещения фрезы устанавливается конечными выключателями, расположенными под крышкой с левой стороны станка. 4.8.6. Установка межцентрового расстояния Установку межцентрового расстояния между осями инструмента и заготовки производят винтом за квадрат, расположенным с передней стороны станка. При этом необходимо установить инструмент и заготов-ку на оправкаx, лимб величины радиального врезания и дроссе ль скорости врезания установитъ на отметку " 0", включить гидропривод и главный привод в наладочном режиме. Включить подвод стойки. Стойка ускоренно дойдет до упора ползушки в жесткий упор. Далее за квадрат с ляцивой стороны станка переземещают фрезерную стойку до касания с заготовкой. Дальнейшие операции установки межцентрового расстояния произво-дят в зависимости от метода обработки. 1) При работе без радиального врезания, после касания отводят фрезорную стойку от заготовки и по лимбу, расположенному под квадратом, устанавливают необходимую глубину врезания (полную высоту зуба). После этого стол отводят в исходное положение и дросселем устанавливают максимальную скорость радиального врезания. На этом наладка величины межцентрового расстояния заканчивается. 2) При работе с радиальным врезанием, после касания отводят фрезерную стойку от заготовки. Затем по лимбу устанавливают необходимую глубину врезания, а дросселем - скорость радиального врезания. После этого стол отводят в исходное положение. На этом наладка величины межцентрового расстояния заканчивается. После наладки величины межцентрового расстояния станок включается для работы по выбранному циклу обработки зубчатых колес.
4.9. Контрольные вопросы 1) Назначение и область применения станка мод. 53К01. 2) Краткое устройство и принцип работы. 3) Кинематические цепя главного движения, деления и обката, подача осевой и тангенциальной, дифференциала с гитарами iy и iz, ускоренной подачи, радиального врезания. 4) Настройка цепи главного движения, гитар деления, дифференциала при нарезании косозубых и прямозубых колес методом диагональной подачи, косозубых колес с осевой подачей и червячных колес методом тангенциальной подачи, гитары тангенциальной подачи. 5) Преимущества и недостатки зубофрезерования с диагональной подачей. 5) Для каких целей осуществляется периодическая осевая передвижка инструмента? 7) Порядок наладки станка. б) Какие кинематические цепи настраиваются при нарезании цилиндрических прямозубых и косозубых колес, а также червячных колес? 9) Какими способами можно производить зубонарезание косозубых цилиндрических и червячных колес на станке мод, 5K30I? 5. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 |
Последнее изменение этой страницы: 2017-05-11; Просмотров: 547; Нарушение авторского права страницы
Рисунок 10 - Гитара тангенциальной подача " i1" и периодической подачи инструмента Sn: