Чертежи проекта токарного станка с ЧПУ на базе модели 16К20Ф3

1. Чертеж общего вида токарного станка 16К20ФЗ, А1, с кинематической схемой:
   • Устанавливаемая в патрон деталь должна иметь максимальный диаметр 500 мм
   • Вращение шпинделя выполняется с частотой в пределах 20...3500 мм/об
   • Число позиций в револьверной головке 6 шт
   • Масса станка 4000 кг
   • Его размеры 3700х2260х1650 мм
2. Кинематика станка, А1
3. Разрез конструкции коробки скоростей, А1
4. Шпиндельный узел сборочный чертеж, А1

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 25 листах.

В работе выполнено проектирование токарного станка-аналога на базе станка 16К20ФЗ.

Приведено общее описание станка. Станок 16К20Ф3 с ЧПУ NC-202 имеет основной привод от Hyundai N300 и два привода подач HA-075 по осям X и Z. Уникальной особенностью оборудования является привод Delta VFD007, который отвечает за зажим и разжим пиноли, патрона и управление головой резцедержки. Его предназначение заключается в автоматической токарной обработке наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения с разнообразными профилями по заранее разработанной управляющей программе. Станина станка имеет коробчатую форму с поперечными ребрами П-образного профиля. На ней выполнена установка шпиндельной бабки, каретки, привода продольной подачи и задней бабки. Механизм для перемещения вдоль оси включает в себя шариковую передачу винт-гайка, опоры для винта, приводной электродвигатель постоянного тока с редуктором или асинхронный двигатель с частотным регулированием и редуктором, а также датчик обратной связи, который соединен с винтом через муфту. На станке применена автоматическая универсальная головка с 6 позициями. Станина, электродвигатель главного движения устанавливаются на жесткую отливку, составляющую основание станка.

Приведены технические характеристики станка. Описана его наладка и предналадка.

Рассчитаны режимы резания:

По известной мощности резания с учетом КПД выбран двигатель МР132М.

Выполнен кинематический расчет привода главного движения. Рассчитаны передаточные отношения: 0,18 - понижающая передача, 0,9 - повышающая. Знаменатель геометрического ряда равен 1,12. Количество степеней скорости в механической части привода – 2. Частота вращения вала II – 1000 об/мин, шпинделя 396 об/мин.

Описан порядок выполнения расчета чисел зубьев зубчатых колес. Рассчитаны мощности на валах коробки скоростей. Модуль для передачи с передаточным отношением 0,5 равен 3 мм.

Определены геометрические параметры зубчатых колес: делительные диаметры, выступов и впадин, ширина венца.

Сделан расчет диаметров валов: 1 – 21 мм, 2 – 23 мм, 3 – 28 мм.

Произведен расчет ременной передачи.

Выполнен расчет шпиндельного узла. Узел состоит из шпинделя и его опор. Вычислен диаметр: шейки 70 мм, шпинделя между опорами 63 мм, в задней опоре 96 мм, переднего конца 84 мм, сквозного отверстия 35 мм. Длина консольной части шпинделя равна 100 мм.

В работе выполнено проектирование токарного станка с ЧПУ на базе модели 16К20Ф3 с модернизацией конструкции главного привода.

В программе: Компас 3D v