Конструкция токарного патронно-центрового станка с ЧПУ мощностью 4,5 кВт

Перечень чертежей:

1. Кинематическая схема станка А2
2. Сборочный чертеж токарно-винторезного станка 1А616Ф3 А2 с обозначением позиций
3. График частот вращения главного движения А4 с показателями оборотов в минуту

Дополнительные материалы: Пояснительная записка на 10 стр.

         В записке дана общая характеристика станка.

         Основное назначение. Станок токарный  патронно-центровой с ЧПУ предназначен для токарной  обработки тел вращения с канавками, фасками, и поверхностями с криволинейными образующими. На станке можно нарезать резцом метрические, дюймовые, модульные и питчевые резьбы. Обработка осуществляется за один или несколько рабочих ходов в замкнутом полуавтоматическом цикле.

         Движения станка. Движение резания – вращение шпинделя с обрабатываемой деталью. Движение подач – поступательное прямолинейное движение суппорта с резцом в продольном и поперечном направлениях от ходовых винтов. Движение образования винтовой поверхности – прямолинейное поступательное перемещение суппорта с резьбовым резцом в продольном направлении от ходового  винта. Вспомогательное движение – ручные  установочные перемещения суппорта, каретки и пиноли задней бабки, и поворот четырехпозиционного резцедержателя.

         Принцип работы и особенности. Обрабатываемая деталь устанавливается в центрах или закрепляется в патроне. В резцедержателе суппорта могут быть закреплены четыре резца. Инструменты для обработки отверстий вставляются в корпус пиноли задней бабки. При совмещении вращательного движения детали с поступательным перемещением резца на станке можно обрабатывать конические, цилиндрические, торцовые и винтовые поверхности. Управление осуществляется от программоносителя, на котором  в закодированном виде занесена и технологическая и размерная информация. Устройство ЧПУ обеспечивает движение формообразования, изменение значений подач и частот вращения шпинделя, индексацию резцовой головки и в большинстве случаев нарезание резьбы по программе. Число управляемых координат равно двум, из них одновременно управляемых две.

          Станок с ЧПУ должен обеспечить высокую производительность и точность обработки требуемых перемещений, задаваемых программой (5-10 мкм). Это возможно только в случае высокой точности изготовления и жесткости станка, превышающей жесткость обычного станка того же назначения в несколько раз. Повышению статической и динамической жесткости способствует сокращение длины кинематических цепей. С этой целью для всех рабочих органов создают автономные приводы, а механические передачи заменяют электрическими, электронными и гидравлическими. Такие приводы обеспечивают высокое быстродействие.

        В станке модели 1А616Ф3 применен разделенный привод движения резания. Приводной шкив установлен на шпинделе между его опорами, однако конструкция задней опоры шпинделя допускает замену клиновых ремней без демонтажа шпинделя.

        Торможение привода станка достигается подключением постоянного тока в обмотку статора электродвигателя.

         Технические характеристики:

         Привод движения резания у станка модели 1А616Ф3 разделенный. Состоит из двух клиноременных передач, переборного устройства и двенадцатиступенчатой коробки скоростей.

         Приводы продольной и поперечной подачи выполнены в виде гидравлического шагового привода. Обычно используют электрогидравлические шаговые двигатели ШД5-Д1 с гидроусилителем Э32Г18-23 для продольной подачи и гидроусилителем Э32Г18-22 для поперечной подачи.

         Ходовой винт продольной подачи с шагом t = 12 мм получает вращение напрямую от электродвигателя мощностью 2,8кВТ с гидроусилителем. Определены минимальная продольная подача – 0,05 мм и минимальная поперечная передача – 0,012 мм.

         Поворот резцедержателя осуществляется с помощью зубчатого колеса 27 и рейки m = 2мм, получающей свое движение от гидроцилиндра. Масло подается в штоковую полость цилиндра, шток перемещает рейку модулем   m = 2мм и тем самым вызывает поворот  реечного колеса z = 27. Ход штока должен быть не менее 42 мм.

         Осевое перемещение пиноли задней бабки выполняется вручную маховичком, закрепленным на ходовом винте t = 4 мм. При этом подача пиноли задней бабки будет равна – 4 мм.

         Построена структурная схема станка и выполнено её описание.

         Выполнен расчет чисел оборотов главного движения и величин продольной подачи.

В программе: Компас 3D v