Кинематическая схема фрезерного станка

РАЗБОР КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ КОНСОЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКОВ. Основы фрезерования |

Понятие о кинематической схеме. В учебных мастерских » производственных цехах заводов можно встретить не только те фрезерные станки, которые описаны в § 31 и 32, но и другие станки такого же назначения, но отличающиеся от них конструктивными особенностями. В СССР имеется большое количество фрезерных станков зарубежных марок и, кроме того, в настоящее время в Советский Союз поступают фрезерные станки из Германской Демократической Республики, Венгерской Народной Республики, Чехословакии и других стран социалистического лагеря. Эти фрезерные станки отличаются друг от друга по форме и устройству отдельных узлов, механизмов и деталей, по способу изменения чисел оборотов, величин подачи, по виду привода и т. д., но принцип работы их одинаков.

Фрезеровщик должен уметь разбираться в устройстве любого фрезерного станка, чтобы наилучшим образом использовать его в работе.

Для того чтобы показать основные взаимодействия движущихся частей современного фрезерного станка, обладающего большим количеством деталей и узлов, не прибегая к сложным чертежам, используют упрощенные условные чертежи, так называемые кинематические схемы.

Кинематической схемой станка называется условное изображение станка, на котором показано взаимное расположение отдельных звеньев механизмов, участвующих в передаче движения, а также числа зубьев зубчатых колес, диаметры шкивов, величина шага винтовых пар, количество заходов червяков. Эта схема характеризует кинематическую, т. е. скоростную связь между передающими движение элементами механизма. На кинематической схеме станок изображен в виде общего контура, позволяющего примерно представить себе, в каком месте станка расположены те или иные валы, зубчатые колеса, муфты, ходовые винты и т. д.

Каждый элемент механизмов станка в кинематической схеме обозначается определенными условными знаками.

Государственным общесоюзным стандартом (ГОСТ 3462—52) установлены единые условные обозначения для кинематических схем станков. В «Справочнике молодого фрезеровщика» приведены условные обозначения наиболее часто встречающихся в кинематических схемах элементов механизма фрезерных станков. Знание условных обозначений необходимо для понимания кинематической схемы.

Кинематические схемы позволяют разобраться в устройстве станка и правильно производить необходимые при наладке и настройке станка расчеты.

Кинематические схемы станков 6Н82, 6Н82Г и 6Н12. В § 32 и 33 разобраны основные узлы и органы управления, приведены основные сведения, характеризующие числа оборотов шпинделя и скорости перемещения стола, а равно указаны назначения рукояток для настройки коробки скоростей и коробки подач для гаммы станков 6Н82, 6Н82Г и 6Н12. Здесь же ознакомимся более подробно с механизмами станков этой гаммы.

На рис. 111 приведена кинематическая схема универсально- фрезерного станка 6Н82, полностью соответствующая схеме горизонтально-фрезерного станка 6Н82Г.

Валы обозначены на схеме порядковыми римскими цифрами, а зубчатые колеса — числом зубьев и модулем, соединенными знаком умножения. Шаг ходового винта в миллиметрах обозначен буквой S.

Цепь главного движения. Шпиндель получает вращение от фланцевого электродвигателя мощностью 7 кет с 1440 об/мин через упругую соединительную муфту и зубчатые колеса механизма пятиваловой коробки скоростей, сообщающие шпинделю 18 различных чисел оборотов в пределах от 30 до 1500 об/мин.

От вала / вращение передается валу II зубчатой парой 26 : 54; далее валу///через зубчатые пары 16 : 39 или 19 : 36, или 22 : 33; валу IV через зубчатые пары 18 : 47 или 28 : 37 или 39 : 26; валу V (шпинделю) через зубчатые пары 19 : 71 или 82 : 38.

Для лучшего уяснения кинематической схемы цепи главного движения на рис. 112, а приводится разрез коробки скоростей станков 6Н82 и 6Н82Г, а на рис. 112, б — разрез коробки скоростей станка 6Н12. Как видно из обоих разрезов, вертикально- фрезерный станок 6Н12 отличается от горизонтального 6Н82Г и универсального 6Н82 только расположением шпинделя и добавочной конической зубчатой передачей 35: 35 к шпинделю (вал VI). В табл. 9 приведены числа оборотов шпинделя станков 6Н82 и 6Н82Г, получающиеся от включения соответствующих колес коробки скоростей. Так как передача на вертикальный вал VI (шпиндель) вертикально-фрезерного станка 6Н12 не изменяет общего передаточного отношения, то табл. 9 полностью применима для расчета чисел оборотов шпинделя станка 6Н12.

Таблица 9

Числа оборотов шпинделя станков 6Н82Г и 6Н82

Шпиндель 3 станков 6Н82Г и 6Н82 (вал V) имеет три опоры. В передней опоре (гнездо шпинделя) установлен конический роликоподшипник с буртиком, воспринимающий осевые усилия от цилиндрической фрезы с винтовыми зубьями или от торцовой фрезы, в средней опоре — обычный роликоподшипник и в задней — радиальный шарикоподшипник. Регулирование подшипников шпинделя производится гайкой 2.

Большое зубчатое колесо 4, имеющее 71 зуб, сидит на конусной шейке шпинделя. На заднем конце шпинделя посажен маховик обеспечивающий равномерное вращение шпинделя и: смягчающий удары при врезании зубьев фрезы в обрабатываемую заготовку. Торможение шпинделя при остановке станка производится обратным вращением (реверсированием) электродвигателя.

Шпиндель 3 станка 6Н12 (вал VI) смонтирован на двух опорах. В нижней опоре (гнездо шпинделя) установлен конический роликоподшипник с буртиком, воспринимающий осевое усилие от фрезы, и в верхней опоре — обычный роликовый подшипник. Регулирование подшипников производится гайкой 2. Между верхней и нижней опорами смонтирован маховик 1 с той же целью, что и в станках 6Н82Г и 6Н82. Торможение шпинделя производится, как и в станках 6Н82Г и 6Н82, реверсированием электродвигателя.

Вал V станка 6Н12 смонтирован тоже на двух опорах, представляющих обычные роликовые подшипники.

Вал IV у станков 6Н82, 6Н82Г и 6Н12 собран на трех опорах, что сообщает этому валу и шпинделю повышенную жесткость.

Валы II, III и IV — шлицевые для возможности передвижения зубчатых блоков (2=16—19—22; 2 = 26—37; 2=19—82). Эти валы вращаются на шарикоподшипниках.

В коробках скоростей станков 6Н82Г, 6Н82 и 6Н12 механизм переключения скоростей является самостоятельным узлом, привертываемым к левой стороне станины. На рис. ИЗ изображен этот механизм. С наружной стороны корпуса механизма переключения скоростей расположен лимб 1, на котором нанесены значения всех 18 чисел оборотов шпинделя.

Справа от лимба расположена кнопочная станция 2 с тремя кнопками: «быстро», «шпиндель» и «стоп», о назначении которых было рассказано на стр. 134 и 135 (см. рис. 110, а).

Для переключения шпинделя на выбранную скорость вращения рукоятку 3 необходимо повернуть на себя, а лимб 1 — вправо или влево, установив цифру выбранного числа оборотов шпинделя против стрелки-указателя, а затем возвратить рукоятку 3 в первоначальное положение. При этих операциях блоки зубчатых колес коробки скоростей перемещаются и устанавливаются в положениях, соответствующих выбранному числу оборотов шпинделя.

Работа механизма заключается в следующем. На оси 17 рукоятки 3 насажен зубчатый сектор 18 (показан пунктиром), перемещающий рейку 13. На рейке заштифтована вилка 16, которая охватывает шейку детали 10, заштифтованной на валике 11г свободно перемещающемся в продольном направлении. На правом конце валика 11 насажены два диска 14, а левый конец валика связан шпонкой с коническим зубчатым колесом 5, сцепленным с коническим зубчатым колесом 9. Хвостовик колеса 9 посредством фиксирующего кольца 19 жестко соединен с лимбом 1.

В дисках 14 просверлены отверстия, каждое из которых соответствует положению блоков зубчатых колес для того или иного числа оборотов шпинделя. В эти отверстия входят штифты 7, которые сидят в отверстиях, просверленных в торцах реек 6 и 5. Рейки свободно перемещаются в продольном направлении и поворачивают при этом сцепленные с ними зубчатые колеса 4.

Таким образом, при повороте рукоятки 3 (на себя) зубчатый сектор 18 перемещает рейку 13 и, следовательно, диски 14 вправо, при этом величина перемещения дисков рассчитана так, чтобы они полностью освободились от находящихся в их отверстиях штифтов 7.

При повороте лимба 1 поворачиваются и диски 14. Когда цифра, отвечающая выбранной скорости, займет положение против стрелки-указателя, соответствующее сочетание отверстий дисков 14 окажется против штифтов 7. При повороте рукоятки 3 в первоначальное положение диски 14 переместятся влево. При этом те штифты 7, которые заняли положение не против отверстий, упираясь в торцы дисков, перемещают рейки 6 влево, а рейки 5 вправо или наоборот. Это перемещение передается системе валов, связанных с блоками зубчатых колес, и устанавливает последние в тех положениях, которые отвечают выбранной скорости шпинделя.

При обратном движении рукоятки 3 специальный палец, перемещаемый кулачком, приходит в соприкосновение с конечным выключателем 15, который включает электродвигатель и приводит во вращение шпиндель станка. Пружины 12, заложенные в торцы реек 5 и 6, облегчают (смягчают) переключения.

Для большей наглядности на рис. 114 приведены принципиальная схема переключения скоростей и три возможных положения одной пары штифтов А и Б (обозначенных на рис. ИЗ цифрой 7).

На рис. 114, а схематически повторен механизм переключения скоростей, изображенный на рис. 113. Поворот рукоятки 3 «на себя» вызывает перемещение при помощи зубчатого сектора 18 рейки 13, а через нее вилки 16 вправо вместе с дисками 14. Это выводит из контакта (освобождает) пару штифтов 7 (А и Б), взаимно связанных друг с другом через рейки 5 и 6 и зубчатое колесо 4 и входящих в соответствующие отверстия диска 14. При повороте лимба 1 и установке против стрелки-указателя соответствующей цифры на лимбе диски поворачиваются так, что против штифтов Л и £ оказываются либо отверстия, либо сплошная поверхность торца диска. Поворотом рукоятки 3 «от себя» диски установятся на свое место, а штифты А и Б займут одно из трех положений, показанных на рис. 114, б, и поставят при помощи вилки передвижной блок зубчатых колес в одно из трех возможных положений. Так как в коробке скоростей имеются два тройных и один двойной зубчатых блока, то для их перемещения необходимы три вилки и, следовательно, три пары штифтов Л и Б.

На рис. 115 показаны возможные положения блоков зубчатых колес коробки скоростей, соответствующие 18 ступеням чисел оборотов шпинделя, приведенным в табл. 9.

Цепь подач. Привод подач осуществляется от отдельного фланцевого электродвигателя мощностью 1,7 кВт при 1420 об/мин, смонтированного в консоли. Через коробку подач ходовым винтам продольного и поперечного перемещения стола сообщаются 18 различных подач в пределах от 23,5 до 1180 мм/мин, а винту вертикального перемещения стола — 18 различных подач в пределах от 8 до 390 мм/мин.

Вал / коробки подач (см. рис. 111) приводится во вращение непосредственно электродвигателем, от него вращение передается валу II зубчатой парой 26 : 44, валу III зубчатой парой 24 : 64, валу IV зубчатыми парами 18 : 36, или 27 : 27, или 36 : 18, валу зубчатыми парами 18 :40, или 21 : 37, или 24 : 34 и далее валу VI через перебор 13 : 45; 18 : 40 или непосредственно зубчатой передачей 40 : 40.

С вала VI движение передается:

а) винту продольной подачи стола по цепи 28 : 35; 18 : 33; 33:37; 18: 16 и 18: 18;

б) винту поперечной подачи стола по цепи 28 : 35; 18 : 33 и 33 : 37; 37 : 33;

в) винту вертикальной подачи стола по цепи 28 : 35; 18 : 33; 22 : 33 и 22 : 44.

В табл. 10 приведены возможные включения зубчатых колес для осуществления 18 различных продольных подач. Поперечные подачи имеют те же значения, вертикальные подачи в три раза меньше.

При ускоренном (быстром) перемещении стола коробка подач отключается и движение передается от электродвигателя по цепи 26 : 44; 44 : 57; 57 : 43 к валу VI и далее изложенным выше способом передачи движения. Скорость быстрых продольного и поперечного перемещений составляет 2300 мм/мин, вертикального перемещения — 770 мм/мин.

Для лучшего понимания кинематической схемы цепи подач на рис. 116 приводится разрез коробки подач. Коробка подач является самостоятельным узлом, монтируемым с левой стороны консоли. Она одинакова для всей гаммы станков 6Н82, 6Н82Г и 6Н12.

На рис. 116, а дана развертка коробки подач, причем обозначения валов и зубчатых колес соответствуют схеме на рис. 111. От электродвигателя (на рис. 116, а не показан) через зубчатое колесо 2 = 26 вращение передается на вал II при помощи зубчатого колеса 2 = 44, а от него через зубчатые колеса 24 : 64 на вал, затем при помощи трех блоков зубчатых колес на валы IV, V и VI. Вал VI, называемый фрикционным, обозначен на рис 116, а цифрой 14. Эти передачи служат для осуществления рабочих подач стола, салазок и консоли.

Для быстрых перемещений вращение от электродвигателя (на рис. 116, а не показан) передается через зубчатое колесо 2 = 26, промежуточные зубчатые колеса 2 = 44 и 2 = 57, минуя коробку подач, на зубчатое колесо 16 (2 = 43), получающее постоянное число оборотов (870) в минуту.

Фрикционный вал 14 передает вращение, полученное им от зубчатых колес 2 = 40 или 2 = 57, на вал VII (см. рис. 111) при помощи зубчатых колес 2 = 28 и 2 = 35 для осуществления либо рабочих подач, либо быстрых перемещений.

На фрикционном валу 14 (см. рис. 116, а) расположены две муфты — кулачковая 6 и фрикционная многодисковая 13. Для передачи в консоль рабочих подач должна быть включена кулачковая муфта 6, а для передачи быстрого (ускоренного) перемещения — фрикционная многодисковая муфта 13.

Зубчатое колесо 15 сидит на шпонке фрикционного вала 14, который в свою очередь связан с кулачковой муфтой рабочего хода 6 через втулку 5 и шпонку 4. Следовательно, зубчатое колесо 15 имеет одинаковое с кулачковой муфтой 6 число оборотов. Кроме того, с фрикционным валом 14 связана шпонкой втулка 13 фрикционной многодисковой муфты, которая передает ему быстрое вращение для быстрых перемещений при выключенной кулачковой муфте 6 и включенной фрикционной многодисковой муфте 13.

На втулке 3 смонтирована кулачковая втулка предохранительной муфты. Корпус предохранительной муфты 2 представляет собой зубчатое колесо (z = 40), находящееся в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 1 (г = 40) перебора коробки подач. При перегрузке механизма рабочих подач двенадцать шариков, находящихся в контакте с отверстиями фланца кулачковой втулки, сжимают пружины и выходят из контакта с отверстиями фланца, вследствие чего зубчатое колесо (г = 40) предохранительной муфты 2 начинает проскальзывать относительно кулачковой втулки и рабочая подача прекращается.

При сцеплении кулачковой муфты 6 с кулачковой втулкой предохранительной муфты 2 вал 14 и соответственно зубчатое колесо 15 получают 18 различных скоростей в зависимости от положения переключаемых зубчатых колес коробки подач. .

Корпус фрикционной многодисковой муфты, обладающей постоянным числом оборотов (870 об/мин), вращает каленые диски 11 толщиной 1,5 мм, входящие в пазы корпуса. Между этими дисками чередуются такой же толщины диски 12, сцепленные с втулкой фрикционной муфты 13. При нажатии кулачковой муфты 6 на фланец 7 и через гайку 10 на диски 11 и 12 последние, сжимаясь, начинают передавать вращение быстрого хода от многодисковой муфты валу 14 и зубчатому колесу 15.

Для регулирования зазора в дисках служит фиксатор 5, запирающий кольцо 9 регулирования зазора в дисках.

На рис. 117 показаны муфты фрикционного вала подач. Для удобства пользования обозначения на рис. 117 соответствуют обозначениям на рис. 116.

К корпусу коробки подач привернут механизм переключения подач (рис. 118), имеющий в передней части лимб для установки грибка на нужную величину подачи; подробно о назначении лимба и грибка было рассказано на стр. 136 (см. рис. 110, б).

Переключение подач производится таким же образом, как и переключение скоростей. В данном случае необходимо грибок потянуть на себя и повернуть его вместе с лимбом до совпадения нужной величины подачи со стрелкой-указателем и затем вдвинуть его обратно. При этом диски, аналогичные дискам 14, описанным на стр. 143—144 (рис. ИЗ и 114), перемещают три пары реек, на которые посажены вилки, охватывающие шейки блоков зубчатых колес и устанавливающие последние в положение, соответствующее выбранной подаче.

Стол и салазки. На рис. 119 приводится общий вид стола и салазок с указанием органов управления, обеспечивающих рабочие и быстрые перемещения стола. В дополнение к рис. 111, на котором представлена кинематическая схема, на рис. 119 объясняется принцип действия органов управления подачами стола, салазок и консоли, кратко перечисленных на стр. 134—136 и показанных на рис. 108 и 109.

Стол станка может быть настроен на полуавтоматический или ручной цикл работы, для чего на дверке правого электрошкафа необходимо поставить среднюю рукоятку в соответствующее положение «управление от кулачков включено» или «управление от кулачков выключено» (на рис. 108 и 109 эта рукоятка не показана). На столе и салазках станков 2 и 3-го размера (6Н82, 6Н82Г, 6Н12, 6Н83. 6Н83Г и 6Н13) находятся следующие органы управления.

Рукоятка 7 продольного хода, имеющая три положения: «подача вправо», «подача влево» и «стоп».

Установка рукоятки продольного хода в положение «стоп» дает выключение правой или левой рабочей подачи, правого или левого быстрого хода во всех случаях, независимо от настройки станка на полуавтоматический цикл или на ручное управление, за исключением случаев, когда для автоматического перехода стола на обратный ход утопляется штифт 5, расцепляющий рычаги выключения кулачковой муфты продольного хода (см. ниже).

Дублирующая рукоятка 13 продольного хода, расположенная внизу салазок, дает возможность пользоваться ею в то время, когда фрезеровщик находится сбоку станка (сзади стола). Эта рукоятка жестко связана с основной рукояткой 7 продольного хода и полностью повторяет ее движения.

Кулачки для работы по полуавтоматическому циклу. Остановка левого и правого ходов стола, т. е. ограничение продольного хода, производится кулачками 4 и 5 для того, чтобы он не вышел из пределов паспортного хода. Ограничение левого хода стола производится кулачком 4, а правого хода — кулачком 5, перемещаемыми по пазу стола. В том случае, когда стол необходимо остановить не в крайних точках его движения, ограничительные кулачки 4 и 5 ставят и закрепляют в необходимом месте. Оба кулачка 4 и 5 не должны никогда сниматься со станка, так как они предохраняют стол от перебега, если фрезеровщик не остановит вовремя стол при ручном управлении.

Кулачки 1 переключают рабочую подачу на быстрый ход или быстрый ход на рабочую подачу при правом или левом движении. Правый и левый кулачки отличаются между собой лишь положением ввернутого штифта (со шлицем на головке). Расположение штифта с правой стороны кулачка заставляет его срабатывать при левом ходе стола, расположение штифта с левой стороны кулачка заставляет его срабатывать при правом ходе стола. Кулачки 1 работают только в том случае, если рукоятка на правой дверке электрошкафа находится в положении «управление от кулачков включено», т. е. при настройке на полуавтоматический цикл. При работе с ручным управлением рекомендуется эти кулачки переставить на неработающую часть стола или снять.

По особому заказу завод поставляет со станком дополнительное количество кулачков Д а также два кулачка 2 и 3.

Кулачки 2 и 3 производят переключение с рабочей подачи влево на быстро вправо и с рабочей подачи вправо на быстро влево. Эти кулачки также работают только при настройке станка на полуавтоматический цикл.

Кнопочная станция, расположенная с передней правой стороны салазок, дублирует кнопки «быстро», «шпиндель» и «стоп», помещенные на корпусе механизма переключения скоростей (см. также рис. 110, а).

Рукоятки зажима 10 и 14 дают возможность увеличить жесткость салазок при тяжелых режимах на продольной подаче. Включать поперечную подачу при поджатых рукоятках зажима салазок нельзя.

Ограничительные кулачки 12 поперечного хода предназначаются для автоматического выключения поперечной подачи или поперечного быстрого хода в нужном месте.

Рукоятка 15 ручной смазки салазок расположена на левом торце корпуса салазок. Насос привинчен к внутреннему приливу салазок. Масло заливают через фильтр 6 до уровня, показываемого маслоуказателем.

Винты 9 для поджатия клина выбирают зазоры в скосах стола при тяжелом фрезеровании, если оно ведется кратковременно и фрезеровщику нежелательно нарушать хорошую регулировку клина по длине.

Рукоятка продольного хода 7 (рис. 120, а) имеет на своей ступице, со стороны, обращенной к столу, два выступа, расположенные на разной высоте, на которые воздействуют кулачки 4 и 5 (см. также рис. 119), поворачивающие рукоятку продольного хода и ставящие ее в положение «стоп». Это дает выключение левого или правого хода стола.

Рукоятка 7 жестко (через штифт и шпонку) соединена с осью 16, которая вращается во втулке 20, вращая вместе с собою копир 21. На этой же оси 16, через промежуточную втулку, смонтированы звездочки 17 и 18 включения быстрого хода, работающие только при полуавтоматическом цикле. Звездочка 17 получает вращение от кулачка 1 и 2 или 3 (см. также рис. 119) и передает его нижней звездочке 18 (рис. 120, б), которая имеет различную глубину впадин, что при повороте ее на 45° дает разный ход штоку 22. Шток в свою очередь воздействует на конечный выключатель 23 и при замыкании его контактов через магнитный пускатель включает электромагнитную муфту быстрого хода. Команды от звездочек поступают в последовательном порядке: включено (быстро) — выключено (подача) — включено (быстро) — выключено (подача) и т. д. При ручном управлении станком цепь быстрого хода отключена и в работе не участвует.

Имеющийся у копира 21 выступ воздействует на два лепестка 19 (см. рис. 120, а) и через них на два конечных выключателя 24 и 25 (см. рис. 120, б). Конечные выключатели используют два мостика: один для блокировки с другими ходами, а второй на включение через реверсивный магнитный пускатель хода вправо в одном конечном выключателе и хода влево в другом. Выключение двигателя получается после выключения кулачковой муфты.

Копир 21 находится в контакте с роликом, который в процессе переключения катится по его кривой. При выключенном положении рукоятки ролик стоит на выступе копира, при включенных положениях находится на боковых скосах. Движение ролика через рычаг 26 передается валику 27 и вилке, ведущей кулачковую муфту продольного хода. Валик 27 находится под постоянным нажатием пружины 28, регулируемой втулкой 29 и гайкой 30.

Разрез по рычагу 26 показан на рис. 120, в, из которого видно, что рычаг при опускании его оси 8 перемещается вниз и выходит из сцепления с копиром. В результате этого поворотом рукоятки уже невозможно отжать пружину и расцепить кулачковую муфту продольного хода, что используется для реверсирования стола в условиях автоматического цикла.

После того как реверсирование произошло и кулачок 2 или 3 сошел со штифта 5, пружина 31 снова поднимет рычаг 26 с роликом вверх на уровень плоскости копира и, таким образом, при желании с помощью рукоятки можно отключить кулачковую муфту.

Копир 21 своим пазом ведет за собой рычаг 32, жестко связанный посредством валика и рычага 33 с дублирующей рукояткой продольного хода, благодаря чему эта рукоятка повторяет движения основной рукоятки управления продольным ходом стола.

На рис. 121 изображена принципиальная схема работы рукоятки продольного хода при ручном и полуавтоматическом

циклах. Для удобства пользования на рис. 119, 120 и 121 установлены идентичные цифровые обозначения аналогичных деталей.

При ручном цикле поворот рукоятки 7 продольного хода вправо или влево от центрального положения вызывает реверсирование электродвигателя подач; при этом повороту рукоятки 7 вправо соответствует ход стола вправо и повороту рукоятки 7 влево соответствует ход стола влево. Такое совпадение направления движения с направлением поворота управляющего органа, называемое «мнемоническим», всегда применяется в органах управления станками для избежания ошибок при включении и переключении подач и реверсировании вращения шпинделя.

В случае реверсирования продольной подачи рукояткой 7 копир 21 сначала выключает с помощью ролика муфту, связанную с винтом продольной подачи, во избежание поломок зубчатых колес коробки подач, а затем под действием пружины 28 (на схеме не показанной) валик 27 включает муфту, и стол движется в выбранном направлении за счет реверса электродвигателя.

Быстрый ход стола включается вручную нажимом на кнопку «быстро», и он до тех пор действует, пока кнопка нажата. Направление быстрого хода устанавливается заранее поворотом рукоятки 7.

При автоматическом цикле наличие в необходимом количестве кулачков 1, 2, 3, 4, 5 позволяет настраивать консольно-фрезерные станки 6Н82, 6Н82Г, 6Н12, 6Н83, 6Н83Г, 6Н13 и их модификации на следующие циклы перемещений стола:

чередующийся цикл правой подачи: быстро вправо — подача вправо — быстро вправо — подача вправо — быстро назад (влево) — стоп;

чередующийся цикл левой подачи: быстро влево — подача влево — быстро влево — подача влево — быстро назад (вправо) — стоп;

маятниковый цикл: подача вправо — быстро влево — подача влево — быстро вправо — подача вправо и т. д.

dlja-mashinostroitelja.info

Вертикально-фрезерный станок 6Р12,6Р13

Вертикально-фрезерный станок моделей 6р12,6р13 предназначен для выполнение разнообразных фрезерных работ любой сложности на деталях из стали, чугуна и цветных металлов. Он не менее популярен, чем фрезерно гравировальный станок с чпу. С применением делительной головки и поворотного стола, увеличиваются его технологические возможности, позволяющие обрабатывать наклонные плоскости, углы и зубчатые колеса. Применяется в условиях индивидуального и серийного производства.

6Р12Б и 6Р13Б – быстроходные станки, отличающейся особенностью этих станков является повышенный диапазон частоты вращения шпинделя, подач стола и увеличенная мощность электродвигателя главного движения.

Станина;
Поворотная головка;
Коробка скоростей;
Коробка подач;
Консоль;
Стол и салазки;
Электрооборудование

Кнопка “Стоп”;
Кнопка “Пуск шпинделя”;
Стрелка-указатель оборотов шпинделя;
Указатель частоты вращения шпинделя;
Кнопка “Быстрый стол”;
Кнопка “Импульс шпинделя”;
Освещение;
Поворот головки;
Зажим гильзы шпинделя;
Механизм автоматического цикла;
Включение продольных перемещений стола;
Зажим стола;
Продольное перемещение стола;
Кнопка “Ускоренный стол”;
Кнопка “Пуск шпинделя”;
Кнопка “Стоп”;
Ручное и автоматическое управление продольным перемещением стола;
Ручное продольное перемещение стола;
Механизм поперечных перемещений стола;
Нониус;
Ручное вертикальное перемещение стола;
Фиксация грибка переключения подач;
Грибок переключения подач;
Указатель подач стола;
Стрелка-указатель подач стола;
Включение вертикальных подач стола;
Зажим салазок;
Включение продольных перемещений стола;
Включение вертикальных подач стола (дублирующие);
Ручное продольное перемещения стола (дублирующие);
Переключения направления вращения шпинделя;
Включения насоса охлаждения;
Переключатель ввода;
Переключение скоростей шпинделя;
Автоматическое и ручное управления работой круглого стола;
Зажим консоли;
Выдвижение гильзы с шпинделя;
Зажим головки;

Коробка скоростей установлена в корпусе станины и соединятся с электродвигателем при помощи упругой электромуфты, допускающей несоосность 0,5-0,7мм.

При помощи плунжерного насоса осуществляется смазка коробки скоростей. Производительность насоса 2 л/мин.

Коробка переключения скоростей обеспечивает требуемую скорость вращения без последовательного прохождения промежуточных ступеней.

Рукояткой 18 передвигает рейку 19 ,перемещаясь в осевом направлении главный валик 29 с диском переключателя 21.

Рейки попарно входят в зацепление с шестерней 32.На каждой паре реек крепится вилка переключателя. Перемещаясь ,диск нажимает на штифт одной из пары. тем самым обеспечивает возвратно-поступательное движение реек.

При помощи коробки подач осуществляется рабочая и ускоренная подача стола, салазок и консоли. Крутящий момент передается на выходной вал 36 через предохранительную и кулачковую муфты 46 и втулку 45.Втулка 45 соединяет при помощи шпоночного соединения кулачковую муфту 46 и выходной вал 36.

Ускоренное вращательное движение передается от электродвигателя, минуя коробку подач и шестерню 37, которая расположенная на хвостовике корпуса фрикциона 51 и имеет постоянную частоту вращения.

Консоль является основным узлом объединяющим узлы цепи подач станка. Консоль состоит из валов и зубчатых колес, передающие вращательное движение в трех направлениях – винтам продольной, поперечной и вертикальной подач, а также механизм поперечных и вертикальных подач.

Шестерня 71 получает вращательное движение от шестерни 34 и передает его на шестерни 64, 65, 67 и 70.Шестерня 67 передает крутящий момент валу только через кулачковую муфту 69.Далее через несколько зубчатых передач движение передается на винт 77.

Коническая передача 73 и 78 отрегулирована компенсаторами 75 и 76 и фиксирована винтом.

Шестерня 65 сидит на шпоночном соединении на гильзе и шлицы постоянно вращаться от вала 9 продольного хода.

Паспорт на вертикально-фрезерный станок можно скачать здесь

Основные параметры 6Р12 6Р13


Размеры рабочей поверхности стола,мм	1250х320	1600х400
Наибольшее перемещение стола,мм:
продольное механическое	800	1000
продольное ручное	800	1000
поперечное механическое	240	320
поперечное ручное	250	300
вертикальное механическое	410	410
вертикальное ручное	420	420
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола,мм	30-450	30-500
Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих станины,мм	350	420
Перемещение стола за одно деление лимба,мм	0,05	0,05
Наибольшее осевое перемещение пиноли шпинделя,мм	70	80
Габариты станка:
длина	2305	2560
ширина	1950	2260
высота	2020	2120
Вес станка,кг	3120	4200

www.metalstanki.com.ua

Конструкции фрезерных станков

Фрезерные станки подразделяются на: 1) горизонтально-фрезерные, универсально-фрезерные, 3) вертикально-фрезерные и 4) копировально-фрезерные. Рассмотрим их конструкции.

Горизонтально-фрезерный станок. Станки этого типа применяют в механических и инструментальных цехах. На фиг. 486 дан общий вид горизонтально-фрезерного станка. Оправка 1 служит для закрепления фрезы на шпинделе. Деталь закрепляется на столе 2.

На фиг. 487 показана кинематическая схема горизонтально-фрезерного станка. Шпиндель 1 получает вращение от шкива 2 и может работать с перебором 3 и без перебора. Стол 4 получает поступательное движение (движение подачи) от шпинделя 1 через коробку подач 5, универсальный шарнир 6, червяк 7 и червячное зубчатое колесо 8, жестко посаженное на винт продольного самоходного стола.

Универсально-фрезерный станок. Из всех типов фрезерных станков универсально-фрезерные станки получили наиболее широкое распространение; их применяют в ремонтно-механических и инструментальных цехах, а также на заводах с индивидуальным и мелкосерийным производством. Отличительной особенностью этих станков является устройство механизма стола, позволяющее осуществлять поворот стола около вертикальной оси в горизонтальной плоскости. Поворот стола в горизонтальной плоскости (производится вручную) необходим при фрезеровании спиральных канавок (спиральное сверло и т. п.). На фиг. 488 дан общий вид универсально-фрезерного станка. Оправка 1 служит для установки фрез; на столе 2 закрепляют обрабатываемые детали.

На фиг. 489 показана кинематическая схема универсально-фрезерного станка. В этом станке фреза, закрепляемая на шпинделе 1, получает вращение от электродвигателя 2 через ременную передачу 3 и коробку скоростей 4. Движение подачи стол 5 получает от вала 6 через систему конических зубчатых колес и коробку подач 7. Стол 5 может иметь три различные направления движения подачи: 1) продольная подача осуществляется ходовым винтом 8, получающим вращение от конического зубчатого колеса 9; 2) вертикальная подача производится винтом 10 через коническое зубчатое колесо 11, жестко посаженное на винте 10; при вращении этого винта он, перемещаясь по гайке 12, опускает или поднимает стол; 3) поперечная подача достигается винтом 13, по которому перемещается жестко связанная со столом гайка 14.

Вертикально-фрезерный станок. В вертикально-фрезерных станках шпиндель занимает вертикальное положение; привод главного движения подобен приводу вертикально-сверлильных станков. Подача в этих станках может быть продольной, поперечной и вертикальной.

Эти станки применяют главным образом для фрезерования шпоночных канавок, JL-образных пазов, пазов типа ласточкина хвоста и т. п.

На фиг. 490 дан общий вид вертикально-фрезерного станка. На столе 1 закрепляется деталь, а фреза крепится на шпинделе 2.

На фиг. 491 показана кинематическая схема вертикально-фрезерного станка, Согласно схеме шпиндель получает вращение от электродвигателя Э1 через шкивы 1 и 2 и далее через зубчатые колеса, расположенные на валах I, II, III, IV, V, VI. Подача в этом станке осуществляется от другого электродвигателя Э2 через коробку подач 3. Продольное перемещение стола (подача) производится винтом 4, поперечная — винтом 5 и вертикальная — винтом 6, полу

чающими движение через соответствующие зубчатые колеса коробки подач, аналогично тому, как это осуществлено в универсально-фрезерном станка (см. кинематическую схему на фиг. 489.

Продольно-фрезерный станок. Продольно-фрезерные станки применяют при обработке длинных и широких плоскостей, а также фасонных профилей на крупных деталях, например, станины различных станков. Эти станки отличаются высокой производительностью, так как могут работать одновременно несколькими фрезами. На фиг. 492 показан общий вид продольно-фрезерного станка. По направляющим станины может перемещаться в продольном направлении стол с закрепляемой на нем деталью; на вертикальных стойках находятся две фрезерные головки, могущие перемещаться в вертикальном направлении.

Копировально-фрезерный станок. Копировально-фрезерные станки применяют при обработке различных фасонных поверхностей. На фиг. 493 показана схема устройства копировально-фрезерного станка. На вращающемся столе 1 закреплен копир 2 и обрабатываемая деталь 3. Принцип работы станка заключается в том, что копир 2 непрерывно прижимается к ролику 4 под действием груза, не показанного на чертеже, и заставляет стол, на котором укреплена деталь, описывать траекторию, подобную линии очертания копира, а фреза 5 вследствие этого обрабатывает поверхность, очертание которой будет также аналогично с очертанием копира.

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

privetstudent.com

Кинематическая схема станков

machinetools.aggress.ru

Смотрите также

Станок для производства металлопрофиля
Столярные станки по дереву
Кровельный фальцепрокатный станок
Фрезерно гравировальный станок с чпу
Самодельные токарные станки по дереву
Станок твч для натяжных потолков
Приспособления для токарных станков
Станок камнерезный электрический
Станок шлифовальный по дереву
Лазерные станки для резки фанеры
Самодельный станок по дереву

На рис. 161 дана кинематическая схема станков 6Н81Г и 6Н81. Кинематическая схема вертикально-фрезерного станка 6Н11 отличается от кинематической схемы станков 6Н81Г и 6Н81 вертикальным расположением шпинделя и валов коробки скоростей. Кинематическая цепь движения подачи стола одинакова для всех трех станков.

Цепь главного движения. От электродвигателя мощностью 5,8квт движение передается через полужесткую муфту I коробки скоростей. На шлицевом валу I сидит подвижный двойной блок зубчатых колес с числом зубьев 38 и 24. В дальнейшем всегда номер зубчатого колеса означает число его зубьев. На валу II неподвижно закреплены зубчатые колеса 34, 31, 28, 24 и 38. С вала I на вал II движение передается через две пары зубчатых колес 38/24 или 24/38 т. е. вал II может получить две разные скорости вращения.

Следует отметить, что при постоянном модуле условие сцепляемости зубчатых колес состоит в том, что сумма чисел зубьев сцепляемых пар колес должна быть постоянной:

z1 + z2 = z3 + z4 = z5 + z6 = const. (17) При различных модулях зубчатых колес сцепление обеспечивается при соблюдении уравнения

(z1 + z2) * m1 = (z3 + z4) * m2. (18)

где z1 и z2 - число зубьев первой пары колес;m1 - их модуль, мм; z3 и z4 - числа зубьев второй пары колес; m2 - их модуль, мм. В нашем случае при одинаковом модуле зубчатых колес m=2.5 мм выполнено условие (17), т. е. 38+24 = 28+ 34.

По валу III перемещаются два двойных блока зубчатых колес: 38, 34 и 28, 31. От вала II на вал III движение передается через одну из четырех пар зубчатых колес:

34/28, 31/31, 28/34 или 34/28.

Здесь также выполнено условие сцепляемости: для всех четырех пар сумма чисел зубьев зубчатых колес постоянного модуля m=2,5 мм везде одинаковая - 62. Нетрудно убедиться, что если с какого-то вала, имеющего п различных скоростей, движение на следующий вал передается m вариантами (m=2, 3, 4 и т. д.), то число скоростей этого вала будет равно произведению n*m, т. е. оно удваивается, утраивается и т. д. Так, в нашем случае вал II имеет две скорости и движение на вал III передается четырьмя различными вариантами передач. Следовательно, вал III имеет восемь (2 * 4 = 8) различных скоростей. Пользуясь формулой для передаточного отношения зубчатой передачи (10), можно определить все восемь значений чисел оборотов вала Ш:

n1 = 1440*38/24*24/38;

n2 = 1440*38/24*31/31;

n3 = 1440*38/24*28/34;

n4 = 1440*38/24*24/38;

n5 = 1440*24/38*34/28;

n6 = 1440*24/38*31/31;

n7 = 1440*24/38*28/34;

n8 = 1440*24/38*24/38;где 1440 - число оборотов электродвигателя, об/мин. С вала III на вал IV движение передается через зубчатые колеса 20/20. Вал IV - вспомогательный, он служит для того, чтобы регулировать натяжение ремней клиноременной передачи от шкива диаметром 140 мм, сидящего на валу IV, к шкиву диаметром 210 мм на валу V. Вал V имеет также восемь различных чисел оборотов. Легко определить значения чисел оборотов, пользуясь формулой (9) для передаточного отношения ременной передачи, т. е. любое из восьми значений чисел оборотов вала IV надо умножить на передаточное отношение ременной передачи по формуле. Движение от вала V на шпиндель можно передать двумя путями: непосредственно или с помощью перебора, состоящего из зубчатых колес 30, 64, 25 и 69. Передаточное отношение перебора i равно

iпер = 30/64*25/69 ~ 1/6,

т. е. перебор работает как понижающая передача. Таким образом, шпиндель имеет восемь наибольших чисел оборотов при включенной муфте М1 связывающей вал V с валом VII (шпинделем), и выключенном переборе и еще восемь различных (меньших) чисел оборотов при работе с перебором, т. е. всего шестнадцать различных чисел оборотов. Можно написать уравнения кинематических цепей для определения всех шестнадцати ступеней чисел оборотов шпинделя. Для определения минимального числа оборотов шпинделя надо из различных вариантов передач с одного вала на другой выбрать передачи с наименьшим передаточным отношением, а для определения максимального числа оборотов - с наибольшим. В нашем случае движение вала I на вал II передается посредством двух вариантов передач с разным передаточным отношением i: 3/24 и 24/38. Из них передача 24/38 дает наименьшее, а 38/24 наибольшее передаточное отношение. При передаче вращения с вала II на вал III возможны четыре варианта передаточных отношений i: 34/28; 31/31; 28/34 и 24/38.При написании уравнения кинематической цепи для минимального числа оборотов надо из этих дробей выбрать наименьшую по величине, а для максимального числа оборотов, наоборот,-- наибольшую из дробей. Уравнение кинематической цепи главного движения для наименьшего числа оборотов шпинделя с учетом упругого скольжения ремня определяется зависимостью

пшп*min = 1440*24/38*24/38*20/20*140/210*0,985*30/64*25/69 = 63 об/мин.

Наибольшее число оборотов будет пшп*min = 1440*38/24*34/28*20/20*140/210*0,985 = 1800 об/мин.

Изменение направления вращения шпинделя происходит при реверсировании электродвигателя. Цепь подач. Механизмы подач приводятся в движении от фланцевого электродвигателя мощностью 1,7 квт, непосредственно связанного полужесткой муфтой с валом VIII коробки по дач. На этом валу сидит подвижный блок зубчатых колес 24 и 38, сообщающий две скорости вращения валу IX посредством зацепления колес 24/38 или 38/24. Вал Х получает вращение от вала IX через два блока зубчатых колес посредством передач

38/24; 34/28 и 28/34.

Таким образом, вал Х имеет восемь (2X4=8) различных чисел оборотов. На конце вала Х закреплено широкое зубчатое колесо 18, которое находится в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 37 подвижного блока (37 и 15). сидящем на валу XI. С вала XI на вал XII движение передается с помощью двух возможных передач: 37/15 или 15/37, следовательно, вал ХII имеет шестнадцать (8 X 2 = 16) различных скоростей вращения. От вала XII на вал ХIII вращение передается через червячную передачу 3/30, трехзаходный червяк, червячное колесо 30 и обгонную муфту М0. На противоположном конце вала ХIII закреплено зубчатое колесо 22, которое через пару зубчатых колес 42/42 вращает центральный вал XIV коробки реверсов.Распределительное зубчатое колесо 42 связано с валом XIV предохранительной муфтой Mn и находится одновременно в зацеплении с тремя зубчатыми колесами 42, закрепленным на валу XV; 30, закрепленным на валу XVII, и 42, закрепленным на валу XVIII. Левое зубчатое колесо 30, закрепленное на валу XVII, находится в постоянном зацеплении с зубчатыми колесами 42 и 42, свободно сидящими на валах XV и XVIII. Легко увидеть, что левые зубчатые колеса 42 и 42 на валах XV и XVIII будут вращаться с такой же скоростью, как и правые зубчатые колеса 42 и 42, но в обратном направлении. Кулачковая муфта Мз служит для реверсирования вертикальной подачи стола, осуществляемой ходовым винтом XVI, который получает вращение от коробки реверса через коническую передачу 15/30. Кулачковая муфта М4 служит для реверсирования поперечной подачи, осуществляемой ходовым винтом XVIII. От коробки реверсов передается движение на продольную подачу стола через передачу 42/33, далее через передачу 35/27, шестеренчатый вал 19, зубчатые колеса 19/19, коническую передачу 14/28 и конический реверс 19/19 на ходовой винт XXII продольной подачи стола. Кулачковая муфта М5 служит для реверсирования продольной подачи. Уравнение кинематической цепи для наименьшей продольной подачи

smin = 1420*24/38*28/34*18/37*15/37*3/30*22/42*42/30*30/33*35/19*14/28*19/19*6 = 32 мм/мин.

Величина наибольшей поперечной подачи может быть определена из уравнения кинематической цепи:

sпоп*min = 1420*38/24*38/24*18/15*3/30*22/42*42/30*30/42*6 = 760 мм/мин.

Быстрые перемещения стола, поперечных салазок и консоли. Эти перемещения осуществляются с постоянной скоростью. В этом случае вращение от электродвигателя непосредственно передается через вал VIII, винтовые зубчатые колеса 12/24 и фрикционную муфту М2 на вал XIII и далее рабочим органам станка. При быстром вращении вал XIII автоматически расцепляется обгонной муфтой М0, с корпусом червячного зубчатого колеса 30. Имея обгонную муфту М0, можно включить с помощью фрикционной муфты М2 быстрый не выключая рабочей подачи. При этом вал XIII будет вращаться быстрее, чем червячное зубчатое колесо 30. Скорость быстрых перемещений стола sб в продольном направлении определяется уравнением sб = 1420*12/24*22/42*42/30*30/33*35/19*14/28*19/19*6 = 2900 мм/мин.