лаба 1_ver7.0-my (Лабораторная работа №1)

Токарный гидрокопировальный полуавтомат модели 1722

Рисунок 1

Цель работы: выбор станка полуавтомата для обеспечения максимально возможной производительности при обработке детали.

Описание станка 1722

Назначение станка и общее устройство

Полуавтомат предназначен для обработки в центрах деталей типа валов со сложной фасонной, конусной или ступенчатой поверхностью методом копирования по шаблону или по эталонной детали. Благода­ря возможности быстрой переналадки эти полуавтоматы эффективно применяются не только в крупносерийном, но и в серийном производ­стве.

Общий вид и компоновка полуавтомата показаны на рис. 1, а.

Основные узлы полуавтомата:

моторная тумба 3, в которой распо­ложен приводной электродвигатель; станина 4; коробка скоростей 5; гидрощуп 8; поперечные суппорты 11; копировальный суппорт 12; зад­няя бабка 13; гидропанель 1 для настройки давления насосов гидро­привода и скоростей движения поперечного суппорта; гидропанель 2 для настройки движений задней бабки; гидропанель 15 для настройки скоростей движения копировального суппорта; пульты управления 9 и 10.

Конструкция и характеристика работы основных узлов станка

Станина 4 полуавтомата (рис. 1, а) выполнена жесткой коробчатой формы. Направляющие станины служат для продольного перемещения по ним копировального суппорта 12, задней бабки 13, кронштейна 7. На станине крепятся каретки поперечных суппортов 11. Окно 16 позво­ляет производить сквозную транспортировку деталей, что бывает не­обходимо при установке станка в автоматическую линию.

Наклонное (под углом 15° к вертикали) расположение направляю­щих на станине станка обеспечивает возможность близкого подхода к обрабатываемым заготовкам и инструментам, облегчает наладку стан­ка и улучшает сход стружки с направляющих.

В коробке скоростей 5 (рис. 1, а) расположен механизм вращения шпинделя с блоками зубчатых колес Б1 и Б2 (см. рис. 22, а) и со смен­ными колесами -г. Переключение блоков Б1 и Б2 производят поворо­том валиков 6 (рис. 1, а).

Копировальный суппорт (рис. 1, в) состоит из двух основных час­тей: каретки 2 и салазок 1. Каретка расположена на горизонтальных направляющих станины 7.

Продольное перемещение каретки осуществляется штоком 3, при­водимым в действие поршнем 4 (рис. 22, а) гидроцилиндра 1. На ка­ретке закреплены шток 4 (рис. 1, в) и поршень 6, которые служат для поперечного перемещения цилиндра 5 и салазок 1. Т-образные пазы на салазках предназначены для установки и крепления резцедержателя.

Под давлением масла, поступающего в поршневую или штоковую полость цилиндра 5, салазки 1 перемещаются по направляющим карет­ки 2 вверх или вниз, осуществляя поперечное перемещение резца.

Гидрощуп 4 (рис. 1, б) предназначен для управления поперечными перемещениями салазок и резца копировального суппорта.

Во время продольной подачи каретки копировального суппорта щуп 6 (рис. 1, 6) скользит по профилю шаблона (на рисунке не пока­зан), установленного на кронштейне 7. Под действием выступов и впа­дин профиля шаблона щуп поднимается или опускается, поворачивая рычаг 5, который перемещает золотник гидрощупа 4 вверх или вниз. При этом золотник открывает доступ масла под давлением в нижнюю или в верхнюю полости цилиндра 5 (рис. 1, в). Регулирование расстоя­ния между вершинами щупа 6 (рис. 1, б) и резца осуществляется ма­ховиком 1.

При необходимости обработки поверхностей деталей за несколько проходов по разным шаблонам можно пользоваться измененной мо­делью станка 1722, которая отличается от изображенной на рис. 1, ш тем, что вместо кронштейна 7 на станине расположен поворотный ба­рабан, предназначенный для установки четырех, последовательно за­нимающих рабочее положение шаблонов.

Поперечный суппорт (рис. 1, г) состоит из двух основных частей: каретки 12 и салазок 10. Салазки 10 предназначены для установки и поперечного перемещения резцов. Салазки перемещаются по направ­ляющим 11 на каретке.

Каретка может быть закреплена двумя планками 13 и винтами 14 на нижних направляющих станины 1 в любом месте по длине обраба­тываемой заготовки.

Во время работы станка шток цилиндра S3 (рис. 22, а) перемещает тягу 19 (рис. 1, г) и копир 18; положение копира 18 на тяге 19 регу­лируют двумя гайками 20.

При движении копира 18 вправо ролик 9 скользит по его скошен­ной поверхности, перемещая вверх палец 8, ползун 7, плитку 6, салазки 10 и установленный на них резец. Так совершается быстрый подвод, а затем рабочий ход салазок и резца. Ролик 9 поджимается постоянно к поверхности копира 18 пружиной 17 через гильзу 16 и планку 15, сое­диненную с ползуном 7. Поэтому во время движения тяги 19 влево ро­лик 9 опускается по скошенной поверхности копира 18, а салазки 10 и резец совершают быстрый обратный ход вниз.

Установка места хода поперечного суппорта производится враще­нием с помощью съемной рукоятки валика 3, конических колес 1, 2 и винта 4. При этом салазки 10 будут перемещаться вверх или вниз. Пред­варительно необходимо отвернуть болты 5 и отпустить плитку 6.

После установки салазок с резцом в нужное положение необходи­мо плитку 6 опять затянуть болтами 5.

При обычном исполнении полуавтомат модели 1722 имеет один поперечный суппорт. При необходимости можно заказать такой же по­луавтомат, но с увеличенным в 1,5 раза максимальным расстоянием между центрами и с двумя поперечными суппортами.

Задняя бабка предназначена для быстрого отвода, затем подвода заднего центра и зажима обрабатываемого изделия в центрах. Она расположена на отдельных направляющих станины станка.

Гидравлическая схема полуавтомата (рис. 22) имеет три независи­мые друг от друга гидросистемы: копировального, поперечных суппор­тов и пиноли задней бабки. Гидросистемы имеют общий бак 62 и дей­ствуют от спаренных насосов: насоса 60 низкого давления, предназна­ченного для быстрых ходов, и насоса 61 высокого давления для осу­ществления подач.

Действие гидропривода рассмотрим в порядке последовательно­сти движений, осуществляемых при каждом цикле обработки.

Разжим и зажим пиноли задней бабки. Снятие обработанной дета­ли и установка следующей заготовки производится вручную в начале каждого цикла. Для этого поворотом рукоятки 14 (см. рис. 1, а) в по­ложение «отжим» включается спуск масла из поршневых полостей ци­линдров 41, 42 (рис. 22, а) и подача его под давлением в штоковую полость цилиндра 42. Происходит освобождение пиноли 40 от зажима и отвод ее и заднего центра 39 в крайнее правое положение. После установки новой заготовки поворотом той же рукоятки 14 включают подачу масла в поршневые полости цилиндров 41 и 42 (рис. 22, а). Пор­шень 43 перемещает пиноль и задний центр влево, зажимая заготовку. При этом давление масла в цилиндрах 41 повышается - они сжимают пружины и зажимают пиноль в установленном положении.

Быстрый продольный подвод каретки 17 происходит при перемеще­нии поршня 4 влево под давлением масла. В это время цилиндр 1, са­лазки 18, коробка 28 с находящимися на ней гидрощупом и рычагом 30 отведены в верхнее положение. Это необходимо для того, чтобы при быстром подводе и отводе резец не касался заготовки, а щуп 31 — поверхности шаблона 33. Одновременно с кареткой 17 в продольном направлении перемещается линейка 7 с кулачками, закрепленными в пяти Т-образных пазах. Во время автоматического цикла работы станка кулачки, действуя на переключатели, последовательно включают дви­жения, необходимые для обработки заготовки.

Ускоренный поперечный подвод салазок 18 (рис. 22, а) включается кулачком 11. Кулачок с помощью переключателя 8 подключает элек­тромагнит 2 (см. рис. 1, 6), который поворачивает рычаг 3, опускаю­щий стакан 23 (рис. 22, а).

Золотник 29 гидрощупа находится под действием двух пружин, расположенных на тяге 24 и упирающихся во фланец 26. Нижняя пру­жина 27 стремится опустить золотник в нижнее положение, а верхняя, более сильная пружина 25, поднимает стакан 23 и тягу с золотником в верхнее положение. При включенном электромагните стакан 23, опус­каясь вниз, удерживает пружину 25 в сжатом состоянии. Поэтому под действием нижней пружины 27 золотник перемещается в нижнее поло­жение (рис. 22, в), при котором масло поступает под давлением по трубопроводу 5 в нижнюю полость цилиндра 3, и уходит на слив по трубопроводу 6 из верхней его полости. Так как шток 4 закреплен на каретке, а цилиндр соединен с салазками, то цилиндр 3 вместе с гидро­щупом, салазками 2 и резцом 1 опустится и щуп 8 упрется в профиль шаблона 9, вследствие чего золотник 7 переместится в среднее, нейт­ральное положение (см. рис. 1, г). В этом положении подача и слив масла в цилиндр 3 по трубопроводам 5 и 6 не производится и движе­ние цилиндра и салазок 2 с резцом 1 относительно штока 4 прекра­щается. При этом давление масла в гидросистеме повысится, вследствие чего сработает реле давления, включающее движение каретки 17 (см. рис. 22, а) со скоростью первой продольной подачи.

Копирование с продольной подачей каретки (рис. 22, а). При про­дольной подаче каретки щуп 31 скользит по профилю шаблона и в зависимости от его профиля поднимается или опускается.

При перемещении вверх щуп передвигает золотник 29 в верхнее положение. При этом масло по трубопроводу 64 поступает под давле­нием в верхнюю полость цилиндра 1, а по трубопроводу 63 уходит из его нижней полости на слив. В результате коробка 28 с корпусом золотника, салазки 18 и резец 37 поднимаются на такую же величину, на какую щуп поднялся по профилю шаблона.

При перемещении щупа вниз по профилю шаблона золотник 29 под действием пружины 27 перемещается в нижнее положение, при котором масло по трубопроводу 64 поступает в нижнюю полость ци­линдра 1 и уходит на слив из верхней его полости по трубопроводу 63. Под давлением масла цилиндр 1, коробка 28 с корпусом золотника, салазки 18 и резец 37 опускаются вниз на такую же величину.

При движении щупа 8 (рис. 1, г) по горизонтально расположенно­му участку профиля шаблона 9 золотник 7 находится в среднем поло­жении, поэтому проход масла к цилиндру 3 перекрыт — поперечного пе­ремещения салазок и резца не происходит и резец протачивает на заготовке цилиндрические поверхности.

Во время движения щупа по профилю шаблона под действием ку­лачков, помещенных на линейке 7 (рис. 22, а), в станке последовательно происходят следующие переключения движений.