Окончательная версия (Курсач пини 5 курс)

Содержание

1. Выбор заготовки ………………………………………………………………………………………………………………………………..3

2. Описание станка 6Р13Ф3 ……………………………………………………………………………………………………..………..4

3. Описание станка 16Б16Ф3………………………………………. ……………………………………………………………………8

4. Робот «Универсал 5» ………………………………………………………………………………………………………………………..9

5. Описание работы РТК…………………………………………………………………………………………………………………………10

6. Базирование заготовки……………………………………………………………………………………………………………………..11

7. Выбор резцов ………………………………………………………………………………………………………………………………………..12

8. Расчёт режимов резания…………………………………………………………………………………………………………………18

9. Расчет подшипников на долговечность ……………. ……………………………………………………………….21

10. Расчет шпинделя на прочность и жесткость ……………………….…………………………………………23

Выбор заготовки

Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при её минимальной себестоимости. Процесс получения заготовки определяется технологическими свойствами материала, конструктивными формами и размерами детали и программой выпуска. Решение задач формообразования деталей целесообразно перенести на заготовительную стадию и тем самым снизить расход материала, уменьшить долю затрат на механическую обработку в себестоимости готовой детали. Для этого необходимо в конструкции заготовки и технологи ее изготовление предусмотреть возможность экономии труда и материалов путем применения штампованных, штампосварных, штамполитых заготовок а также автоматизированных технологических процессов.

Поэтому в качестве заготовки для детали выбрана толстостенная труба диаметром 48 мм материал бронза.

Описание станка 6Р13Ф3

Станок 6Р13РФЗ предназначен для обработки плоских и про­странственных деталей сложного профиля (штампов, пресс-форм, кулачков и т. д.) из стали, чугуна, цветных металлов, легких и твердых сплавов в условиях единичного и мелкосерийного про­изводства торцовыми фрезами диаметром до 125 .мм и концевыми фрезами диаметром до 90 мм, а также сверлами, зенкерами и развертками, установленными в револьверной головке. Класс точности станка Н.

Техническая характеристика станка.

Размер рабочей поверх­ности стола (длина Xширина) 1600x400 км; число инструментов в револьверной головке 5; число частот вращения шпинделя 18; пределы частот вращения шпинделя 40—2000 об/мин; число подач — бесступенчатое регулирование; пределы рабочих подач по осям координат X'j У 8—1200 мм/мин, по оси Z' 8—800 мм/мин; скорость быстрого перемещения по осям координат X', Y', Z' 4000 мм/мин; габаритные размеры станка 2575x2180x2480 мм.

Устройство ЧПУ—контурное типа Н331 или Н331М. Обра­ботка сложных поверхностей осуществляется сочетанием движе­ний по двум или трем координатам как одновременно, так и последовательно. Устройство выполнено по агрегатному прин­ципу. Программа задается на восьмидорожковой перфоленте. Дискретность отсчета по осям координат X', Y', Z' равна 0,01 мм, интерполяция — линейно-круговая. Имеется 18 групп коррекции на длину и диаметр вдоль оси координат. По программе осуществ­ляется автоматическая смена инструмента, выбор частоты враще­ния каждого шпинделя, зажим консоли и т. Д

Основные узлы и движения в станке..

Станина имеет жесткую кон­струкцию с мощным основанием, трапецеидальным сечением ста­нины по высоте и большим числом ребер и стенок. Шпиндели, получающие вращательное движение, установлены в пятипозиционной револьверной головке Г. Один из шпинделей усилен для выполнения более тяжелых фрезерных работ. Консоль Б пере­мещается по вертикальным направляющим станины (подача по оси Z'). По горизонтальным направляющим консоли движутся поперечные салазки В (подача по оси У), а по направляющим салазок в продольном направлении — стол Д (подача по оси X'). Коробка скоростей смонтирована в корпусе станины. Меха-

низмы поперечной и вертикальной подач расположены в корпусе консоли, а продольной подачи — в салазках.

Кинематика станка. Главное движение. Шпиндель VIII пово­ротной револьверной головки получает вращение от электродви­гателя постоянного тока Ml типа ПБСТ-63 (N = 7,8 кВт; п — = 575-1-2270 об/мин) через упругую соединительную муфту и зубчатые колеса механизма коробки скоростей и револьверной головки. Разную частоту вращения шпинделя получают путем изменения задающего напряжения для тиристорного преобразо­вателя по программе, а также передвижением блоков Б1 и Б2 с помощью гидроцилиндров. Таким образом, шпиндель имеет 18 значений частот вращения в пределах 40 — 2000 об/мин, переклю­чаемых в автоматическом цикле. Уравнение минимальной частоты вращения шпинделя

Наиболее рациональным является использование полной мощ­ности электродвигателя при работе на средних частотах вращения шпинделя. К валу // присоединен шестеренчатый насос, осуще­ствляющий смазку коробки скоростей и пятишпиндельной го­ловки.

Пятишпиндельная револьверная головка состоит из основания, к которому полукольцами прижата поворотная плита. На торце поворотной плиты привернуты пять шпиндельных корпусов. Центральный вал поворотной плиты VI крестовой муфтой соеди­нен с выходным валом V коробки скоростей. На валу VI закреп­лено ведущее колесо z = 34 с направляющим зубчатым диском. Вращение от ведущего зубчатого колеса через передачу z = = 34—34 и коническую пару г = 20—20 (или 22—22) получает лишь тот шпиндель VIII, который находится в исходном для работы положении; остальные четыре шпинделя выключены. Для улучшения зацепления передвижных зубчатых колес с ве­дущим зубчатым колесом шпинделю сообщается кратковременное вращение. Поворот плиты в требуемую позицию осуществляется от гидродвигателя М2 типа Г12-22" через зубчатые пары z = = 18—90, 18—72, вал XII, диск с цевкой и мальтийский крест. С наружной стороны каждого шпиндельного корпуса имеется гнездо, в которое входит фиксатор, выдвигаемый по команде от конечных выключателей.

Б продольном отверстии шпинделя вмонтирован шомпол IX для крепления оправки с инструментом, Передний конец шом­пола IX имеет резьбу, а на заднем конце насажено коническое колесо г = 20, с которым может зацепляться коническое колесо г = 20 вала X при креплении оправки.

Вертикальная, продольная и поперечная подачи и ускоренные перемещения по трем координатам X' , Y', Z' осуществляются от шаговых двигателей Шд5-Д1 с гидроусилителями моментов Э32Г18-24. Шариковый винт XVI поперечной подачи с шагом Р = 8 мм получает вращение от МЗ через две пары косозубых колес г = 20—40, 21—35. Величину минимального перемещения по координате Y' определяют из выражения

По координатам X' и Z' величины перемещений на один им­пульс также равны 0,01 мм. Вертикальная подача осуществляется от М4 через передачи г = 27—54, 39—65 и винт — гайка качения XXIII с шагом Р = 8 мм.

В кинематическую цепь вертикальной подачи встроена пру­жинная гидравлическая муфта Mlt предохраняющая консоль от самопроизвольного опускания при остановке станка. Консоль имеет зажимное устройство, работающее по программе и действу­ющее при отсутствии вертикального перемещения.

Продольная подача осуществляется от шагового двигателя М5 через беззазорный редуктор z = 27—45, 26—52 и винт—гайку качения XX с шагом Р = 8 мм. Величина продольного хода ограничена кулачками. Кинематические цепи ускоренных подач те же, что и для рабочих подач. Гнезда рукояток ручных перемешений узлов имеют конечные выключатели, осуществляющие блокировку ручных подач. При вытаскивании рукоятки из гнезда размыкается электрическая цепь механической подачи от про­граммы.

Зазор в зубчатых цилиндрических колесах устраняют подшлифовыванием полуколец, установленных между двумя сдвоен­ными колесами. Зазор в конических колесах устраняют поворотом эксцентрика с последующим его законтриванием и затяжкой сдвоенного конического колеса, а в направляющих станины и консоли, консоли и салазок — клиньями.

Гидропривод станка обеспечивает перемещение рабочих орга­нов по трем осям координат, разгрузку, зажим и блокировку консоли, фиксацию и зажим револьверной головки, переключение передвижных блоков коробки скоростей.

Описание станка 16Б16Ф3

Станок модели 16Б16ФЗ предназначен для токарной обработки всевозможных тел вращения с канавками, фасками и поверхностями с криволинейной образующей в один или несколько проходов одним пли несколькими {до восьми) резцами по замкну­тому автоматическому циклу.

По особому заказу станок может быть изготовлен для нареза­ния в автоматическом цикле цилиндрических и конических резьб, а также архимедовых спиралей.

Станок спроектирован на базе станка всесоюзной единой гам­мы токарно-винторезных станков мод. 16Б16П в стыковке с систе­мой «Программатор ЭМ-907».

Станина станка литая, чугунная, коробчатой формы, с попе­речными П-образными ребрами. Она устанавливается на одной общей пустотелой тумбе.

По двум закаленным направляющим станины — призматиче­ской и плоской — перемещается каретка; две другие направляю­щие— призматическая и плоская — служат для перемещения задней бабки. .

На передней стенке станины укреплена планка с кулачками, включающими контакты путевых выключателей ускоренного хода и подачи при выходе суппорта в нулевую точку в' продольном на­правлении. Ходовой винт продольных перемещений защищен «гар­мошкой» и щитком. В тумбе находится корыто с привертным ко­зырьком для удаления стружки. В левой части тумбы с торца кре­пится двухскоростной электродвигатель главного движения, на задней стенке — автоматическая коробка скоростей АКС209-6,3. Движение с электродвигателя на шкив 5АКС передается посредством плоскозубчатой ременной передачи. Включение цилин­дрических зубчатых передач АКС, дающих на выходном валу де­вять различных скоростей, обеспечивается пятью электромагнит­ными муфтами 1 типа ЭТМ104-2Н (МН5660—65) и муфтой 2 типа ЭТМП4А.

Технические характеристики станка

Описание промышленного робота типа «Универсал-5»

Многоцелевые ПР типа «Универсал-5» применяются для автомати­зации погрузочно-разгрузочных работ, обслуживания различного тех­нологического оборудования, межоперационного и меж станочного транспортирования объектов обработки и выполнения других вспомо­гательных операции.

Исполнительным механизмом ПР является манипулятор, который обеспечивает установку в пределах рабочей зоны захватного механизма схвата. Манипулятор имеет четыре степени подвижности руки 1 в сферической системе координат, которые реализуются механизмами: поворота 2 относительно оси П—П, выдвижения 3, руки 1 вдоль оси ///—///, поворота 4 руки относительно вертикальной оси /—7, подъема 5 руки вдоль оси /—/. Две ориентирующие степени подвижности ра­бочего органа схвата 7 создают механизмы 6 вращения кисти руки от­носительно ее продольной оси ///—/// и поперечной оси IV—IV. По­движные механизмы манипулятора защищены от попадания пыли, гря­зи и масла ограждением 8.