Лекции 10-12 (лекция у Ученкова)

Лекция 10Долгое время наиболее распространенными в промышленности металлорежущимистанками последовательного действия были многошпиндельные токарные автоматы суправлением от распределительного вала. Современное производство и промышленноеиспользование многошпиндельных токарных автоматов существенно уменьшилось посравнению с 70-80 годами 20- го века. Такое производство сохранилось в Белоруссии(станки мод. СБ6000), на Украине (мод.

Metra MH). Станки близки по своим техническимхарактеристикам широко распространенным прутковым многошпиндельным токарнымавтоматам моделей 1Б240 (265, 290).ВЧехии с использованием программируемыхконтроллеров в системе управления станков осуществляется производство серии 6-и и 8-ишпиндельныхстанковMORI-SAY.Традиционнопроизводства горизонтальных многошпиндельныхмировымлидеромтокарных автоматоввобластиявляетсянемецкая фирма Gildemeister (концерн DMG) с 6-и шпиндельными станками серии GM.Станки с ЧПУ последовательного действия широко представлены сегодняпрутковыми токарными автоматами попутного точения и токарными обрабатывающимицентрами, оснащенными 2-мя шпинделями.Основным отличием автомата продольного точения от классических токарныхстанков является наличие в кинематической схеме подвижной шпиндельной бабки.Продольная подача (вдоль оси шпинделя Z1) заготовки осуществляется за счетперемещения в этом направлении шпиндельной бабки главного шпинделя (рис.9.1).Рис.9.1 Автомат продольного точения с ЧПУАвтоматы продольного точения предназначены для высокопроизводительнойобработки деталей из калиброванного прутка и поэтому, а также из-за геометрическихособенностей компоновки станка, используется цанговый тип зажима заготовки.Возможность существенного повышения производительности обработки открываетиспользованиевконструкциях современных станков контр-шпинделя, которыйустанавливается на линейные направляющие и имеет перемещение по осям Z3 и X3.Рама инструментальных суппортов главного шпинделя имеет перемещения по осямX1 и Y1.

Инструментальный суппорт контр-шпинделя часто выполняют разделено сосновным, при этом инструментальные суппортамогут асинхронно перемещатьсяотносительно своих шпинделей.Револьверная голова обеспечивает одновременную обработку заготовок в главноми контр – шпинделе (рис.9.2), одновременное точение детали 2-мя резцами с обработкой вконтр – шпинделе (рис.9.3), а также синхронизацию точения, осевой обработки иобработки в контр – шпинделе (рис.9.4).Рис. 9.2,а Одновременная обработка в главном и контр – шпинделе (управление по осямZ1 и Z2)Рис.9.2,б Одновременное точение детали 2-мя резцами и обработка в контр – шпинделе(управление по осям X1+Y1+X2+Y2+ Z3+X3+Y3)Рис.9.2,в Синхронизацию точения, осевой обработки и обработки в контр – шпинделе(управление по осям Z1+X1+X2, Z3+X3+Y3)1.

Что означает термин «продольное точение» ?2. Зачем применяют контр-шпиндель на станах с ЧПУ?3 Какие механизмы используют для закрепления заготовок на токарных станкахавтомтах?4. Сколько суппортов имеют станки продольного точения с ЧПУ?5. Что дает совмещение операций в цикле станка с ЧПУ?Лекция 11Токарные обрабатывающие центры с ЧПУ, использующие преимуществаоборудования последовательного действия, также оснащены 2-мя шпинделями. Станкиимеют две или три револьверные головками, которые могут одновременно и независимодруг от друга обрабатывать заготовки, установленные в разных шпинделях (рис.9.5).Рис.9.3 Токарные обрабатывающие центры с ЧПУШпиндели и револьверные головкимогут активироваться поочередно илиодновременно в соответствии с заданной программой, чтобы обеспечить полнуюобработку заготовки со всех сторон.

Система синхронизации вращения шпинделей даетвозможность переустанавливать заготовку из главного шпинделя в контр-шпиндель безостановки станка. Перехват детали контр-шпинделем повышает точность взаимногорасположения поверхностей обрабатываемых с разных установов.Шлифовальные многошпиндельные станки с ЧПУ последовательного действия,имеющиевертикальнуюкомпоновку,представленысегоднястанкамисдвумянезависимыми приводами управления суппортами, на которых устанавливаютсяшлифовальные шпиндели. На рис.9.6 приведена компоновка станка с верхнимотносительно заготовки положением шлифовальных шпинделей, на рис. 9.7 – с нижнем.Рис.9.4,аРис.9.4,бВопросы1.

Шлифовальные многошпиндельные станки с ЧПУ последовательного действия, имеютвертикальную компоновку?2. Шпиндели и револьверные головкимогутактивироваться поочередно илиодновременно?3. Как заготовка передается в контр-шпиндель?4. Для чего применяется система синхронизации вращения шпинделей?5. Каков принцип работы токарных обрабатывающие центров с ЧПУ?Лекция 12Высокуюпроизводительностьпоследовательносрасположеннымипомощьюпозициямидифференциациидостигаютнаобработкимеждумногопозиционныхагрегатных станках (рис.9.5)Рис.

9.5Приведенные примеры показывают, что сегодня получает новую жизнь теориясоздания станков последовательного действия.Использованиеавтоматическихлинийпоследовательногодействия,гдеметаллообрабатывающее оборудование равномерно распределяет между собой весь частоочень большой объем обработки,примерами.может быть проиллюстрировано многочисленнымиВ автомобильной промышленностиобработка таких деталей как блокцилиндров, головка блока цилиндров и др. с производительностью 50- 100 тысяч деталейв год практически повсеместно выполнялась на поточных линиях.

При этом наряду сосевыми операциями, реализуемыми на агрегатных станках, применяли фрезерование повертикальной и горизонтальной плоскостям, фрезерование цилиндров и посадочных местпод бугеля коленчатого вала, операции шлифования хонингования.Планировка характерного представителя таких автоматических линий середины 20-говека – линия для обработки крестовины кардана показана на рис.

9.6.Рис. 9.6 Планировка автоматической линии для обработки крестовины кардана1-16 номера силовых агрегатных головок, 17 - устройство для удаления стружки, 18- контрольная позиция, 19 – позиция загрузки-выгрузки, 20, 22 – поперечные конвейеры,21 – продольный конвейер.При создании участков из станков с ЧПУ для обработки на них обычно закрепляютблизкие по конструкционным особенностям детали. При этом дифференцируюттехнологический процесс по видам выполняемых операций иуровню точностиизготовления деталей.ПоточныелинииизстанковсЧПУиспользуюттольковусловияхкрупносерийного производства. Примером может служить автоматическая линияизготовлениявагонныхДифференцированныйиспользованиемнаосей,20имеющаяпозицийпроизводительностьтехнологический24 000процессосей/год.построенсленточно-пильного станка для отрезки концов оси, двухстороннегофрезерно-центровального станка, токарных станков для черновой и чистовой обточки оси,двухстороннегофрезерно-сверлильныйстанка,двухстороннегосверлильно-резбонарезного станка, нескольких специализированных накатных станков и станка дляфинишного шлифования шеек...