Проников А.С. 1995 Т.2 Ч.1 (830965), страница 5
Текст из файла (страница 5)
2.2. Компоновки фрезерных станков, предназначенны д р х ля об аботки деталей разных размеров ных для обработки деталей разных размеров. Крестовый стол и непод! ( ис. 2.2 а) обычно используют в бесконсольно-фрезервижную стойку (рис, а) о У о 600 мм и по оси Х до ных станках с длиной перемещений по оси до 2 м. Портальные компоновки с подвижным столом (р, ) ис.
2.2 б, используют при пере еремещениях стола до 10 м, компоновки с подвижным порм и более. талом (рис. 2.2, в) — при длине хода портала 6 м и олее. П и создании многооперационных станков удачно" ачной можно считать ри с так ю компоновку, на основе которои возможно со д Ю з ание гаммы стан- такую к ков различного технологического назначения с большим числом заимствованных узлов. новок.
Многоцелевой На ис. 2.3 приведены примеры таких компоновок. М ц станок с крестовым столом и неподвижной ст й ",р а рис.. и назначен для трехкоординатной обработки корпусных деталей с одной стороны. Станок с поворотным столом (рис. 2.3,6) предназначен д ля четырехкоординатной обработки корпусных деталей с четырех сторон, а станок, компоновка которого приведена на рис , , д щен магазином инструментов 'и обеспечивает возможность многоинструментной обработки. Рис. 2.3. Компоновки многоцелевых стан- ков средних размеров Рис, 2.4. Компоновки многоцелевых станков с разным распределением координатных перемещений между узлами При установке на основной, поступательно перемещающийся стол двух поворотных столов, нижний из которых вращается вокруг вертикальной оси, а верхний — вокруг горизонтальной, обеспечивается возможность комплексной обработки корпусных деталей с пяти сторон под любым углом.
Дополнительное введение на шпиндельной бабке плансуппортного устройства обеспечивает шестикоординатную точную обработку внутренних фасонных поверхностей, расположенных под произвольными углами. По мере оснащения станка устройствами, увеличивающими число управляемых координат, расширяются его технологические возможности. Однако при этом ограничивается возможность использования силовых режимов, поскольку увеличение числа подвижных соединений снижает жесткость станка. На основе компоновки, показанной на рис.
2.3, а, для станков, предназначенных для обработки деталей больших размеров, реализуются компоновки с другим распределением координатных перемещений между узлами инструмента и заготовки. Так, на рис. 2.4, а показана компоновка с поперечно-подвижной стойкой и продольно-подвижным столом, распространенная в многооперационных станках с перемещением по координатам Х и Л длиной 600 — 1000 мм; на рис.
2.4„6 — компоновка с продольно-подвижной стойкой и поперечно-подвижным глобусным ~столом, распространенная в многооперационных станках со столом диаметром 600 — 800 мм и более. На рис. 2.4, в показана компоновка с продольно- и поперечно-подвижной стойкой, используемая, в частности, в агрегатных станках с ЧПУ при одновременной обработке заготовок двумя, тремя и более шпиндельными агрегатами, расположенными вокруг стола. Такую компоновку без поворотного стола используют для обработки тяжелых деталей (станки мод. ИР1600 Ивановского СПО). 10 Рассматривая конструкции НС компоновок, приведенных в табл.
2.1, можно отметить следующие их особенности. НС консольно-фрезерных станков (управляемые координаты 0 — 3, см. табл. 2.1) состоят из вертикальной станины (стойки), закрепляемой ~на плите или отливаемой вместе с ней и перемещающейся по направляющим стойки консоли. По горизонтальным направляющим консоли перемещаются салазки вместе со столом. В стойки консольных горизонтально-фрезерных станков встроены шпиндели, а также в ряде случаев коробки скоростей и электродвигатели.
Конец фрезерной оправки поддерживает хобот (ползун) или цилиндрические скалки. В станках для тяжелых работ в передней части консоли ставят дополнительную опору. НС вертикальных консольно-фрезерных станков аналогичны НС горизонтальных станков. Стойки выполняют Г-образными или при необходимости наклона оси шпинделя с прямой осью и направляющими для установки фрезерных головок. НС бесконсольно-фрезерных станков (управляемые координаты 1 — 2, см. табл. 2.1) состоят из горизонтальной станины, к которой винтами прикреплена стойка. Стык станины и стойки может быть горизонтальным (по торцу стойки) или вертикальным (по торцу станины).
По вертикальным направляющим стойки перемещается фрезерная головка, а по горизонтальным направляющим станины — салазки со столом. Бесконсольно-фрезерные станки для обработки тяжелых деталей имеют передвижную стойку (управляемые координаты 2 — 1, см. табл. 2.1) и станину, состыкованную из двух частей — с взаимно перпендикулярными горизонтальными направляющими для стола и для стойки. Продольно-фрезерные станки меньших размеров иногда выполняют в виде двух несвязанных между собой стоек, в ряде случаев перемещающихся в поперечном направлении по направляющим дополнительных станин, соединенных с основной станиной продольно перемещающегося под прямым углом стола.
Продольно-фрезерные станки портального типа (управляемые координаты 2 — 1, см. табл. 2.1) имеют две стойки, связанные между собой перекладиной. Возможны три варианта соединения стоек с перекладинами: по торцам стоек с верхним расположением перекладины„по торцам перекладины при установке ее враспор и комбинированное. Наибо.лее распространена установка перекладины враспор. По вертикальным направляющим стоек перемещается поперечина, а по ее горизонтальным направляющим — фрезерная бабка со шпинделем.
Особо тяжелые продольно-фрезерные станки делают с подвижным порталом (управляемые координаты 3 — О, см. табл. 2.1). Требуемые статические и динамические характеристики НС станков с подвижным порталом, близкие к аналогичным характеристикам станков с неподвижным порталом, обеспечиваются при высокой жесткости подвижного портала (в частности, за счет более развитой перекладины) и жесткой установке на фундаменте постелей, по которым перемещается портал.
На рис. 2.5 показаны схемы НС станков с неподвижным и подвижным порталами при одних и тех же размерах рабочего пространства. Постели, по которым перемещаются стойки, могут быть связаны со станиной, но и в этом случае необходимо их непосредственное закрепление на фундаменте. Станины тяжелых продольно-фрезерных станков, как правило, делают составными по длине. Станины станков с подвижным порталом могут быть составными не только по длине, но и по ширине. Внутри станины обычно размещают тоннели для отвода стружки и стока СОЖ. Рис. 2.5.
Схемы неподвижного (1) и перемещающегося (ХУ) порталов продольно-фрезерных станков при одинаковых размерах рабочего пространстваа: 1 — рабочее пространство; 21, 2~ — стол; 3 — станина стола; 4~, 42 — стойки; 81, 52 — перекладины; 6 — салазки под стойкой", 7 — постель (станина под стойкой); 8„8 — Фун- дамент Портальные станки, предназначенные для обработки низких деталей (высотой до 0,5 м), выполняют с неподвижной поперечиной. Столы портальных станков могут быть одинарными и двойными. Двойные столы :применяют в том случае, если на одном столе идет обработка, а на другом — смена заготовок.
Для обработки длинных деталей оба стола используют как один. На рис. 2.6 показаны компоновки строгальных и долбежных станков. Системы портал — поперечина продольно-фрезерных и продольнострогальных станков могут быть унифицированы. Большинство станков для обработки тел вращения имеют горизонтальную компоновку. Распространенность горизонтальной компоновки можно объяснить следующими обстоятельствами,: удобством наблюдения за зоной резания при обработке деталей большой длины; простотой установки тяжелых и длинных заготовок; обеспечением высокой жесткости станин за счет фундамента. НС станков токарной группы с горизонтальной осью вращения изделия включают горизонтальные станины, которые несут на себе неподвижные и подвижные узлы для поддержки и перемещения инструмента и изделия — шпиндельные бабки, задние бабки, суппорты и т.
п. Горизонтальные станины выполняют на ножках, сплошными или рамными. Станины на ножках применяют в станках для обработки длинных деталей при относительно небольших силах резания. Сплошными делают станины крупных станков, предназначенных для обработки деталей большого диаметра с большими силами резания. Рамные станины применяют для автоматизированных высокопроизводительных станков при значительном объеме снимаемой стружки, при размещении на станине тяжелых перемещающихся узлов и т. д.
На рис. 2.7 приведены схемы компоновок токарных станков, отличающиеся расположением направляющих, выбираемым главным образом исходя из необходимости беспрепятственного отвода большого количества стружки, и конструкцией суппорта (см. также и. 2.4). Следует отметить, что при горизонтальном расположении направляющих в токарных и револьверных станках традиционной компоновки необходимость отвода большого количества стружки обусловила применение станин из двух стенок с перегородками (см. рис.
2.14), в которых стружка отводится в проем между стенками. Однако жесткость таких станин значительно ниже, чем жесткость станин замкнутого в поперечном сечении контура, и оказалась недостаточной в высокопроизводительных станках, оснащенных тяжелыми суппортами с револьверными головками. Именно этим обусловлено широкое использование станин Ъ: Рис. 2.7. Схемы компоновок токарных станков, отличающихся расположением на- правляющих и,конструкцией ауппорта Для обработки цилиндрических поверхностей тяжелых крупных заготовок используют карусельные станки (рис.