Проектирование автоматизированнь2х станков и комплексов (831035), страница 61
Текст из файла (страница 61)
Допуски на эти показатели выбирают припроектировании на основаниисуществующих нормативовисоответствующих инструкций. Сюда же входят оценки состояния систем смазки трущихсяповерхностей и работоспособности системы подачи СОЖ, которые являютсяиндивидуальными для каждого типа и модели станка. Для выбора способаоценки, которую проводят после сборки, используют методики, разработанные для нормализованных узлов. В качестве контролируемых параметровследует отметить марку масла или СОЖ, производительность системы, утечки,количественные значения которых определяют с помощью универсальных средств на основании стандартных методов.При испытании станков в статическом состоянии проводят оценкупараметров геометрической точности элементов конструкции и так называемые дополнительные проверки (оценка жесткости конструкции и т.
д.).Комплекс параметров геометрической точности включает в себя геометрические формы баз инструмента и заготовки, относительное положениебазовых поверхностей (перпендикулярности оси к плоскости, перпендикулярность осей и т. д.) и точность параметров траекторий формообразующих узлов. Рассмотрим наиболее характерные проверки применительнок разным типам станков .Проверка плоскостности рабочей поверхности стола.
Данная проверкахарактерна для станков, у которых на столе устанавливают обрабатываемуюзаготовку(фрезерные,плоскошлифовальные, координатно-расточные станкии др.). На рабочей поверхности стола1длиной/и ширинойh(рис.16.3)впродольном, поперечном и диагональном направлениях на двух регулируемых опорах2устанавливают поверочную линейкуполучить одинаковые показания индикатора43таким образом, чтобына ее концах. Индикатор располагают на столе так, чтобы его измерительный наконечник касался рабочейа /2.,:,.,:,+-+-------=-=-=------1tt~~:::==~~=============~~::::::;~e-----------1Рис.16.3.СхемаОТ ПЛОСКОСТНОСТИизмеренияотклонения28216.Испытания станковповерхности линейки и был перпендикулярен к ней.
Индикатор перемещаютвдоль линейки и определяют прямолинейность формы профиля поверхностив точках измерения, отстоящих одна от другой на расстоянии Ь. Отклонениеопределяют как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора. Допустимые отклонения для фрезерных станков классов точности Н (числитель) и П (знаменатель) приведены ниже:ДлинаизмереIШЯ, мм....
.Допуск, мкм ....... .< 25016/10250 .. .400 400 ... 630 630 ... 1 ООО 1 ООО ... 1 600 > 1 60020/1225/ 1630/2040/2550/30Проверка прямолинейности хода стола. Это проверка перемещениястола в вертикальной плоскости (вогнутость траектории не допускается).Схема измерения, приведенная432рис.5на16.4, справедлива для токарных,круглошлифовальных и резьбошлифовальных станков.
Между центрами передней1и задней5бабокустановлена контрольная отправкаРис.16.4.с-цилиндрической2измерительнойповерхностью. На подвижной части6Схема измерения прямолиней-ности перемещения столашлифовальной бабки4(или суппорте токарного станка) устанавливается индикатор3так, чтобы его измерительный наконечник касался измерительной поверхности оправки и былперпендикулярен ее оси. Показания индикатора на концах оправки должныбыть одинаковыми или их разность необходимо учитывать при оценке результатов измерений. Стол6 перемещают на длину хода.Отклонение от прямолинейности определяют как наибольшую алгебраическую разность показаний индикатора.
Допуски на прямолинейность движения круглошлифовального станка представлены в табл.Таблица16.1.16.1Допуск на прямолинейность движения станка с различной длиной хода стола,мкмКлассДлина хода стола, мточностистанкапвА<0,20,2 ... 0,320,32 ... 0,50,5... 0,80,8 ...
1,251,25 ... 3,23,2 ... 5,08531012162025648510126816-32-Проверка радиальноrо биения шпинделя. Данный вид проверки используют для токарных, круглошлифовальных, координатно-расточных (горизонтальных и вертикальных), фрезерных станков. В отверстие шпинделя116.2.(рис.16.5)вставляют контрольную оправку32с цилиндрической измерительной поверхностью. На неподвижной части станка укрепляют индикатор283Основные поло;>1сения приемосдаточных испытаний23так, чтобы его измерительный наконечник касался измерительной поверхности оправки и был направлен к ее осиперпендикулярнообразующей.Шпиндельприводят во вращение «от руки». При каждом измерении шпиндель должен сделать неРис.менее двух оборотов.
Отклонение определярадиальногоют как наибольшую алгебраическую разностьшпинделя16.5.Схема измерениябиенияосипоказаний индикатора в каждом его положе-нии (табл.16.2).Таблица16.2Допустимые биения шпинделя, мкм, на длинеКласс точ-300 ммДиаметр обрабатьmаемоrо изделия, ммностистанканв< 400*400 ... 800800 ... 1 6001600 ...
32003 200 ... 6 30010/167/1012/207/1216/3010/2025/5040/605/75/8Пр и меч ан и е. В числителе нииlот него (см. рис.-----у торца шпинделя, в знаменателе -на расстоя16.5).• Допуски даны на длине 200 мм.Проверка перпендикулярности оси шпинделя рабочей поверхностистола. Проверки данного типа характерны для фрезерных, координатнорасточных и сверлильных станков (рис.укрепляют коленчатую оправку216.6).На вертикальном шпинделес индикатором1II!4iii!---+--iiiL11Рис.16.6.Схема измерения перпендикулярностиоси поверхности стола3так, чтобы его измери-28416.Испытания станковтельный наконечник касался рабочей поверхности стола4.рачивают наи поперечном90°.направлениях.Измерения проводят в продольномДопускиперпендикулярностидля1-1Шпиндель пово11-11координатно-расточныхстанков класса точности П (числитель) и В (знаменатель) приведены ниже,мкм:Ширина стола, мм .................
.L, мм (см. рис. 16.6) ............... .Допуск, мкм ........................... .< 50020016/ 10500-80030020/ 12Проверка жесткости станка. Жесткость станка обеспечивается его конструкцией. Поскольку ряд габаритных размеров станков достаточно велик, встандартена параметрыжесткостииспользуют геометрическиепараметрызоны резания и класс точности станка. При этом исходным является определяющийпараметрстанкаданноготипа.Например,длявертикальнофрезерного станка таким параметром является ширина стола, на котором закреплена заготовка. В соответствии со стандартами на жесткость указанныепараметры имеют допуск на перемещение при действии заданной силыF(имитирующей силу резания), шпиндельного узла относительно стола.Процедура испытаний состоит в следующем.
На столе станка устанавливают динамометр, расположение которого в рабочем пространстве станкаопределяют следующие геометрические параметры : / 1 - расстояние от торцашпинделя до рабочей поверхности стола, /2 - расстояние от торца шпинделядо точки приложения силы, /3 расстояние от вертикальной оси до первогопаза стола. Параметры контрольной оправки характеризуются диаметрами d 1иd2 цилиндрической части(рис. 16.7).Вьщвижную гильзуиспытательной оправки в точке приложения силы1 ( см.рис.16.7) в станках свертикальным шпинделемустанавливают в верхнее положение.
В отверстие шпинделя вставляют и1Рис.16.7. Схема нагружения станка16.2. Основные поло;>1сения приемосдаточных испытанийжестко закрепляют оправкук ее оси под угломсилойторF,30°.2 (конусная часть образующего диска наклоненаНа столе3закрепляют устройство для нагружениядля измерения которой используют рабочие динамометры. Индика4 устанавливают непосредственнонаконечниккасалсяобразующейоправкой создают силуу =30°,285ТJF,на столе так, чтобы его измерительныйконическогопояска.Между столомнаправление которой определяют углы а= 37°.· Одновременнос помощью индикатораи= 40°,4 измеряют перемещение оправки вместе со шпинделем относительно стола.Наибольшее допустимое перемещение определяют как среднее арифметическое результатов трех испытаний.
Полученное значение сравнивают сдопуском. Допуски жесткости фрезерных станков классов точности Н (числитель) и П (знаменатель) приведены ниже, мм:Ширина стола, мм......... .........Сила F, кН ... ... ........ ........ ... ......Допуск8, мкм. .. . ..... ....... .. .......16.2.2. Методы испытания2005/40,36/0,222508/6,30,48/0,30станков в режиме холостого ходаВ системе испытаний существуют проверки, результаты которых могутудовлетворить выдвигаемым требованиям в режиме проверки работы механизмов станка на холостом ходу.
Это, например, проверка скорости холостых ходов, рабочих и вспомогательных механизмов.В большинстве проверок данного типа требуется знать значения испытуемой величины внутри допуска. К таким проверкам относятся работы, связанные с настройкой системы на рабочий режим. Например, требуется проверитьправильностьфункционированиясистемы управленияпараметрамидвижения (скоростями перемещения) рабочих органов как на рабочих подачах, так и на холостых ходах.Значения скоростей формообразующих узлов определяются параметрами процесса обработки, а холостые ходы-уровнем совершенства конструкции.
При этом используют как универсальные, так и специально разработанные для станкостроения (движение столов или суппортов со сверхнизкими скоростями) методы оценки и средства измерения.В случае проверки работоспособности главного привода в режиме реверса(старт/стоп)оценивают способность механизма выдерживать динамический характер нагружения. Критерием оценки является количествосрабатываний в единицу времени в продолжение определенного промежутка эксплуатации, оговоренного в технологической документации настанок.Одной из проверок, однозначно характеризующей качество сборки механизма, является оценка мощности, потребляемой различными механизмами28616.Испытания станковстанка при работе на холостом ходу. На основании расчетов, проводимыхпри проектировании, устанавливают допустимую потребляемую мощность,расходуемую на трение в механизме.
После сборки измеряют потребляемуюмощность. Если потребляемая мощность больше допустимой, то производятработы по ее снижению (разбирают или регулируют механизм; заменяют детали, подшипники и т. д.). Проводят проверку времени разгона/торможенияприводов, как главного, так и подач вспомогательных механизмов. По результатам судят о том, что предпринять, если нет соответствия. При работестанка на холостом ходу проверяют действие термических возмущений наповедение конструкции.На этапе изучения свойств макета и опытного образца проводят исследовательские испытания.
В качестве наблюдаемых параметров используюттемпературные поля и термические деформации конструкции.Для оценки температуры в зависимости от требуемой точности измеренияиспользуют термопары, термовизоры, термокраски и т. д. На этапе приемосдаточных испытаний контролируют качество сборки переднего подшипникашпинделя. Уровень допустимой температуры определяют исходя из температур вспышки применяемого в подшипнике масла. При работе станка на холостом ходу измеряют уровень вибраций инструмента относительно заготовки.Как правило, используемые для этого приборы основаны на применении сейсмического принципа. Допустимые значения вибраций берут из заводскихили ведомственных нормалей. Исследование уровня шума на рабочем местеотносится к вопросам техники безопасности. Для его оценки применяют различные шумомеры.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
