- Устройство оборудования
- 6. Многошпиндельные токарные горизонтальные автоматы и полуавтоматы
- Гидрокопировальный суппорт
- Основные функции
- Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1Б282
- Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1К284
- Преимущества
- Применение автоматов продольного точения
- Классификация
- По назначению
- По расположению шпинделей
- По количеству шпинделей
- Фасонно-отрезные
- Продольного точения
- Токарно-револьверные
- 7. Классификация многошпиндельных токарных горизонтальных автоматов и полуавтоматов
- Одношпиндельные автоматы
- Фасонно-отрезные
- Продольного точения
- Токарно-револьверные
- Цены
- 1Б265 Основные движения в станке. Главный привод
- Многошпиндельные
- Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1283
- Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1К284Е
- Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1283Е
- Полуавтоматы параллельного действия
- Технические характеристики станка 1Б265
- 4. Кинематическая схема вертикального многошпиндельного полуавтомата последовательного действия
- Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1285Б
Устройство оборудования
Токарный автомат, как и другое промышленное оборудование, состоит из нескольких узлов. Все они связаны между собой дополнительными механизмами и элементами (ремни, провода, шестерни, валы). Заготовка обрабатывается с помощью шпинделя и зажима заготовки (калипера). Станки, оснащенные системой ЧПУ, имеют следующие конструкции:
- Основанием для размещения остальных деталей является литая станина. К нему крепятся органы управления движением передней бабки.
- Подвижная передняя бабка, на которой крепятся полый шпиндель и зажимная втулка.
- Фиксированные суппорты для крепления резцов.
- Агрегат питается через шатунные подшипники.
В современных машинах есть дополнительные элементы:
- пустой магазин;
- система охлаждения;
- модернизированная система управления;
- механизм удаления стружки;
- конвейер, по которому движутся готовые заготовки.
К дополнительным элементам относятся защитные щиты, освещение, вышка для дальнейших операций с заготовками. Это может быть сверление, точение, фрезерование и нарезание резьбы.
6. Многошпиндельные токарные горизонтальные автоматы и полуавтоматы
На протяжении многих лет создавался автомат, где несколько инструментов подводятся к изделию в определенном порядке автоматически, а токарный станок подает только прутковые заготовки.
Гражданская война в США (1861-1865 гг.) и был запущен в производство несколькими годами позже.
Первый многошпиндельный горизонтальный станок, освоенный в СССР на станкостроительном заводе им. С. Орджоникидзе в Москве в 1936 г., это был автомат модели 123. Позднее на заводе «Красный пролетарий» в Москве был освоен многошпиндельный вертикальный полуавтомат модели 23 (1937 г.) и многошпиндельный горизонтальный автомат модели 1261 на Киевский станкостроительный завод (1939). Первые машины этого типа имели форму, показанную на рисунке 6.
Гидрокопировальный суппорт
Работа гидравлического копировального аппарата, составляющего основу машины, основана на использовании так называемых следящих катушек. Особенность этих катушек в том, что их движение вызывает одинаковые по величине и направлению движения поршня гидроцилиндра, соединенного с суппортом.
Профиль заготовки, поджатой пружиной 10 к гидроцилиндру задней бабки 9, обрабатывается фрезой 5 (рис. 3). Резец установлен на копировальной опоре 3, которая приводится в движение в продольном и поперечном направлениях гидравлической сервосистемой 1 и 4, управляемой специальной копировальной машиной 8 или опорной частью. Размеры копира точно соответствуют размерам детали.
Рис. 3. Схема работы токарно-копировального полуавтомата
При продольной подаче каретки щуп 7 скользит по копиру 8 и в зависимости от его профиля поднимается или опускается.По мере движения щупа вверх щуп переводит золотник управления 6 гидроцилиндра копира в верхнее положение. При этом масло поступает в верхнюю полость гидроцилиндра, а из нижней сливается в бак. В результате ползун 2 и фреза 5 поднимаются на ту же высоту, на какую поднялся щуп 7 по шаблону 8.
Таким же образом происходит движение фрезы вниз. Если щуп 7 перемещается по горизонтальной части шаблона 8, то золотник, находящийся в среднем положении, перекроет поступление масла в цилиндр и резец 5 не будет двигаться по вертикали.
При продольном перемещении гидрокалипера упоры на командном устройстве последовательно нажимают на концевые выключатели, в результате чего происходит быстрый проход по необработанным участкам детали, быстрый подход и отход, изменение скорости, включение поперечного суппорта выполняется. Здесь также установлен концевой выключатель, который блокирует все движения машины.
При обработке наклонных поверхностей гидравлической опорой, когда добавляются горизонтальная и вертикальная составляющие подачи, автоматический регулятор регулирует результирующую подачу примерно равной горизонтальной составляющей, независимо от угла наклона профиля копира.
Переходы для проточки, снятия фаски, подрезки торцов осуществляют фрезами, установленными на поперечной опоре 12, которая приводится в движение плоским копиром 15 с наклонной поверхностью. Копир перемещается с помощью гидроцилиндра 11. Станок может обрабатывать поверхность за несколько проходов. Может быть оснащен активным блоком управления, позволяющим обрабатывать поверхности с точностью до 0,04. 0,06 мм.
При смещении поршня вверх масло поступает от насоса 13 по линиям Х и II в среднюю полость корпуса 7, а затем по линии VII в нижнюю полость цилиндра 9, а поршень вместе с суппортом 10 будет двигаться в том же направлении, что и штамп. Вместе с суппортом будет двигаться и корпус золотника 7, который в результате примет исходное положение относительно поршня (как показано на схеме). Подача масла через катушку прекратится и суппорт остановится. То же самое произойдет, когда поршень золотника будет двигаться вниз по шаблону.
Движение щупа, а вместе с ним и поршня вверх или вниз, при этом вызывает такое же движение поршня гидроцилиндра и связанной с ним опоры 10 с фрезой. Поэтому фреза, повторяя движение щупа, будет обрабатывать деталь по профилю копира. Масло, вытесняемое из верхней полости цилиндра 9 (при движении поршня вверх) или из нижней полости (при его движении вниз), идет по линиям VI или VII, а затем поступает в линию V или IV через крайние канавки в змеевике, затем — в линию III и через газ 1 поступает в бак.
В процессе обработки каретка суппорта, кроме поперечного перемещения салазок (после подачи — одна координата), сообщается также о продольном перемещении (установка подачи — другая координата). При этом масло подается от насоса 13, пройдя пути X, II и VIII, через распределительное устройство (на схеме не показано) в правую полость цилиндра 4 и шток поршня перемещает каретку суппорта Слева.
Масло из левой полости в цилиндре по маршруту IX сливается в бак через автоматический регулятор скорости 3 и дроссель 2. Таким образом, фреза может получать двухосное движение подачи. Результирующая подача резца определяется величиной проходных частей дросселей 2 и 1, первый из которых регулирует скорость продольной, а второй — поперечной подачи. Клапан 12 защищает систему от перегрузок и сливает лишнее масло в бак.
Основные функции
Автоматический токарный станок используется в серийном производстве мелких деталей. Это связано с высокой производительностью оборудования. Станки способны обрабатывать до 20 деталей в минуту. Установки предназначены для изготовления валов, поперечин, втулок, цанг, полых цилиндров, валов. Цель:
- бурение;
- нарезание внутренней и внешней резьбы;
- фрезерование металлических поверхностей;
- гравировка.
Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1Б282
- Количество шпинделей 8 шт
- Максимальный диаметр обрабатываемой поверхности 250 мм
- Скорость основного движения 25-1000 об/мин
- Мощность приводного двигателя 100 кВт
- Вес машины 215 кН
Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1К284
- Количество шпинделей 8 шт
- Максимальный диаметр обрабатываемой поверхности 400 мм
- Скорость основного движения до 800 об/мин
- Мощность приводного двигателя 100-120 кВт
- Вес машины 295 кН
Преимущества
Токарные автоматы имеют ряд преимуществ, которые ценят производители:
- Функциональность. Наличие большого количества подвижных осей и рабочих головок позволяет выполнять различные операции без постоянной перенастройки оборудования.
- Высокая точность готовых заготовок.
- Низкая шероховатость поверхности.
- Токарный автомат с ЧПУ имеет высокую производительность.
За автоматом должен работать знающий человек. Он должен разбираться в настройке и ремонте оборудования.
Автоматический токарный станок с ЧПУ
Применение автоматов продольного точения
Автоматические продольно-токарные станки применяются для серийного изготовления мелких цилиндрических деталей повышенной точности из калиброванных прутков, фасонных профилей и проволоки. Их производительность может достигать десятков готовых деталей в минуту.
Диапазон геометрических размеров этих изделий обычно составляет: по диаметру — 1-60 мм, по длине — 5-300 мм, а качественных характеристик — от шестого до восьмого класса по диаметру и не менее восьмого класса по длине. Типичными примерами таких изделий являются валы, втулки, валы, поперечины, зажимные втулки, полые цилиндры и изделия с прецизионной резьбой для прецизионного машиностроения.
Помимо токарных операций, механообработка на современных токарных автоматах включает в себя следующие виды технологических операций:
- центрированное и нецентровое сверление и нарезание резьбы;
- плоскостное фрезерование (полки, поверхности, пазы);
- контурное фрезерование торцов и образующих;
- фрезерование канавок на торцевых и боковых поверхностях;
- гофра;
- гравировка.
При этом, если токарный полуавтомат при переходе на другое изделие или другой вид токарной обработки требует замены кулачковой и прижимной втулок механизма управления и установки нового набора режущих инструментов, то современные ЧПУ продольно-токарные станки могут выполнять все эти операции за одну установку детали. Они имеют до 10-12 управляемых осей позиционирования и подачи и оснащены несколькими блоками и головками с различными приводными и режущими инструментами. Поэтому такие токарные автоматы способны обрабатывать практически любой тип детали по заданной программе.
Важнейшими областями использования изделий, изготовленных на токарных автоматах для продольной токарной обработки, являются:
- приборостроение и часовая промышленность;
- производство радиотехнической и электротехнической продукции;
- автомобильная промышленность;
- производство медицинского оборудования;
- аэрокосмическая промышленность;
- оборонный комплекс.
Кроме того, такие прецизионные изделия широко используются в стоматологии, челюстно-лицевой хирургии и ортопедических изделиях.
Классификация
Из-за разнообразия типов токарных автоматов человеку без опыта сложно их различить. Для этого было создано несколько классификаций. Они указывают на различия между машинами с точки зрения операций или конструкции.
По назначению
Любое промышленное оборудование можно разделить по назначению. Существует два типа токарных автоматов:
- Специализированные – используются при выполнении определенной операции с заготовкой. Не подлежит перенастройке.
- Универсальное – оборудование, которое может выполнять различные операции с заготовками.
Существуют также полуавтоматические станки, используемые для производства деталей.
По расположению шпинделей
Если говорить о расположении рабочей части токарного станка, то можно выделить две конструкции:
- вертикальный шпиндель;
- горизонтальный шпиндель.
От положения шпинделя зависит перемещение основных элементов оборудования и сам процесс обработки.
По количеству шпинделей
Агрегаты различаются по количеству подвижных элементов:
- одношпиндельный – предназначен для обработки одной заготовки;
- многошпиндельный – может обрабатывать несколько заготовок одновременно.
Существует несколько типов одношпиндельных станков. Каждый из них представляет собой отдельную структуру, выполняющую определенные операции.
Одношпиндельный станок
Фасонно-отрезные
Высекальные машины используются для производства коротких заготовок небольшого диаметра. На выходе простая форма. Принцип работы заключается в том, что заготовка закрепляется во вращающемся шпинделе. Для обработки детали в суппортах закрепляют фрезы. Количество суппортов может достигать 4. Вы можете перемещать их в поперечном направлении. Новые модели имеют специальные направляющие, позволяющие перемещать суппорт вдоль оси шпинделя.
Кроме того, в высекальных машинах установлен упор. Его можно перемещать для увеличения или уменьшения длины заготовки.
Продольного точения
Токарный автомат продольной токарной обработки используется для изготовления длинных деталей малого сечения из металлического прутка. Используется в компаниях, занимающихся производством приборов или часов. С помощью зажимной втулки заготовка фиксируется в шпинделе. Он закреплен на подвижном головном подшипнике, который перемещается по направляющим. Резцы остаются неподвижными. Они прочно прикреплены к суппортам.
Кроме того, с противоположной стороны заготовки могут быть установлены специальные приспособления, с помощью которых выполняются различные операции. К ним относятся сверление, нарезание резьбы и зенкерование. Шпиндель может быть оснащен отдельным приводным узлом, который будет обеспечивать поступательные движения.
Токарно-револьверные
Револьверные станки используются на производстве для изготовления изделий сложной формы. При работе используется металлический стержень. Некоторые модели предназначены для создания заготовок. Металлическое изделие или стержень закрепляют в подвижном шпинделе. Башня начинает двигаться автоматически. Суппорта совершают поперечные движения.
7. Классификация многошпиндельных токарных горизонтальных автоматов и полуавтоматов
Многошпиндельные горизонтальные стержневые токарные станки доступны для обработки стержневых подшипников или труб диаметром от 16 до 160 мм. Конструкция станков выполнена с учетом возможности включения их в автоматические линии Шести- и восьмишпиндельные, в отличие от четырехшпиндельных, могут быть настроены на работу с двойным индексированием.
Для широкого объединения подбор многошпиндельных горизонтальных автоматов строится по следующей схеме:
- для каждого вида станка выбираются наибольшие размеры обрабатываемых прутков по геометрическому ряду со знаменателем 1,58;
- основными являются шестишпиндельные станки;
четырех- и восьмиверетенные выпускаются на базе базовых моделей с небольшими изменениями, определяемыми разным количеством веретен;
— у станков с восемью веретенами расстояние между веретенами меньше, в результате чего обрабатываемый пруток в 1,26 раза тоньше, чем у станков с шестью веретенами, а у станков с четырьмя веретенами, наоборот, толще в 1,26 раза.
Рис. 6. Четырехшпиндельный станок Schutte выпуска 1915 г. (Германия)
Многошпиндельные горизонтальные токарные станки доступны в версии прутка и патрона для крупносерийного и серийного производства.В версии патрона станок, по запросу, оснащен автооператором для автоматизации загрузки заготовки и выгрузки обрабатываемой детали части.
Станок стержневого типа снабжен устройством для поддержки вращающихся стержней, передние концы которых находятся в шпиндельном блоке и закреплены в шпинделях с помощью цанг. На той же элементной базе полуавтоматы обрабатывают заготовки диаметром до 500 мм.
Читайте также: Лобзик-станок своими руками: простые схемы и способы изготовления
Одношпиндельные автоматы
Одношпиндельные станки имеют варианты. Наиболее распространены одношпиндельные станки. Это включает:
- башенный токарный станок;
- продольное точение;
- фигурная резка.
Фасонно-отрезные
Форморезные станки предназначены для изготовления коротких деталей малого диаметра, имеющих простую форму. Материал зажимается в шпинделе, который вращается зажимной втулкой. Станок имеет 2 или 4 опоры, перемещающиеся только в поперечном направлении и несущие на себе режущие и фасонные резцы. Для получения детали нужной длины станок имеет подвижный упор, который автоматически устанавливается после окончания цикла по оси шпинделя. Материал подается с помощью механизма подачи до касания стопора.
Основное движение таких станков — вращение шпинделя, а движение подачи — движение суппортов. Некоторые модели фасонно-фрезерного оборудования имеют продольную опору, перемещающуюся вдоль оси шпинделя и позволяющую сверлить отверстия.
Продольного точения
Это оборудование предназначено для производства большого количества элементов из рулона или прутка небольшого диаметра, но длинного. Такое оборудование используется на предприятиях точной промышленности (приборостроение, часовое производство и др.). Высокие требования к чистоте поверхности и точности деталей определили ряд конструктивных функций таких машин. Заготовка фиксируется во вращающемся шпинделе с помощью цанги. Шпиндельная головка перемещается по направляющим станины и сообщает движение подачи заготовки относительно неподвижной фрезы, закрепленной в суппорте.
Суппорт фрезы регулирует движения при переходе на обработку ступени с другим диаметром и движения поперечной подачи при фасонном точении и резании. Машина имеет сбалансированный суппорт и два или три вертикальных суппорта. Суппорт сбалансированного типа несет два резца и совершает качательное движение вокруг оси, закрепленной в скобе.
Для повышения жесткости системы шток (заготовка) перемещается в люнетной втулке. Нарезание резьбы, зенкерование, зенкерование, сверление могут производиться с помощью специальных приспособлений, которые устанавливаются на противоположной стороне обрабатываемой заготовки.
Часто шпиндели этих устройств имеют независимый привод поступательных и вращательных движений.
Токарно-револьверные
Эти агрегаты представляют собой токарные станки, которые предназначены для изготовления деталей сложной формы. Эти машины в основном предназначены для работы с прутками, но некоторые модели могут обрабатывать и штучные изделия. Стержень закреплен во вращающемся шпинделе.
Револьверная головка выполняет автоматические движения, связанные с продольной подачей, в том числе повороты автоматической смены инструмента. Поперечная подача выполняется двумя или тремя суппортами. Принцип работы и конструкция такого оборудования изучаются в лаборатории.
Цены
Чтобы понять, какие токарные автоматы с ЧПУ можно найти в продаже и сколько они могут стоить, следует рассмотреть две модели от разных производителей:
- Модель БД-10С. Производитель Швейцария.
- Модель CKE6130i. Производитель Китайская Народная Республика.
Особенности швейцарского оборудования:
- Система ЧПУ — Сименс.
- В базовой комплектации имеется защита шкафа.
- Автоматическая система смазки механизмов.
- Это съемная консоль.
Машина оснащена автоматической системой диагностики. Он позволяет выявить проблемы без диагностики специалистом. Средняя цена 1 125 000 рублей.
Китайское оборудование CKE6130i дороже швейцарской модели. Конструкция изготовлена из прочного чугуна, способного выдерживать постоянные нагрузки. Применяется для обработки поверхностей различной формы. Цена 1 795 000 рублей.
Токарные автоматы — это оборудование, в котором большая часть движений осуществляется механизмами. Кроме того, они оснащены системами ЧПУ. Перед покупкой оборудования необходимо изучить типы машин. Цены зависят от функциональности и количества шпинделей.
1Б265 Основные движения в станке. Главный привод
Вращение шпинделей производится от главного электродвигателя, через редукторный механизм. Скорость шпинделя регулируется соответствующими шестернями a, b, c, d (рис. 4)
Привод подачи. Движение суппортов и суппортов продольного суппорта осуществляется от кулачков распределительного вала в следующем порядке:
- быстрый подход к заготовке
- рабочая подача
- стоянка (очистка)
- быстрый вывод
Рабочая подача и зачистка происходит при медленном вращении распределительного вала, отвод и подача при быстром вращении. Перемещение скользящих держателей продольного суппорта может производиться по мере необходимости как при медленном, так и при быстром вращении распределительного вала в зависимости от положения кулачка на распределительном валу.
Быстрая скорость движения постоянна, скорость резания регулируется сменными шестернями p, f, g, h.
Величина рабочего хода поперечных суппортов регулируется сменными кулачками, одинаковыми для всех суппортов.
Величину рабочего хода продольной опоры регулируют с помощью кулисного механизма (см рис. 23; без смены кулаков.
Суммарное движение суппортов всегда постоянно. Величину рабочего хода скользящих монетодержателей регулируют перемещением ползуна по рычагу механизма независимой подачи (см рис. 32) или изменением кулачка на распределительном валу. Общий курс также может быть изменен.
Многошпиндельные
Токарные многошпиндельные автоматы используются при многосерийном производстве различных деталей. Используется для сверления, нарезания внутренней и наружной резьбы, токарной обработки, обрезки заготовок.
Оборудование имеет подвижный вал, на котором закреплены специальные кулачки. Когда вал начинает вращаться, происходит ряд движений.
Существует две группы мультишпинделей:
- параллельно;
- последовательный.
Различаются конструкции и по типу крепления кулачков к вращающемуся валу:
- Барабан – при вращении вала кулачки управляют всеми движениями машины. Конструкция представляет собой цилиндр, на котором крепятся вышележащие камеры.
- Дисковые – такие конструкции устанавливаются в полуавтоматы. Они управляют суппортами с резаками и револьверными головками.
Многошпиндельное оборудование считается универсальным и многофункциональным. На токарных автоматах этого типа устанавливается несколько суппортов, куда крепятся фрезы. Такая машина может выполнять несколько операций одновременно.
Многошпиндельное оборудование
Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1283
- Количество шпинделей 8 шт
- Максимальный диаметр обрабатываемой поверхности 320 мм
- Скорость основного движения 20-800 об/мин
- Мощность приводного двигателя 100 кВт
- Вес машины 275 кН
Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1К284Е
- Количество шпинделей 6 шт
- Максимальный диаметр обрабатываемой поверхности 400 мм
- Скорость основного движения до 800 об/мин
- Мощность приводного двигателя 100 кВт
- Вес машины 275 кН
Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1283Е
- Количество шпинделей 6 шт
- Максимальный диаметр обрабатываемой поверхности 320 мм
- Скорость основного движения 20-800 об/мин
- Мощность приводного двигателя 100 кВт
- Вес машины 235 кН
Полуавтоматы параллельного действия
Параллельные полуавтоматы также устроены по аналогичной схеме, на всех шпинделях, в отличие от последовательных полуавтоматов, одновременно выполняются одни и те же операции и обработка такого количества заготовок, сколько шпинделей проделал станок за одну работу цикл, неподвижная вертикальная колонна 4, вокруг которой непрерывно вращается стол со шпинделями и шестигранная втулка с шестью суппортами 2, представляющая собой единое целое — карусель 1 (рис. 5).
Рис. Рис. 5. Схема работы вертикального многошпиндельного полуавтомата: 1 — карусель; 2 — опора; 3 — барабан; 4 — колонна; 5 — база.
При вращении втулки суппорты перемещаются по своим вертикальным направляющим от неподвижного барабана 3 (верхнего блока), с которым они связаны тягами. В полуавтомате каждый шпиндель имеет свою опору, с которой производится обработка заготовки при вращении карусели. За один полный оборот карусели на каждом шпинделе, проходящем через зону загрузки, обработка детали завершается.
В этой зоне сначала автоматически отключается вращение шпинделя и освобождается деталь от зажима, а соответствующая опора быстро перемещается вверх, снимается готовая деталь и устанавливается новая заготовка. Затем он автоматически зажимается, шпинделю придается вращение, и суппорт быстро подводится к заготовке. Современные полуавтоматы этого типа имеют четыре и более рабочих шпинделя.
Технические характеристики станка 1Б265
Имя параметра | 1Б265-4К | 1Б265-6К | 1Б265-8К |
Основные параметры | |||
Класс точности по ГОСТ 8-82 | П | П | П |
Наибольший размер обрабатываемого круглого проката (диаметр), мм | 80 | 65 | 50 |
Наибольший размер обрабатываемого квадратного бруска (бока), мм | 56 | 45 | 35 |
Наибольший размер обрабатываемого шестигранника (диаметр вписанной окружности), мм | 68 | 55 | 43 |
Наибольшая длина подачи прутка, мм | 200 | 200 | 200 |
Максимальная длина обработки, мм | 190 | 190 | 190 |
Наибольшая длина обработки от продольной опоры в заднем положении, мм | 150 | 150 | 150 |
Наибольшая длина штока, мм | 3000 | 4000 | 4000 |
Шпиндели | |||
Количество рабочих шпинделей | четыре | 6 | восемь |
Расстояние между осями шпинделя и т д | 275,7 | 200 | 166,5 |
Скорость шпинделя, об/мин | 61..755 | 73..1065 | 97..1176 |
Скорость шпинделя в скоростном исполнении, об/мин | 61..1050 | 73..1590 | 97..1810 |
Штангенциркули | |||
Количество продольных опор | один | один | один |
Количество поперечных суппортов | четыре | 6 | 6 |
Наибольшее общее перемещение продольной опоры и т д | 200 | 200 | 200 |
Наибольший суммарный ход верхних поперечных суппортов и т.д. | 90 | 80 | 80 |
Наибольший суммарный ход нижних поперечных суппортов и т.д. | 80 | 70 | 80 |
Наибольший суммарный ход средних поперечных суппортов и т.д. | — | 70 | 70 |
Частота вращения холостого хода, об/мин | 8,8 | 10 | 10 |
Время простоя, с | 3,9 | 3,5 | 3,5 |
Электрооборудование | |||
Количество электродвигателей на машине | |||
Электродвигатель главного привода (шпинделя), кВт | тридцать | тридцать | тридцать |
Электродвигатель регулировки вращения, кВт | |||
Транспортер стружки с приводом от электродвигателя, кВт | |||
Двигатель насоса смазки, кВт | |||
Электродвигатель насоса охлаждения, кВт | |||
Установленная мощность, кВт | |||
Габариты и вес машины | |||
Габаритные размеры машины без навесного оборудования (длина, ширина, высота), мм | 5515 х 2050 х 2170 | 6355 х 2050 х 2170 | 6220 х 2050 х 2170 |
Масса машины, кг | 14500 | 14500 | 14500 |
4. Кинематическая схема вертикального многошпиндельного полуавтомата последовательного действия
Кинематическая схема одной из семи секций привода главного движения и подачи (остальные шесть секций такие же), а также привода и механизма поворота стола со шпинделями показаны на рис. 3 33
При главном движении рабочие шпиндели VIII получают от электродвигателя М1 высокие скорости (N = 10 кВт; n = 1460 мин-1) через шестерни 16-39 • 39-118 • 118-31, а низкие — через шестерни 16. -39 • 22 -39 • 22-39 • 39-118 • 118-31 и далее от оси V через сменные колеса ab, цилиндрические колесные пары 35-40 и 37-50 (для скоростного исполнения — через колесную пару 37-37).
Шестерня с z = 35 при вращении стола отсоединяется от шестерни с z = 40, а после вращения входит в зацепление с такой же шестерней другого шпинделя, достигшего этого положения. После каждой индексации стола шпинделям присваивается скорость вращения пройденного ими положения. Скорость вращения шпинделя в каждом положении регулируется его установочными звеньями а — б.
Синхронизаторы обеспечивают плавный, безударный пуск вращения шпинделя в каждом положении. Каждый шпиндель, начиная с клинового вала, имеет индивидуальную приводную цепь, но такую же, как и цепи других шпинделей. Этих цепей столько, сколько рабочих положений (у станка 1К285 их семь). Тормоз, останавливающий шпиндель в нагруженное положение, имеет механизм, приводимый в действие общим с синхронизаторами приводным узлом, зацепляющим конические стаканы предшпиндельных валов, и повторяет по конструкции синхронизатор, но не имеет вращающихся элементов.
Рис. Рис. 4. Кинематическая схема вертикального многошпиндельного станка-полуавтомата модели 1К285
Цепи с рабочими питателями и быстрыми движениями суппорта сосредоточены в коробках подач.С помощью встроенных электромагнитных фрикционов происходит переключение скорости подачи с высокой на низкую или наоборот (в соотношении 2,63 раз).
Рабочая подача к суппортам осуществляется от вала ВИ через червячную передачу 1-32, гитару к сменным шестерням кд эф и далее через шестерни 35-62 (при включении электромагнитной муфты ЭМ1) или через колеса 58-39 (при включенной электромагнитной муфте ЭМ2) на оси XIII. От этого вала через конические шестерни 27-38 вращение передается на гайку винта направляющей суппорта (Р=12 мм). Переключением муфт ЭМ1 и ЭМ2 можно автоматически установить две рабочие подачи суппорта (малую и большую) при обработке заготовки).
Ускоренная подача суппорта осуществляется от оси V через конические шестерни 20-20 и пару цилиндрических колес 70-40 к оси Х. Далее, при ускоренном подходе суппорта к обрабатываемой заготовке (электромагнитный муфта ЕМ3 включена), вращение передается через шестерню 57-39 • 38-59 • 27-38 на гайку ходового винта суппорта.
При ускоренном втягивании суппорта (включена электромагнитная муфта ЕМ4) вращение передается на гайку ходового винта через шестерни 58-31 • 31-38 • 38-59 • 27-38. В цепи быстрых подач возможно изменение направления движения за счет включения разных кинематических цепей с помощью двух муфт.
Быстроходные электромагнитные муфты суппорта сблокированы с такими же муфтами рабочей подачи. Муфты включаются концевыми выключателями, установленными в блоке управления.
Вращение вала командного аппарата осуществляется от вала XIII через косозубую передачу 18-13 и червячную пару 1-66. Командный блок управляет рабочим и вспомогательным ходом суппорта в автоматических циклах и циклах регулировки. В корпусе, кроме концевиков, есть распределительный вал и рычаги. Концевые выключатели не имеют пружин, и поэтому подаваемая на них команда запоминается до следующего нажатия.
После завершения рабочих операций во всех положениях и выведения всех суппортов в верхнее положение подается команда на отключение привода электродвигателя М1 и торможение всей системы с последующим вращением стола.
Вращение стола осуществляется от электродвигателя М2 (N=2 кВт; n=1300 мин-1) через червячную передачу 1-25, шестерни 14-105 и мальтийский крест. На ступице шестерни с z = 105 установлена тяга с двумя роликами. При повороте колеса со тягой ролики входят в паз в нижней части стола и поворачивают его. При повороте штока на 180° стол поворачивается на одно положение (1/8 оборота), а при повороте на 360° — на два положения одновременно (1/4 оборота). После поворота стола, но до включения вращения шпинделей, его фиксируют.
Механизм поворота и фиксации стола управляется действием двух камер 2 на концевые выключатели командного устройства индексации стола. Кулачки установлены на валу XXII, который через шестерни 105-15 • 4-28 получает периодическое вращение.
В конце поворота стола отключается электродвигатель М2 и включается пусковая муфта двигателя главного привода М1.
Станок оснащен автоматизированным гидравлическим устройством зажима детали, имеет механизированное загрузочное устройство и систему удаления стружки Станки в шестишпиндельном исполнении выпускаются с диаметром патрона 630 и 800 мм, в восьмишпиндельном — 250 мм и 400 мм.
Помимо уже названных пяти типов суппортов, по заказу со станком могут поставляться специальные суппорты, являющиеся модификацией универсального и позволяющие расширить технологические возможности станка — выполнять:
- обработка продольно-фасонных поверхностей по копиру;
- обработка шишек по конусной линейке;
- обработка цилиндрических поверхностей отскоком в конце рабочего хода;
- обработка торца одновременно с конусностью;
- сверление сферических поверхностей
Среди различных устройств, которыми оснащен полуавтомат, кинематическая цепь привода многошпиндельной сверлильной головки является наиболее сложной. При использовании головки к коробке подач в соответствующем положении крепится дополнительный редуктор.
Токарный вертикальный многошпиндельный автомат 1285Б
- Количество шпинделей 8 шт
- Максимальный диаметр обрабатываемой поверхности 500 мм
- Скорость основного движения 12,5-112 об/мин
- Мощность приводного двигателя 28-40 кВт
- Вес машины 215 кН