Автоматы продольного точения реферат

Обновлено: 03.07.2024

Автоматы этого типа предназначены для изготовления деталей из различных марок сталей, цветных металлов и сплавов с высокой точностью: по диаметру —по квалитетам 6…8; по длине — не ниже квалитета 8. Отличительной особенностью автоматов продольного точения (рис. 3.7) является то, что пруток в них кроме вращательного движения имеет вместе со шпиндельной бабкой 6 продольное перемещение. Все суппорты автомата, которых может быть четыре или пять, расположены веерообразно вокруг обрабатываемого прутка. Они имеют только поперечное перемещение. При одновременном согласованном перемещении шпиндельной бабки с прутком и поперечных

суппортов на этих автоматах можно без применения фасонных резцов обрабатывать конические и фасонные поверхности. Вертикальные суппорты 2, 3 и 5 расположены на специальной стойке, имеют прямолинейное перемещение и управляются от индивидуальных кулачков распределительного вала. Два горизонтальных суппорта 1 и 9 расположены на балансире 10, имеют качательное движение вокруг оси 11 и управляются оба от одного кулачка 12. В стойке, на которой расположены вертикальные суппорты, установлен неподвижный люнет 4, являющийся дополнительной передней опорой для прутка.

Все суппорты с резцами располагаются в непосредственной близости от люнета, благодаря чему на автоматах продольного точения можно обрабатывать с высокой точностью достаточно длинные заготовки малого диаметра (l/d = 20…30). С заднего конца пруток постоянно поджимается толкателем 8 под действием груза 7 для удержания его в переднем положении при отходе шпиндельной бабки назад. Шпиндель в автоматах продольного точения всегда вращается в одну сторону (имеет левое вращение), и поэтому нарезание правой резьбы на них производится методом обгона.

34 Токарный станок с ЧПУ 16М30Ф3 предназначен для токарной обработки в патроне или центрах деталей сложной конфигурации с большим количеством технологических переходов в условиях различных видов производств.

Токарный станок с ЧПУ 1740РФ3 имеет компоновку с наклонной станиной. Она обеспечивает удобный доступ к инструментам, облегчает установку обрабатываемого изделия и создает хорошие условия схода и уборки стружки. Высокая жесткость полуавтомата, большая мощность главного привода и высокая частота вращения шпинделя обеспечивает использование как твердосплавного, так и минералокерамического режущего инструмента. Токарный станок с ЧПУ 1740РФ3 позволяет за один установ изделия производить черновую и чистовую обработку.

Главный привод станка оснащен регулируемым электродвигателем постоянного тока. Переключение частот вращения шпинделя во всех диапазонах полностью автоматизировано и осуществляется от команды устройства ЧПУ. Привод подачи суппорта в продольном и поперечном направлениях осуществляется от серводвигателей постоянного или переменного тока с датчиками обратной связи и высокоточных шариковых винтовых пар, что позволяет достичь высокую точность и чистоту обработки.

Токарный станок с ЧПУ 1740РФ3 укомплектован 12-ти позиционной инструментальной головкой, которая обеспечивает автоматическую смену инструмента в цикле.

Для обработки не жестких деталей токарный станок с ЧПУ 1740РФ3 оснащается по заказу кронштейном люнета, на котором закрепляется быстросменный автоматический люнет с диапазоном зажимаемых диаметров 40…160 или 120…250 мм.

Задняя бабка и кронштейн люнета перемещаются суппортом, что позволяет производить наружную обработку деталей типа вала в центрах, а затем, зажав правый конец детали люнетом и отведя заднюю бабку, можно осуществлять расточные работы за один установ детали. Для удаления стружки станок снабжен шнековым транспортером. Выход стружки - сзади станка. Система охлаждения режущего инструмента обеспечивает подачу охлаждающей жидкости к каждому инструменту.

Системы ЧПУ используемые в полуавтомате обеспечивают оперативное управление всеми рабочими органами станка, как в автоматическом, так и в наладочном режиме и имеет следующие технические и функциональные возможности:

количество управляемых координат 2 или 3 (для станков с позиционированием шпинделя)
максимальная программируемая скорость рабочих подач до 10 м/мин
линейная и круговая интерполяция по осям "X" и "Z"
коррекция положения инструмента
компенсация дрейфа приводов при нулевом сигнале управления
установка зон запрета резания
ввод программ с пульта ЧПУ
одновременное хранение в памяти до 999 управляющих программ
редактирование управляющих программ
технологические (стандартные) циклы - канавки, чистовая многопроходная обработка, нарезание цилиндрических, конических и торцевых резьб и т.д.
параметрическое программирование подпрограмм и циклов
размещение корректоров, параметров управляющих программ и программ электроавтоматики в энергонезависимой памяти
подключение и работа с измерительной системой контроля обрабатываемой детали и износа инструмента

Токарный центровой полуавтомат 1Б732Ф3 с ЧПУ предназначен для токарной обработки валов сложной конфигурации в условиях мелкосерийного и единичного производства. Большая мощность и жесткость станка позволяют обрабатывать заготовки с большими припусками. На станке производят обточку цилиндрических, конических, сферических поверхностей, подрезку торцов, прорезку различных канавок, нарезание резьбы и другие токарные Работы, которые могут быть выполнены с высокой степенью точности и малой шероховатостью обработанных поверхностей. Класс точности станка Н.

Устройство ЧПУ типа Н22-1М обеспечивает получение заданных размеров и конфигурации обрабатываемой детали, а также необходимые технологические команды: выбор частоты вращения шпинделя и подач суппорта, включение ускоренных перемещений суппорта, смену инструмента, включение охлаждения и др. Полуавтомат может работать в режиме преднабора, тогда на пульте управления вручную задают перемещения суппорта, величины подач, частоту вращения шпинделя. Программоноситель - восьми-дорожковая перфолента, код ISO. Считывание программы фотоэлектрическое. Число управляемых координат (всего/одновременно) 2/2. Величина перемещения суппорта на один импульс по оси Z 0,01 мм; по оси X 0,005 мм; возможна коррекция положения инструмента по длине и радиусу.

Основные механизмы и движения в станке. Станок 1Б732Ф3 имеет (рис. 57) вертикально-наклонную компоновку. Литое корыто А служит основанием станка. Направляющие чугунной станины В и опорная поверхность под шпиндельную бабку Г расположены под углом 15° от вертикали. В станину встроена автоматическая коробка скоростей Б. Суппорт Д расположен на верхних направляющих станины, а задняя бабка Ж на ее нижних направляющих. В центрах передней и задней бабок устанавливают заготовку, которая получает главное движение. Суппорт состоит из продольной и поперечной кареток. Продольная каретка движется по направляющим станины (подача по оси Z), а поперечная каретка - по направляющим типа ласточкина хвоста продольной каретки (подача по оси X). На поперечной каретке закреплена револьверная головка Е. В корыте расположен конвейер стружки 3. Для поддержания длинных и тяжелых деталей устанавливают люнет И.

35 Многошпиндельные токарные автоматы предназначены для изготовления деталей из' прутка или штучных заготовок в условиях массового производства. В зависимости от вида заготовок эти автоматы разделяются на прутковые ипатронные (магазинные)

Многошпиндельные автоматы с горизонтальным расположением шпинделей по принципу работы подразделяются на автоматы параллельного или последовательного действия.

В автоматах параллельного действия на всех шпинделях производятся одновременно одинаковые операции, так что за один цикл работы автомата

одновременно завершается полная обработка стольких заготовок, сколько шпинделей имеет автомат. Такие автоматы используются для обработки заготовок коротких деталей простой формы из пруткового материала.

Типичным представителем автоматов параллельного действия является многошпиндельный фасонно-отрезной автомат мод. 1240-0 (фиг. 1, 99).

На станине 6 расположена передняя стойка 2, несущая четыре вращающихся шпинделя (главное движением), расположенных в один ряд в вертикальной плоскости. Каждый шпиндель снабжен механизмами подачи и зажима прутка. Механизм подачи объединен с механизмом / поддержки прутков и работает от пневматики. Механизм зажима прутка — цанговый, управляется распределительным валом. Подача прутков производится до упоров 4,расположенных в задней стойке 5. В пазах передней стойки размещены два поперечных суппорта 7, каждый из которых обслуживает все четыре шпинделя. Суппорты имеют только поперечное перемещение (поперечная подача s). В одном суппорте закрепляют фасонные резцы, в другом — отрезные. Передняя и задняя стойки соединены траверсой 3, в которой расположен распределительный вал, осуществляющий рабочие и холостые движения исполнительных механизмов.

Распределительный вал имеет две скорости вращения (автомат второй группы).

На многошпиндельных фасонно-отрезных автоматах обрабатываются заготовки тех же деталей, что и на одношпиндельных Основным размером этих автоматов является наибольший размер обрабатываемого прутка.

В автоматах последовательного действия каждый шпиндель с заготовкой последовательно подается во все имеющиеся на станке позиции. В каждой позиции производится одна или несколько операций согласно технологическому циклу обработки (фиг. I, 100).

Несколько (4—6—8) шпинделей монтируются в шпиндельном блоке (барабане), который периодически поворачивается на угол, равный центральному углу между осями смежных шпинделей. Цикл обработки строится так, что за один оборот шпиндельного блока происходит полная обработка заготовки. Одна из позиций является загрузочной. В прутковых автоматах в этой позиции происходит отрезка готовой детали и подача и зажим прутка, в патронных (магазинных) — освобождение готовой детали и загрузка новой заготовки (с помощью магазинного устройства).

В конструкции автоматов могут быть предусмотрены две загрузочные позиции (чаще всего — противоположные); в этом случае заготовка проходит лишь половину имеющихся позиций и за это время полностью обрабатывается, т. е. за один оборот шпиндельного блока одновременно завершается обработка двух заготовок. Такой принцип обработки, называемый параллельно-последовательным, используется для высокопроизводительной обработки заготовок деталей простой формы.

Основным размером многошпиндельных горизонтальных прутковых автоматов является наибольший размер обрабатываемого прутка, патронных полуавтоматов — диаметр патрона.

37 Токарные вертикальные многошпиндельные полуавтоматы широко применяют для обработки литых и штампованных заготовок средних и крупных размеров. Вертикальная их компоновка позволяет экономно использовать занимаемую станком площадь, облегчает загрузку станка тяжелыми деталями, а также разгружает шпиндели станков от изгибающей нагрузки под тяжестью заготовки.

Полуавтомат 1К282 предназначен для черновой и чистовой обработки в патроне заготовок типа дисков, фланцев и др. Станок изготовляют в силовом и скоростном исполнении. Силовые станки служат для обработки заготовок с большими припусками. Скоростное исполнение предназначено для обработки деталей либо небольшого диаметра, либо из цветных металлов.

Техническая характеристика станка полуавтомата 1К282. Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки 250 мм; число частот вращения шпинделя равно 28 в низком ряду и 25 в высоком; пределы частот вращения шпинделя при силовом исполнении 42-628 мин-1, при скоростном 66-980 мин-1, число подач 38; пределы подач при силовом исполнении 0,064-4,05 мм/об, при скоростном 0,041-3,44 мм/об; габаритные размеры станка 3070x2945x3872 мм.

Основные механизмы и принцип работы станка. С основанием 6 (рис. 42) жестко соединена колонна 3, по направляющим которой в рабочих позициях перемещаются суппорты 2. На столе 5 установлено восемь рабочих шпинделей 4. На вершине колонны закреплен корпус 1, в котором размещен механизм подач и редуктор главного движения. На семи рабочих позициях по принципу последовательной обработки можно производить обтачивание, растачивание, сверление, зенкерование и развертывание отверстий. Одна позиция является загрузочной. При обработке параллельно-последовательным методом двух заготовок одновременно на станке имеется две загрузочные позиции. Особенность данного станка в том, что каждый шпиндель может иметь независимые друг от друга частоты вращений и величины подач.

38 Назначение сверлильных станков

Сверлильные станки предназначены для сверления глухих и сквозных отверстий в сплошном материале, рассверливания, зенкерования, развертывания, нарезания внутренних резьб, вырезания дисков из листового материала. Для выполнения подобных операций используют сверла, зенкеры, развертки, метчики и другие инструменты. Формообразующими движениями при обработке отверстий на сверлильных станках являются главное вращательное движение инструмента и поступательное движение подачи инструмента по его оси.

Основной параметр станка - наибольший условный диаметр сверления отверстия (по стали). Кроме того, станок характеризуется вылетом и наибольшим ходом шпинделя, скоростными и другими показателями.

Обряды и обрядовый фольклор: составляли словесно-музыкальные, драматические, игровые, хореографические жанры, которые.

Это связано с тем, что токарные станки с продольным перемещением шпиндельной бабки и неподвижным суппортом были созданы в конце девятнадцатого века швейцарскими часовщиками. За сто с лишним лет основная компоновка и принцип работы таких станков совсем не изменились, но при этом они получили множеством дополнительных возможностей . В настоящее время одним из самых распространенных видов такого оборудования является токарный автомат продольного точения с ЧПУ, в состав которого помимо традиционных неподвижных суппортов обычно входят противошпиндель и несколько позиционируемых блоков приводного и режущего инструмента.

Устройство оборудования

Традиционно в токарных станках формообразующее движение — это вращение главного шпинделя, а движение подачи — перемещение суппорта в поперченном к оси вращения направлении. При такой схеме процесса резания неизбежен ряд конструктивных сложностей по обеспечению жесткости, виброустойчивости и точности позиционирования суппорта, особенно при обработке деталей повышенной точности на больших скоростях. Для разрешения этой проблемы швейцарские конструкторы нашли нестандартное и революционное по тем временам решение. Они создали ручной станок (а затем и токарный автомат), в котором суппорт с инструментом находится в неподвижном состоянии, а движение подачи осуществляется подвижной шпиндельной бабкой по направлению оси вращения (т.е. вращающаяся деталь надвигается на неподвижный резец).

Хотя по своим производственным характеристикам токарный автомат продольного точения с ЧПУ значительно отличается от первых станков этого типа, он имеет ту же традиционную компоновку и состав основных узлов и агрегатов:

сплошная литая станина с направляющими для передней бабки;
подвижная бабка с полым шпинделем и цанговым зажимом;
люнетная втулка;
блок неподвижных суппортов с резцами;
приспособление для подачи прутковых заготовок через шпиндель.

Современный токарный автомат представляет собой многофункциональный обрабатывающий центр с числовым программным управлением. Помимо традиционных компонентов такое оборудования может включать в себя:

противошпиндель;
блок или револьверную головку с приводным инструментом;
позиционируемые в разных плоскостях блоки резцов;
магазин заготовок;
ловитель деталей и конвейер для готовых деталей;
систему подачи СОЖ;
конвейер стружкоудаления.

На станках такого типа можно выполнять независимую обработку резцовым и приводным инструментом одновременно двух деталей, закрепленных в шпинделе и противошпинделе. Кроме того, точная синхронизация вращения шпинделей дает возможность передавать обрабатываемую заготовку из одного шпинделя в другой, что позволяет производить за одну установку обработку обоих торцов детали. А наличие револьверной головки и различных блоков резцового и приводного инструмента дает возможность выполнять на одной установке детали весь спектр необходимых технологических операций: от точения, сверления и нарезания резьбы до плоского и контурного фрезерования.

К специфическим особенностям токарных автоматов продольного точения можно отнести высокие требования к качеству заготовок.

Считается, что точность обрабатываемого прутка, профиля или проволоки должны быть на квалитет вышее, чем получаемая из них деталь. Другая особенность — необходимость использования для повышения точности обработки невращающихся люнетных втулок, которые склонны к износу и нагреву.

Применение автоматов продольного точения

Автоматы продольного точения применяют для серийного изготовления малогабаритных цилиндрических деталей повышенной точности из калиброванных прутков, фасонного профиля и проволоки. Их производительность может достигать нескольких десятков готовых деталей в минуту. Диапазоны геометрических размеров этих изделий обычно составляют: по диаметру — 1-60 мм, по длине — 5-300 мм, а качественные характеристики — шестой-восьмой квалитет по диаметру и не менее восьмого квалитета по длине. Типичные примеры такой продукции — валы, втулки, оси, ригели, цанги, полые цилиндры и прецизионные резьбовые изделия для точных механизмов.

Кроме операций точения обработка на современных токарных автоматах включает в себя следующие виды технологических операций:

центрические и нецентрические сверление и нарезание резьбы;
фрезеровка плоскостей (уступов, лысок, пазов);
контурная фрезеровка торцов и образующих;
фрезеровка шлицев на торце и боковых поверхностях;
накатка рифления;
гравирование.

При этом, если полуавтомат токарный при переналадке на другое изделие или другой вид обтачивания требует замены кулачков и цанг управляющего механизма и установки нового комплекта режущего инструмента, то современные станки продольного точения с ЧПУ 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 разнообразным приводным и режущим инструментом. Поэтому такие токарные автоматы способны обрабатывать по заданной программе практически любые виды деталей.

Основные области применения продукции, изготавливаемой на токарных автоматах продольного точения — это:

приборостроение и часовая промышленность;
производство радиотехнических и электротехнических изделий;
автомобильная промышленность;
производство медтехники;
аэрокосмическая отрасль;
оборонный комплекс.

Кроме этого, такие прецизионные изделия нашли широкое применение в стоматологии, челюстно-лицевой хирургии и ортопедических изделиях.

Классификация токарных автоматов

Токарные автоматы и полуавтоматы — это отдельная группа токарного оборудования, предназначенная для высокоскоростного массового выпуска малоразмерных деталей цилиндрической формы. Одной из их характерных особенностей является то, что в качестве заготовки на многих видах этого оборудования используется калиброванные пруток или проволока, подаваемая в зону обработки через полый шпиндель. Основные виды материалов, обрабатываемых на этих станках — это обычные и легированные сорта сталей, сплавы алюминия, латунь и другие сплавы меди.

Классификация токарных автоматов и полуавтоматов производится по следующим признакам:

область применения (специализированные, универсальные);
компоновка (вертикальные, горизонтальные;
количество шпинделей;
принцип подачи и фиксации заготовки;
тип управления (механическое, электромеханическое, электронное с цифровым приводом);
способ обработки;

А токарный многошпиндельный автомат — это станок со шпиндельным блоком, состоящим из нескольких параллельных шпинделей, который смонтирован в передней бабке. Общее количество шпинделей в таком оборудовании — от двух до шести. Двухшпиндельные станки встречаются нечасто, а наибольшее распространение получил шестишпиндельный токарный автомат.

В таком токарном станке количество расположенных по кругу неподвижных суппортов с резцами соответствует числу одновременно вращающихся шпинделей. При повороте блока каждый шпиндель с зажатой в нем заготовкой перемещается в следующую позицию к очередному суппорту. На каждом суппорте установлены разные резцы, выполняющие точение определенной поверхности заготовки. Таким образом, за шесть фиксированных позиций поворота шпиндельного блока каждая из шести деталей подвергается обработке разными резцами шести суппортов.

Применение и эксплуатация автомата продольного точения

Основным назначение данной группы станков является изготовление деталей и материалов одинакового характера, или иными словами данное оборудование широко применяется для производства материалов одной серии, размера и калибровки. Как правило, сами части, изготавливаемые на данном оборудовании, выполняются из такого материала, как холоднонатянутый откалиброванный прут из металла, так же изготовление происходит из фасонного материала и профиля, используется так же проволока, которая связана в бунты.

Точению на данном автомате продольного точения могут подвергаться любые материалы, от меди до легированной стали. То есть этот токарный станок можно назвать универсальным автоматом, за его способность работать с любым видом материала.

Токарно-револьверный автомат

Фиг. 270. Обработка гаек на фасонно-отрезном автомате.

Так как за один оборот распределительного вала заканчивается периодический цикл работы станка, то за этот период может быть обработано целое число деталей.

Время одного оборота распределительного вала, а следовательно и продолжительность изготовления детали могут быть установлены набором шестерён, при помощи которых распределительный вал приводится во вращение от шпинделя станка.

Поэтому процесс обработки детали долями быть максимально уплотнён за счёт равномерного распределения и одновременных действий, производимых отдельными инструментами, установленными на револьверной головке и боковых супортах станка.

На фиг. 273 показана деталь — винт, обработка которой да токарно-револьверном автомате изображена на фиг. 274.

Фиг. 273. Винт, обрабатываемый на токарно-револьверном автомате.

Фиг. 274. Обработка винта, изображённого на фиг. 273, на токарно-револьверном автомате.

1 переход — подача до упора.

2 переход — обточка головки с револьверной головки и обточка стержня с продольного супорта.

3 переход — проточка закругления — с поперечного супорта и снятие фаски и зацентровка—с револьверной головки.

4 переход — чистовая обточка стержня—с револьверной головки.

5 переход-нарезка резьбы.

6 переход — начало отрезки детали — с поперечного супорта и сверление отверстия с револьверной головки.

7 переход — окончание отрезки детали.

8 переход — фрезерование шлица в специальном приспособлении-

Фрезерование шлица производится в специальном приспособлении так же, как и на фасонно-отрезных автоматах.

На токарно-револьверных, а также и фасонно-отрезных автоматах можно применять специальные приспособления, которые значительно повышают производительность.

Так, например, для повышения скорости резания при сверлении малых отверстий целесообразно применить специальный привод , к сверлу, расположенному в револьверной головке автомата, дающий сверлу обратное вращение по отношению шпинделя станка.

Такое быстроходное сверлильное приспособление показано на фиг. 275.

Фиг 275. Быстроходное сверлильное приспособление токарно-револьверного автомата.

Очень часто требуется обработать деталь, имеющую поперечные отверстия (фиг. 276).

Чтобы не выделять сверления этого отверстия в отдельную операцию, применяются приспособления для поперечного сверления. Одно из таких приспособлений показано на фиг. 277.

Фиг. 276. Детали с поперечными отверстиями, которые сверлятся на токарно-револьверном автомате.

Фиг 277. Приспособление для двустороннего поперечного сверления.

При автоматическом передвижении шпинделя 1 к обрабатываемой детали кулачок 2 повёртывает рычаг вокруг оси 3, что заставляет тормозную колодку 4 остановить вращающийся по инерции шпиндель.

На фиг. 278 показано приспособление для двухстороннего поперечного сверления одного отверстия, применение которого сокращает время сверления в два раза; это лее приспособление можно применять для сверления двух самостоятельных отверстии, расположенных параллельно друг другу.

При помощи специального приспособления можно выполнить также сверление двух отверстий, расположенных под углом одно по отношению к другому.

Фиг 278. Приспособление для двустороннего поперечного сверления.

На фиг. 279 изображено приспособление для поперечного сверления без остановки вращения шпинделя; в предыдущих приспособлениях необходимо при поперечном сверлении вращение шпинделя останавливать.

Обточенная и нарезанная деталь 1 отрезается от прутка отрезным резцом 2, который одновременно обтачивает конец другой детали.

Перед тем как деталь 1 упадёт в ящик, захватка 3, укрепленная в револьверной головке, начинает двигаться вперёд.

Деталь входит внутрь захватки, сдавливая пружину болта 4 и упираясь другим концом в отрезной резец, который после отрезки детали как было сказано выше, протачивает стержень следующей детали.

После этого поперечный шпиндель со сверлом, находящийся на салазках, передвигается вперёд и сверлит поперечное отверстие.

Отверстие 6 в захватке служит направлением для сверла.

Также при помощи специальных приспособлений, помимо указанных ранее шлиценарезных приспособлений, на одношпиндельных автоматах можно производить фрезерование одной или двух граней, а в отдельных случаях и четырёх граней.

Схема фрезерования четырёх граней головки болта показана на фиг. 280.

Фиг. 279. Приспособление для поперечного сверления на токарно-револьверном автомате без остановки вращения шпинделя.

Фиг. 280. Схема фрезерования четырёх граней головки болта на токарно-револьверном автомате.

Следует отметить, что широкое распространение имеют одношпиндельные автоматы малых размеров и отчасти очень больших размеров.

Много шпиндельные автоматы больших размеров были бы слишком громоздки и тяжелы но своей конструкции.

Одношпиндельные автоматы малых размеров обладают (вследствие относительно малых размеров обрабатываемых поверхностей) настолько большой производительностью, что часто исключают необходимость применения более сложных и дорогих многошпиндельных автоматов.

Устройство автомата продольного точения

Конструктивно все автоматы продольного точения выглядят примерно одинаково, тем более что сегодня все оборудование данного типа является автоматическим. Основными рабочими элементами данного оборудования являются стойка суппортного типа, оснащенная специальным элементом, именуемым люнетом. Стойка состоит из пары кареток. Каретка, расположенная снизу совершает рабочий ход, для перемещения самого рабочего инструмента. Верхняя каретка оснащена специальными держателями резцов, которых в оборудовании имеется шесть штук. Она установлена на верхней каретке и совершает рабочий ход при перемещении нижней каретки, верхняя каретка предназначена для быстрой смены требуемого инструмента.

Важным элементом данного токарного автомата продольного сечения является непосредственно сам шпиндель, который крепится справа на бабке. На шпинделе непосредственно происходит крепление инструмента осуществляющего работу. Сам шпиндель работает напрямую от электрического двигателя, который передает ему движение через клиноременную передачу.

Преимущества токарных автоматов

Токарные автоматы продольного точения обладают многими сильными сторонами, что делает их незаменимым помощником во многих сферах производства. Главными особенностями этого типа оборудования смело можно назвать следующее:

Большая свобода действий и функциональность. Станок способен выполнять фрезерование как вдоль оси детали, так и поперек. Это упрощает создание сложных деталей, требуя для данного процесса меньшего количества действий;
Автомат позволяет получать конические, а также фасонные поверхности, что очень часто необходимо в производстве и высокотехнологичных отраслях;
Устройство позволяет накатывать на деталях мелкие буквы и цифры, что значительно упрощает их маркировку;
Финальное изделие на таком станке отличается высоким качеством и очень гладкой поверхностью.

В целом, это устройство является важной частью производственного цикла на многих предприятиях и заводах и пользуется непреходящим спросом и популярностью.

Автоматы продольного точения — основные рабочие характеристики

Данное устройство на сегодняшний день является модифицированным автоматическим оборудованием. Оно оснащается таким вспомогательными агрегатами, как загрузочное устройство, которое способно не только выдавать материалы на обработку, но и менять положение держателей в зависимости от диаметра материала.

Вторым дополнительным вспомогательным устройством является специальный отделитель, который выдает готовое изделие в одну сторону, не смешивая его со стружкой отработанной в процессе выполнения операций с материалом.

Стоимость такого оборудования измеряется несколькими миллионами рублей, это зависит от модели и модификации данного автомата продольного точения, однако его использования во многих сферах является необходимым.

Сегодня вся подобная техника автоматизирована и работает посредством заранее заданной программы. Оснащение данного автомата продольного сечения числовым программным управлением делает работу на нем комфортной и нетрудоемкой, оператору лишь необходимо набрать на дисплее рабочие задачи и задать программу, все остальное машина сделает практически сама.

Автоматы продольного точения можно отнести так же к оборудованию, обладающему высокой степенью безопасности, они оснащаются всевозможными датчиками и регуляторами, посредством которых можно отследить не только рабочий процесс, но и состояние самого агрегата.

Обработка на токарных автоматах

В современном станкостроении основным направлением совершенствования конструкций станков является автоматизация управления, что дает возможность одному оператору обслуживать несколько станков, повысить их производительность и снизить затраты на изготовление деталей.

Автоматами называются станки, у которых все действия рабочих органов автоматизированы. В обязанности рабочего-наладчика, обслуживающего автомат, входит первичная наладка и подналадка станка на изготовление определенной детали. Периодическая загрузка станка материалом (прутком) или заготовками, контроль качества изготовляемых деталей производятся оператором.

Полуавтоматы отличаются от автоматов только тем, что установка и закрепление заготовки, включение станка и снятие изготовленной детали производятся рабочим (по окончании изготовления детали полуавтомат выключается автоматически).

Автоматы и полуавтоматы классифицируют по следующим основным признакам:

по назначению — универсальные и специализированные;

по виду заготовки — прутковые* автоматы (для изготовления деталей из длинных прутков или бунта проволоки); магазинные** автоматы (для изготовления деталей из индивидуальных — штучных заготовок), патронные полуавтоматы (для изготовления деталей только из штучных заготовок);

по принципу работы — фасонно-отрезные автоматы (обрабатываемый пруток имеет только вращательное движение, обработка производится одним или несколькими резцами, перемещающимися в плоскости, перпендикулярной к оси прутка); револьверные автоматы (для обработки относительно коротких деталей инструментами, закрепленными в револьверной головке и суппортах); автоматы продольного точения (для обработки длинных и тонких деталей — обрабатываемый пруток имеет вращательное движение и продольную подачу, резцы перемещаются в плоскости, перпендикулярной к оси прутка);

по количеству шпинделей — одношпиндельные и многошпиндельные автоматы и полуавтоматы; первые обрабатывают только одну заготовку, вторые одновременно обрабатывают количество заготовок, равное числу шпинделей (в автоматах) или равное числу шпинделей минус один*** (в полуавтоматах).

* (Длина прутков от 1 до 5 м.)

** (Магазином называется загрузочное устройство, дающее возможность обрабатывать детали из штучных заготовок на автомате.)

*** (У многошпиндельных полуавтоматов одна позиция является загрузочной, на которой рабочий снимает готовую деталь и устанавливает новую заготовку, это время как на остальных позициях производится обработка.)

Как проходит работа?

Цена работ на токарных автоматах

Точная стоимость рассчитывается индивидуально исходя из множества факторов. Все подробности вы можете согласовать с нашими менеджерами перед заключением договора. Цена услуги фиксируется в договоре и не меняется в процессе работы.

Минимальная стоимость заказа — 15 000 рублей.

Вы доверяете работу мастерам. За 14 лет на рынке наша компания завоевала доверие клиентов, в том числе компаний из государственного сектора, нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий.
Вы можете заказать все услуги у одного подрядчика. Кроме работ на токарных автоматах, мы предлагаем лазерную и плазменную резку, вальцовку и рубку гильотиной.
Вы выбираете только качественное оборудование. Мы используем станки производства Японии и США, а потому наши возможности шире, чем у конкурентов.
Вы получаете качественный сервис. Предлагаем множество средств коммуникации, бесплатные консультации, работаем не только в Москве и в Московской области, но и в других регионах.

Отличительной особенностью автоматов продольного точения (рис. 2.26) является то, что пруток в них кроме вращательного движения имеет вместе со шпиндельной бабкой 6 продольное перемещение. Все суппорты автомата, которых может быть четыре или пять, расположены веерообразно вокруг обрабатываемого прутка. Они имеют только поперечное перемещение. При одновременном согласованном перемещении шпиндельной бабки с прутком и поперечных суппортов на этих автоматах можно без применения фасонных резцов обрабатывать конические и фасонные поверхности.

Вертикальные суппорты 2, 3 и 5 расположены на специальной стойке, имеют прямолинейное перемещение и управляются от индивидуальных кулачков распределительного вала. Два горизонтальных суппорта 1 и 9 расположены на балансире 10, имеют качательное движение вокруг оси 11 и управляются оба от одного кулачка 12. В стойке, на которой расположены вертикальные суппорты, установлен неподвижный люнет 4, являющийся дополнительной передней опорой для прутка.

Рис. 2.26. Схема работы автомата продольного точения

Все суппорты с резцами располагаются в непосредственной близости от люнета, благодаря чему на автоматах продольного точения можно обрабатывать с высокой точностью достаточно длинные заготовки малого диаметра ( ). С заднего конца пруток постоянно поджимается толкателем 8 под действием груза 7 для удержания его в переднем положении при отходе шпиндельной бабки назад. Шпиндель в автоматах продольного точения всегда вращается в одну сторону (имеет левое вращение), и поэтому нарезание правой резьбы на них производится методом обгона.

На рис. 2.27 показана обработка типовой заготовки на автомате продольного точения.

Обработка осуществляется путем последовательного чередования продольного перемещения шпиндельной бабки с прутком и поперечных перемещений резцов (рис. 2.27, а, ¼, л). Только на позициях м, н, где производится обработка обратного конуса и отрезка изготовленной детали, осуществляется одновременное перемещение прутка с бабкой и отрезного резца.

Короткие заготовки обрабатывают без люнета вблизи от передней опоры шпинделя. При обработке заготовок из квадратного и шестигранного прутков применяют вращающийся люнет.

Рис. 2.27. Схемы обработки заготовок на автомате продольного

Обработка заготовок на этих автоматах ведется из холоднотянутого калиброванного (шлифованного) пруткового материала высокого класса точности.

Устройство и компоновка автоматов продольного точения всех моделей практически одинаковые, причем последняя в целом повторяет компоновку фасонно-отрезных автоматов.

Токарно-револьверные автоматы применяют для изготовления деталей сложной конфигурации в условиях массового производства. Применение метода групповой технологии, заключающегося в обработке на станке партий однотипных деталей, близких по размерам и конфигурации, позволяет эффективно использовать автоматы в условиях крупносерийного производства.

Для размещения большого числа инструментов, необходимых для изготовления деталей сложной конфигурации, эти автоматы оснащены продольным суппортом с шестипозиционной (на некоторых станках – восьмипозиционной) револьверной головкой и несколькими поперечными суппортами. Инструменты, размещенные на суппортах и в револьверной головке, могут работать как последовательно, так и параллельно, т.е. одновременно.

В отличие от автоматов продольного точения, шпиндельная бабка 1 токарно-револьверного автомата (рис. 2.28) не имеет осевого перемещения. Шпиндель 2 обеспечивает более быстрое левое вращение, при котором выполняется большинство рабочих операций, и медленное правое вращение, при котором производят нарезание резьбы, развертывание и некоторые другие операции. Кроме поперечных суппортов 3, токарно-револьверные автоматы имеют один продольный револьверный суппорт 5, на котором установлена поворотная шестипозиционная (I–VI) револьверная головка 4 с инструментами для обработки с продольной подачей. В одной позиции револьверной головки устанавливается регулируемый упор 6, ограничивающий величину подачи прутка 7.

Рис. 2.28. Схема работы токарно-револьверного автомата

Все токарно-револьверные автоматы однотипны по компоновке и имеют практически одинаковое устройство (рис. 2.29). В основании автомата 4 размещены системы смазки и охлаждения, а также коробка скоростей. Сверху к основанию крепится станина 6, на которой смонтирована шпиндельная бабка 1 с расположенным на ней специальным кронштейном для одного или двух вертикальных поперечных суппортов и которая имеет продольные и поперечные прямоугольные направляющие для револьверного суппорта 3 с шестипозиционной головкой 2 и двух горизонтальных (переднего и заднего) поперечных суппортов, закрытых ограждением 5 (рис. 2.29).

Рис. 2.29. Токарно-револьверный автомат мод. 1Е140П

Отличительными особенностями токарно-револьверного автомата мод. 1Е140П (рис. 2.30) являются: наличие дополнительного продольного суппорта, цепь ускоренного вращения распределительного вала на холостом ходу и применение для всех рабочих и вспомогательных движений в цикле обработки общего электродвигателя. Вращение шпинделя VI автомата (главное движение) осуществляется от двигателя М через цепь, включающую: передачу зубчатым ремнем со сменными шкивами, автоматическую коробку скоростей (валы I–V) со сменными колесами и передачу зубчатым ремнем .

Подачу и отвод суппортов с инструментами и управление циклом работы автомата осуществляет распределительный вал, который во всех токарно-револьверных автоматах конструктивно выполнен в виде двух валов (ХIII и XV), связанных между собой кинематической цепью с передаточным отношением 1:1 (две червячные передачи на валах XII и XIV, соединенных между собой конической зубчатой передачей ).

Распределительный вал приводится во вращение от двигателя М через цепную передачу , зубчатые колеса реверса 26–26–90, предохранительную муфту М₆, вспомогательный вал VII с соединительной муфтой М₈, зубчатые колеса 35–25–26, сменные колеса c–d–e–f–g–h, муфту обгона М₁₂, зубчатые колеса , предохранительную муфту М₁₀ на валу XII и далее через червячные передачи на валы XIII и XV.

Сменными колесами настраивается продолжительность цикла (Т_ц, с) исходя из соотношения

об. двигателя M®1 об. распределительного вала (XIII),

согласно которому уравнение кинематического баланса будет следующим:

Ускоренное вращение распределительного вала (n_р.в) осуществляется включением муфты М₁₁:

Дисковые кулачки К₁, К₂, К₃, К₄ на валу XV обеспечивают рабочую подачу и отвод поперечных суппортов, соответственно, вертикальных С₁, С₂ и горизонтальных С₃, С₄, а барабанный кулачок Б₄ – дополнительного продольного суппорта С₅. Кулачок К₁₁ на валу XIII через рычаг и шатун перемещает револьверный суппорт с головкой РГ.

Остальные кулачки и барабаны на валах XIII и XV выполняют вспомогательные действия или управляют устройствами, осуществляющими вспомогательные движения. К ним относятся:

1. Изменение частоты и (или) направления вращения шпинделя. Переключение электромагнитных муфт в коробке скоростей и реверсирование электродвигателя в течение цикла производится регулируемыми упорами на барабане командоаппарата Б₁.

2. Смена позиций револьверной головки. Упоры на барабане Б₂ через рычажную систему включают однооборотную муфту М₉ на вспомогательном валу VII, которая через зубчатые колеса 30–60–44–30, передачи и (при включенной муфте М₁₄) сообщает один оборот диску КД₁ (вал XIX) и соответственно шестипазовому мальтийскому кресту МК (вал XX) с револьверной головкой РГ, при этом происходит поворот на часть оборота.

Диск КД₁ совершает один оборот за два оборота вспомогательного вала VII и поэтому в течение его первого оборота кулачки К₈ на валу XVI блокируют рычажную систему муфты М₉, исключая ее преждевременное выключение.

Смена позиций револьверной головки сопровождается дополнительными вспомогательными действиями:

а) расфиксацией головки и снятием ее с зажимного конуса, которые обеспечиваются кулачками К₁₄, К₁₅ (вал XIX) совместно с муфтой М₁₅ (вал XX) и фиксатором Ф₁. Эти же действия при наладке осуществляют вручную рукояткой Р₂;

б) отводом револьверного суппорта на величину удвоенного эксцентриситета кривошипного диска КД₂, который происходит автоматически с началом вращения вала XVIII. При обработке вал XVIII удерживается от произвольного поворота фиксатором Ф₁.

Отвод револьверного суппорта без поворота головки и его останов в отведенном положении обеспечивается кулачком К₉ (вал XVI) совместно с муфтой М₁₄ и фиксатором Ф₃ (вал XVIII), управление которыми осуществляют регулировкой кулачков К₁₂ и К₁₃ на барабане Б₇ распределительного вала.

Цикл поворота револьверной головки осуществляется следующим образом (рис. 2.31): в начале кривой спада на кулачке 6 (позиция 1) подается команда на включение однооборотной муфты на вспомогательном валу, и валик 2 начинает вращательное движение, выводя кривошипно-шатунный механизм из мертвого положения, при котором суппорт находился на расстояниях L₁ и а₁), соответственно, от торца шпинделя и заднего жесткого упора.

Под действием пружины 7 суппорт с поворачивающимся кривошипным валиком 2 отходит назад до упора (позиция б) и шатун 3 с рейкой 4 начинает двигаться вперед, отрывая ролик рычага 5 от кулачка 6. В это время происходит расфиксация головки и начинается ее поворот (позиция в), по завершении которого (позиция г) она должна быть вновь зафиксирована. При повороте головки кривошипно-шатунный механизм проходит второе мертвое положение, после которого направление смещения рейки 3 с шатуном 4 изменится на обратное и будет продолжаться до тех пор, пока ролик рычага 5 не опустится на кулачок 6 (позиция д).

Завершая оборот, валик 2 давит через шатун на неподвижную рейку и осуществляет перемещение суппорта вперед в исходное положение (позиция е). Новые расстояния L₂ и а₂ связаны с предыдущими значениями L₁ и а₁ зависимостью L₁ + а₁ = L₂ + а₂ = L₀, а максимальное расстояние, на которое может быть отведен суппорт, равно двум радиусам кривошипа. Продолжительность цикла поворота револьверной головки автомата мод. 1Е140П составляет 1 с.

3. Подача и зажим материала. Упор на барабане Б₃ через рычажную систему включает однооборотную муфту М₇ на вспомогательном валу VII, которая через зубчатые колеса 36–72–72 за два оборота вала VII сообщает валу IX с барабанными кулачками Б₅ (зажим-разжим цанги) и Б₆ (подача прутка) один оборот, а необходимую блокировку рычагов муфты М₇ обеспечивают кулачки К₅, К₆ на валу VIII. Подачу прутка осуществляют до упора, устанавливаемого в одной из позиций револьверной головки.

Рис. 2.31. Схема поворота револьверной головки: а, б, в, г, д, е – последовательность положения

В случае, если при обработке сложной детали все позиции заняты режущими инструментами, используется качающийся упор У, который подводится и отводится кулачком К₇ (вал VIII) через рычаг, зубчатый сектор Z = 146 и колесо 20.

4. Вывод лотка Л из зоны падения отрезанной готовой детали (подвод под действием пружины) осуществляет кулачок К₁₀ (вал ХIII).

Продолжительность по времени вспомогательных движений связана с частотой вращения вспомогательного вала, мин –1 :

Следовательно, смена позиций револьверной головки, а также подача и зажим прутка осуществляются в течение 1 с. При реверсировании электродвигателя направление вращения вспомогательного вала сохраняется неизменным за счет вывода из зацепления колес 26–26–90 паразитного колеса 26. Вспомогательный вал можно вращать и вручную от маховичка Р₁ через муфту М₁₃ и коническую передачу .

Читайте также: