Характеристика токарного станка
Токарный станок 16К20Ф3, разработанный на базе универсального станка, с традиционной компоновкой. Токарная обработка деталей типа тел вращения в замкнутом полуавтоматическом цикле. Основные области применения токарного станка, особенности его строения.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.05.2015 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- 1. Общая характеристика токарного станка 16А20Ф3. Токарная обработка деталей типа тел вращения в замкнутом полуавтоматическом цикле
- 2. Область применения токарного станка 16А20Ф3
- 3. Строение токарного станка с ЧПУ 16А20Ф3
- Заключение
Введение
Станок 16К20Ф3 разработан на базе универсального станка и имеет традиционную компоновку. Основание представляет собою монолитную отливку. Станина - коробчатой формы с поперечными ребрами. Направляющие станины термообработанные, шлифованные. Каретка суппорта с поворотным резцедержателем перемещается по передней призматической и плоской задней направляющим. Задняя бабка так же перемещается по передней плоской и задней призматической направляющим. Автоматическая коробка скоростей сообщает шпиндельной бабке девять скоростей, которые переключаются в цикле обработки за счет включения электромагнитных муфт. Инструмент получает движение подачи от приводов продольных и поперечных подач.
Токарный станок 16К20Ф3 оснащается различными системами ЧПУ. Модификации станка в зависимости от комплектации устройством ЧПУ имеют разные индексы (например, 16К20Ф3С32). Контурная система ЧПУ обеспечивает движение формообразования, изменение в цикле обработки значений подач и частот вращения шпинделя, индексацию поворотного резцедержателя, нарезание резьбы по программе. Число одновременно управляемых координат - 2, всего управляемых координат - 2. Дискретность задания поперечных перемещений подачи (по оси Х) - 0,005 мм, продольных перемещений (по оси Z) - 0,01 мм. Станок 16К20Ф3 с устройством ЧПУ 2Р22 оснащен главным приводом КЕМРОН и приводом подач КЕМТОК по оси Z и X.
Буквенно-цифирный индекс станка 16К20Ф3 обозначает следующее: цифра 1 - это токарный станок; цифра 6 - обозначает токарно-винторезный станок, буква К - поколение станка, цифра 20 - высота центров (200 мм). Наличие "Ф3" в конце индекса говорит о наличии ЧПУ - числового программного управления.
1. Общая характеристика токарного станка 16А20Ф3. Токарная обработка деталей типа тел вращения в замкнутом полуавтоматическом цикле
Станок предназначен для токарной обработки наружных (диаметром до 400 мм) и внутренних поверхностей деталей (длиной до 1000 мм) со ступенчатым и криволинейным профилем в осевом сечении.
Токарный станок 16А20Ф3 сконструирован на базе токарно-винторезного станка 16К20Ф3, поэтому компоновка, составные части и движения у этих станков одинаковы. Во многом унифицирована конструкция станков.
Устройство ЧПУ станка (станок может оснащаться различными типами систем ЧПУ: разомкнутыми, замкнутыми, СNС) обеспечивает движение формообразования (число одновременно управляемых координат равно двум), изменение значений подач, переключение частот вращения шпинделя, индексацию резцовой головки и нарезание резьбы по программе.
Станки могут выпускаться с различными устройствами ЧПУ (УЧПУ), в исполнении для встраивания в гибкие производственные модули (ГПМ), а также в специальном и специализированном исполнении при оснащении наладками по согласованию с заказчиком.
Станки 16А20Ф3 могут комплектоваться съемными инструментальными головками с 6, 8 и 12 - позиционными резцедержателями с горизонтальной осью поворота.
Особенности конструкции:
высокопрочная станина, выполненная литьем из чугуна марки СЧ20 с термообработанными шлифованными направляющими обеспечивают длительный срок службы и повышенную точность обработки;
привод главного движения, включающий главный двигатель 11 кВт и шпиндельную бабку обеспечивает наибольший крутящий момент до 800 Нм;
токарный станок деталь универсальный
высокоточный шпиндель с отверстием 55 мм (по заказу 64 мм), позволяющий обрабатывать детали из пруткового материала зона обработки может быть оснащена как линейной наладкой, так и револьверной головкой;
надежная защита шарико-винтовых пар обеспечивает долговечность работы механизмов перемещения по координатам X и Z станок оснащается системами ЧПУ и электроприводами, как отечественного производства, так и производства зарубежных фирм;
2. Область применения токарного станка 16А20Ф3
Мелкосерийное серийное производство. Класс точности П по ГОСТ 8-82. Вид климатического исполнения по ГОСТ15150-69: УХЛ4.
Обозначение в зависимости от оснащения УЧПУ станок токарный патронно-центровой с ЧПУ мод.16А20Ф3СХХ, где XX - принятый на заводе дополнительный индекс, например 15 - УЧПУ МС2101, 32-УЧПУ 2Р22, 39 - "Электроника НЦ-31" и т.д.
В зависимости от заказа станки поставляются с основанием под транспортер стружкоудаления и комплектуются транспортером или с основанием без окна для транспортера стружкоудаления и не комплектуются транспортером.
Рисунок 1 - Карта возможностей станка 16А20Ф3 с шестипозиционной револьверной головкой
Рисунок 2 - Карта возможностей станка 16А20Ф3 с восьмипозиционной револьверной головкой УГ9326
Рисунок 3 - Карта возможностей станка 16А20Ф3 с двенадцатипозиционной револьверной головкой УГ9325
Рисунок 4 - Общий вид токарного станка с ЧПУ 16А20Ф3
Рисунок 5 - Расположение составных частей станка 16А20Ф3
Рисунок 6 - Расположение составных частей станка 16А20Ф3. Вид сзади.
Рисунок 7 - Расположение органов управления токарным станком 16А20Ф3
Перечень органов управления токарным станком 16А20Ф3
1. Панель управления станка
2. Рукоятка установки диапазона частоты вращения шпинделя
3. Рукоятка ручного перемещения (подвод - отвод) поперечного суппорта
4. Панель контроля работы приводов Размер 2М-5-21
5. Пульт управления работой станка
6. Рукоятка зажима задней бабки на станке
7. Панель управления транспортером стружкоудаления
8. Рукоятка ручного перемещения (влево - вправо) продольной каретки
9. Клавиатура УЧПУ
10. Педаль управления подводом и отводом пиноли задней бабки (сдвоенная)
11. Педаль управления зажимом и разжимом патрона (сдвоенная)
12. БОСИ блок отображения символьной информации. Визуализация программы обработки, коррекции инструмента
13. Рукоятка зажима пиноли задней бабки
Рисунок 8 - Кинематическая схема токарного станка с ЧПУ 16А20Ф3
Кинематическая схема станка приведена на рисунок 8. Кинематические схемы автоматической головки и транспортера стружкоудаления приведены в руководствах по эксплуатации на них.
3. Строение токарного станка с ЧПУ 16А20Ф3
На станке установлена шпиндельная бабка 16А20Ф3.025. (рис.), имеющая три диапазона с соотношением 1,25: 1; 1: 2; 1: 5,8; переключаемые вручную. Диапазон частот вращения и положения рукоятки указаны.
Допустимые значения дисбаланса при обработке изделия при различных частотах вращения приведены в табл. 19.
Значения мощности и крутящего момента на шпинделе при различных частотах вращения приведены в табл. 20.
Шпиндель станка смонтирован в коническом двухрядном и однорядном подшипниках. Подшипники регулируются на заводе-изготовителе станка и не требуют регулировки в процессе эксплуатации.
Регулировка положения оси шпиндельной бабки на станине производится двумя винтами.
Смазка шпиндельной бабки осуществляется от станции смазки, смонтированной на основании станка. Для обеспечения возможности резьбонарезания на шпиндельной бабке устанавливается датчик резьбонарезания 1. Для выборки зазора в зацеплении шестерен 2, 3 привода датчика следует повернуть эксцентриковый фланец 4.
В качестве привода главного движения используется частотнорегулируемый асинхронный электродвигатель с диапазоном регулирования с постоянной мощностью 1500.4500 об/мин (1000.3500 при двигателях постоянного тока производства Болгарии).
Передача вращения от электродвигателя на первый вал шпиндельной бабки осуществляется поликлиновым ремнем 2240Л20 с передаточным отношением 115: 257 (160: 257 в случае применения электродвигатель постоянного тока производства НРБ).
Основание станка представляет собой жесткую отливку. На основании устанавливаются станина, электродвигатель главного движения, станции смазки направляющих каретки и шпиндельной бабки. Используются основания двух типов:
с окном для схода стружки и проемом для установки транспортера стружкоудаления, который вводится с правой стороны;
без окна, разделенное по вертикали в средней части сплошной перегородкой, в этом случае средняя часть основания служит сборником для стружки и СОЖ, отсек в нижней правой части основания служит резервуаром СОЖ, сзади с правой стороны основания установлен насос СОЖ.
Станина станка имеет коробчатую форму с поперечными ребрами П-образного профиля, закаленные шлифованные направляющие. На станине станка устанавливаются: шпиндельная бабка, каретка, привод продольной подачи, задняя бабка.
Для базирования каретки на станине передняя направляющая имеет форму неравнобокой призмы, задняя направляющая - плоская. Задняя бабка базируется на станине по малой задней призматической направляющей и по плоскости на передней направляющей.
Привод продольного перемещения включает шариковую передачу винт-гайка качения, опоры винта, приводной электродвигатель постоянного тока или асинхронный двигатель с частотным регулированием, а также датчик обратной связи, соединенные с винтом через муфты, на станках 16Л20ФЗС39 с приводом "Размер 2М-5-21" используется датчик, встроенный в асинхронный двигатель. В приводе предусмотрена дополнительная передача на валик ручного перемещения, используемый для перемещения каретки при окраске, консервации и расконсервации отключенного станка.
Привод поперечного перемещения включает:
шариковую передачу;
винт-гайка качения;
опору винта;
приводной электродвигатель постоянного тока или асинхронный с частотным регулированием;
датчик обратной связи, соединенные с винтом через муфты.
На станках 16А20ФЗС39 с приводом "Размер 2М-5-21" используется датчик, встроенный в асинхронный электродвигатель. В приводе предусмотрена дополнительная передача на валик ручного перемещения суппорта при окраске, консервации или расконсервации отключенного станка.
На станках без датчика эта передача и валик, не устанавливаются, суппорт следует перемещать ключом за головку винта, ввернутого в торец винта поперечного перемещения.
На станках используется 6-, 8 - и 12-позиционная автоматическая универсальная головка с горизонтальной осью поворота с инструментальным диском на 6 радиальных и 3 осевых инструмента (6-позиционная) или на 8 блоков под радиальные или осевые инструменты (8-позиционная) или на 12 под радиальные инструменты и блоки под осевые инструменты, комбинируемые при наладке на деталь (12-позиционная). Описание головки см. в руководстве по эксплуатации на головку. Сверху D головке предусмотрен кран регулирования подачи СОЖ, поворачиваемый при наладке станка.
При помощи рукоятки 7, эксцентрикового вала 1, прижимной планки 4 и системы рычагов задняя бабка закрепляется на станине. Если рукоятка 7, отведенная в заднее положение, не обеспечивает достаточный прижим бабки к станине, то нужно посредством регулирования винтами 3 и 6 при отпущенных контргайках 2 и 5, изменяя положение прижимной планки 4, установить необходимое усилие прижима. Перемещение пиноли осуществляется приводом электромеханического перемещения пиноли от головки ЭМГ51.
Станки в исполнении для ГПМ оснащаются приводом перемещения пиноли с контролем положения пиноли, для этого на задней бабке установлены конечные выключатели, которые срабатывают при перемещении пиноли и дают сигналы о положении пиноли в автоматическом цикле работы станка с роботом.
При отсутствии или неправильной установке детали пиноль проходит рабочее положение, кулачок освобождает конечный выключатель, команда на продолжение автоматического цикла не выдается.
Кулачки управления конечными выключателями установлены на поворотном валике, соединенном с винтом перемещения пиноли через передачу червяк - косозубая шестерня и имеют возможность регулировки применительно к конкретной детали.
Кулачок положения "отвод" пиноли обычно не регулируется, кулачок "поджим" пиноли устанавливается так, чтобы конечный выключатель срабатывал на 2 мм до конца поджима детали. Допустимое осевое усилие на центр задней бабки - 10 кН (1000 кгс).
Ограждение - неподвижное, щитового типа со съемными щитками с задней стороны станка и переднее ограждение - подвижное с прозрачным экраном для наблюдения, закрывает зону резания.
С целью контроля положения ограждения установлены конечные выключатели, которые дают сигналы для работы станка в автоматическом цикле с роботом. В крайних положениях ограждения предусмотрено замедление перемещения.
Для контроля положения тяги на передней бабке установлены на кронштейне 12 бесконтактные конечные выключатели 13, которые дают сигналы о положении подвижного кольца 11 и тяги привода кулачков патрона в автоматическом цикле работы станка с роботом.
Моторная установка
Двигатель главного привода (асинхронный с частотным регулированием или постоянного тока) монтируется на плите (рис.29), закрепляемой тремя винтами на основании станка. Для вертикального перемещения плиты при одевании и натяжении ремня используется тяга 3 с гайками 2.
На станках в исполнении для встраивания в ГПМ по особому заказу устанавливается индикатор контакта типа БВ-427100 000-07. Индикатор 1 (рис.30) закрепляется на поворотном кронштейне 2, поворачиваемом в горизонтальное рабочее или вертикальное отведенное положение рейкой-штоком 3 гидроцилиндра 4. Поворот рычага в рабочее положение ограничивается упором 5. Приход рычага в рабочее и отведенное положение контролируется бесконтактными электропереключателями. Сигнал, получаемый от индикатора контакта при касании о рабочую кромку инструмента, поступает в УЧПУ при работе в режиме с автоматической привязкой инструмента. При опускании рычага он откидывает подпружиненную поворотную дверцу 6, предохраняющую индикатор контакта от стружки при работе станка. В зависимости от исполнения электросхемы станка вместо бесконтактных электропереключателей могут быть установлены микропереключатели серии МП-1000.
Заключение
Станок 16К20Ф3 разработан на базе универсального станка и имеет традиционную компоновку. Основание представляет собою монолитную отливку. Станина - коробчатой формы с поперечными ребрами. Направляющие станины термообработанные, шлифованные. Каретка суппорта с поворотным резцедержателем перемещается по передней призматической и плоской задней направляющим. Задняя бабка так же перемещается по передней плоской и задней призматической направляющим. Автоматическая коробка скоростей сообщает шпиндельной бабке девять скоростей, которые переключаются в цикле обработки за счет включения электромагнитных муфт. Инструмент получает движение подачи от приводов продольных и поперечных подач.
Токарный станок 16К20Ф3 оснащается различными системами ЧПУ. Модификации станка в зависимости от комплектации устройством ЧПУ имеют разные индексы (например, 16К20Ф3С32). Контурная система ЧПУ обеспечивает движение формообразования, изменение в цикле обработки значений подач и частот вращения шпинделя, индексацию поворотного резцедержателя, нарезание резьбы по программе. Число одновременно управляемых координат - 2, всего управляемых координат - 2. Дискретность задания поперечных перемещений подачи (по оси Х) - 0,005 мм, продольных перемещений (по оси Z) - 0,01 мм. Станок 16К20Ф3 с устройством ЧПУ 2Р22 оснащен главным приводом КЕМРОН и приводом подач КЕМТОК по оси Z и X.
Буквенно-цифирный индекс станка 16К20Ф3 обозначает следующее: цифра 1 - это токарный станок; цифра 6 - обозначает токарно-винторезный станок, буква К - поколение станка, цифра 20 - высота центров (200 мм). Наличие "Ф3" в конце индекса говорит о наличии ЧПУ - числового программного управления.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Назначение и область применения горизонтально-фрезерного станка модели 6П80Г. Название основных узлов и органов управления станка, принцип его работы. Структурная и кинематическая схема станка, его наладка, эскиз фрезерования плоской поверхности.
контрольная работа [5,3 M], добавлен 27.12.2012Проведение критического анализа системы управления токарного станка модели HOESCH D1000 с целью выявления ее недостатков и предложений вариантов модернизации. Выполнение расчета и выбора двигателя необходимой мощности, момента привода подачи станка.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 24.03.2010Разработка черновых переходов при токарной обработке основных поверхностей. Описание и анализ конструкции станка 1П756ДФ3. Технологические характеристики и кинематическая схема станка. Настройка станка на выполнение операций, расчёт режимов резания.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 04.05.2012Техническая характеристика токарного станка модели 165. Разработка конструкции расточной головки, устройства для нарезания конической резьбы, опор передней и задней, предохранительной муфты. Выбор заготовки, расчет режима резания и нормы времени.
дипломная работа [193,3 K], добавлен 27.10.2017Описание и назначение детали "шпиндель", которая входит в состав шпиндельного узла токарного станка Афток 10Д. Разработка технологического процесса обработки данной детали в условиях среднесерийного производства. Расчет экономической эффективности.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 17.10.2010Определение технических параметров токарного гидрокопировального станка модели 1722. Методы образования производящих линий при обработке на данном станке. Схема рабочей зоны станка. Расчет направляющих и режимов резания. Разработка смазочной системы.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 16.01.2015Оценка технического уровня (ТУ) нового токарного станка. Определение коэффициентов весомости показателей качества экспертным, комплексным и интегральным методом. Расчет значений показателей ТУ станка. Обобщенная сопоставительная оценка ТУ изделия.
контрольная работа [110,0 K], добавлен 29.04.2011Металлорежущие станки токарной группы. Движения в токарно-винторезном станке. Расчёт электрооборудования станка. Выбор рода тока и напряжения электрооборудования. Расчёт мощности электродвигателя главного привода. Обработка поверхностей тел вращения.
курсовая работа [1022,6 K], добавлен 21.05.2015Техническая характеристика токарного станка. Разработка конструкции устройства для нарезания конической резьбы и технологического маршрута. Расчет предохранительной муфты, размеры направляющей угольника. Меры по обеспечению безопасных условий труда.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 12.08.2017Проектирование привода главного движения токарно-винторезного станка. Модернизация станка с числовым программным управлением для обработки детали "вал". Расчет технических характеристик станка. Расчеты зубчатых передач, валов, шпинделя, подшипников.
курсовая работа [576,6 K], добавлен 09.03.2013Токарно-винторезные станки: понятие и общая характеристика, сферы практического применения. Структура и основные узлы, принцип работы и технологические особенности. Анализ кинематики токарно-винторезного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3, его назначение.
контрольная работа [481,5 K], добавлен 26.05.2015Деталь "Шток" и маршрут ее обработки. Анализ конструкции устройств и механизмов станка. Компоновка модернизируемого станка. Особенности кинематической схемы и цепей станка. Обоснование и предварительный расчет приводов. Построение структурных сеток.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 14.04.2013Проектирование токарного станка с числовым программным управлением повышенной точности с гидростатическими опорами шпинделя, его назначение и область применения. Расчет параметров резания. Расчет затрат на производство и определение его эффективности.
дипломная работа [445,8 K], добавлен 08.03.2010Выбор режимов резания на токарных станках. Эффективная мощность привода станка. Выбор типа и кинематической схемы механизма главного движения. Расчет коробки скоростей, основных конструктивных параметров деталей привода. Определение чисел зубьев шестерен.
курсовая работа [874,8 K], добавлен 20.02.2013- Проектирование токарного автомата для растачивания канавок уплотнения в наружных кольцах подшипников
Назначение токарно-револьверных автоматов для изготовления деталей из калиброванного пруткового материала. Разработка проекта токарного станка. Выбор исполнительного гидродвигателя. Технологический процесс изготовления плиты гидроблока торможения.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 27.10.2017 Состав и краткая техническая характеристика токарного станка. Принцип действия и требования к электрооборудованию, проектирование систем управления. Расчёт и выбор электрических аппаратов, электродвигателей, проводов и элементов электрической схемы.
курсовая работа [253,3 K], добавлен 25.01.2013Характеристики и свойства токарного станка. Расчетное значение скорости резания. Частота вращения шпинделя станка, характеристики его механизма подачи. Определение жесткости винта в осевом направлении. Расчет частоты собственных колебаний подсистемы.
контрольная работа [376,2 K], добавлен 14.04.2011Поиск собственных частот элементов вертикально-фрезерного и токарного станков и резонансных амплитуд. Расчет силы резания, частоты вращения. Жесткость элементов токарного станка. Выбор и расчет необходимых коэффициентов. Корректировка скорости резания.
отчет по практике [87,5 K], добавлен 12.10.2009Назначение и краткая характеристика станка базовой модели. Основные недостатки конструкции. Описание основных узлов и датчиков линейных перемещений. Расчет модернизации привода главного движения, коробки скоростей и привода вращения осевого инструмента.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 20.01.2013Виды и назначение токарных станков. Технология обработки заготовок, сложных и точных деталей больших и малых габаритов. Станки с числовым программным управлением. Устройство токарного станка по точению древесины, инструменты. Наладка и настройка станка.
презентация [12,6 M], добавлен 17.04.2015