Фрезерный широкоуниверсальный станок с горизонтальным шпинделем 6Р83Ш

Размещено на http://www.allbest.ru/

Фрезерный широко-универсальный станок с горизонтальным шпинделем 6Р83Ш



Введение

Появление первых станков для обработки материалов резанием относится к XIV веку и только к XVII веку были созданы все основные типы станков, являющиеся прототипами современных станков.

До настоящего времени сохранился токарный станок XVI века императора Максимилиана I (1518 г.). Этот станок имел люнет для направления изделия, ножной деревянный привод с пружинящей жердью, ничем не отличающийся от станков, применявшихся в течение многих веков в разных странах мира. В сохранившихся записях Леонардо да Винчи имеется целый ряд чертежей токарных станков, хотя эти станки построены не были. фрезерный станок металл кинематика

Период XIV-XVII веков характеризуется появлением, в основном, всех прототипов современных станков.

Научно-технический прогресс в металлообработке непрерывно связан с автоматизацией механической обработки. Автоматизацией предусматривается замена ручного управления производственным процессом или его элементами -- машинным управлением без участия человека. Этот процесс осуществляется в двух направлениях -- создание многопозиционных станков, автоматических линий и заводов, которые применимы в условиях массового производства и являются высшей степенью автоматизации производственных процессов и, в частности, процессов механической обработки; создание гаммы станков с программным управлением и станков со следящей системой управления, являющиеся основными для использования в условиях индивидуального и серийного производства. К ним относятся станки, которые производят обработку по заранее заданной программе, легко вводимой в систему управления; и станки, на которых осуществляется обработка по копирам и шаблонам, являющимися копиями обрабатываемых поверхностей.

Настоятельная потребность в механической обработке сложных по форме заготовок, таких как корпусные, привело к созданию агрегатных станков -- станков, собираемых из стандартных, нормализованных деталей, узлов и агрегатов. Агрегатные станки с полуавтоматическим циклом работы начали применять в первой четверти XX века в Германии для производства швейных машин, а позднее в США в автомобильной промышленности. В СССР впервые в 1930 году ЭНИМС (экспериментальный научно- исследовательский институт металлорежущих станков) занялся проектированием агрегатных станков и изготовил более 60 специальных станков 42 типов.

В начале 50-х годов были разработаны принципы программного управления (ПУ) станками и созданы первые станки программного управления (СПУ), обеспечивающие автоматизацию механической обработки с одновременной возможностью их быстрой переналадки для выполнения разнообразных процессов механической обработки.

В настоящее время широко используются многоцелевые станки, так называемые, «обрабатывающие центры», которые способны к высокой концентрации операций на одном станке, обладающие большим быстродействием и законченным циклом обработки детали.

Особенностью таких станков является сочетание ПУ с магазином широкой номенклатуры инструментов, подаваемых в зону резания, в соответствии с технологическим процессом, с помощью манипулятора.

В настоящее время расширяются работы в области робототехники, обеспечивающие выполнение сложных элементов технологических процессов, требующих ручного труда, в автоматическом режиме. Это направление развития автоматизации позволило осуществить технологические процессы в сочетании со станками с ПУ без непосредственного участия человека в процессе механической обработки.

Таким образом, очень важные и трудоемкие работы перемещаются из сферы непосредственного производства в область технологического обеспечения, связанного с инженерным трудом. В итоге можно сделать вывод, что в настоящее время нет такого производства, в котором невозможно было бы автоматизировать процесс механической обработки. Эта возможность позволяет всю деятельность ученых, инженеров и специалистов в области машиностроения направить на осуществление наиболее полной автоматизации процессов, что в итоге повышает производительность труда, качество выпускаемой продукции, улучшает условия труда работающих.

Внедрение достижений науки и техники, использование опыта отечественной и зарубежной промышленности -- главное направление создания и широкого использования гибких многоцелевых автоматизированных производств, управляемых от ЭВМ. Эти производства представляют собой совокупности автоматизированных линий, участков, цехов, а в дальнейшем -- заводы-автоматы, обеспечивающие изготовление и быструю перестройку производства с одних деталей (изделий) на другие на базе групповой технологии и новых производственных методов без участия человек



1. Технологическая часть

1.1 Технологические возможности станка

Широкоуниверсальный фрезерный станок по металлу 6Т83Ш широко применяется в металлообрабатывающих производствах для выполнения разнообразных фрезерных работ цилиндрическими, угловыми, фасонными, торцевыми и другими фрезами. 6Т83Ш предназначен для обработки горизонтальных и вертикальных плоскостей, пазов, рамок, углов, зубчатых колес, спиралей, моделей штампов, пресс-форм и других деталей из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и пластмасс.

Станки 6Т83Ш оснащены хоботом, на котором установлены накладная и поворотная шпиндельные головки с индивидуальной коробкой скоростей и отдельным приводом, обеспечивающими возможность обработки детали инструментом, установленным к рабочей поверхности стола практически под любым углом в любой плоскости. Благодаря наличию горизонтального шпинделя 6Т83Ш можно использовать как обычные горизонтальные станки. Мощность приводов и высокая жесткость широкоуниверсальных фрезерных станков по металлу 6Т83Ш позволяют применять твердосплавный инструмент. Технологические возможности широкоуниверсального фрезерного станка по металлу 6Т83Ш:Высокая производительность, точность и высокое качество обработки, автоматизация процесса обработки,надежность и долговечность.

Технические характеристики станка приведены в таблице 1

Таблица1. Технические характеристики станка

Наименование параметра, размерность	Величина параметра
Размеры рабочей поверхности стола, мм	1600х400
Наибольшее перемещение стола, мм
продольное	1000
поперечное	400
вертикальное	420
Поворот стола в обе стороны, град	45
Наименование параметра, размерность	Величина параметра
Пределы частот вращения шпинделя, мин -1	31,5-1600
Мощность электродвигателей приводов, КВт	11
Максимальная масса обрабатываемой детали с приспособлением, кг	1250
Габаритные размеры, мм:
Длина	2570
Ширина	2252
Высота	2040
Масса станка	4400

Горизонтальные плоскости фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках цилиндрическими фрезами и на вертикально-фрезерных станках - торцовыми фрезами.

Вертикальные плоскости фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках торцовыми фрезами и торцовыми фрезерными головками. Наклонные плоскости и скосы фрезеруют торцовыми и концевыми фрезами. Скосы фрезеруют на горизонтально-фрезерном станке. Комбинированные поверхности фрезеруют набором фрез на горизонтально-фрезерных станках. Точность взаиморасположения обработанных поверхностей зависит от жесткости крепления фрез по длине оправки. С этой целью применяют дополнительные опоры (подвески), избегают использования несоразмерных по диаметру фрез (рекомендуемое отношение диаметров фрез не более 1,5).Уступы и прямоугольные пазы фрезеруют дисковыми и концевыми фрезами на горизонтально-фрезерных станках.

Фасонные пазы фрезеруют фасонной дисковой фрезой угловые пазы - одноугловой и двухугловой фрезами на горизонтально-фрезерных станках.Т-о бразные пазы которые широко применяют в машиностроении как станочные пазы, например на столах фрезерных станков, фрезеруют обычно за два прохода: вначале паз прямоугольного профиля концевой, реже дисковой фрезой, затем нижнюю часть паза - фрезой для Т-образных пазов.

Закрытые шпоночные пазы фрезеруют концевыми фрезами, а открытые - концевыми или шпоночными фрезами на вертикально-фрезерных станках. Точность получения шпоночного паза является важным условием при фрезеровании, так как от нее зависит характер посадки на шпонку сопрягаемых с валом деталей. Фрезерование шпоночной фрезой обеспечивает получение более точного паза; при переточке по торцовым зубьям диаметр шпоночной фрезы практически не изменяется.

Пазы под сегментные шпонки фрезеруют на горизонтально-фрезерных станках дисковыми фрезами.Заготовке сообщают вертикальную подачу.

Фасонные поверхности незамкнутого контура с криволинейной образующей и прямолинейной направляющей фрезеруют на горизонтально- и вертикально-фрезерных стан как фасонными фрезами соответствующего профиля.

1.2 Способы крепления заготовок и инструмента

Универсальные приспособления (прихваты, угловые плиты, призмы, машинные тиски и др.) предназначены для закрепления различных заготовок. Их применяют главным образом в единичном и мелкосерийном производстве.

Прихваты используют для закрепления заготовок сложной формы или больших габаритов непосредственно на столе станка.

Существуют различные типы прихватов: плиточные , вилкообразные , корытообразные , изогнутые универсальные . Все прихваты имеют овальные отверстия для перемещения прихвата относительно обрабатываемой заготовки.

Разные по высоте заготовки можно закреплять с помощью универсального прижима. Он позволяет производить закрепление различных по высоте заготовок. Заготовка крепится прихватом Г-образной формы с выемкой, в которую устанавливается сухарь . Закрепление заготовки осуществляется с помощью болта и гайки.

При чистовом фрезеровании затяжка болтов не должна вызывать деформаций обрабатываемой заготовки.

Угловые плиты применяют для установки и крепления заготовок, имеющих две плоскости, расположенные под углом 90°.

Возможно применение, универсальных угловых плит, допускающих поворот закрепленной заготовки в двух плоскостях: горизонтальной -- рукояткой и вертикальной -- поворотом колодки , закрепляемой болтами . Плита представляет собой поворотный стол с тремя Т-образными пазами. Угол поворота стола отсчитывают по шкале .

Прежде чем закреплять заготовку на угловой плите, надо тщательно выверить правильность установки самой плиты на столе станка с помощью рейсмаса или индикатора.

1.3 Устройство и прицип работы станка

Широкоуниверсальный фрезерный станок по металлу 6Т83Ш (аналог 6Р83Ш, 6М83Ш) широко применяется в металлообрабатывающих производствах для выполнения разнообразных фрезерных работ цилиндрическими, угловыми, фасонными, торцевыми и другими фрезами. 6Т83Ш предназначен для обработки горизонтальных и вертикальных плоскостей, пазов, рамок, углов, зубчатых колес, спиралей, моделей штампов, пресс-форм и других деталей из стали, чугуна, цветных металлов, их сплавов и пластмасс.

Таблица 2. Элементы управления

Порядковый номер	Наименование
1	2
1	Рукоятка включения продольных перемещений стола
2, 37	рукоятки включения поперечной и вертикальной подач стола
3	переключатель ввода «Включено--выключено»
4	переключатель насоса охлаждения «Включено--выключено»
5	переключатель вращения горизонтального шпинделя «Влево--вправо»
6, 24	маховички ручного продольного перемещения стола
7	рукоятка переключения скоростей горизонтального шпинделя
8, 27	кнопка «Стоп»
9, 26	кнопка «Пуск шпинделя»;
10	стрелка указателя частоты вращения шпинделя
11	указатель частоты вращения шпинделя
12, 25	кнопка «Быстро стоп»
13	кнопка «Импульс шпинделя»
14	переключатель освещения
15	маховичок ручного перемещения хобота
16	рукоятки переключения скоростей шпинделя поворотной головки
17	механизм зажима серьги
18	механизм зажима поворотной головки
19	маховичок выдвижения гильзы шпинделя
20	рукоятка зажима гильзы и шпинделя
21	звездочка механизма автоматического цикла
22	рукоятка включения продольной подачи стола
23	механизм зажима стола
28	переключатель ручного или автоматического управления стола
29	маховичок ручных поперечных перемещений стола
30	лимб механизма поперечных перемещений стола
31	кольцо нониуса
32	рукоятка ручных вертикальных перемещений стола
33	кнопка фиксации грибка переключения подачи
34	грибок переключения подачи;
35	указатель подачи стола
36	стрелка указателя подачи стола
38	рукоятка зажима салазок на направляющих консоли

Таблица 3- Основные узлы станка

Порядковый номер	Наименование
1	2
1	фундаментная плита
2	станина
3	электрооборудование;
4	коробка скоростей
5	коробка переключения
6	хобот
7	поворотная головка
8	накладная головка
9	стол и салазки
10	консоль
11	коробка подач

На этих направляющих монтируется стол 9. Такая компоновка узлов обеспечивает столу перемещение в трех направлениях (продольном, поперечном и вертикальном). В станине расположена коробка скоростей 4 с рукояткой и лимбом 5 и привод с электродвигателем 3, обеспечивающим вращение шпинделя. В консоли 10 размещена коробка подач 11 с электродвигателем, лимбом и рукояткой для установки подач. В верхней части станины смонтирован горизонтальный шпиндель, а над выдвижной частью -- хобот 6. На направляющих хобота закреплены поворотная 7 и накладная 8 головки, которые являются опорами фрезерных оправок для установки на них фрезу

1.4 Кинематика станка

Частоты вращения :

nmin = 24,3 * (27/53) * (16/38) * (17/46) * (19/69) = 0,52 с-1;

максимальная

nmaх = 24,3 * (27/53) * (22/32) * (38/26) * (82/38) = 26,6 с-1.

Шпиндель поворотной головки приводится во вращение от электродвигателя М2 через зубчатые передачи. Число ступеней вращения 2x3x2=12; птin= 23,8 * (28/72) * (34/66) * (21/59) * (28/28) х (19/19) = 0,83 с-1; nmaх= 23,8 * (52/48) * (51/49) * (28/28) * (19/19) = 26,6 с-1.

Привод подач стола в поперечном и продольном направлениях осуществляется через зубчатые передачи от электродвигателя МЗ.

Минимальная подача стола в указанных направлениях

smin = 23,8 * 60 * (26/50) * (26/57) * (18/36) * (18/40) * (13/45) * (18/40) х (28/35) * (18/33) * (33/37) * (18/16) * (18/18) * 6 = 25 мм/мин;

максимальная

smax = 23,8 * 60 * (26/50) * (26/57) * (36/18) * (24/24) * (40/40) х (28/35) * (18/33) * (33/37) * (18/16) * (18/18) * 6 = 1250 мм/мин.

Ускоренная подача стола в продольном и поперечном направлениях Sу = 23,8 * 60 * (26/33) * (28/35) * (18/33) * (33/37) х (18/16) * (18/18) * 6 = 3000 мм/мин.

Максимальная подача стола в вертикальном направлении

S в mах = 23,8 * 60 * (26/50) * (26/57) * (36/18) * (24/34) * (40/40) х (28/35) * (22/33) * (23/46) *6 = 416 мм/мин;

минимальная

SB min = 23,8 * 60 * (26/50) * (26/57) * (18/36) * (18/40) * (13/45) х (18/40) * (28/35) * (18/33) * (22/33) * (23/46) * 6 = 8,3 мм/мин.

Установочная подача стола в вертикальном направлении

S у.в = 23,8 * 60 * (26/33) * (28/35) * (18/33) х (22/33) * (23/46) - 6 = 1000 мм/мин.

Вращением маховика 15, при отжатом зажиме, хобот в котором монтируют коробку скоростей привода шпинделя поворотной головки, перемещается по направляющим станины. На направляющих хобота могут быть установлены серьги для поддержки конца фрезерной оправки. Зазор в подшипниках серьги регулируют гайкой 3. Масло в подшипниках поступает из ниши серьги через паз во втулке 2. Подачу масла регулируют изменением площади сечения подводящего канала 7. Коробка скоростей горизонтального шпинделя расположена в станине и соединена с валом электродвигателя упругой муфтой.

Шпиндель станка установлен на трех подшипниках. Осевой зазор в шпинделе регулируют подшлифовкой колец. Повышенный зазор в подшипнике устраняют подшлифовкой полуколец и гайкой следующим образом. Снимают крышку (или боковую крышку), фланец, пружинное кольцо и вынимают полукольца. Гайкой выбирают зазор так, чтобы при работе нагрев подшипников не превышал 60°С.

Управление станком осуществляют с помощью кнопок и рукояток Станок включают в сеть и выключают переключателем 3. Шпиндели включают кнопками 9 или 26, а отключают кнопками 8 и 27. Для изменения направления вращения шпинделей служат переключатели. При выключении шпинделей отключается движение подачи. Продольную подачу включают и отключают рукояткой 22 (три положения: вправо, влево, среднее) или дублирующей рукояткой 1 при управлении станком сбоку. Рукояткой 37 (дублирующая рукоятка 2) управляют поперечными и вертикальными перемещениями. Она имеет пять фиксированных положений: среднее (нейтральное); к себе, от себя (перемещаются салазки); вниз, вверх (перемещается консоль). Одновременное включение подач исключено электроблокировкой и конструкцией механизма.



2. Расчёт и конструирование коробки скоростей

2.1 Проектирование кинематики привода главного движения

2.1.1 Определение числа ступеней скоростей

Исходные данные для расчета коробки скоростей широкоуниверсального фрезерного с горизонтальным шпинделем станка сведены в таблице 4

Таблица 4 - Исходные данные

Наименование	Размеры
Dmax обрабатываемой поверхности, мм	350
Vmax вращения шпинделя, об/мин	350
Vmin вращение шпинделя, об/мин	25
Ц	1,26

Минимальный диаметр , мм рассчитываем по формуле

, (1)

где , мм - максимальный диаметр.

Максимальная глубина резанья , мм рассчитываем по формуле

,

где , мм - максимальный диаметр.

Максимальная подача , мм/об рассчитываем по формуле



),

где , мм - максимальный диаметр;

, мм - максимальная глубина резанья.

.

Максимальная , об/мин и минимальная , об/мин частота вращения рассчитываем по формуле

где , м/мин - скорость вращения шпинделя;

, мм - диаметр обрабатываемой поверхности.

Диапазон регулирования рассчитываем по формуле:

где , об/мин - частота вращения.

Геометрический знаменатель ряда рассчитываем по формуле:

,

где - диапазон регулирования;

Z - количество ступеней скоростей.

=1,26.

Принимаем из стандартного ряда 1,26

Производим расчёт частот вращения каждой ступени и корректируем, согласно нормальному ряду частот вращения, используя справочную литературу [Н.Н.Чернов «Металлорежущие станки»]:

корректируем = 25,0 об/мин;

корректируем = 31,5 об/мин;

корректируем = 40,0 об/мин;

корректируем = 50,0 об/мин;

корректируем = 63,0 об/мин;

корректируем = 80,0 об/мин;

корректируем = 100,0 об/мин;

корректируем= 125 об/мин;

корректируем = 160 об/мин;

корректируем = 200 об/мин;

корректируем = 250 об/мин;

корректируем = 315 об/мин;

корректируем = 400 об/мин;

корректируем = 500 об/мин;

корректируем = 630 об/мин;

корректируем= 800 об/мин;

корректируем = 1000 об/мин;

корректируем = 1250 об/мин;



2.1.2 Выбор оптимального варианта структурной сетки

Для построения структурных сеток производим запись структурных формул:

Z=18=

Z=18=

Z=18=

Z=18=

2.1.3 Расчёт числа зубьев колес коробки скоростей

Приводим расчёт зубьев зубчатых колёс:

Группа I:

z1гр. = Z₁ + Z₂= const;

z1гр. = Z₃ + Z₄= const;

i1=1/1,25=(84 - 67)/67=17/67.

i2=1/1,4=(84-56)/56=28/56;

Группа II:

z2гр. = Z5 + Z6=const;

z2гр. = Z7 + Z8=const;

z2гр. = Z9 + Z10=const;

i3=1,12=(93 - 62)/62=31/62;

i4=1/1,12=(93 - 57)/57=36/57;

i5=1/1,4=(93 - 52)/52=41/52.

Группа III:



z3гр. = Z₁₁ + Z₁₂=const;

z3гр. = Z₁₃ + Z₁₄=const;

z3гр. = Z15 + Z16=const

i₆=1,47=(84 - 67)/67=17/67;

i₇=1/1,4=(84 - 56)/56=28/56;

i8=1,97=(84 - 42)/42=42/42;

2.2 Динамические,прочностные расчёты проектируемого узла

2.2.1 Расчёт крутящих моментов

Мощность электродвигателя Nдв., кВт рассчитываем по формуле

Nдв.=Nрез./?v

Где Nрез., кВт-мощностьрезания,

?v-КПД зубчатой цилиндрической передачи,

Силу резания рассчитываем по формуле:

Nрез=E •k1 •k2

Где E-табличная велечина V -скорость резания максимальное, t-глубина резания,

Zu - Количество зубьев фрезы, K1-коофицент обрабатываемого материала,

K2 - коофицент твердости фрезы.

Nрез=•1,2 •1,0=1,043

Nдв.=1,043/0,87=1,12кВт

Выбираем электродвигатель 4А133М6Y3.

Техническая характеристика электродвигателя представлена в таблице 5

Таблица 5 - Техническая характеристика электродвигателя 4А133М6Y3

Техническая характеристика	Основной параметр
Мощность, кВт	7,5
Частота вращения, мин-1	970
КПД, %	85,5
Пусковой момент/номинальный момент	2,0
Максимальный/номинальный момент	2,5

Марка стали,применяемая для изготовления зубчатого колеса - Сталь40Х, твёрдостью на поверхности и в сердцевине составляет 280НВ.

Марка стали, применяемая для изготовления валов - Сталь40Х, твёрдостью на поверхности и в сердцевине 280НВ.

Крутящие моменты на ведущих зубчатых колёсах М, Н•м рассчитываем по формуле:

М=9550• ?,

где N_дв., кВт-мощность двигателя,

?₀- КПД зубчатой цилиндрической передачи,

n_min, мин^-1- минимальное число оборотов шпинделя,

М₁=9550••0, 87=98,91 Н• м,

М₂=9550••0, 87=389,46 Н• м,

М₃=9550• •0, 87=623,13 Н• м,

М₄=9550••0, 87=2492,55 Н• м,



2.2.2 Расчёт размеров передач и колёс коробки скоростей

Модуль зубчатого зацепления m, мм рассчитываем поформуле:

m=K_m• ,

где К_m- вспомогательный коэффициент, рассчитывающийся по формуле:

K_m= ,

где [у]_F,Мпа-допускаемоенапряжение,

K_m= =1,4

YF1- коэффициент, зависящий от профиля зуба,

М, кН•м-крутящий момент на шестерне,

Z- количество зубьев шестерни,

шbd- коэффициент ширины шестерни,

m₁=1,4• =1,01

корректируем m₁=1,5 мм.

m₂=1,4• =1,58

корректируем m₂=2 мм.

m3=1,4• =1,87

корректируем m3=2мм.

Делительный диаметрD, мм рассчитываем по формуле

D=m•z,



где m, мм- модуль,

z- количество зубьев шестерни,

D₁=1,5•17=26 мм,

D₂=1,5•67=101 мм,

D₃=1,5•28=42 мм,

D₄=1,5•56=84 мм,

D₅=2•31=62 мм,

D₆=2•62=124 мм,

D₇=2•36=72 мм,

D₈=2•57=114 мм,

D₉=2•41=82 мм,

D₁₀=2•52=104 мм,

D₁₁=2•17=34 мм,

D₁₂=2•67=134 мм,

D₁₃=2•28=56 мм,

D₁₄=2•56=112 мм,

D₁₅=2•42=84 мм,

D₁₆=2•42=84 мм,

Диаметр выступов D_a, мм рассчитываем по формуле

Da=D+2•m,

где D, мм-делительный диаметр,

m, мм- модуль,

D_a1=26+2•1,5=59 мм,

D_a2=101+2•1,5=104 мм,

D_a3=42+2•1,5=45 мм,

D_a4=60+2•1,5=87 мм,

D_a5=62+2•2=66 мм,

D_a6=124+2•2=128 мм,

D_a7=72+2•2=76 мм,

D_a8=114+2•2=118 мм,

D_a9=82+2•2=86 мм,

D_a10=104+2•2=108 мм,

D_a11=34+2•2=38 мм,

D_a12=134+2•2=138 мм,

D_a13=56+2•2=60 мм,

D_a14=112+2•2=116 мм,

D_a15=84+2•2=88 мм,

D_a16=84+2•2=88 мм,

Ширину шестерни В, мм рассчитываем по формуле

В=шbd?d+0,2?m,

где шbd- коэффициент ширины шестерни,

d, мм-диаметр вала,

m, мм- модуль,

В₁=0,3•32+0,3•1,5=10,05,

принимаем В₁=10 мм.

В₂=0,3•45+0,3•2=14,1,

принимаем В₂=14 мм.

В₃=0,3•55+0,3•2=17,1,

принимаем В₃=17 мм.

В₄=0,3•90+0,3•2=27,6

принимаем В₄=18 мм.

2.2.3 Расчёт диаметров валов коробки скоростей

Диаметр сплошных валов d, мм рассчитываем по формуле



d=

где М_кр., Н•м-крутящий момент вала,

ф_кр., Мпа-допускаемое напряжение,

d₁==30,26мм,

из конструктивных соображений принимаем вал d₁=32мм.

d₂= =46,01мм,

из конструктивных соображений принимаем вал d₂=45мм.

d₃==53,08мм,

из конструктивных соображений принимаем вал d₃=55мм.

d₄==85,41мм,

из конструктивных соображений принимаем вал d₃=90мм.

Для прямозубой цилиндрической передачи межосевое расстояние валов А_w, мм рассчитываем по формуле

А_w= ,

где m, мм- модуль,

z₁-ведущее колесо,

z₂-ведомое колесо ,

А_w1= 63 мм,

принимаем А_w1=63мм.

А_w2= 93 мм,

принимаем А_w2=93мм.

А_w3= 84 мм,

принимаем А_w3=84мм.

2.2.4 Подбор подшипников

Для первого вала выбираем 2 подшипник 80104 ГОСТ 8338-75 лёгкой серии.

Для второго вала 2 подшипника 80104 ГОСТ 8338-75 лёгкой серии.

Для третьего вала выбираем 2 подшипника 80205 ГОСТ 8338-75 лёгкой серии.

Для четвёртого вала выбираем 2 подшипника 80206 ГОСТ 8338-75 лёгкой серии.

2.3 Описание системы смазки

Описание работы системы смазки. Внимательное отношение к смазке, нормальная работа системы смазки являются гарантией безотказной работы станка и его долговечности.

На станке имеются 3 изолированные централизованные системы смазки:

зубчатых колес, подшипников коробки скоростей и элементов коробки переключения скоростей;

зубчатых колес, подшипников коробки подач, консоли, салазок, направляющих консоли, салазок и стола;

зубчатых колес, подшипников коробки скоростей хобота.

Масляный резервуар и насос смазки коробки скоростей горизонтального шпинделя находятся в станине. Масло в резервуар заливается через угольник до середины маслоуказателя . при необходимости уровень масла должен пополнятся. Слив масла производится через патрубок .

Контроль за работой системы смазки коробки скоростей осуществляется маслоуказателем.

Смазка элементов коробки скоростей хобота осуществляется разбрызгиванием. Масло в резервуар хобота заливается через пробку до середины маслоуказателя . слив масла из резервуара хобота производится через пробку , расположенной в нижней части хобота

Смазка подшипников поворотной и накладной головок производится шприцеванием соответственно через точки (пять точек смазки) .

Масляный резервуар и насос смазки узлов, обеспечивающих движение подачи, расположен в консоли. Масло в резервуар заливается через угольник до середины маслоуказателя . Превышать этот уровень не рекомендуется: заливка выше середины маслоуказателя может привести к подтекам масла из консоли и коробки подач. Кроме того, при переполненном резервуаре масло через рейки затекает в корпус коробки переключения, что может привести к порче конечного выключателя кратковременного включения двигателя подач при переключении подач. При снижении уровня масла до нижней точки маслоуказателя необходимо пополнять резервуар. Слив масла из консоли производится через пробку в нижней части консоли с левой стороны. Контроль за работой системы смазки коробки подач и консоли осуществляется маслоуказателем .

Работа системы смазки считается удовлетворительной, если масло каплями вытекает из подводящей трубки; наличие струйки или заполнение ниши указателя маслом свидетельствует о хорошей работе масляной системы.

Направляющие стола, салазки, консоли, механизм привода продольного хода, расположенные в салазках, смазываются периодически от насоса, расположенного в консоли. Масло для смазки этих узлов поступает из резервуара консоли. Смазка направляющих консоли осуществляется от кнопки , а смазка направляющих салазок, стола и механизмов привода продольного хода - от кнопки . достаточность смазки оценивается по наличию масла на направляющих.

Смазка должна производиться с учетом степени загрузки станка, как правило, перед работой. (Ориентировочно два раза в смену при длительности 15-20 сек)

Смазку подшипников концевых опор и винта продольной подачи производить шприцеванием через точки .

Смазка подшипников серьги - капельная.

Залив масла производится через пробки до середины маслоуказателя . смазка достаточная, если на поверхности скольжения поступает одна капля через 2-3 мин.

По мере расхода масла на смазку направляющих и механизмов салазок уровень масла в резервуаре консоли следует периодически пополнять.

Вязкость смазки 1-13, ГОСТ 1631-61 при 0?С и среднем градиенте скорости деформации10-1 сек в паузах не более 5000. температура каплепадения не ниже 120?С

Помимо указанных смазок, могут быть использованы и другие взаимозаменяемые масла, так масло И-30А, ГОСТ 20799-75.

Shell Vitrea oil 29

Shell Vitrea oil 31



3. Техника безопасности

Необходимо соблюдать общие правила техники безопасности при работе на металлорежущих станках.

К работе на станке допускаются лица, знакомые с общими положениями условий техники безопасности при фрезерных работах, а также изучившие особенности станка и меры предосторожности, приведенные в данном руководстве и руководстве по эксплуатации электрооборудования станка.

Периодически проверять правильность работы блокировочных устройств.

Требования безопасности при ремонте и эксплуатации

При установке станок должен быть надежно заземлен и подключен к общей системе заземления. Болт заземления находится с правой стороны основания станка.

Все ручные перемещения узлов производить при отжатых рукоятках зажима стола, салазок, консоли.

Открывать электрошкафы разрешается только квалифицированным электрикам.

Работа на станке при неисправных блокирующих устройствах не допускается.

Работа на станке со снятыми упорами или неисправными устройствами, выключающими подачу, не допускается.

Включать механический ход узла при зажатых рукоятках запрещается.

Переключение скоростей шпинделя на ходу запрещается.

Снимать крышку не разрешается из-за возможности засорения резервуара и порчи насоса охлаждения.

Сопло должно быть надежно закреплено; поправлять, перестраивать установку сопла в процессе фрезерования не допускается.

Средства защиты входящие в конструкцию

Ввиду того, что станок 6Р83Ш предназначен для выполнения разнообразных фрезерных работ, конструкция ограждения к нему может быть различной в зависимости от конкретных условий фрезерования.

Один из вариантов ограждения, устанавливаемого на хоботе -ограждающие устройство. Ограждающее устройство состоит из двух металлических поворотных щитков , заканчивающихся резиновыми лепестками . щитки могут быть установлены под любым углом в горизонтальной плоскости и перемещаться вдоль направляющих хобота.

Подготовка к первоначальному пуску и первоначальный пуск. Заземлить станок подключением к общей цеховой системе заземления.

Прежде чем приступить к эксплуатации станка, необходимо проверить и подтянуть все ослабевшие во время транспортирования внешние винтовые соединения и крепления. Следует также проверить и подтянуть винты крепления электродвигателей и электроаппаратов.

Заполняются масляные резервуары станины, хобота, консоли, серег и производится смазка шприцеванием. Проверяется отсутствие течи масла из-под крышек, фланцев и прочих соединений. В случае работы на станке с охлаждением резервуар в основании станка заполняется охлаждающей жидкостью. Устанавливаются на свои места маховички перемещений стола, салазок, рукоятка ручного перемещения консоли и лампа местного освещения. Производится опробование ручных перемещений стола, салазок, консоли должны находиться в среднем (нейтральном) положении, а переключатели установленными в положение «ручное управление».

При ручных перемещениях узлов опробуйте действие ограничительных упоров и блокировку маховичков и рукоятки ручных перемещений.

Проверяется четкость фиксации рукояток включения продольной, поперечной или вертикальной подач.

На вводные клеммы станка подается питание от сети.



Заключение

В данной курсовой работе рассматривался фрезерный широко-универсальный станок с горизонтальным шпинделем 6Р83Ш.

В первом пункте курсовой работы изучались технологические возможности станка, такие как: применение данного станка, его технические возможности, приспособления для зажима заготовки и инструмента. Также в этом пункте был рассмотрен принцип работы станка, его устройство и кинематика.

Во втором пункте был произведен кинематический расчет коробки скоростей, для расчета которой потребовалось определить количество зубьев и знаменатель геометрического ряда. Произведен расчет частот вращения каждой ступени, выбран оптимальный вариант структурной сетки и построен график частот вращение.

В третьем пункте курсовой работы изучались правила эксплуатации и технического обслуживания данного станка, в которых указывались правильная подготовка станка к эксплуатации, последовательность настройки и регулировки. Также изучалась техника безопасности при работе на данном станке.



Литература

1. Паспорт станка 6Р83Ш.

2. Чернов Н. Н. Металлорежущие станки 4-е издание: М.: Машиностроение, 2008.

3. Ермаков Ю. М., Фралов Б. А. Металлорежущие станки: М.: Машиностроение 2014.

4. Сусликов В.А. Металлорежущие станки. Курсовое проектирование. 2010.

Размещено на Allbest.ru

...