Характеристика базового токарного автомата

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Обзор и особенности систем управления с распределительным валом. Прообразом систем управления с РВ можно считать механические копировальные системы управления.

Рисунок - Схема механической копировальной системы управления

В этих системах при обработке детали 1 плоский копир 5 (кулачок) через щуп 4 (толкатель) управляет перемещением поперечного суппорта 3 с режущим инструментом и обеспечивает необходимую рабочую подачу при перемещении продольного суппорта 2 с подачей .

Хотя эти системы конструктивно просты и надежны, при их работе возникают большие потери на холостые ходы, обусловленные необходимостью возврата копира в исходное положение при повторении цикла обработки, а также имеет место повышенный износ копира из-за действия на него силы резания. В данных системах происходит управление работой только одного инструмента.

Если взять плоские копиры и обернуть их на цилиндры или изготовить в виде дисковых кулачков, которые будут установлены на один общий вал, называемый распределительным, то при его вращении получается система управления большим количеством различных рабочих органов с надежной и максимальной синхронизацией всех движений цикла при обработке заданной детали.

Полученные таким образом системы управления с РВ позволяют путем построения циклограмм заранее спроектировать и рассчитать рабочий цикл любой сложности, обеспечив строгое выполнение заданного технологического процесса обработки за определенный промежуток времени , соответствующий, как правило, одному обороту РВ.

Программа управления, составленная в числовом виде и записанная в карте наладки, воплощается в программоносителе, которыми являются кулачок для одного исполнительного механизма и система кулачков, установленных и закрепленных в соответствии с циклограммой на РВ, для автомата в целом. Величины перемещений рабочих органов при этом задаются подъемом на кулачке, а их длительность на холостых ходах - углами  при отводе рабочего органа. Длительность перемещений на рабочем ходе задается углом б.

Рисунок - Схема кулачка дискового

Системы управления с РВ широко применяют в специальных и универсальных полуавтоматах и автоматах различного технологического назначения в массовом и крупносерийном производстве.

По принципу совершения холостых ходов все системы управления с РВ классифицируются на три группы.

Системы управления группы 1 с РВ

Привод вращения шпинделя и РВ с кулачками осуществляется от электродвигателя М соответственно через гитары сменных колес Х и Y. Особенностью этих систем управления является то, что частота вращения РВ для каждой настройки гитары сменных зубчатых колес Y будет постоянной в течение всего времени цикла Т.

Другая особенность заключается в том, что кулачки, выполняющие холостые хода, для определенного круга работ являются постоянными, требующими определенного постоянного угла поворота РВ для осуществления холостых ходов (). В тоже время кулачки, выполняющие рабочие ходы, в зависимости от характера работ в каждом отдельном случае требуют различных углов поворота РВ.

Рисунок - Принципиальная схема управления автомата с группой 1

Системы управления группы 1 с РВ применяют в металлорежущих автоматах для обработки простых деталей.

Для автоматов этой группы характерна большая потеря времени при вспомогательных движениях, так как они выполняются при той же (медленной) частоте вращения распределительного вала, что и рабочие операции. Однако в автоматах малых размеров с небольшим количеством холостых движений применение такой схемы целесообразно вследствие ее простоты.

Системы управления группы 2 с РВ

Рисунок - Принципиальная схема управления автомата с группой 2

Особенностью систем управления этой группы является то, что РВ в течение цикла T имеет две скорости вращения.

Медленное вращение РВ при выполнении рабочих ходов производится через гитару сменных зубчатых колес (Y), позволяющую менять частоту вращения РВ при обработке различных деталей. Быстрое вращение РВ при выполнении холостых ходов производится по самостоятельной кинематической цепи с постоянным передаточным отношением С.

Частота вращения РВ на холостых ходах является постоянной. Учитывая, что все холостые ходы в данных системах управления выполняются при максимальной скорости вращения РВ, наиболее эффективно их применять при обработке сложных деталей и деталей из труднообрабатываемых материалов. Системами управления 2 с РВ оснащены некоторые одношпиндельные и подавляющее число многошпиндельных автоматов и полуавтоматов.

Вторая группа -- автоматы с одним распределительным валом, которому в течение цикла сообщаются две частоты вращения: малая при рабочих и большая при холостых операциях. Такая схема обычно применяется в многошпиндельных токарных автоматах и полуавтоматах.

Системы управления группы 3 с РВ

Рисунок - Принципиальная схема управления автомата с группой 3

Они представляют собой сочетание систем управления групп 1 и 2. Распределительный вал в этих системах вращается, как в системах группы 1, с одной скоростью при выполнении всех рабочих и части холостых ходов (подвод и отвод поперечных суппортов). Остальные холостые хода (подача и зажим прутка, поворот револьверной головки, переключение частоты и направления вращения шпинделя и др.) выполняются с помощью вспомогательного вала (ВВ), вращение на который передается с максимально возможной постоянной для данного автомата скоростью по цепи с передаточным отношением (С). Выполнение холостых ходов с помощью ВВ управляется командными кулачками, установленными на РВ. Анализ производительности показал, что системы управления группы 3 занимают промежуточное положение между системами группы 1 и 2, и поэтому рекомендуется их применять для обработки деталей средней сложности.

Третья группа -- автоматы, имеющие, кроме распределительного вала, еще и быстроходный вспомогательный вал, осуществляющий холостые движения. Команды на выполнение холостых движений подаются распределительным валом с помощью закрепленных на нем специальных барабанов с упорами.

В данном курсовом проекте рассматривается станок 1Б124 с третьей группой управления автоматом.

Курсовая работа выполняется с целью практического применения студентами теоретических знаний по разработке систем управления с распределительным валом, технологических операций на токарно- револьверных автоматах, карт его наладки на обработку конкретных деталей, умения проектировать программоносители (кулачки) по разработанной карте наладки, а также приобретение навыков в наладке и установке кулачков на токарном автомате.

заготовка шпиндель револьверный головка



1. Описание базового токарного автомата

1.1 Назначение, техническая характеристика, устройство и принцип работы автомата

1.1.1 Назначение автомата

Автомат предназначен для обработки различных деталей из калиброванного пруткового материала (обтачивания, подрезания торцов, центрования, сверления, растачивания, зенкерования, развертывания, нарезания наружной и внутренней резьбы) в серийном и массовом производстве

Техническая характеристика автомата.

Станки модели 1Б124 предназначены для токарной обработки сложных и точных деталей из калиброванного холоднотянутого прутка круглого, шестигранного и квадратного сечения или из труб в условиях серийного производства

Таблица 1

Наибольшие размеры обрабатываемого прутка, мм: круглого	24
шестигранного (размер под ключ)	19
квадратного (сторона квадрата)	17
Наибольшая длина подачи прутка, мм	100
Наибольшая длина проточки, мм	90
Наибольшая длина прутка, мм	300
Наибольший диаметр нарезаемой резьбы плашкой:
по стали	М22
по латуни	М24
Наибольший диаметр нарезаемой резьбы метчиком:
по стали	М12
по латуни	М16
Наименьший диаметр нарезаемой резьбы	М8
Расстояние от револьверной головки до торца шпинделя, мм:
наибольшее	210
наименьшее	75
Наибольший диаметр сверла в приспособлении для быстрого сверления, мм -	6
Количество суппортов	4
Наибольшее перемещение суппортов, мм:
поперечное	45
продольное	70
Число скоростей шпинделя (правое и левое)	17
Пределы чисел оборотов шпинделя в минуту:
левое вращение (при обточке)	160-2500
правое вращение (при нарезании резьбы)	63-1000
Продолжительность обработки одной детали	10-608
Мощность электродвигателя главного привода, кВт	4,5
Габарит автомата (длинах ширинах высота), мм	3860х890х1500
Вес автомата, кг	2150

Рисунок - Общий вид станка модели 1Б124: 1.Основание; 2. Коробка скоростей4 З. Шпиндельная бабка; 4. Станина и распределительные валы; 5. Револьверный суппорт; 6. Поперечные и продольный суппорты; 7. Вертикальный суппорт (задний); 8. Коробка подач; 9.Принадлежности; 10. Ограждение; 11. Вертикальный суппорт (передний); 12. Ловитель; 13. Охлаждение; 14.Централизованная смазка; 15. Командоаппарат; 16. Электрооборудование; 17. Приспособление для быстрого сверления и качающийся упор. Поддерживающее устройств



1.1.2 Органы управления и их назначение

Рисунок - Схема органов управления 1Б124: 1. Зажим подающей трубы;2. Винт регулировки величины подачи прутка; З. Винт регулировки хода вертикального суппорта; 4. Гайка с лимбом для точной установки поперечных суппортов; 5. Регулируемый упор перемещения поперечного суппорта; 6. Регулируемый упор перемещения продольного суппорта; 7. Регулировка вертикального суппорта вдоль оси шпинделя; 8. Ручная регулировка револьверного суппорта относительно торца шпинделя; 9. Регулировка натяжения пружин отвода револьверного суппорта; 10. Болты для зажима инструмента в гнездах револьверной головки; 11. Рукоятка для вывода фиксатора при ручном повороте револьверной головки; 12. Отверстия под штырь для ручной подачи и фиксирования в переднем положении поперечных и вертикальных суппортов; 13. Рукоятка включения привода вспомогательного вала; 14. Регулировка продольного суппорта; 15. Маховик ручного вращения вспомогательного вала; 16. Рычаг ручной подачи револьверного суппорта; 17. Рукоятка включения ускоренных перемещений; 18. Рукоятка крана охлаждающей жидкости; 19. Кнопки управления электродвигателем привода шпинделя; 20. Пульт настройки скоростей шпинделя;21. Выключатель местного освещения; 22. Лампа сигнальная;23. Вводный выключатель



1.1.3 Принцип работы автомата

Рисунок - Принципиальная схема работы токарно-револьверного автомата:1 - пруток; 2 - шпиндельная бабка; 3 - верхний и нижние поперечные суппорта; 4 - револьверная головка; 5 - продольный (револьверный) суппорт; 6 - инструмент

Принцип работы токарно-револьверного автомата следующий : пруток 1, выдвинутый на длину обрабатываемой детали из цанги до упора, расположенного в первой позиции револьверной головки 4 и зажатый ею, вращается в шпинделе, расположенном в шпиндельной бабке 2 (главное движение - Dp), который может иметь правое и левое вращение и различные частоты вращения в одном цикле. Обработка детали осуществляется режущими инструментами 6 закрепленными в резцедержателях (державках), устанавливаемых в револьверную головку 4 (движение подачи DS4) и на поперечных суппортах 3 (движение подачи DS1-DS3). Револьверная головка имеет шесть или восемь позиций (гнезд) для установки резцедержателей, в каждом из которых может быть расположено до трех инструментов. Инструменты шестипозиционной револьверной головки поочередно после ее поворота могут производить обтачивание, нарезание резьбы, сверление, зенкерование и развертывание путем подачи продольного суппорта 5. Поворот револьверной головки па следующую позицию происходит при отходе суппорта назад.

Поперечные суппорта имеют только радиальное перемещение и предназначены для проточки канавок, снятия фасок, обработки фасонных поверхностей фасонным резцом и отрезки готовой детали.

Все движения режущие инструменты получают от кулачков (на рис. 1.2 не показаны), установленных на распределительном валу автомата, через систему рычагов. Плечо рычага, контактирующего с кулачком, оканчивается роликом, свободно обкатывающим поверхность кулачка. Деталь обрабатывается за один оборот распределительного вала.

1.2 Описание кинематической цепи станка

Схема кинематическая ( рисунок 1.4 ) Кинематика станка включает в себя следующие независимые

Цепи:

а) привод главного движения;

6) привод вспомогательных перемещений;

в) привод приспособлений;

г) привод системы охлаждения.

Привод главного движения состоит ив шестиступенчатой коробки скоростей, связанной ременной передачей со шпинделем V. В коробке скоростей валу III вращение передается от вала II через сменные шестерни "а" и "в"; Коробка скоростей при определенных сменных шестернях имеет три ступени чисел оборотов левого направления вращения и три ступени -- правого. Переключение скоростей в цикле производится автоматически с
помощью электромагнитных фрикционных муфт.

Привод вспомогательных перемещений (подач ) состоит из следующих элементов:

а) червячного редуктора привода вспомогательного вала (передача 24-25 );

б) вспомогательного вала VII;

в) управляемой кулачковой муфтой, приводящей в движение вал VI с барабанами А--зажима и В-подачи материала. Вращение на вал VI передается через зубчатые колеса 30, З1, З2.

г) управляемой кулачковой муфты, включающей поворот револьверной головки. Движение поворота передается через цилиндрические зубчатые колеса 33, 34, 35 и коническую пару 52-53;

д) управляемой кулачновой муфты, включающей переключение командоаппарата. Поворот передается червячной парой 26-27;

е) поперечного участка ХIII распределительного вала, вращение на который передается от коробки подач со сменными шестернями с, d, e, f, g, h через червячную пару 44-45

ж) продольного участка ХVI распределительного вала, который приводится во вращение от коробки подач через коническую пару 46--47 и червячную пару 48-49: Барабаном В производится подача продольного суппорта. Барабаном Г производится включение однооборотной муфты командоаппарата. Барабаном Д производится включение двухоборотной муфты поворота револьверного барабана. Барабаном Е производится включение однооборотной муфты подачи и зажима прутка. Кулачками З, И, Н, Л и М производится подача поперечных и револьверного суппортов.

Рисунок - Кинематическая схема станка 1Б124

Размеры рабочего пространства автомата.



Рисунок - Габариты рабочего пространства оборудования

1.3 Системы и механизмы управления автоматом

Схема устройства револьверного суппорта показана на Рисунке 1.7 В расточке корпуса 1 суппорта размещается горизонтальный вал 2 с шестипозиционной револьверной головкой 3. На противоположном конце вала имеется диск 15 мальтийского механизма. Водило 5 его закреплено в ведущем диске (27). Последний (Рисунок) приводится во вращение от VII вала автомата через цепь зубчатых колес 57--76--28 и 23--46.

Рисунок - Револьверная головка

Зубчатое колесо 24 с валом VII установлено на станине и находится в постоянном зацеплении с колесом 23 и удлиненным колесом 25. Диск (27) (см. рис.) имеет торцовый кулачок 16, который находится в контакте с двуплечим рычагом 4, а последний -- с фиксатором 6 револьверной головки. На одном валике с диском (27) насажен кривошип 13, который через шатун 17 соединен с рейкой 11, а последняя может перемещаться в продольном пазу корпуса 1. Рейка связана с зубчатым сектором 10 рычага.

Ролик последнего упирается в дисковый кулачок (38) распределительного вала VIII. Пружина 9 насажена на стержень. Правый конец его неподвижно закреплен в кронштейне 8 станины, а на левый конец навернута гайка. Втулка 7, свободно посаженная на стержень, связана с салазками 12 суппорта. Таким образом, сжатая пружина 9 всегда стремится переместить салазки 12 револьверного суппорта вместе с кривошипом 13 вправо. Однако этому препятствует рейка 11, удерживаемая рычагом 14 и кулачком (38). Револьверный суппорт может иметь два независимых движения: рабочий ход в виде медленной подачи и холостой ход, заключающийся в быстром отводе и подводе суппорта. Во время холостого хода совершается поворот револьверной головки.

Рабочий ход суппорта осуществляется дисковым кулачком (38) . При вращении по стрелке кулачок поднимает правый конец рычага 14. Зубчатый сектор его поворачивается против часовой стрелки и перемещает влево рейку 11, а вместе с ней и весь суппорт. Кривошип 13 при этом неподвижен (это положение показано на рисунке). Пружина 9 во время рабочего хода револьверной головки вперед сжата. При нисходящем профиле кулачка (38) она возвращает суппорт в исходное положение.

Холостой ход револьверного суппорта осуществляется вспомогательным валом с помощью самовыключающейся муфты 37. Команда подается при помощи кулачков барабана управления (39), установленного на распределительном валу IX (рис. ). В нужный момент кулачок 7, поднимая правый конец рычага 6 (40), освобождает муфту 2 (37). Последняя, включаясь, приводит во вращение зубчатое колесо (23) и всю цепь зубчатых колес (24)--(25)--(26) и диск (27) (см. рис.). Торцовый кулачок 16, воздействуя на рычаг 4, выводит фиксатор 6 из гнезда и освобождает револьверную головку. Вслед за этим водило 5 заходит в паз мальтийского креста 15 и поворачивает его на 1/6 оборота, после чего фиксатор под действием пружины попадает в очередное гнездо головки и фиксирует ее. Перед поворотом головки, когда водило 5 еще не вошло в паз мальтийского креста, кривошип 13, вращаясь по часовой стрелке, выходит из «мертвого положения», вследствие чего суппорт теряет неподвижную опору в виде рейки 11 и пружина 9 заставляет его быстро переместиться вправо. После поворота кривошипа 13 на 180° он, отталкиваясь от неподвижной рейки 11, сообщает револьверному суппорту быстрое движение вперед в исходное положение, и, оказавшись снова в «мертвом положении», кривошип останавливается. На процесс поворота револьверной головки, отвода и подвода суппорта затрачивается более одного оборота вспомогательного вала. Поэтому для того, чтобы муфта 2 (37) не выключалась после первого оборота, рычаг 6(40) имеет дополнительное плечо, на конце которого находится палец 3. Последний упирается в кулачок 4, установленный на одном валу с зубчатым колесом (24) ( этот вал имеет вдвое меньше число оборотов, чем вспомогательный). Профиль кулачка 4 такой, что палей 3 под действием пружины 8 не может вернуться в исходное положение после первого оборота муфты 2(37).

В конце поворота подвижная муфта 2(37) расцепляется с неподвижной муфтой 36 и фиксируется фиксатором 9.

На рисунке 5 представлен шпиндельный узел токарно-револьверного автомата. В шпиндельной бабке расположен пустотелый шпиндель 19, установленный на двух опорах, приводной шкив 9 клиноременной передачи и механизм подачи и зажима прутка. Передней опорой шпинделя служит вибро-устойчивый двухрядный роликовый подшипник 20, внутреннее кольцо которого сидит на конической шейке шпинделя и крепится двумя гайками 17 и 25. Радиальный зазор в этом подшипнике регулируется за счет упругой деформации внутреннего кольца, при его осевом смещении по конической шейке шпинделя и крепится двумя гайками 17 и 25.



Рисунок - Шпиндельная бабка токарно-револьверного автомата с механизмом зажима и подачи прутка

Задней опорой шпинделя служат два радиально-упорных шарикоподшипника 10. Радиальный и осевой зазоры в них регулируются осевым смещением наружных колец при помощи гайки 29.

Приводной шкив 9 смонтирован на шарикоподшипниках на консольном стакане 8 и передает вращение на шпиндель через фланец 7 и шпонку. Данная конструкция позволяет разгрузить шпиндель от усилий натяжения ремней.

Внутри шпинделя помещена подающая труба 14, в правом конце которой ввинчена цанга 21 подачи обрабатываемого прутка. Левым концом труба опирается на радиальный шарикоподшипник 5, установленный в корпусе подвижных салазок 6. На левом конце трубы установлено сменное поддерживающее кольцо 4, которое центрирует пруток в подающей трубе. При движении салазок 6 от рычага 30 вперед происходит подача прутка до упора в револьверной головке. В верхней части этого рычага имеется продольный прямоугольный паз, в который входит так называемый камень 2, надетый на палец гайки 1, находящейся в продольном пазу кронштейна салазок 6.

При вращении винта 3 гайка 1 с камнем 2 перемещается вверх или вниз, изменяя радиус качания рычага 30, а следовательно, и величину подачи прутка.

В отверстии передней части шпинделя установлена конусная втулка 22, в которую вставлены пружина 26 и сменная зажимная цанга 24. Пружина 26, сжатая при завинчивании гайки 23 между торцом зажимной цанги и внутренним буртиком конусной втулки, будет постоянно сдвигать конусную втулку влево, разжимая цангу и освобождая пруток. При перемещении конусной втулки направо цанга зажимает пруток.

В средней части шпинделя и во втулке 15 прорезаны два продольных паза, в которые вставлены два кулачка 16.

При перемещении рычагом 28 муфты 13 влево ее внутренняя коническая поверхность нажимает на длинные плечи кулачков, утапливая их в прорезанных пазах шпинделя. В результате кулачки, опираясь выступами в канавки на торце втулки 15, короткими плечами толкают вправо две полувтулки 27, трубу 18 и конусную втулку 22. Происходит зажим прутка. При перемещении муфты 13 вправо длинные плечи кулачков 16 освобождаются и под действием пружины 26 разжимаются, давая возможность отойти влево полувтулкам, трубе и конусной втулке. Происходит разжим прутка. Усилие зажима прутка регулируется гайкой 12, а регулировка фиксируется контргайкой 11.

После отрезки готовой детали подающая цанга отходит назад, проскальзывая по прутку, закрепленному зажимной цангой. Отрезной резец также отходит назад, а напротив прутка устанавливается упор. Как только подающая цанга отойдет в крайнее левое положение, зажимная цанга разжимается, а подающая цанга вместе с прутком перемещается вперед, подавая пруток до упора. После подачи прутка опять происходит закрепление зажимной цанги.

Поперечные суппорты получают поступательное движение в сторону оси шпинделя от рычагов с зубчатыми секторами 4 (Рисунок ), связанными с зубчатыми рейками 3, а установочное перемещение при настройке -- от винтов 5 и 6. На переднем суппорте имеются продольные направляющие 1, по которым перемещается параллельно оси шпинделя или под углом к нему продольный суппорт 2. Рабочее движение суппорты получают от кулачков, установленных на распределительном валу автомата.

Токарно-револьверные автоматы данного типа выпускаются с наибольшими диаметрами прутков24.

Рисунок - Поперечные суппорта станка 1Б124



2. Разработка технологического процесса обработки детали

2.1 Выбор заготовки и назначение режимов резания

Выбор заготовки

С учетом максимального размера по чертежу заготовки (S18) материала, а также припуска на обработку, в качестве заготовки принимается пруток из стали 12Г2 по ГОСТ 1542-71.

Прутки изготавливаются длиной от 2 до 5 м.

Предельные отклонения по диаметру вписанной окружности прутка точности изготовления не должны быть более:

- 0,13 мм - при повышенной точности ;

-0, 21 мм - при нормальной точности.

Кривизна прутков не должна превышать 1 мм на 1 м длины или 0,10 % на полную длину. Концы прутков должны быть обрезаны без загибов и заусенцев.

Механические свойства и твердость прутка должны соответствовать следующим нормам:

- временное сопротивление = 500;

- относительное удлинение д = 20 %;

Назначение переходов. При обработке детали режущими инструментами, закрепленными в револьверной головке, выполняются следующие переходы: подача прутка до упора; обтачивание Ш11,88; обтачивание наружной фаски; просверливание отверстия в 7 заходов; нарезание резьбы M12. Режущими инструментами, закрепленными в поперечных суппортах, выполняются следующие переходы: - фасонное точение; - отрезка детали с переднего вертикального суппорта. Преимущества такой последовательности обработки следующие: - концентрация режущих инструментов при черновом обтачивании; - сокращение длины рабочего хода при обтачивании Ш11,8 мм за счет предварительного ступенчатого обтачивания.

Расчет режимов резания.

Выбор подач. Ориентировочные значения подач могут быть выбраны по таблице 2.5. Выбранные для обработки болта подачи приведены ниже:

S, мм/об

Переход 3………………….0,1

Переход 7………………….0,1

Переход 11………………….0,05

Переход 25………………….0,03

Переход 29………………….1,5

Переход 33………………….0,04

Значение подач заносят в соответствующую графу операционной карты. В переходе 29 «нарезать резьбу М12Ч1,5» подачей является шаг нарезаемой резьбы, т.е. S=1,5 мм/об.

Выбор скорости резания. Рекомендация по выбору режимов резания перечислены в п. 2.4. Скорости резания по рассматриваемым переходам обработки приняты по табл. 2.4:

- для продольного обтачивания и врезания - V=50 м/мин;

- для сверления - V=35 м/мин;

- для фасонного точения - V=50 м/мин;

- для нарезания резьбы - V=2,5 м/мин;

- для отрезки - V=50 м/мин.

Определение частот вращения шпинделя. Частоту вращения шпинделя, необходимую для получения выбранной скорости резания для каждого рабочего перехода определяют по формуле . Ниже приведены соответствующие расчеты частот вращения: n, об/мин

Переход 3……………….(1000Ч50)/(3,14Ч13)=1224,89

Переход 7……………….(1000Ч50)/(3,14Ч11,88)=1340,37

Переход 11……………..(1000Ч35)/(3,14Ч5)=3184,71

Переход 25……………. (1000Ч50)/(3,14Ч8)=1990,44

Переход 29……………..(1000Ч2,5)/(3,14Ч12)=66,35

Переход 33……………..(1000Ч50)/(3,14Ч18)=884,64

В разработанном технологическом процессе лимитирующим переходом, т. е. переходом, определяющим выбор диапазона частот вращения шпинделя автомата, является переход 29 - «Нарезание резьбы М12Ч1,5». Поэтому для обработки болта выбирают диапазон частот вращения шпинделя, в котором есть частота вращения, близкая к расчетной для этого перехода. Такой диапазон обеспечивается сменными шкивами A=120 и B=144. Коробки скоростей, которые записывают в графу «Сменные зубчатые колеса» операционной карты.

Полученные при расчете частоты вращения шпинделя корректируют по табличным значениям выбранного диапазона и, если это необходимо, пересчитывают скорости резания.

В соответствии с выбранным диапазоном частот вращения шпинделя (80, 160, 315, 630, 1250, 2500,3150) принимаем:

n, об/мин

Переход 3……………………………….=1250

Переход 7………………………………=1250

Переход 11……………………………=3150

Переход 25……………………………=2500

Переход 29…………….……………..=80

Переход 33……………………………=630

Учитывая, что частота вращения шпинделя n=1000V/рD, об/мин, корректируются скорости резания:

V, мм/мин

Переход 3……………...(3,14Ч13Ч1250)/1000=51

Переход 7……………..(3,14Ч11,88Ч1250)/1000=46,6

Переход 11….…………(3,14Ч5Ч3150)/1000=49,5

Переход 25……………(3,14Ч8Ч2500)/1000=62,8

Переход 29……………(3,14Ч12Ч80)/1000=3

Переход 33……………(3,14Ч18Ч630)/1000=35,6

Значения откорректированных скоростей резания заносят в операционную технологическую карту в графу «Скорость резания»

2.2 Описание технологического процесса обработки (с эскизами переходов)

Таблица 2. Эскизы обработки штуцера по переходам, их номера и наименования

Эскизы по переходам	Номер перехода	Наименование по переходам
	1	Подать пруток до упора и закрепить
	2	Повернуть револьверную головку
	3	Точить поверхность Ш13 мм
	4	Отвод инструментов
	5	Пауза
	6	Повернуть револьверную головку
	7	Точить поверхность Ш11,88 мм; Сверлить центровочное отверстие; Точить фаску 2х45
	8	Отвод инструментов
	9	Пауза
	10	Повернуть револьверную головку
	11	Сверлить отверстие Ш5 мм, на расстояние 15мм
	12	Отвод инструмента
	13	Подвод инструмента
	14	Сверлить отверстие Ш5 мм, на расстояние 15мм
	15	Отвод инструмента
	16	Подвод инструмента
	17	Сверлить отверстие Ш5 мм, на расстояние 10мм
	18	Отвод инструментов
	19	Подвод инструмента
	20	Сверлить отверстие Ш5 мм, на расстояние 10мм
	21	Отвод инструмента
	22	Пауза
	23	Повернуть револьверную головку
	24	Подвод резца
	25	Точить фасонную поверхность
	26	Пауза
	27	Отвод резца
	28	Подвод резца
	29	Нарезать резьбу М12
	30	Пауза
	31	Свинчивание плашки
	32	Подвод резца
	33	Отрезать деталь L=48
	34	Пауза
	35	Отвод инструмента

2.3 Выбор режущего, вспомогательного и измерительного инструмента

Автоматные резцы подобны резцам, применяемым на универсальных токарных станках, но имеют меньший размер и шлифованный стержень, для повышения точности их установки, конструкция этих инструментов обычно обеспечивает большой срок эксплуатации благодаря возможности получения большего числа заточек до полного износа.

Таблица 3. Инструмент, применяемый при обработке детали на токарно-револьверном автомате модели 1Б124

Номер переход	Инструмент
	режущий	вспомогательный	измерительный
1	-	Цанга зажимная Ш18 мм; цанга подающая Ш18мм; упор	-
3	Резец проходной 13?13 ВК6М	Державка для вставки ;	Штангенциркуль
7	Резец проходной 11,88?11,88 ВК6М	Державка для вставки	Штангенциркуль
11	Сверло спиральное Ш5	Державка для сверла	Скоба20,7h13
25	Резец фасонный	Державка для сменных резцедержателей	Штангенциркуль
29	Плашка М12?1.5	Плашкодержатель	Кольцо резьбовое, М12?1.5
33	Резец отрезной 8?18, Р18М6, b=3	-	Штангенциркуль



3. Расчет наладки автомата

3.1 Расчет расстояния между торцом шпинделя и револьверной головки

Зная размеры державок, установленных в револьверной головке, для каждого рабочего перехода определяется расстояние L между торцом шпинделя и револьверной головкой при ее крайнем левом положении:

, мм

- длина вылета заготовки, мм;

а - расстояние между державкой и заготовкой для выхода стружки, a=2 мм;

А - размер державки, A=50 мм;

f - регулировочный размер для устранения ошибок при наладке автомата, мм, f=2 мм;

Рисунок - Эскиз размеров обработки заготовки резцом установленным в державке

Длина вылита заготовки (величина подачи прутка) рассчитывается по формуле:

, мм



где - длина детали, мм;

- сумма припусков подрезание торца, мм;

b - ширина отрезного резца, b= 3 мм;

c - расстояние от торца шпинделя до отрезного резца, c= 4 мм;

мм

мм

Расстояние от торца шпинделя до револьверной головки в ее исходном положении (до начала обработки) равна сумме L и длине рабочего хода инструмента l:

()

мм

Установочное расстояние от торца шпинделя до револьверной головки определяют для настройки инструмента, а равно оно сумме наименьшего значения из всех переходов и наибольшего рабочего хода револьверной головки

мм

3.2 Расчет расстояния между торцом шпинделя и револьверной головкой

Используя формулы таб 3.1 определяем длины ходов режущих инструментов по переходам:

- переход 3 - «Точить поверхность Ш13 мм : l=43+1+0=44 мм, где 43 - длина пути, проходного резца при обтачивании Ш13 мм; 1 - подвод резца, мм; 0 - врезание резца, мм при углу =45;

- переход 7 - «Точить поверхность Ш11,88 мм : l=43+1+0=44 мм, где 43 - длина пути, проходного резца при обтачивании Ш11,88мм; 1 - подвод резца, мм; 0 - врезание резца, мм при углу =45; «Нарезать фаску 1х25» l=2

- переход 11 - «Сверлить отверстие Ш5 на расстояние 15 мм: l=l1+b=13+2=15, где l1 - глубина отверстия; b -

-переход 14 - «Сверлить отверстие Ш5 на расстояние 15 мм: l=l1+b=13+2=15, где l1 - глубина отверстия; b -

-переход 17 - «Сверлить отверстие Ш5 на расстояние 10 мм: l=l1+b=8+2=10, где l1 - глубина отверстия; b -

-переход 20 - «Сверлить отверстие Ш5 на расстояние 10 мм: l=l1+b=8+2=10, где l1 - глубина отверстия; b -

- переход 25 - «Точить поверхность Ш8мм»: l=(18-8)*2+1=21 мм, где 18 - диаметр заготовки до точения фасонным резцом, мм; 8 - минимальный диаметр заготовки после точения, мм; 1 - врезание резца, мм;

- переход 29 - «Нарезать резьбу М12Ч1,5»: l=18+2Р, 18+3=21 мм, где 21 - длина участка детали с резьбой, мм; P - шаг резьбы, мм;

- переход 33 - «Отрезать деталь».

Угол наклона режущей кромки отрезного резца б выбирают в зависимости от материала отрезаемой детали и для стали 12Г2 он равен 18?. При этом величина скоса h=0,81 мм. Отсюда длина рабочего хода при отрезке детали l=18/2+0,81+0,5+0,5= 10,81 мм, где 18 диаметр детали, с которого начинается отрезка, мм; 0,81 - величина скоса отрезного резца, мм; 0,5 - длина соответственно подвода и перебега резца, мм.

3.3 Определение количество оборотов шпинделя на рабочий переход

Количество оборотов шпинделя на рабочий переход определяют по формуле



где l - рабочий ход инструмента, мм; S - подача инструмента, мм/об; l и S выбираются из соответствующих граф операционной карты:

, обороты

Переход 3.......................................43/0,1=430

Переход 7……………………….43/0,1=430

Переход 11..……………..............50/0,05=1000

Переход 25..……………..............5/0,03=166.7

Переход 29..……………..............40/1,5=26.7

Переход 33..……………..............10.81/0,04=270.25

Автоматическая коробка скоростей автомата модели 1Б124 дает возможность использовать в одном цикле обработки детали шесть различных частот вращения шпинделя. Учитывая, что рабочие переходы по обработке детали выполняются при различной частоте вращения шпинделя, необходимо приведенные числа оборотов шпинделя, для чего следует определить коэффициент приведения К, рассчитывающийся по формуле:

При обработке детали большинство рабочих переходов выполняются с частотой вращения шпинделя об/мин (переходы 3,7). Для остальных переходов коэффициент приведения имеет следующее значения:

К

- переход 11………………….1250/3150=0,40

-переход 25………………….1250/2500=0,5

-переход 29………………….1250/80=15,6

-переход 33………………….1250/630=1,98

Умножая число оборотов шпинделя, необходимое на выполнение перехода, на коэффициент приведения, получаем приведенное число оборотов шпинделя () для расчета:

, обороты

-переход 11..……………...... 1000Ч0,40=400

-переход 25..……………......166,7Ч0,5=83,35

-переход 29..……………......26,7Ч15,6=416,5

-переход 33..……………......270,25Ч1,98=535,1

Сумму приведенных чисел оборотов вычисляем =2295 необходимая для выполнения не совмещенных рабочих переходов при изготовлении детали, заносим в соответствующую графу операционной технологической карты.

3.4 Ориентировочная продолжительность цикла изготовления одной детали

Общее время на рабочие переходы при обработке детали составляют

с.

Вспомогательное время :

- на разжим цанги, подачу прутка до упора и зажима цанги равно 1с;

- на четыре поворота револьверной головки - 1Ч4=4с;

-на шесть пауз для зачистки обрабатываемой поверхности - 1Ч6=6с;

-на изменение направления вращения шпинделя - 1с;

- на отвод отрезного резца (2.5% от )-0,025Ч110=2,75с

- на отвод и подвод сверла - 1Ч14=14с;

Тогда общее вспомогательное время составляет:

с

Ориентировочная продолжительность цикла изготовления одной детали:

138,75 с



4. Проектирование и расчет кулачков

4.1 Определение начальных и конечных радиусов рабочих ходов кулачка

Расcчет перехода с наименьшим расстоянием () от торца шпинделя до револьверной головки по формуле

Для этого предварительно находим длину вылета заготовки по формуле

Длина детали равна 48 мм по чертежу. Принимаем ширину отрезного резца 3 мм, а расстояние от торца шпинделя до отрезного резца 4 мм.

Следовательно, длина заготовки мм.

Суммируя длины державок, заготовки и расстояние между державкой и заготовкой оставленное для выхода стружки, а также регулируемый размер для устранения ошибок, определяем расстояние между торцом шпинделя и револьверной головкой L:

L,мм

- переход 3………………63

- переход 7………………63

-переход 11………………56

-переход 29………………66

Из рассчитанных расстояний выбираем переход с наименьшим расстоянием = 56 мм для перехода , сравниваем его с величинами, лежащие в пределах от 56 до 100, соответствующими наименьшим расстояниям от торца шпинделя до револьверной головки с учетом регулировки, величина которой равна 36 мм.

Где L - расстояние от торца шпинделя до револьверной головки в конце соответствующего перехода.

Начальные радиусы рассчитываются по формуле:

- переход 3

мм

мм

- переход 7

мм

мм

- переход 11

мм

мм

- переход 14

мм

мм

- переход 17

мм

мм

- переход 20

мм



мм

- переход 29

мм

мм

Рассчитаем и для следующих переходов:

- для перехода 25: мм; мм;

- для перехода 33: мм; мм;

4.2 Распределение количества сотых делений дискового кулачка для холостых и рабочих перемещений

Количество сотых делений дискового кулачка для холостых перемещений определяется по времени, необходимому для выполнения перемещений или срабатывания механизма, или по минимальному количеству сотых делений кулачкового диска, нужных длин размещения ролика рычага подачи суппорта при отводе инструмента из зоны обработки.

В процессе обработки детали поворот револьверной головки происходит на радиусе отвода ролика из зоны обработки. Для свободного перекатывания ролика количество сотых делений, необходимое для холостых перемещений, определяют по времени срабатывания соответствующих механизмов стана. При обработке детали сумма сотых делений кулачкового диска на холостые перемещения равна:

Тогда суммарное число сотых долей, приходящихся на рабочие ходы () определяется по формуле:



делений кулачкового диска

Полученное значение () разбивается на отдельные переходы пропорционально числу оборотов шпинделя , необходимое для выполнения определенного перехода:

- переход 3………..(75·430)/2295=13,5

- переход 7………..(75·430)/2295=13,5

- переход 11……….(75·400)/2295=16

- переход 25……….(75·83.35)/2295=2.5

- переход 29……….(75·416.5)/2295=13

- переход 33……….(75·535.1)/2295=16,5

4.3 Окончательный расчет времени цикла обработки детали и производительности автомата

Определим количество оборотов шпинделя :

Определения времени цикла обработки детали по формуле:

с.

В соответствии с руководством по эксплуатации автомата модели 1Б124 принимаем ближайшее с. Это время принимаем для технологического процесса изготовления детали и заносим в операционную карту.

Производительность токарно-револьверного автомата по обработке детали составляет:

Q=1/200=0,005 шт./с или Q=·3600=18 шт./ч

Учитывая, что доля времени на совершение рабочих ходов составляет 73%(73 сотых делений), определяем основное время обработки детали:

с. Тогда вспомогательное время рано с. Рассчитанное действительное время и заносят в операционную карту.

4.4 Профилирование кулачков

Кулачки, определяющие траекторию перемещения режущего инструмента при обработке детали, вычерчивают согласно данным операционной технологической карты. При построении кулачков необходимо учесть, что весь цикл обработки детали осуществляется за один оборот распределительного вала, что соответствует 100 делениям контура кулачкового диска. Тогда каждая сотая доля кулачка соответствует 3,6?.

При проектировании кулачков рекомендуется следующая последовательность.

На формате вычерчиваем оси симметрии и в масштабе 1:1 проводят концентрические окружности, соответствующим минимальному и максимальному радиусам кулачка; диаметр отверстия кулачка d для установки его на распределительный вал.

Долее проводят вспомогательную окружность радиусом равным расстоянию от оси распределительного вала до оси поворота рычага подачи, и окружность диаметром на расстоянии h от центра заготовки кулачка. Отверстие с установленной в нем шпилькой служит для точной установки кулачка на распределительном валу автомата. При вычерчивании заготовки кулачка отверстие , располагают на вертикальной заготовки кулачка револьверного суппорта.

Через точку пересечения вертикальной оси с максимальным диаметром заготовки кулачка проводят дугу радиуса R, характеризующую траекторию движения рычага подачи суппорта. От этой дуги, условно называемой нулевой, ведется отсчет сотых делений кулачкового диска и строится сетка концентрических окружностей радиусом R.

Рисунок - Сетка для дисковых кулачков

Из графы операционной технологической карты «Кулачковый диск» выбирают расчетные значения сотых делений, откладывают их на чертеже заготовки кулачка и проводят через них дуги радиусом R, если сотые доли не лежат на ранее приготовленной сетке. На этих дугах от оси заготовки откладывают линейные размеры начальных и конечных радиусов рабочих участков профиля кулачка. Имея координаты начальной и конечной точек, вычерчивают участок рабочего профиля кулачка по спирали Архимеда, или упрощенно - радиусом, равным среднему арифметическому начального и конечного радиусов данного участка.

Для повышения равномерности заданной режущему инструменту подачи, а тем самым и более точного профилирования участка рабочего профиля кулачка предпочтение отдают спирали, размеченной дугами окружности.

Участком кулачка, на котором происходит подача прутка до упора, выполняют расчетным радиусом, а участки отводов и подводов - по шаблону холостых перемещений для соответствующей производительности.

Участки кулачка, на которых осуществляется поворот револьверной головки, как правило, выполняют радиусом, на 1 мм меньшим начального радиуса последующего рабочего перехода. Радиус участка последнего поворота револьверной головки занижают с таким расчетом, чтобы инструменты револьверной головки, находящейся в отведенном положении, не мешали работе инструментов поперечных суппортов. Далее проводят размерные выносные линии и наносят их значения.

На разрезе кулачка показывают размеры отверстия d для установки кулачка на распределительный вал, отверстия толщину кулачка b. В рабочем чертеже кулачка отражают требования, предъявляемые к шероховатости поверхности элементов кулачка, его точности , условия отклонения размеров, условия выполнения отдельных элементов кулачка, его термообработки, предельные отклонения размеров, условия выполнения шрифта маркировки и т. п. оговаривают техническими условиями на изготовление, записываемыми рабочем чертеже кулачка.

Рисунок - Кулачок револьверного суппорта



4.5 Определение основных характеристик кулачковых механизмов и проверка его работоспособности

Перемещение поперечных и револьверных суппортов токарно-винторезных автоматов осуществляется от дискового кулачка 1, закрепленного на распределительном валу и систему рычагов 2 (рис ). Для обеспечения постоянного силового контакта ролика с кулачком, а также возврата рабочего органа станка в исходное положение применяется пружина 4.

Рисунок - Принципиальная схема перемещения рабочего органа станка от кулачкового механизма

Для обеспечения заданной производительности автомата и его работоспособности необходимо определить основные характеристики кулачкового механизма и сравнить их с допустимыми значениями.

К основным характеристикам кулачкового механизма относятся угол давления , коэффициент возвращения сил и коэффициент надежности механизма . Определение допустимых (оптимальных) значений характеристик кулачкового механизма производится по номограмме, представленной на рис21. Для этого необходимо определить сумму приведенных коэффициентов трения ().

Приведенный коэффициент трения:



Где - диметр цапфы, мм;

- диаметр ролика, мм;

- коэффициент трения,

Рисунок - Номограмма определения характеристик кулачкового механизма

Приведенный коэффициент трения в опоре качающегося толкателя определяется по формуле:

где - радиус цапфы, мм;

- радиус рычага, мм;

- коэффициент трения штифтового пальца рычага,

Угол давления - угол между нормалью nn к профилю кулачка и направление скорости башмака . В кулачковых механизмах с качающемся толкателем , град. определяется по формуле:



где - угол подъема профиля кулачка, град.

- угол наклона толкателя, град.

Угол подъема профиля - угол между касательной tt к профилю кулачка и направлением окружной скорости башмака .

Знак () перед углом наклона толкателя зависит от направления вращения дискового кулачка и окружной скорости толкателя (башмака) .

При прямом вращении кулачка окружная скорость кулачка направлена в сторону, противоположную оси поворота толкателя (рис ), в противном случае - направление вращения кулачка считается обратным (рис )

Рисунок - Схема определения углов и скоростей в дисковых кулачковых механизмах с качающимся толкателем

Угол подъема профиля дискового кулачка , град. определяется по формуле:

рад

где - параметр спирали (подъем спирали при повороте радиуса - вектора на угол, равный одному радиану);

, - наибольший и наименьший радиусы - векторы участка профиля кулачка, мм, мм;

- профильный угол, рад.

Для дисковых кулачков угол наклона толкателя , град. определяется на основе теоремы косинусов из схемы, представленной на рис по формуле:

198

где - радиус качающего толкателя, мм;

L - межцентровое расстояние, L =103 мм.

Угол давления определяется в начале и конце участка подвода инструмента, и в начале и конце участка рабочего хода толкателя.

Все рассчитанные значения не должны превышать в соответствии с рис 23. При монтаже кулачкового вала на опорах качения при можно пользоваться следующими допустимыми значениями: при роликовом башмаке , при остроконечном . При монтаже кулачкового вала на опорах скольжения указанные значения следует уменьшить на 3…5?.

При превышении указанного допустимого значения необходимо переработать конструкцию кулачкового механизма с целью обеспечения его надежности и работоспособности.

Коэффициент возрастания сил при качающем толкателе зависит от усилия , которое приложено к системе передач, связывающей рычаг с рабочим органом, и окружным усилием Т на кулачке (рис).

Рисунок - Схема к определению коэффициента возрастания сил при качающемся толкателе

Из уравнения равновесия моментов, которое имеет вид

где - сила на башмаке, действующая под углом 90? к рабочему плечу рычага , Н;

- длина рабочего плеча рычага, мм;

- длина плеча рычага, к которому приложена рабочая нагрузка,

мм;

- сила действую, Н;

, Нмм - момент сил трения на оси вращения рычага

А - реакция в точке ;

d - диаметр оси вращения рычага, d=30 мм;

- коэффициент трения на оси вращения рычага штифтового пальца определяется коэффициент возрастания сил по формуле:

где - угол трения роликового пальца,

Коэффициент возрастания сил сравнивается с допустимым значением

Основной характеристикой работоспособности кулачкового механизма является коэффициент надежности, определяемый по формуле:

где - угол заклинивания,

Угол давления принимается наибольшим из рассчитанных выше значений.

КПД кулачкового механизма в мгновенном его положении можно определить по формуле:

4.6 Кинематический и силовой расчет

При кинематическом расчете кулачкового механизма необходимо определить скорости и ускорения перемещения толкателей, с рассчитанными: углом давления , углом подъема кулачка , углом наклона толкателя , радиус кривизны профиля кулачка , расстояние l от оси качения до точки касания башмака с кулачком, V - скорость толкателя, - переносная скорость кулачка; - относительная скорость перемещения толкателя по кулачку; , , - ускорения соответственно полное, тангенциальное и нормальное.

Рисунок - Кинематические параметры дискового кулачкового механизма

Для силового расчета кулачкового механизма определение скорости и ускорения перемещение толкателя допускается выполнять графическим способом по номограммам, представленных на рисунке 29. В этом случае скорость и ускорение толкателя соответственно равны:



мм/с

мм/

где , - угловая скорость кулачка, мм/с;

, X, Y, Z - безразмерные коэффициенты, определяемы по номограмме (рис 31); X=0,3; Y=0,8; Z=0,5.

Силы, действующие на кулачок при обработке детали рассмотрим на примере продольной подачи револьверного суппорта.

Рисунок - Схема к силовому расчету механизма

Рисунок - Номограмма для кинематического механизма



Для обеспечения процесса резания (при рабочем ходе суппорта) кулачка через систему рычагов преодолевает силы сопротивления Р, и , револьверного суппорта, которые определяются по формуле:

где - суммарная составляющая сил резания, действующая в направлении подачи, Н ;

- коэффициент, учитывающий влияние опрокидывающего момента,;

H

- сила трения в направляющих, Н;

- сила замыкания кулачкового механизма пружиной, Н.

Сила трения в зависимости от формы направляющих определяется по следующим формулам:

- для прямоугольных направляющих();

где G - вес движущейся части; G=m·9,8=11,5·9,8=112,7 Н.

При силовом замыкании с помощью пружины сила пружины , Н, определяется по формуле:



34,05 H

где m - масса движущихся частей, m =11,5 кг;

а - максимальное ускорение, а=0,014 мм/;

Тогда сила N, действующая на кулачок равна:

Рассчитанная сила должна быть меньше допустимой [N], определяется по критерию усталости рабочих поверхностей по формуле:

Н

где - допускаемое контактное напряжение по критерию усталости рабочих поверхностей,=28HB;

МПа

где Е - приведенный модуль упругости, МПа;

- - модули упругости контактирующих тел, , МПа;

b - длина контакта, b=10 мм;

Рисунок - Схема к расчету контактных напряжений: а - при контактировании цилиндрических роликов и кулачка; б - при контактировании бочкообразного ролика и кулачка



Крутящий момент на распределительном валу (кулачке) определяется по формуле:

Н·мм

где - сила, приложения к кулачку в точке его касания с роликом;

Н;

- угол давления; 0,384;

- радиус-вектор; мм;

- КПД кулачкового механизма;



5. Разработка цикла работы автомата

Все автоматы и полуавтоматы работают по определенному автоматическому циклу. Для взаимной увязки работы отдельных механизмов в течении цикла составляется циклограмма работы автомата в целом.

Циклограмма дает графическое изображение всего цикла обработки детали, разработанного и рассчитанного на карте наладки. Она позволяет установить последовательность работы каждого суппорта или механизма, проверить рациональность проведенных совмещений рабочих и холостых ходов и выявить все ошибки, которые могли быть допущены при разработке тех. процесса и расчете цифровой информации карты наладки.

Рисунок - Циклограмма работы автомата



6 Расчет элементов механизма управления

6.1 Уточненный расчет участка распределительного вала.

Составим расчетную схему в соответствии с эскизной компоновкой и определим основные размеры необходимые для дальнейших расчетов и проставим их на расчетной схеме.

Рисунок - Эпюры моментов распределительного вала

Определим силы действующие на червячное колесо:

Н

Определим силы действующие на кулачок:

H

H

Произведем построение эпюр моментов от действующих сил. Рассматривается плоскость XOY. Определяются опорные реакции составляя уравнения моментов относительно точек А и B последовательно.

Определяем изгибающий момент от силы Fn.

Составляем уравнение моментов относительно опоры B:

Откуда определяем

H

Составим уравнение моментов относительно опоры А:

Откуда определяем

Рассматривается плоскость XOZ. Определяются опорные реакции составляя уравнения моментов относительно точек А и B последовательною.

Составляем уравнение моментов относительно точки B:

Откуда определяем

H



Составляем уравнение моментов относительно точки A

Откуда определяем

H

6.2 Проверка вала на выносливость

Проверочный расчет вала на выносливость сводится к определению коэффициента безопасности вала в опасном сечении. Опасное сечение будет под кулачком.

Прими для изготовления вала Сталь 45

; ; ; ; ; ;

Где и пределы выносливости материала вала при изгибе и кручении

; - коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла изменения напряжения.

Момент сопротивления изгибу



Амплитуда цикла нормальных напряжений

Коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.

=

Суммарный коэффициент запаса прочности



n=1.5

Следовательно условие запаса прочности выполнено.

МПа

0,76



7. Установка, наладка и регулирование кулачков и механизмов управления перемещениями суппортов

Наладка токарно-револьверного автомата производится в строгом соответствии с картой наладки и предусматривает выполнение комплекса работ по его подготовке к обработке заданной заготовки. Наладка включает:

1. Устанавливается цанги зажима и подающей трубы на автомат для шестигранного прутка Ш18 мм;

...