Универсальные и широкоуниверсальные фрезерные станки. Компоновки, схемы построения.



Широкоуниверсальный горизонтально-фрезерный станок отличается наличием дополнительной шпиндельной головки 9,смонтированной на выдвижном хоботе. Головка может поворачиваться на любой угол в вертикальной плоскости. Еще бóльшую универсальность придает станку наличие накладной фрезерной головки 10 со шпинделем, поворачивающимся под любым углом в горизонтальной плоскости. В этих станках отсутствует поворотная плита.

Вертикальный консольно-фрезерный станок имеет вертикально расположенную шпиндельную головку 11, которая может поворачиваться в вертикальной плоскости. Известны конструкции станков этого типа, в которых имеется осевое перемещение шпинделя.

Инструмент устанавливается в шпинделе. По расположению оси шпинделя различают консольные вертикально-фрезерные (см. рис. 6.3) и горизонтально-фрезерные станки. Разновидностью последних являются универсально-фрезерные станки, в которых стол может быть повёрнут в горизонтальной плоскости (см. рис. 6.2). Типичный представитель таких станков – станок модели 6Н81 (см. рис. 6.4 и п/п. 3.4.2). В ряде моделей вертикально-фрезерных станков шпиндель располагается в головке, которая может быть повёрнута вокруг горизонтальной оси. На горизонтально-фрезерных станках оправка с фрезой поддерживается с помощью серьги и хобота. На станках могут быть применены

накладные столы: поворотный стол с делительным механизмом, позволяющий поворачивать деталь в горизонтальной плоскости, универсальный поворотный стол, позволяющий поворачивать деталь вокруг вертикальной, горизонтальной и наклонной осей.

Для работ, связанных с периодическим поворотом заготовки на равные или неравные части, на фрезерных станках применяют делительные головки (рис. 6.9). Работы, требующие непрерывного вращения заготовок, выполняются на универсально-фрезерных станках с использованием делительных головок. С их помощью можно обрабатывать гранные тела, прямозубые и косозубые зубчатые колёса, винтовые канавки, шлицевые валики, лыски и т. д., а также устанавливать заготовки под требуемым углом относительно стола станка.

 

Фрезерные станки с ЧПУ. Приспособления и инструмент.

 

На фрезерных станках с ЧПУ, имеющих широкое распространение в промышленности, выполняются различные фрезерные и сверлильно-расточные работы. Для расширения технологических возможностей станки часто оснащают поворотными револьверными головками или магазинами инструментов.Станки для односторонней обработки выполняют с вертикальным расположением шпинделя и для многосторонней – с горизонтальным.

Станки с ЧПУ выпускаются преимущественно вертикально-фрезерные станки. Обработка фасонных поверхностей по контуру требует программирования движения в двух взаимно перпендикулярных направлениях П2 и П3 (рис.42,а). При фрезеровании объемных фасонных поверхностей программируется три взаимно перпендикулярных движения П2, П3 и П4 (рис.42,б). Для фрезерования по схеме, изображенной на рис.42,б, выпускаются станки с подвижными в вертикальном направлении столом или фрезерной головкой.

 

 

Рис.42.Фрезерование объемных фасонных поверхностей:

 

а – при движении в двух взаимно перпендикулярных плоскостях;

б – при движении в трех плоскостях

 

Приводы главного движения и подач фрезерных станков с ЧПУ конструктивно выполняются в основном, так же как и у токарных.

Основным недостатком отдельных фрезерных станков с ЧПУ является отсутствие автоматизации загрузочно-разгрузочных работ, а так же смены инструмента. В значительной степени эта задача решается применением многоцелевых станков с ЧПУ.

Примером такого станка является вертикально-фрезерный станок (полуавтомат) мод. ЛФ-260.

Вертикально фрезерный полуавтомат модели ЛФ-260 предназначен для многооперационной обработки деталей сложной формы в условиях мелкосерийного производства и обеспечивает выполнение следующих операций:

– фрезерование поверхностей, пазов, бобышек, уступов;

– фрезерование криволинейных поверхностей;

– сверление, зенкерование и развертывание отверстий;

– нарезание резьбы в отверстиях метчиком.

Полуавтомат (рис.43) состоит из следующих основных узлов: основания 1, салазок 3, стола 4, шпиндельной балки 7 и приводов 8, инструментального магазина 2 и устройства автоматической смены инструмента (манипулятора) 5.

Шпиндельная балка 7 включает в себя двухступенчатый редуктор и шпиндельный узел 6 с механизмом зажима инструмента. Редуктор обеспечивает бесступенчатое изменение частоты вращения шпинделя в пределах 31...1600 об/мин.

Наиболее ответственными узлами станка являются привод подач. В станке мод. ЛФ-260 имеется три идентичных по своей конфигурации привода, обеспечивающих перемещение стола 4 (координата Х), салазок 3 (координата Y) и шпиндельной балки 7 (координата Z). Кинематическая система привода по координате Y (рис.43) содержит силовой шаговый электродвигатель М1 типа ШД – 4 с дискретностью порта 1,5°, редуктор Z20: Z60, задающий винт В1 с шагом t = 8 мм, следящий золотник С31 и силовой гидроцилиндр Ц1. Кинематическая связь между золотником и ходовым винтом осуществляется с помощью двуплечего рычага Р.

Таким образом, задающий винт со следящим золотником и гидроцилиндром в совокупности представляют собой гидравлическую копировальную систему, обеспечивающую дискретность перемещения 0,01 мм.

Для обеспечения возможности автоматической смены инструмента по управляющей программе в станке используется инструментальный магазин 2 и механизм системы инструментов 5. Вначале по управляющей программе (по адресу “Т”) производится поиск инструмента, а затем (по команде М06) происходит его смена.

Инструментальный магазин предназначен для хранения, поиска и смены режущих инструментов. Он имеет 14 фиксированных положений.

Смена инструмента содержит следующие элементы цикла:

1 – поиск инструмента;

2 – захват инструмента манипулятором;

3 – расфиксация инструмента;

4 – смена инструмента.

Поиск инструмента и установка его в положение смены происходит во время работы станка и программируется номером инструмента, например, Т12.

 

Поиск необходимого номера инструмента осуществляется с помощью кодовых выступов на конце хвостовика оправки. Считывание кода (№ инструмента) осуществляется контактным устройством рычажного типа и микропереключателями при вращении инструментального магазина. Вращение магазина осуществляется электродвигателем через червячный редуктор и зубчатую передачу. При совпадении кода программы с кодом инструмента происходит реверс и остановка корпуса магазина. Затем срабатывает механизм смены инструмента и его манипулятор.

Как только захваты манипулятора зайдут в кольцевые проточки инструментальной оправки, система управления дает команду на одновременную расфиксацию инструмента в шпинделе и в инструментальном магазине.

Механизм смены инструмента конструктивно состоит из трех автономных узлов: механизма подъема, механизма поворота и манипулятора. Согласование цикла работы этих механизмов обеспечивается электро- и гидроавтоматикой станка по команде М06 программы «Смены инструмента».

Цикл смены инструментов состоит из восьми переходов:

а) выдвижение захватов;

б) перемещение захватов;

в) сдвижение захватов;

г) поворот захватов на 180°;

д) выдвижение захватов;

е) перемещение захватов вверх;

ж) выдвижение захватов;

з) поворот на 180° в исходное положение.

Контроль окончания каждого перехода осуществляется конечными выключателями, блокирующими возможность нарушения цикла работы.

Передача крутящего момента от шпинделя станка инструментальной оправке осуществляется через шпонку шпинделя, входящую в паз оправки.

Для обеспечения совмещения ведущих шпонок шпинделя с пазами инструментальных оправок шпинделю станка при смене инструмента сообщается медленная ползучая скорость вращения.

 


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 941; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!