11.Верстат моделі 6р13ф3: призначення, технічна характеристика, кінематика рухів.

Верстат призначений для обробки заготовок складного профілю зі сталі, чавуну, важкооброблюваних сталей і кольорових металів в умовах одиничного і серійного виробництва. Як інструмент застосовують кінцеві, торцеві, кутові, сферичні і фасонні фрези, свердла, зенкери. Клас точності верстата Н.

Технічна характеристика верстата: Розміри робочої поверхні столу (ширина × довжина) 400 × 1600 мм; число частот обертання шпинделя 18; межі частот обертання шпинделя 40-2000 хв-1; межі робочих подач (безступінчасте регулювання) столу і повзуна 10-2000 мм / хв.; швидкість швидкого переміщення столу і повзуна 4800 мм / хв.; габаритні розміри верстата 3200x2465x2670 мм.

Пристрій ЧПК - контурний типу НЗЗ-2М. Програмоносій - вісьмідоріжкова перфострічка, код ISO-7bit. Геометрична інформація задається в пристрої. Інтерполятор - лінійно-круговий. Число керованих координат 3, кількість одночасно керованих координат при лінійній інтерполяції 3, при круговій 2. Дискретність по осях координат X ', Y', Z 0,01 мм. Просторова обробка досягається поєднанням руху столу за двома координатами (X і У) і вертикального переміщення повзуна з ріжучим інструментом (координата 1). Можлива робота в режимі перенабора з введенням програми в пристрій ЧПК безпосередньо оператором за допомогою клавіатури.

Основні механізми і рухи в верстаті. Базою верстата (рис. 11.2. і рис.11.3.) є станина А, що має жорстку конструкцію за рахунок розвинутої підставки і великої кількості ребер. За вертикальними напрямними корпусу станини рухається консоль Е (установче переміщення). За горизонтальними (прямокутного профілю) напрямними консолі переміщується в поперечному напрямі механізм стіл - салазки Д (подача по осі У '), а по напрямних салазок в поздовжньому напрямку - стіл (подача по осі X'). У корпусі консолі змонтовані приводи поперечної і вертикальної подачі, а в корпусі салазок привод поздовжньої подачі. Головний рух фреза отримує від коробки швидкостей Б. У шпиндельній голівці У встановлений привід вертикальних переміщень повзуна Г по осі Z.

Рис.11.1. Загальний вигляд верстата.

Кінематика верстата. Головний рух - шпиндель VIII одержує від обертання асинхронного електродвигуна М1 (N = 7,5 кВт, n = 1450 хв^-1) через коробку швидкостей з трьома пересувними блоками зубчастих коліс Б1, Б2, Б3 і передачі z = 39-39, z = 42-41 -42 в шпиндельної голівці. Механізм перемикання блоків забезпечує отримання 18 частот обертання і дозволяє вибирати необхідну частоту обертання без послідовного про ¬ ходіння проміжних ступенів. Рівняння кінематичного ланцюга для мінімальної частоти обертання шпинделя

n_min= ^-1.

Інструмент у оправці кріплять поза верстатом за допомогою змінних шомполів. Оправка має зовнішній конус 50 і внутрішній конус Морзе № 4.

Для кріплення інструменту з конусами Морзе № 2 і 3 застосовують змінні втулки. Зажим інструмента здійснюється електромеханічним пристроєм. Змазування підшипників і зубчастих коліс коробки швидкостей здійснюється від плунжерного насоса, розташованого усередині коробки швидкостей.

Рис.11.2.Кінематична схема вертикально-фрезерного верстата 6Р13Ф3-37 з ЧПК .

Рухи подач. Вертикальна подача повзуна із змонтованим в ньому шпинделем здійснюється від високомоментних двигуна М2 (М = 13 Н × м, n = 1000 хв-1) через зубчасту пару z = 44-44 і передачу гвинт-гайка кочення VII з кроком Р = 5 мм. Передбачено ручне переміщення повзуна. На валу XI встановлений датчик зворотного зв'язку-трансформатор типу ВТМ-1В.

Рис.11.3. Загальний вигляд верстата.

Поперечна подача салазок здійснюється від високомоментного двигуна М4 (М = 13 Н × м, n= 1000 хв-1), через беззазорний редуктор z = 22-52-44 і гвинт-гайку кочення XVII з кроком Р = 10 мм. Зазор в косозубих циліндричних колесах 1, 3 і 5 редуктора (рис.11.4) усувають шліфуванням півкілець 2 і 4, що встановлюються між колесами 3 і 5.

Повздовжня подача столу походить від високомоментних електродвигуна М3 (див. рис. 11.2) через беззазорний редуктор z = 26-52 і гвинт-гайку кочення XIII з кроком Р = 10 мм. У редукторах подовжнього і поперечного переміщень встановлені датчики зворотного зв'язку-трансформатори типу ВТМ-1В. Зазор в направляючих столу і санчат вибирають клинами. Зазор в передачах гвинт-гайка кочення усувають поворотом обох гайок в одну сторону на потрібне число зубів.

Допоміжні руху. Спеціальними шестигранними виводами можна проводити ручні переміщення за координатами X' і Y'. Установча вертикальна подача консолі здійснюється від електродвигуна М5 = 2,2 кВт, n = 1500 хв^-1) через черв’ячну пару z = 2-40 і ходовий гвинт XIX.

Рис. 11.4. Схема усунення зазору Рис. 11.5. Редуктор поздовжньої

в редукторі поперечної подачі подачі верстата 6Р13Ф3-37.

верстата 6Р13Ф3-37 .

Розріз редуктора поздовжньої подачі показано на (рис. 11.5.). Від двигуна 6 рух передається гвинту кочення 1 через зубчасту передачу 2-3. Трансформатор 7 пов'язаний з валом двигуна через зубчасті колеса 4-5. Змазування редуктора здійснюється розбризкуванням.