Продольно-строгальные станки

^ 11.4 ДОЛБЕЖНЫЙ СТАНОК 7М430

11.5 ГОРИЗОНТАЛЬНО-ПРОТЯЖНЫЙ СТАНОК 7520
11.1 НАЗНАЧЕНИЕ И РАЗНОВИДНОСТИ СТАНКОВ

На строгальных и долбежных станках обрабатывают плоско­сти, прямолинейные канавки, пазы, выемки различных профилей, фасонные линейчатые поверхности и т. д.

Главным движением у этих станков является прямолинейное возвратно-поступательное движение обрабатываемой детали или инструмента. В связи с этим осуществление больших скоростей на рабочих и обратных холостых ходах представляет значительные трудности из-за инерционных сил и ударов при реверсе.

Недостатком станков является и то, что у них на холостой ход затрачивается значительное количество времени.

Эти станки подразделяются на поперечно-строгальные (одно-суппортные и двухсуппортные), продольно-строгальные (одностоеч­ные, двухстоечные и кромкострогальные) и долбежные (универсаль­ные).

Поперечно-строгальные станки всех размеров изготовляются с механическим приводом главного движения, а станки с ходом ползуна 700 и 1000 мм — так же и с гидравлическим приводом. Станки имеют автоматические подачи стола и резцового суппорта. Станки управляются с центральной кнопочной станции и удобно расположенными рукоятками.

Одностоечные и двустоечные продольно-строгальные станки являются станками общего назначения. Главным движением в про­дольно-строгальных станках является возвратно-поступательное прямолинейное движение стола с заготовкой. Стол обычно приво­дится от электродвигателя постоянного тока через механическую коробку скоростей, что позволяет наряду с бесступенчатым регу­лированием скорости движения обеспечивать также плавное вре­зание резца в деталь и замедленный выход его из детали в конце рабочего хода. Скорость обратного хода стола регулируется независимо от скорости рабочего хода. Управление основными движениями станков осуществляется с подвесной кнопочной станции.

На базе продольно-строгальных станков общего назначения изготовляют специализированные станки и станки, в которых стро­гание сочетается с фрезерованием, растачиванием, шлифованием и т. д.

Долбежные станки с ходом долбяка 100, 200 и 320 мм изготов­ляют с механическим приводом. Станки с ходом 320 и 500 мм имеют гидравлический привод, а станки с ходом 1000 и 1400 мм — при­вод от электродвигателя постоянного тока с возможностью бессту­пенчатого регулирования скорости.

Дистанционное управление работой станков с ходом долбяка 320 мм и более осуществляется с подвесной кнопочной станции. При применении соответствующей оснастки долбежные станки общего назначения используются для обработки фасонных поверх­ностей при помощи копировального устройства по плоскому шаб­лону (при этом возможна обработка по замкнутому контуру при наружном и внутреннем долблении).

^ 11.2 ПОПЕРЕЧНО-СТРОГАЛЬНЫЙ СТАНОК 7М36

Назначение станка — строгание деталей в условиях единичного и мелкосерийного производства, а также в ремонтных и инстру­ментальных цехах.

Характеристика станка. Наибольший ход ползуна 700 мм; наибольшее расстояние от опорной поверхности резца до станины (вылет) 840 мм; расстояние между верхней плоскостью стола и пол­зуном: наименьшее 80 мм, наибольшее 400 мм; размер рабочей поверхности стола 700 х 450 мм; наибольшее перемещение стола: горизонтальное 700 мм, вертикальное 320 мм; горизонтальная подача на двойной ход 0,25—5 мм; мощность электродвигателя главного движения 7 кет; габаритные размеры 2785 X 1750 X 1780 мм.

Движения в станке. Главное движение — прямо­линейное возвратно-поступательное движение ползуна с рез­цом.

Движения подачи — прерывистое поступательное перемещение стола с обрабатываемой заготовкой в поперечном или вертикальном направлении и прерывистое поступательное пере­мещение суппорта в вертикальном направлении. Вспомогательные движения — установочные<перемещения стола и суппорта.

Главное движение и прерывистые движения подачи стола в вер­тикальном и горизонтальном направлении в станке 7М36 осущест­вляются от гидропривода с бесступенчатым регулированием ско­рости движения ползуна в пределах каждого из четырех диапа­зонов скорости.

Быстрое перемещение стола в горизонтальном и вертикальном направлениях осуществляется от отдельного электродвигателя Э2 (N = 1 кет; n= 1410 об/мин). Более точно стол устанавливается вручную с помощью квадратов 4 или 5 (рис. 191, а).
Вертикальная подача суппорта осуществляется как механиче­ски, так и вручную. Ползун 11 получает возвратно-поступатель­ное движение от поршня цилиндра гидропривода станка. Вели­чина хода ползуна ограничивается переставными упорами 7 и 10, которые действуют на рукоятку 9 и тем самым реверсируют ход ползуна. Станок имеет гидропанель 1, предназначенную для управления гидравлическими устройствами, осуществляющими Движения в станке. Рукояткой 2 (поворотом вверх) производят пуск и остановку (поворотом вниз) станка; рукояткой 12 — бес ступенчатое изменение скоростей в пределах установленного диапа­зона, а рукояткой 13 включают любой из четырех диапазонов скоростей движения ползуна.

Рис. 191. Схема поперечно-строгального станка 7М36
Перемещения стола. Стол может получать следую­щие движения: прерывистую подачу (горизонтальную или верти­кальную), ускоренное установочное перемещение в направлении включенной подачи и перемещение вручную.

Прерывистая подача стола происходит в момент изменения на­правления движения стола с обратного хода на рабочий ход. В это время масло под давлением поступает от гидропривода в ка­меру 18 цилиндра 19 (рис. 191, б), а из камеры 16 выпускается на слив. Поршень 17 через шток с рейкой (т = 2 мм) поворачивает зубчатое колесо z = 24, диск 14, собачку 15, правое храповое ко­лесо z = 64 и вал I. В это время собачка 20 проскальзывает по зубьям левого храпового колеса z = 64, не препятствуя вращению вала I. Левое зубчатое колесо z = 40 вала / вращает свободно сидя­щее на валу // широкое зубчатое колесо z = 40 в сторону, обрат­ную вращению зубчатых колес вала I. Правое зубчатое колесо Z = 40 вала III может занимать три положения: среднее — выклю­ченное, правое, когда оно находится в зацеплении с колесом z = 40 вала I и сообщает валу III правое вращение, и левое, когда оно находится в зацеплении с широким колесом z = 40 вала II и сооб­щает валу III левое вращение. Таким образом, переключением положения правого зубчатого колеса z = 40 вала III изменяют направление подачи стола.

Левое зубчатое колесо z = 40 вала III можно вводить в зацепле­ние с зубчатым колесом z = 20 вала IV (горизонтальная подача стола) или в зацепление с колесом z = 40 вала II (вертикальная подача стола).

Уравнение кинематической цепи горизонтальной подачи стола:

Уравнение кинематической цепи вертикальной подачи стола:

Величина подачи зависит от длины хода L зубчатой рейки m = 2 мм, которая регулируется подвижным упором, роль кото­рого выполняет торцовая поверхность зубчатого колеса z = 46. Это колесо вместе со своей гайкой поднимается или опускается по винту IX при вращении маховичка 3.

Быстрые установочные перемещения стола происходят в направ­лении включенной подачи от электродвигателя 92, который через передачу вращает диск 21, собачку 20, левое храповое колесо Z = 64 и вал I. Далее движение передается столу через кинемати­ческую цепь подач.

Перемещение стола вручную производится вращением квадрата 4 (вертикальное перемещение) или квадрата 5 (горизонтальное пере­мещение).

Прерывистые вертикальные подачи суп­порта. В конце обратного хода ползуна упор 8 (рис. 191, а) нажимает на ролик механизма вертикальных подач (рис. 191, в), поворачивая двумя собачками 22 храповое колесо z = 25, от кото­рого получает вращение вал VI. Далее вращение передается кони­ческому колесу Z = 39 реверсивного механизма, валу VII, коническим зубчатым колесам и винту VIII с гайкой 23. В резуль­тате, происходит, вертикальное перемещение суппорта.

Собачки 22 смещены относительно друг друга на ¹/₂ зуба хра­пового колеса, поэтому наименьший поворот храпового колеса Z = 35 может происходить на ^х/₂ зуба. Минимальная вертикальная подача

Максимальный поворот храпового колеса может происходить на 3V₂ зуба.

Вертикальное перемещение суппорта вручную осуществляется вращением рукоятки 6 при выключенной муфте M₁ Прямой и об­ратный ходы ползуна 11 и прерывистые подачи стола осуществ­ляются от гидропривода станка.
^ 11.3 ПРОДОЛЬНО-СТРОГАЛЬНЫЕ СТАНКИ

Продольно-строгальные станки предназначены для обработки плоских поверхностей различных деталей. На них можно произ­водить черновое, чистовое, а также отделочное строгание. Приме­няются эти станки в основном на заводах среднего и тяжелого машиностроения в условиях индивидуального и мелкосерийного производства, а также в ремонтных цехах.

Установленной на столе детали при обработке сообщается пря­молинейное возвратно-поступательное движение. При рабочем ходе происходит процесс резания, при обратном резец (или резцы) несколько приподнимается, чтобы задняя поверхность его не каса­лась детали. Подача резца происходит на каждый ход обычно во время реверсирования стола с обратного хода на рабочий, т. е. перед началом рабочего хода стола.

У продольно-строгальных станков привод стола осуществляется от электродвигателя постоянного тока, который наряду с бессту­пенчатым регулированием скорости движения обеспечивает плав­ное врезание резца в деталь и замедленный выход его из детали в конце рабочего хода. Скорость обратного хода стола регулируется независимо от скорости рабочего хода. Механизм установки длины хода стола обеспечивает минимальную величину перебега стола на всем диапазоне скоростей движения стола.

Основными размерами продольно-строгальных станков явля­ются наибольшая длина и наибольшая ширина строгания, а также наибольшая высота подъема поперечины (траверсы) с суппортами.

В зависимости от устройства поперечин различают двустоечные станки, у которых поперечина поддерживается двумя стойками, и одностоечные.

Продольно-строгальный двустоечный станок 7212 (рис. 192) имеет следующую характеристику. Наибольшие размеры обраба­тываемой детали: ширина 1250 мм, высота 1120 мм, размер рабочей поверхности стола: длина 1120 мм, ширина 400 мм; скорость хода стола: рабочего 4—80 м/мин; обратного 12—80 м/мин; подача вертикальных суппортов на двойной ход: гори­зонтальная 0,5—25 мм, вертикальная 0,25—12,5 мм; мощность электродвигателя привода стола 55 квт.

Рис. 192. Продольно-строгальный станок 7212: 1 — станина; 2 — стол; з — траверса (поперечина); 4 — вертикальные суппорты; б — подвеска пульта управления; в — портал; 7 — короб­ка подач вертикальных и боковых суппортов; 8 — привод стола; 9 — боковой суппорт
Движения в станке. Главное движение — прямолинейное воз­вратно-поступательное движение стола совместно с обрабатываемой деталью. Движения подач — прерывистые поступательные переме­щения вертикальных суппортов в поперечном, вертикальном и на­клонном направлениях и бокового суппорта в вертикальном и гори­зонтальном направлениях. Вспомогательные движения — меха­низированные быстрые и ручные перемещения суппортов в указан­ных направлениях, подъем и опускание траверсы и т. п.

Стол станка получает движение от электродвигателя постоян­ного тока через механическую коробку скоростей. Автоматический цикл движения стола состоит из медленного врезания резца в обра­батываемую заготовку, разгона стола до установленной скорости резания, рабочего хода с этой скоростью; уменьшения скорости стола перед выходом резца из металла; быстрого возврата стола _с установленной скоростью, обратного хода.

Станок имеет один боковой суппорт и два вертикальных, распо­ложенных на траверсе. Вертикальные суппорты приводятся в дви­жение электродвигателем, помещенным на траверсе. Суппорты могут получать установочное перемещение или рабочую периоди­ческую подачу в горизонтальном или вертикальном направлениях. Вертикальные суппорты можно перемещать и вручную посредст­вом съемной рукоятки с лимбом (для отсчета перемещений суппор­тов).

Ползуны вертикальных суппортов могут быть повернуты на угол ± 60° для обработки плоскостей под углом. Боковой суп­порт станка может перемещаться вертикально по направляющим стойки, а его салазки — горизонтально. Боковой суппорт приво­дится в движение также от отдельного электродвигателя через свою коробку подач.
^ 11.4 ДОЛБЕЖНЫЙ СТАНОК 7М430

Назначение станка — долбежная обработка плоских и фасон­ных наружных и внутренних поверхностей, вырезов, канавок в конических и цилиндрических отверстиях и обработка поверх­ностей, наклоненных под углом до 10° к вертикали. Станок 7М430 применяется в условиях единичного и мелкосерийного производ­ства.

Характеристика станка: наибольший ход ползуна (долбяка) 320 мм; диаметр рабочей поверхности стола 630 мм; наибольшее перемещение стола — продольное 650 мм, поперечное 500 мм; скорость долбяка 5—36 м/мин; подачи стола на двойной ход дол­бяка — продольные 0,2—2,4 мм, поперечные 0,2—2,4 мм, круго­вые 0,1—1,4 мм, мощность электродвигателя главного движения 7 кет; габаритные размеры 2650 X 1810 X 2890 мм.

Движения в станке. Обрабатываемая деталь получает продоль­ную, поперечную и круговую подачи. Для этого на основном столе станка, расположенном на горизонтальных направляющих ста­нины, помещен другой — вращающийся круглый стол, снабжен­ный делительным механизмом. Резец закреплен на ползуне, уста­новленном на вертикальных направляющих станины.

Главное движение — прямолинейное возвратно-по­ступательное движение ползуна (долбяка) — осуществляется от гидропривода. Масло из резервуара нагнетается в гидросистему наеосами 1 и 2 (рис. 193), приводимыми от электродвигателя Э1 {N = 7 кет; n = 970 об/мин). Масло от насосов по трубам 3 и 4 поступает в гидропанели 5. При поступлении масла под давлением по трубе 6 в камеру 7 цилиндра поршень 8 опускает ползун 9, сообщая ему рабочий ход. Одновременно с ползуном движется вниз зубчатая рейка т = 2,5 мм, которая вращает реечное зубчатое колесо z = 28, вал I, конические колеса , вал II, вторую пару конических зубчатых колес , вал III, диск 10 и кулачки 11.

В конце рабочего хода один из кулачков (11) нажимает на плечо рычага 12, переключая золотник управления. После переключения золотника управления масло под давлением поступает по трубе 13 в камеру 14 цилиндра, поднимая поршень 8 и сообщая ползуну 9 обратный ход. При этом диск 10 с кулачками 11 вращается в обрат­ную сторону и один из кулачков нажатием на плечо рычага 12 переключает золотник управления, переводя его в прежнее поло­жение, т. е. опять включается рабочий ход ползуна. Цикл движе­ния ползуна продолжается до тех пор, пока не будет выключен гид­ропривод. Величина и участок хода ползуна зависят от положения кулачков 11 на диске 10. Так как максимальный ход ползуна 320 мм, то за время его перемещения на это расстояние диск 10 повернется на угол

Таким образом, кулачки 11 на диске 10 должны устанавливаться в пределах угла 163°.

Рис. 193. Кинематическая схема долбежного станка 7М430

Прерывистые подачи стола осуществляются от гидропанели 5, которая в момент реверсирования движения пол­зуна с обратного хода на рабочий подает масло под давлением по трубе 15 в камеру 16 цилиндра 17. Поршень 18 механизмом, ана­логичным механизму подач станка 7М36, поворачивает храповое колесо z = 64 на K зубьев. Величина подачи регулируется махови­ком 19, с помощью которого перемещается упор, ограничиваю­щий ход поршня 18 цилиндра 25.

Уравнения кинематических цепей соответственно для про­дольной, поперечной и круговой подач:

Включение и реверсирование подач производится рукояткой 21 при помощи муфты М₁. Продольная подача включается муфтой М₂, поперечная — зацеплением зубчатого колеса г = 39, расположен­ного на шлицах винта XI, с колесом z = 51 вала X. Круговая подача включается передвижением блока зубчатых колес z = 39 и Z = 36 в положение, показанное на рис. 193. Наибольший пово­рот храпового колеса z = 64 за один двойной ход долбяка равен 26 зубьями (К_max = 26).

Перемещения стола. Быстрые установочные пере­мещения стола производятся от отдельного электродвигателя Э2 (N = 1,7 кет; n = 930 об/мин) по тем же кинематическим цепям, что и при прерывистых подачах стола, только без участия гидро­привода.

Перемещения стола вручную осуществляются вращением квад­рата 22 при включенной муфте М_г или маховика 26 (продольное перемещение), квадрата 23 при выключении из зацепления зуб­чатого колеса z = 39 с колесом z = 51 вала X (поперечное пере­мещение) и вращением рукоятки 24 при включении в зацепление колес Z = 21 и 2 = 36 валов XIII и XII (круговое движение).

Наибольшее распространение получили горизонтально-про­тяжные станки для внутреннего протягивания, вертикально-про­тяжные для наружного и внутреннего протягивания и горизон­тально-протяжные для непрерывного протягивания.

Главным движением у протяжных станков является движение либо инструмента (протяжки), либо заготовки при неподвижном инструменте. Механизм подачи у протяжных станков отсутствует, поскольку подача обеспечивается подъемом зубьев протяжки. Основными параметрами, характеризующими протяжные станки, являются:

а) наибольшая тяговая сила протягивания, она может дости­гать 290—390 кН (30 000—40 000 кгс) у средних станков и 1170 кН (120 000 кгс) у крупных станков;

б) максимальная длина хода протяжки; для средних станков она колеблется в пределах 350—2300 мм.

Обычно протяжные станки работают по полуавтоматическому циклу. Протяжные станки имеют, как правило, гидравлический привод, однако выпускаются высокоскоростные протяжные станки, у которых применяется электромеханический привод от электро­двигателя постоянного тока.
^ 11.5 ГОРИЗОНТАЛЬНО-ПРОТЯЖНЫЙ СТАНОК 7520

Станок предназначен для протягивания внутренних поверх­ностей различной формы и размеров.

Характеристика станка: номинальная тяговая сила 196 кН (20 000 кгс); длина хода каретки: наибольшая 1600 мм, наимень­шая 230 мм; скорость рабочего хода: наибольшая 6 м/мин; наи­меньшая 0,6 м/мин; скорость обратного хода 20 м/мин; мощность электродвигателя 18,7 квт.

Основные узлы станка. Сварная станина 1 (рис. 195) удлинен­ной коробчатой формы несет на себе направляющие, по которым перемещается каретка 9. К торцу станины прикреплен рабочий цилиндр 2 с поршнем и штоком. В станине расположены бак для эмульсии и насос с электродвигателем для подачи смазочно-охлаждающей жидкости. Резервуар с маслом для питания гидросистемы, плунжерный насос и электродвигатель расположены под рабочим цилиндром. Плунжерный насос высокого давления НПМ-709 приводится в движение электродвигателем. Станок управляется кнопочной коробкой и конечными упорами. К опорной части ста­нины станка прикреплено корыто 7, имеющее направляющую пла­стину, по которой вручную перемещается люнет. Люнет удержи­вает протяжку за цапфенную часть не только перед началом работы, но и в процессе ее движения.

Гидравлическая система станка. После пуска электродвига­теля насоса высокого давления при помощи кнопки «Пуск» масло из резервуара 19 (рис. 196) нагнетается шестеренным насосом 20 по трубопроводам 18 и 21 в реверсивный золотник и по каналу 22— в цилиндр 15. Затем масло из золотника по каналу 27 попадает в камеру цилиндра 28 и одновременно по каналам 32 я 30 — в пра­вый торец клапана 33. Цилиндр 3 сообщается с резервуаром 19 че­рез каналы 26, 24 и проточку реверсивного золотника 25. Скользящий блок плунжерного на­соса 12 при включении кноп­ки «Пуск» перемещается вправо до тех пор, пока ре­гулируемая гайка 29 не уп­рется в корпус цилиндра, что будет соответствовать нулевому эксцентрицитету плунжерного насоса 12. Пе­ремещение скользящего бло­ка вправо осуществляется вследствие разности площа­дей поршней в цилиндрах 28 и 15.

Одновременно масло, пос­тупающее по каналу 32 в правую камеру клапана 33, перемещает плунжер влево. При таком положении плун­жера маслопроводы 4 и 5 ста­нут сообщающимися и плун­жерный насос начнет рабо­тать на себя в случае неточ­ности в установке скользя­щего блока в нулевом поло­жении. Включением кнопки «Рабочий ход» включается соленоид 23 рабочего хода, который перемещает плун­жер реверсивного золотника в крайнее положение. После этого камеры цилиндров 3 и 28 будут сообщаться через выточки. Вследствие разно­сти площадей поршней в ци­линдрах 3 и 15 скользящий блок плунжерного насоса 12 смещается вправо до упор­ного винта 13. В таком по­ложении плунжерный насос будет иметь эксцентрицитет, соответствующий определен­ной производительности. Ско­рость рабочего хода устанав­ливается винтом 13 при по­мощи штурвала 14.

Рис. 195. Горизонтально-протяжной станок 7520:

1 — станина; 2 — гидравлический цилиндр; 3 — механизм управления; 4 и 6 — наконечники системы охлаждения; S — система охлаж­дения; 7 — корыто;

8 — гидравлический привод; 9 — рабочая каретка

Благодаря тому, что обе камеры клапана 33 соединены потоком масла от шестеренного насоса, плунжер под действием усилия пружины отодвигается в крайнее правое положение и зак­рывает маслопроводы 4 и 5. В это время масло по маслопроводам в и 2 через дифференциальный золотник 8 отсасывается из полости обратного хода рабочего цилиндра 1 плунжерным насосом и нагне­тается по маслопроводам 11 и 7 и дифференциальному золотнику в полость рабочего хода цилиндра. Плунжер дифференциального золотника во время рабочего хода должен занимать крайнее левое положение. Избыток масла, получающийся вследствие разности объемов полостей рабочего цилиндра, через клапан 9 дифферен­циального золотника по трубке 10 сливается обратно в резер­вуар 19.

Рис. 196. Схема гидропривода протяжного станка 7520

При рабочем ходе поршня всасывающий клапан 16 давлением масла сверху закрывается. Масло, нагнетаемое шестеренным насо­сом, в это время поступает обратно в резервуар через клапан 17. В конце рабочего хода при помощи упора, установленного на пол­зуне станка, соленоид рабочего хода выключается. В этот момент Реверсивный золотник под действием пружины и рычагов устана­вливается в среднее положение, соответствующее положению кнопки «Стоп», благодаря чему блок плунжерного насоса занимает нейтральное положение и подача масла в рабочую полость ци­линдра прекращается. Обратный ход каретки станка осуществля­ется после нажатия кнопки «Холостой ход», которая включает соленоид 34 обратного хода, причем плунжер реверсивного золот­ника 25 занимает крайнее левое положение и тем самым закры­вает маслопровод 21. В результате прекращается доступ масла в камеры цилиндра 28 и 3, а в цилиндр 15 оно продолжает нагне­таться. При таком положении плунжера реверсивного золотника камеры 28 и 3 соединены через проточки плунжера с маслопроводом 24 и резервуаром 19.

Под действием поршня цилиндра 15 блок плунжерного насоса перемещается влево до упорного винта 31, устанавливаемого на необходимую скорость обратного хода. После перемещения диф­ференциального золотника 8 в крайнее правое положение плунжер­ный насос через всасывающий клапан 16 нагнетает масло из резер­вуара по маслопроводам 6 и 2 в полость обратного хода рабочего цилиндра 1. Полость рабочего хода цилиндра через маслопроводы 7 я 2, соединенные посредством канала 27 реверсивного золотника, сообщается с полостью обратного хода цилиндра. Вследствие раз­ности рабочих площадей поршня в полостях рабочего и холостого хода скорость холостого хода намного больше скорости рабочего хода. В конце ускоренного обратного хода упор, установленный на каретке, выключает соленоид обратного хода. Реверсивный золотник в этом случае находится в нейтральном положении, бла­годаря чему и скользящий блок плунжерного насоса также зани­мает нейтральное положение. Работа станка на этом заканчивается.

Дата добавления: 2015-07-18