Технологическое оборудование машиностроительных производств
Основные движения формообразования в станках различного типа
Величины, характеризующие основные движения. При изготовлении деталей на металлорежущих станках снятие припуска с заготовки инструментом осуществляется резанием. Прямолинейное поступательное или вращательное движение заготовки или режущего инструмента, происходящее с наибольшей скоростью в процессе резания, называется главным движением резания или просто главным движением (ГОСТ 25762—83). На главное движение затрачивается большая часть мощности привода станка. Главное движение может быть вращательным и поступательным. При вращательном движении оно характеризуется частотой вращения (либо шпинделя с заготовкой, либо шпинделя с режущим инструментом), при поступательном — частотой двойных ходов.
Например, у станков токарной группы главным движением является вращение заготовки (рис. 1, а — б), частота вращения которой, п = 1000 V/nd мин"1, где V— скорость резания, м/мин; d — диаметр заготовки, мм.
Иногда главное движение на станках получают в результате сложения движений. Например, при сверлении отверстий малого диаметра на токарных автоматах главное движение является результатом сложения вращений детали и сверла, которые вращаются в разные стороны (рис. 1, ж). Это объясняется тем, что для получения заданной скорости резания необходима большая скорость. В данном случае скорость резания определяется суммой частот сверла псв и детали лд, т. е. К= =л^св(лсв + Лд)/1000, м/мин.
При нарезании резьб на токарных автоматах методом «обгона» плашка вращается в том же направлении, что и заготовка, но при этом я™ > лзаг (рис. 1, з). Тогда относительная частота вращения, которая определяет скорость резания резьбы, П = Лпл + Лзаг - Главное движение может быть получено и при разнородных движениях, например, при вращении детали со скоростью резания V поступательном движении резца с подачей S, например, при нарезании наружной и внутренней резьбы резцом (рис. 1, и).
Движением подачи называют относительное движение инструмента и заготовки, обеспечивающее совместно с главным движением фор-
Рис. 1. Виды главного движения и подач в металлорежущих станках |
Мообразование поверхности детали. Подачу определяют как величину перемещения инструмента относительно заготовки за один оборот (двойной ход) заготовки или инструмента (зависимые подачи на токарных, сверлильных и строгальных станках) или перемещение в единицу времени (независимые подачи на фрезерных и шлифовальных станках).
В зависимости от направления движения инструмента по отношению к детали подачи делят на продольную S (рис. 1, а), поперечную S„ (рис. 1, б), радиальную Sp (рис. 1, в), круговую Sk (рис. 1, г). Кроме того, подачи могут быть осевыми (рис. 1, ж) в сверлильных станках и вертикальными в зубофрезерных станках (рис. 1, д).
Делительное движение — это движение, при котором осуществляется поворот заготовки 1 на требуемый угол (рис. 2, а) или линейное перемещение заготовки относительно инструмента 2 на определенную величину, например, на шаг Р (рис. 2, б).
Движение обката — это согласованное движение между инструментом и заготовкой, имеющее при формообразовании необходимое последовательное положение, например, соответствующее зацеплению двух зубчатых колес (рис. 3, а). Это движение используется преимущественно при нарезании зубчатых колес методом обката на зубофрезерных или зубодолбежных станках (рис. 3, б).
Дифференциальное движение алгебраически добавляется к какому - либо движению инструмента или заготовки. Понятие дифференциального движения аналогично с математическим понятием «дифференциал», т. е. приращение. Суммировать можно только однородные движения: вращательное с вращательным, поступательное с поступательным. Для суммирования движений применяют дифференциальные механизмы. Дифференциальные движения применяются в затыловоч - ных, зубофрезерных и других станках.
Вспомогательные движения подготавливают процесс резания, но сами в нем не участвуют. К таким движениям относят: отвод и подвод инструмента, зажим и разжим заготовки, установку и снятие инстру - Н=і ; х. &
А) б) I
Рис. 3. Обкат двух зубчатых колес (а), инструмента и заготовки (б)
Мента, переустановку упоров на станке, изменение положения детали и т. д. Вспомогательные движения осуществляются либо вручную, либо от специальных приводов. В станкостроении обязательным условием сокращения ручного труда является автоматизация вспомогательных движений.