технологічні можливості токарних автоматів

технологічні можливості токарних автоматів

Одношпиндельні токарні автомати застосування в масовому і великосерійному виробництвах і призначені для обробки деталей типу тіл обертання з діаметром до 40 мм і довжиною не більше 100 мм. До обов язків робітника, що обслуговує верстат, входять періодичне завантаження заготовками, періодичний контроль розмірів і якості оброблених деталей, під налагодження верстата, а також загальне спостереження за його роботою. Токарні автомати підрозділяються на однопшиндельні і багатошпиндельні, застосовуються для виготовлення деталей із прутка, але в деяких випадках зі штучних заго. Токарні верстати, напівавтомати і автомати, залежно від розташування шпинделя, несучого пристосування для установки заготівлі оброблюваної деталі, діляться на горизонтальні і вертикальні. Розрізняють статичні блоки для не обертається інструменту (свердло так само може виступати в якості статичного інструменту, в деяких випадках) і приводні блоки.

>токарний центр профільноготочения з чпу моделі11б16вф4 є універсальний автомат, готовий до повної обробки деталей складної конфігурації з обох сторін з каліброваного прутка діаметром до 16 мм за умовмелкосерийного і виробництва. Nc (numerical control) – системи з покадровим зчитуванням перфострічки впродовж циклу обробки кожної заготівки; snc (stored numerical control) – системи з одноразовим читан - ням всієї перфострічки перед обробкою партії однакових заготівок; cnc (computer numerical control) – системи з вбудованою малою еом (ком - п ютером, мікрокомп ютером); dnc (direct numerical control) – системи.

Для оброблення заготівки будь - якої конфігурації на токарному верс - таті, як правило, досить двох координат за числом двох основних напрямків подач – поздовжньої і поперечної. Спеціалізовані верстати – верстати, на яких виробляють обробку обмеженого числа технологічних операцій на деталях одного найменування; це, як правило, автоматизовані верстати, налагоджені на обробку декількох поверхонь. Прохідні 4, 7, 8, 9, 11 для обточування зовнішніх циліндричних і конічних поверхонь; підрізні 12 для точіння плоских торцевих поверхонь; розточні 13 для розточування наскрізних і 14 для глухих отворів; відрізні 3, 5 для відрізання заготовок; різеві 15 для нарізання зовнішніх і внутрішніх різей (на рис. Центри упорні; поводкові патрони та хомутики; самоцентруючі патрони; чотирьохкулачкові патрони; планшайби; пневматичні патрони; гідравлічні патрони; електромагнітні патрони; люнети рухомі та нерухомі; конусні лінійки тощо. При створенні нових технологічних процесів і верстатних комплексів необхідно передбачати можливість появи нових небезпечних факторів і на основі прогнозу передбачати відповідні засоби забезпечення безпеки.

Підвищення режимів різання і впровадження верстатів й ліній з автоматичним і напівавтоматичним циклом роботи, а також нових технологічних процесів сприяли різкому росту продуктивності праці. Умови, при яких забезпечується висока точність обробки заготовок та досягається максимальна продуктивність процесу обробки деталей на даних токарно - револьверних верстатах. Дисертація присвячена підвищенню продуктивності процесу обробки складнопрофільних деталей на оздоблювальних і зміцнюючих операціях за рахунок вибору раціональних параметрів роботи вібраційного верстата. Розробка методики призначення групового технологічного оснащення токарської обробки і алгоритму автоматизованого групування деталей з комплексом ознак. Розроблення нового методу формування схем обробки поверхонь на фрезерних верстатах з нерівномірною подачею на рядок з урахуванням суттєвої не стаціонарності, що базується на структурно–параметричній моделі процесу.

Схема вібромашини з обертовим пристроєм та електромагнітним дебалансним приводом, вплив конструктивних параметрів і властивостей робочого середовища на закони руху елементів. Поковки виготовляються методом вільного кування і штампування в підкладному інструменті з конструкційних вуглецевих, низьколегованих, легованих, корозійностійких, жароміцних, жаростійких і зносостійких сталей і кольорових металів. – диски суцільні і з отвором діаметром до 1500 мм і масою до 5000 кг; – вали діаметром бочки до 750 мм, довжиною до 6000 мм і масою до 8000 кг; – розкатані кільця із зовнішнім діаметром до 1800 мм і масою до 6000 кг; – циліндри з витяжкою на оправці з зовнішнім діаметром до 900 мм і довжиною до 1800 мм, масою до 5000 кг. – диски і розкатані кільця діаметром від 100 мм до 600 мм, масою до 320 кг; – вали діаметром бочки до 400 мм і довжиною до 3500 мм, масою до 2000 кг; – бруски і пластини перерізом до 350 мм, довжиною до 3500 мм, масою до 2000 кг; – фасонні. У ливарному виробництві підприємства є ділянки лиття під високим і низьким тиском, по виплавлюваним моделях, а також ділянки безперервного лиття заготовок зі сталі та алюмінію. Відливки з сірого чавуну виготовляються наступних марок сч 10, сч 35 (гост 1412 - 85), чх1, чх2, чхз, (гост 7769 - 82), призначені для виготовлення деталей атомних насосів, важких компресорів та хімічної апаратури, які працюють в умовах агресивних, токсичних, вибухо - і пожежонебезпечних середовищ, високих тисків і широких температурних інтервалів. 20л, 25л, 20гл, 20гсл, 35гл, 20х13л, 12х18н9тл (гост 977 - 88), призначені для виготовлення деталей атомних насосів, центрифуг і важких компресорів, що працюють в умовах радіоактивних середовищ і високих тисків. Для отримання необхідного комплексу властивостей сталей і сплавів, на термічних ділянках цехів розташоване обладнання, що забезпечує проведення всіх видів термічної обробки поковок, виливків, різних зварних конструкцій і труб. Для термічної обробки (нормалізація, гарт у воді, відпустка) виливків вагою до 6 т використовуються камерні газові печі з розмірами робочого простору 2900х4500х2150мм. Горизонтальні листозгинальні машини для згинання обичайок корпусних апаратів з товщиною стінки від 1 до 150 мм; комплекс обладнання, що включає прес - автомат і фланжировочну машину для виготовлення еліптичних і коробових днищ діаметром 1800 - 4000 мм і відбортовки конічних днищ по заданому радіусу при товщині стінки до 40 мм; гідравлічні преси зусиллям q = 400 т. Для штампування еліптичних та елементів сферичних днищ, корпусів кульових кранів і штампозварних сполучних деталей трубопроводів методом гарячого штампування; верстати для навивки кручених теплообмінних апаратів з довжиною крученої частини до 6 м і діаметром до 2200 мм; гідравлічні скоби для складання корпусів апаратів, що працюють під тиском; верстат для навивки спіральних теплообмінників; установка виготовлення рулонованих ємностей висотою до 20 м. Широко впроваджені супутні технології – вакуумна пайка, плазмова різка, металізація і зміцнення металів – газотермічне, плазмове, електродугове, вакуумне.

Чисельність верстатного парку основних цехів ат, задіяного для випуску товарної продукції, становить понад 1500 одиниць, у тому числі верстатів з чпу і оброблювальних центрів – 220 (з них 33 унікальних). Токарні верстати фірм max muller, safop; карусельні верстати фірм dorries, schiess; свердлильно - фрезерно - розточувальні верстати фірм forest, innse, schiess; портально - фрезерні верстати фірми waldrich siegen; зуборізні верстати фірм pfauter, lorenc; зубошліфувальні верстати hoffler; багатошпиндельний свердлильний верстат фірми kolb; сферообробний верстат фірми safop. Ат також володіє унікальними випробувальними комплексами і стендами, що дозволяють проводити випробування (у тому числі натурні) всього обладнання, що виготовляється. Після закінчення обробки всіх поверхонь заготовки фасонними різцями відрізний різець відрізає готову деталь від прутка, і цикл роботи автомата повторюється. Швидкостями переміщення передньої бабки (прутка) і поперечних супортів, а також моментами включення та вимикання та управляє розподільний вал автомата. Поєднання поздовжньої подачі прутка з поперечною подачею різців дозволяє на заготовці обточувати зовнішні циліндричні, конічні та фасонні поверхні, підрізати торці, проточувати канавки, галтелі, обточувати фаски.

На токарно - револьверних автоматах обробляють циліндричні, конічні та фасонні поверхні, підрізають торці, проточують канавки, галтелі, фаски; обробляють отвори свердлінням, зенкеруванням, зенкуванням, розгортанням і розточуванням; нарізають зовнішню (плашками) і внутрішню (мітчиками) різьби; накочують рифлення і т. На токарно - револьверних автоматах інструменти, що працюють із поздовжньою подачею, закріплюють у гніздах револьверної головки; інструменти, що працюють із поперечною подачею, – у затискних пристроях поперечних супортів. Автоматизація - це процес створення приладів, механізмів і пристроїв, яким частково або повністю передаються функції управління верстатом та контролю якості обробки деталей. М е - ханизация - це оснащення верстата пристроями, які полегшують працю і звільняють токаря його від виконання фізично важких, трудомістких і важких робіт. До засобів механізації відносять транспортні засоби, затискні пристрої (самозажимні повідкові патрони, патрони з пневмо - або гидрозажимом, задню бабку з гідро - або пневмоприводом пінолі), механізований привід подач різцевих полозка, задньої бабки, а також гидросуппорт (17. Так як площа поршня 5 в порожнині 3 в два рази менше площі поршня 5 в порожнині 6, то при однаковому тиску масла в обох порожнинах супорт 16 буде підведено до лінії центрів. Тиск масла в порожнині 6 регулюється золотником 10 гідророзподільника 8, який під дією пружини 11 прагне перекрити канал 7; при цьому штоком 12 і важелем 13 наконечник 14 щупа притискається до копіру 15. До засобів автоматизації можна віднести пристрої управління (датчики, кулачки, обмежувачі, кінцеві вимикачі, упори) і вимірювання, завантажувальні пристрої, пристрої для прибирання стружки, дію яких скоординовано з роботою верстата і вимагає втручання робочого тільки при налагодженні верстата або при подналадке в процесі роботи.

При обслуговуванні верстата застосовують різні завантажувальні пристрої для сортового матеріалу (прутків, труб, дроту тощо) і штучних заготовок (поковок, штамповок, виливків). Завантажувальні пристрої для штучних за - страв залежно від ступеня автоматизації ділять на механізовані (підйомно - транспортне обладнання), напівавтоматичні (магазинні пристрою), автоматичні (бункерні пристрої, роботи - маніпулятори). При більш високих темпах завантаження заготовок (важких) можуть бути застосовані ланцюгові, стрічкові, роликові (рольганги), підвісні ланцюгові і крокові конвейєри і т. і готових деталей застосовують спеціальну тару і стелажі, які переміщують на склад або до металорізального верстата за допомогою електрокари, навантажувачі, штабелера та іншого цехового транспорту.

Завантажувальні пристрої цього типу складаються в основному з магазину м, призначеного для створення запасу заготовок, відсікача отс і живильника я (17. Роботи - маніпулятори полегшують працю робітника - оператора при обслуговуванні окремого верстата або групи верстатів; їх застосовують для установки і зняття заготовок, для контролю деталей в процесі обробки і виконання інших операцій. При повороті живильника 5 вліво завантаження верстата тяга 8 під дією пружини 7 переміщується вправо, так як упор 6 не обмежує її переміщення, і затискає заготівлю важелем 4, який повертається на осі о. Після установки деталі в патроні живильник 5 переміщається вправо, а тяга 8, впираючись одним кінцем в упор 6, повертає іншим кінцем важіль 4 на осі о проти годинникової стрілки для надходження чергової деталі з магазину.

В умовах серійного виробництва деталей ефективно використання а в - т о матів і напівавтоматів, оброблювальних деталей типу втулок, кілець, валів, включаючи контроль їх розмірів, автоматично, без участі робітника, який стежить за справною роботою автомата, періодично завантажує його заготовками і контролює якість обробки.

Токарні автомати і напівавтомати в залежності від орієнтації осі шпинделя поділяють на горизонтальні та вертикальні, в залежно від кількості шпинделів - на одношпиндельні і багатошпиндельні, залежно від застосовуваної заготовки (пруток, труба, поковка, виливок, штампування та ін) - на пруткові і патронні. Автомати і напівавтомати, пов язані між собою транспортними і завантажувальними пристроями, утворюють автоматизовані ділянки (якщо є можли - верстати на відміну від токарно - винторез - них призначені тільки для нарізування різьби на деталях, які виготовляють у великому кількості, причому вимоги до них по точності різьби вище тих, які можна забезпечити на звичайних токар - але - гвинторізних верстатах. Тому конструкції гвинторізних верстатів повинні мати підвищені точність і жорсткість; станина їх виконана жорсткою і монолітною, а передня бабка має підвищену жорсткість; шпиндель змонтований на підшипниках ковзання або кочення підвищеної жорсткості і точності; супорт виконаний без верхньої поворотної частини, каретка його має подовжені направляючі; ходовий гвинт великого діаметру змонтований на роликоподшипниках і розміщений всередині станини між направляючими, що виключає перекоси.

Крім того, на верстаті є коригувальні пристрої (лінійки), що компенсують нерівномірність теплової деформації ходового гвинта, похибки його виготовлення та ін. Наприклад, в верстаті відсутня коробка подач, а налаштування його винторезной на крок ланцюга нарізати різьблення виконують гітарою змінних зубчастих коліс. Токарні гидрофицированные напівавтомати призначені для багаторізцові та копіювальної обробки, быстроходны, потужні і высокопроизводительны, їх широко застосовують в умовах серійного і масового виробництва. Особливість цих напівавтоматів полягає в тому, що вони оснащені верхнім гидрокопировальным супортом, який розташований над деталлю, встановленої в центрі верстата. Обробка фасонного профілю ведеться одним різцем, відтворюючим на деталі фасонна профіль шаблона, за яким переміщається щуп гидрокопировального супорта. Різцями, встановленими на нижніх супортах, виробляють підрізування торців, протачивание канавок та ін все супорта верстата здійснюють автоматизовані цикли робочих і холостих рухів, які виконуються в певній послідовності. Керування напівавтоматом проводиться прикріпленим до каретках супортів кулачками, які при русі разом з супортами натискають на кінцеві вимикачі та виконують необхідні перемикання. Фасонно - відрізні автомати можуть мати до п яти радіально розташованих супортів, оснащених відрізними і фасонними різцями з врізанням поперечною подачею. Крім того, фасонно - відрізні автомати можуть бути оснащені додатковим шпинделем, який розташований по осі прутка, мають обертальний і поступальний рух, що дозволяє свердлити, нарізати різьблення і ін. 9) обробка заготовок з прутка 18 проводиться осьовим переміщенням шпиндельної бабки 12 при нерухомих ріжучих інструментах або при поєднаному радіальному переміщення інструменту у супортах 1, 2, 3, 4, 5. Складання цих рухів дозволяє виготовляти деталі складного профілю - ступінчасті вали, деталі з сферичною поверхнею та ін всього на вертикальних супортах автоматів можна встановити до п яти різців для обробки зовнішньої і внутрішньої поверхонь. Близьке розташування ріжучого інструменту 15 до люнетной втулці дозволяє проводити обробку з мінімальною деформацією від сил різання і високою точністю на довжині, що дорівнює 20 - 30 діаметрам деталі. Різцями, встановленими на нижніх супортах, виробляють підрізування торців, протачивание канавок та ін все супорти верстата здійснюють автоматизовані цикли робочих і холостих рухів, які виконуються в певній послідовності. Після разжима цанги 11 бабка 12 відводиться від люнетной втулки 13 на робочий хід; потім цанга затискається, різець 14 відводиться і цикл обробки повторюється. Призначені для виготовлення деталей з прутка діаметром до 40 мм і оснащені трьома або чотирма поперечними супортами і шестипозиционной револьверною головкою з горизонтальною віссю обертання, перпендикулярної осі шпинделя верстата. У деяких повздовжніх супортах розміщуються інструментальні шпинделі, які мають самостійне обертальний рух для свердління отворів, нарізування різьблення і ін. Торця та розточування внутрішньої фаски; на позиції 3 - досверливание отвори та обточування зовнішньої поверхні; на позиції 4 - зенкування отвори та обточування зовнішньої поверхні; на позиції 5 - розточування канавки; на позиції 6 - нарізування внутрішньої різьби і відрізання готової деталі. Використання інструментальних шпинделів дозволяє встановлювати потрібну швидкість різання в залежності від діаметру свердла, розгортки та іншого інструменту, відмінну від швидкості обертання заготовки.

У патронному при виконанні обробки штучних заготовок (штамповок, виливків тощо) за наведеним вище автоматичного циклу многошпиндельный автомат може працювати як напівавтомат. Токарно - затыловочные верстати призначені для затилування фрез (черв ячних, дискових, фасонних) та інших інструментів з допомогою різця або шліфувального круга. У цьому випадку зуби фасонних фрез заточують, як і фасонні різці, по передній поверхні, а щоб зберегти профіль зубів і необхідні задні кути при переточках, виробляють затилування зубів. Затыло - вання проводиться різцем, який при рівномірному обертанні фрези в центрах верстата рівномірно переміщається в радіальному напрямку, починаючи від вершини зуба фрези, по заданій поверхні, утворюючи потрібний профіль. Закінчення обробки однієї бічної поверхні зуба, не змінюючи положення різця, підводять його до протилежної сторони сусіднього зуба і проводять остаточну обробку западини фрези.

4 – станина – основний несучий вузолверстата, призначена для закріплення на ній нерухомих механізмів верстата, а також переміщення по ній рухомих механізмів. На верхній (лицьовій) частині станини є напрямні – найбільш відповідальна частина, по яких переміщуються супорт і задня бабка; 5 – передня (шпиндельна) бабка. У передній бабці розміщені головний вал верстата – шпиндель і коробка швидкостей, від якої з встановленою швидкістю отримує рух шпиндель разом із заготовкою; 6 – шпиндель. Механізм коробки подач набуває руху від шпинделя через гітару змінних коліс і передає його ходовому валу або ходовому гвинту, від яких через механізм фартуха супорта рух передається супорту; 11 – фартух. За допомогою задньої бабки можна свердлити, розсвердлювати, зенкерувати, розвертати отвори, нарізати різьбу мітчиком або плашкою, а також підтримувати кінець заготовки центром під час обробки довгих або нежорстких деталей. За допомогою гітари змінних коліс встановлюють зубчасті колеса з певним передаточним відношенням, що забезпечує необхідне переміщення супорта за один оберт шпинделя; наладка верстата – це підготовка його до виконання певної роботи по виготовленню деталі згідно з технологічним процесом для забезпечення необхідної продуктивності, точності та шорсткості поверхні. Після наладки обробляють 2 - 3 деталі і, якщо отримані після обробки розміри не співпадають з розмірами креслення, то проводять підналадку інструменту на потрібний розмір. Настроюванням верстата називається кінематична підготовка його до виконання заданої обробки по встановленим режимам різання згідно технологічного процесу.

Під наглядом і керівництвом інженера відпрацьовують процес включення обертів шпинделя, ручних та механічних подач і включення верстата, відпрацьовують деякі практичні навички наладки верстата на заданий режим різання. Варіант верстат варіант верстат варіант верстат варіант верстат 16к20 16к20п 1и611п 1к62а 1а616 16л20 16к25 16б16п 1а616п 16к40 16к50 16б16ка 16б16а 1к625 1а660 16е16кп. Варіант рисунки варіант рисунки варіант рисунки варіант рисунки 1, 10, 24 5, 16, 28 9, 21, 25 1, 21, 33 2, 11, 25 6, 17, 29 13, 24, 32 3, 19, 34 3, 12, 26 7, 18, 30 14, 22, 26 18, 20, 35 4, 15, 27 8, 19, 31 16, 20, 32 8, 17, 36. Основные этапы разработки и оформления единичного технологического процесса механической обработки детали класса втулки и диски с использованием токарно - револьверного станка модели 1е34оп, определение годовой программы выпуска и размера партии запуска.