Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Назначение и конструктивные огсобенности.

Станок предназначен для обработки деталей из штучных заготовок с зажимом в механизированном патроне и поджимом при необходимости центром, установленном в пиноли задней бабки с механизированным перемещением пиноли. Обработка может выполнятся в один или несколько проходов в замкнутом полуавтоматическом цикле наружных и внутренних поверхностей деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилями различной сложности, включая нарезание крепежных резьб.

Применяется в единичном, мелкосерийном и серийном производстве с мелкими повторяющимися партиями деталей.

РИС.2 Общий вид токарного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3С32.

По требованию заказчика станок выпускается в разных исполнениях.

Класс точности П по ГОСТ 8—82Е. Шероховатость обработанной поверхности до R_a 1,25 мкм.

Станок оснащен контурной системой управления типа «4СКFF» и регулируемыми асинхронными двигателями с частотным регулированием главного движения и постоянного тока движения подач. Программа перемещений инструмента, управление приводами и вспомогательные команды вводятся в память системы управления с клавиатуры пульта управления или магнитной ленты и могут корректироваться с помощью клавиатуры и проверяться на экране буквенно-цифровой визуализацией.

Основные узлы токарного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3С32 в комплекте с транспортером по уборке стружки изображены на Рис. 3: 1 - основание; 2 - станина; 3 - суппортная группа (продольный и поперечный суппорты); 4 - передача винт-гайка качения (ВГК) продольного перемещения; 5 - патрон механизированный с электромеханическим приводом; 6 - ограждение подвижное; 7 - бабка шпиндельная; 8 - головка револьверная шести позиционная автоматическая; 9 - бабка задняя; 10 - электромеханический привод пиноли задней бабки; 11 – транспортер по удалению стружки; 12 – тара для стружки; 13 – система подачи СОЖ.

РИС.3 Основные узлы токарного станка с ЧПУ мод. 16К20Ф3С32.

Основание станка 1 представляет собой жесткую отливку с окном для схода стружки и проёмом для установки транспортера удаления стружки, который устанавливается с правой стороны. На основании устанавливаются станина 2, электродвигатель главного движения, станция смазки направляющих суппортной группы и шпиндельной бабки.

Станина 2 станка имеет коробчатуюформу с поперечными ребрами П-образного профиля. На станине 2 станка устанавливаются шпиндельная бабка 7, с приводом главного движения с механизированным трех кулачковым патроном 5 имеющем с электромеханический привод зажима, закаленные шлифованные направляющие по которым перемещаются задняя бабка и суппортная группа.

Суппортная группа 3 состоит из продольного и поперечного суппортов. Продольный суппорт осуществляет продольное движение подачи по передней плоской и задней неравнобокой призматической направляющим. Продольное перемещение осуществляется через передачу винт-гайка 4. Поперечный суппорт (каретка) с револьверной автоматической головкой 8 (поворотным резцедержателем) перемещается по неравнобокой призматической передней и плоской задней направляющим осуществляя поперечное движение подачи. Рабочие поверхности продольных и поперечных направляющих суппортной группы покрываются антифрикционным составом, например УП5221. Антифрикционное покрытие обеспечивает постоянство коэффициента трения при малых и высоких скоростях рабочих перемещений, что способствует повышению точности позиционирования, стабильности и точности обработки.

На станке используется автоматическая универсальная револьверная шести позиционная головка 8 с горизонтальной осью поворота и инструментальным диском на шесть радиальных или осевых инструмента установленная на поперечном суппорте станка. Сверху в головке предусмотрен кран регулирования подачи СОЖ, поворачиваемый при наладке станка.

Задняя бабка 9 перемещается в продольном направлении по передней плоской и задней неравнобокой призматической направляющим. Выдвижение пиноли задней бабки осуществляется от электромеханичес-кого привода 10.

Для облегчения перемещения задней бабки по станине и предотвращения износа направляющих применяется пневмооборудование, которое служит для создания воздушной подушки. Пневмооборудование подключается к цеховой сети подачи сжатого воздуха.

Ограждения: неподвижное – щитового типа со съёмными щитками с задней стороны и подвижное 6 - с прозрачным экраном для наблюдения, с передней стороны, закрывают зону резания.

На станках в исполнении для встраивания в РТК перемещение ограждения осуществляется в автоматическом цикле при помощи гидро-мотора, на валу которого установлена шестерня, передающая движение рейке, закрепленной на ограждении. С целью контроля положения ограждения установлены конечные выключатели, которые дают сигналы для работы станка в автоматическом цикле с роботом. В крайних положениях ограждения предусмотрено замедление перемещения.

Станки в исполнении для РТК оснащаются:

- приводом перемещения пиноли с контролем ее положения. Для этого на задней бабке установлены конечные выключатели, которые срабатывают при перемещении пиноли и дают сигналы о положении пиноли в автоматическом цикле работы станка с роботом;

- патроном автоматизированным 5 с электромеханическим приводом и бесконтактным контролем зажима;

- транспортером 11 для уборки стружки с устройством по очистке СОЖ и тарой 12 для сбора стружки. На станке также установлена система подачи СОЖ 13.

2.2.2 Описание кинематической схемы:

Кинематическая схема токарного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3С32 приведена на Рис. 4.

Главное движение – вращение шпинделя осуществляется от частотно-регулируемого асинхронного электродвигателя М1 с диапазоном регули-рования постоянной мощности (N= 10квт) и частот вращения (1500 - 4500 об/мин).

Передача вращения от электродвигателя на первый вал шпиндельной бабки осуществляется через клиноременную передачу со шкивами

D =126мм –D=182мм, АКС вал ІІІ и вторую клиноременную передачу со шкивами D=200мм –D=280мм. На станке установлена шпиндельная бабка, имеющая три диапазона регулирования скоростей вращения с соотношениями:

1,25:1, 1:2, 1:5,8, переключаемых с помощью электромагнитных муфт работающих по программе обработки от СУ.

Продольная подача каретки осуществляется от асинхронного электродвигателя с частотным регулированием и редуктором (передаточное отношение 1:1). Привод продольного перемещения включает шарико-винтовую передачу винт-гайка качения (ВГК), опоры винта, а также датчик обратной связи, встроенный в асинхронный электродвигатель.

Поперечная подача суппорта осуществляется от асинхронного электродвигателя с частотным регулированием и редуктором (передаточное отношение 1:1). Привод поперечного перемещения включает шарико-винтовую передачу винт-гайка качения (ВГК), опоры винта, а также датчик обратной связи, встроенный в асинхронный электродвигатель.

Смазка шпиндельной бабки осуществляется от смонтированной на основании станции смазки, основным узлом которой является насос типа ВГ11-11А (РИС. 4).

РИС. 4 Кинематическая схема токарного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3С32

Для обеспечения возможности резьбонарезания на шпиндельной бабке устанавливается датчик резьбонарезания типа ВЕ178А (РИС. 4).

2.2.3 Техническая характеристика токарного станка с ЧПУ модели 16К20Ф3С32:

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм над станиной……………………………………………...... над суппортом…………………………………..………….. Наибольшая длина обрабатываемой заготовки, мм……………. Число позиций инструментальной головки…………………..… Центр в шпинделе с конусом Морзе по ГОСТ 13214-79……..... Диаметр цилиндрического отверстия в шпинделе, мм………... Центр в пиноле с конусом Морзе по ГОСТ 13214-79……..…… Частота вращения шпинделя (бесступенчатое регулирование), об/мин……………………………………….…. Пределы частоты вращения шпинделя, устанавливаемые вручную 1 диапазон………………………………………………….. 2 диапазон………………………………………………….. 3 диапазон………………………………………………….. Скорость рабочей подачи, мм/об продольного хода………………………………………….. поперечного хода………………………………………….. Перемещение суппорта на один импульс, мм продольного………………………………………………... поперечного ……………………………………………….. Наибольший ход суппортов, мм по оси Х…………………………………………………….. по оси Z…………………………………………………….. Максимальная скорость быстрых перемещений, мм/мин продольных……………………………………………….... поперечных ……………………………………….……….. Габаритные размеры станка (с шкафом УЧПУ и транспортёром удаления стружки), мм длина х ширина х высота ………………….5160 х 3000 х2145 Масса станка (с шкафом УЧПУ и транспортёром удаления стружки), кг………………………... Частота переменного трёхфазного тока питающей сети, Гц….. Напряжение питающей сети, В………………………………….. Количество электродвигателей на станке (с электродвигателем транспортёра стружки)………………….. Суммарная мощность всех электродвигателей, кВт…………… Суммарная потребляемая мощность (с учётом приводов и УЧПУ), кВт……………………………….

№6 №5 20-2240 20-325 63-900 160-2240 0.01-40 0.005-20 0,01 0,005 1500±6% 750±6% 21,4

2.3. Система управления типа 4СKFF

Общие сведения

Система 4СRFF построена на основе аппаратного и программного обеспечения семейства 4СК и предназначена для управления производственными процессами. Типовыми технологическими областями применения системы 4СК являются:

- управление роботизированными металлообрабатывающими модулями в гибком производстве; эти модули имеют манипулятор с прямоугольными (декартовыми) системами координат осей, станок, тактовый стол и транспортер для уборки стружки;

- контроль за функционированием всего оборудования.

Структура ПрО (см. рис. 5) использует операционную систему семейст-ва 4СК и снабжена ПрО для управления процессами, причём в нём можно выделить две взаимно независимые среды, существующие параллельно и сообщающиеся между собой посредством простой синхронизации.

Одна среда имеет программное обеспечение стандартного типа.

Другая среда предназначена для пользователя, в целях наращивания его программного (прикладного) обеспечения. Эта среда используется для особых целей и, как правило, она свободная.