Расчет токарного станка
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
1. Общая характеристика
Токарные станки с ЧПУ предназначены для высокопроизводительной обработки в автоматическом режиме заготовок типа тел вращения в условиях мелкосерийного и серийного производства.
В станках с ЧПУ полностью автоматизированы цикл обработки детали с установлением необходимых режимов резания, а также все вспомогательные движения и функции: ускоренное перемещение рабочих органов, смена инструмента, устанавливаемого в револьверных головках или магазинах, зажим заготовки, перемещение задней бабки и люнета, включение и выключение механизмов стружкодробления и стружкоудаления, включение системы охлаждения, введение коррекции на положение заранее настроенных на размер инструментов и т.д.
Токарные станки с ЧПУ классифицируются: по расположению оси шпинделя (горизонтальные, вертикальные); по числу используемых инструментов, способу их закрепления и смены (с револьверными головками или магазином сменных инструментов); по виду выполняемых работ (прутковые, патронные, центровые, патронно-центровые); по типу применяемого ЧПУ.
Ограничением диаметра заготовки, обрабатываемой на станке, является не высота его центров, а условие исключения столкновений инструмента и заготовки, что определяется видом и размерами инструментов, расстоянием между ними при их установке в револьверной головке. В случае пруткового варианта - диаметр заготовки ограничивается диаметром сквозного отверстия в шпинделе. Поэтому основным размером токарного станка с ЧПУ следует считать (наряду с наибольшим диаметром устанавливаемой заготовки) наибольший диаметр обрабатываемого изделия.
Обычно выпускаются станки с горизонтальной осью шпинделя с наибольшим диаметром обрабатываемой заготовки 125…5000 мм, прутковые станки имеют диаметр обработки 10…125 мм. Станки средних размеров обычно изготавливают по классу точности П, малых - иногда В.
Основные типовые операции выполняемые на токарном станке с ЧПУ: точение (продольное, поперечное), растачивание, резьбонарезание, сверление, проточка канавок, отрезание.
1.1 Выбор и описание станка - аналога
В качестве станка - аналога принимаем РТК типа МРК50 с характеристиками:
1. Наибольший диаметр детали, устанавливаемой в патрон, мм…….315
2. Количество шпинделей, шт.……………………………………………2
. Частота вращения рабочих шпинделей, 1/мин………………10…1600
. Наибольший крутящий момент на шпинделе станка, Нм………4500
. Число управляемых координат……………………………………2 x 2
. Наибольший ход салазок, мм……………………………………315
. Диапазон подачи, мм/мин…………………………………….10…2000
. Скорость быстрого хода, мм/мин…………………………………..4900
. Дискретность перемещения по осям X и Z, мм……………………0,01
. Количество позиций в револьверной головке, шт.…………………..4
. Длина стороны головки, мм……………………………………….282
. Размеры резца в сечении (b x l), мм……………………………25 x 25
. Габаритные размеры (длина x ширина x высота), мм 4570x4285x2107
. Масса станка (без устройства ЧПУ, электрошкафов, гидростанции), кг………10000
. Масса электрошкафов, устройства ЧПУ и гидростанции, кг…2000
РТК типа МРК50, созданные на базе двухшпиндельного фронтального токарного станка с ЧПУ мод МР315, предназначены для многооперационной обработки в патроне заготовок типа коротких тел вращения (дисков, фланцев, шкивов и т.п.).
Комплекс состоит из (см. лист Общий вид): накопителя 1 заготовок магазинного типа, установленного наклонно над шпинделем левой части станка, которая обслуживается автоматическим манипулятором (автооператором) 3; магазинного накопителя 4 для обработанных деталей, загрузка которого осуществляется манипулятором 5, обслуживающим правую часть станка поворотного устройства 6 для кантования детали, снимаемой манипулятором 3 из патрона шпинделя 2, а затем передаваемых манипулятором 5 в патрон шпинделя 7 правой части станка.
Каждая часть станка имеет независимо управляемые крестовые суппорты 8, перемещающиеся по наклонным направляющим станины. На суппортах монтируются четырехгранные револьверные головки 9, имеющие 12 позиций для крепления инструментов. Транспортирование стружки за пределы рабочей зоны осуществляет конвейер 11, общий для обеих частей станка
Шпиндели приводятся во вращение регулируемыми электродвигателями 12 постоянного тока. Блоки управления двигателями и электроавтоматики каждой части станка размещены в электрошкафах 13. Устройства ЧПУ (поз. 14) типа Электроника НЦ-31Т обеспечивают независимое управление левой и правой частями станка. Работа станка в автоматическом цикле осуществляется в соответствии с алгоритмом.
После контроля наличия заготовки в накопителе манипулятор 3 загружает ее в патрон левого шпинделя 2. Обработанную в левой части станка деталь манипулятор 3 переносит из патрона в кантователь 6, который поворачивает ее на 180. Манипулятор 5 снимает деталь с кантователя и загружает ее в патрон шпинделя 7. Обработанную в правой части станка деталь манипулятор 5 снимает из патрона и загружает в накопитель 4 готовых деталей.
Благодаря разделению рабочих зон левой и правой частей станка возможна параллельная обработка двух одинаковых или различных изделий при одной их установке и независимой загрузке шпинделей, а также последовательная обработка сложных деталей с одной стороны за два установа (при отключении привода поворота кантоватепя).
Кинематическая схема механизма привода главного движения в левой и