Файл: EOM-lab-pos.doc

ходу, виконати спробну обробку деталі і при необхідності відрегулювати настроювання інструмента.

Налагодження автоматизованого різцетримача повздовжнього супорта напівавтомата

Різцетримач 6 (рис. 7.3) установлюється по двох кронштейнах 7, що жорстко закріплені на повздовжньому супорті напівавтомата. Кронштейни входять в пази різцетримача, що забезпечують його рухомість відносно супорта у поперечному напрямку. На різцетримачі, у визначених положеннях (налагодження проводиться за еталоном 1) закріплені різці 3, що фіксуються притискною планкою 4, упори 5, 10, 14, 17, а також копір 11. У прямокутний із закругленими кутами паз копіра вільно входить ролик 12, що обертається на жорстко установленій на станині верстата осі 13. Крім неї на станині закріплені також амортизатори 2, 9, 15, 16 і шляхові перемикачі 8, 18, положення яких узгоджується із положенням виконавчих елементів різцетримача. Еталон 1 установлений в центрах.

Е
лементи різцетримача зображені у положеннях, які вони займають в момент завершення етапу механічної обробки, коли прохідні різці 3, що обробляють циліндричні поверхні заготовки (канавки прорізають різці, закріплені на поперечному супорті) підійшли до граничних лівих точок траєкторій своїх робочих переміщень. В цьому ж положенні пальці амортизаторів 2, 16 відтиснуті упорами 5, 17 у крайні верхні за схемою положення, пружини їх повністю стиснуті, а ролик 12, що під час обробки сковзав по нижньому повздовжньому пазу копіра 11, знаходиться напроти його правого поперечного пазу. Внаслідок цього, у різцетримача 6 з інструментом з’являється додатковий ступінь вільності і він відтискається амортизаторами 2, 16 вниз за схемою до упору ролика 12 у верхню стінку верхнього повздовжнього пазу копіра 11, із забезпеченням контакту пальців амортизаторів 9, 15 з упорами 10, 14. Відхід різцетримача необхідний для подальшого прискореного відводу інструмента у вихідне для початку наступного циклу обробки положення і створення потрібних умов для зняття обробленої деталі і установки наступної заготовки. Команда електродвигуну на перемикання з режиму робочої подачі в режим прискореного відводу, подається від шляхового перемикача 8, на штовхач якого натискає різцетримач 6, в момент, коли він знаходиться у крайньому лівому положенні. При цьому вал електродвигуна починає обертатись в протилежну сторону з більшою швидкістю. Під час відводу ролик 12 сковзає по верхньому повздовжньому пазу копіра 11 у положення напроти його лівого поперечного пазу; одночасно пальці амортизаторів 9, 15 відтискаються упорами 10, 14 у граничні нижні положення до повного стиску їх пружин. При досягненні інструментами 3 крайнього правого положення у різцетримача знов з’являється додатковий ступінь вільності у поперечному напрямку і він відтискається амортизаторами 9, 15 доверху, у вихідне для початку обробки положення. Ролик 12 зміщується до упору в нижню стінку нижнього повздовжнього пазу копіра 11, пальці амортизаторів 2, 16 вводяться в контакт з упорами 5, 17, різцетримач 6 натискає на штовхач шляхового перемикача 18, від якого подається команда електродвигуну на перемикання з режиму прискореного відводу в режим робочої подачі. Тим часом оброблена деталь замінена заготовкою, різці починають рухатись ліворуч, обробляючи її поверхні, цикл спрацьовування різцетримача повторюється.

Налагодження різцетримача за установленим в центрах еталоном 1 починається в граничному лівому положенні пристрою, що відповідає моменту завершення обробки. В даному положенні вершини різців установлюються впритул до відповідних циліндричних поверхонь і буртиків еталону, на станині верстата закріплюються амортизатори 2, 16, а на різцетримачі 6 - упори 5, 17, які повинні повністю відтискати пальці амортизаторів доверху за схемою; на станині установлюється шляховий перемикач 8, штовхач якого повинен бути повністю натиснутим різцетримачем 6; згідно із розмірами оброблюваної деталі обирається та установлюється копір 11, в паз якого вводиться ролик 12. Далі різцетримач переводиться у граничне праве положення (початку обробки), в якому установлюються амортизатори 9, 15, упори 10, 14 і шляховий перемикач 18. Після налагодження поперечного супорта, еталон 1 знімається, замість нього установлюється заготовка, проводиться її спробна обробка. За результатами обмірювання виготовленої деталі, за потребою, настройки різцетримача корегуються.

7.2. Хід роботи

1. На одному з токарно-гвинторізних верстатів установити видану викладачем еталонну деталь (дво- або трисхідчастий вал).

2. В першій і четвертій позиціях різцетримача закріпити інструмент, положення якого відлагодити за циліндричними поверхнями еталона.

3. На станині верстата у граничних положеннях початку та завершення механічної обробки установити шляхові перемикачі для автоматизованого керування режимами роботи електродвигуна привода верстата.

7.3. Зміст звіту

Навести описи проведених операцій з налагодження токарно-гвинторізного верстата.

7.4. Контрольні запитання

1. Яке призначення токарних багаторізцевих напівавтоматів?

2. Чим визначається максимальне число інструментів, яке можна одночасно використовувати для обробки на напівавтоматах?

3. Що таке раціональне налагодження напівавтомата?

4. Що таке швидкозмінне налагодження?

5. Яка загальна послідовність налагодження напівавтомата?

6. В якій послідовності реалізується робочий цикл автоматизованого різцетримача повздовжнього супорта?

Лабораторна робота №8

Експлуатація безцентрових

круглошліфувальних автоматів

Мета роботи: вивчити технологічні особливості процесів безцентрового круглого шліфування, загальну послідовність налагодження безцентрового круглошліфувального автомата, заходи з налагодження бабки його ведучого круга, супорта та механізму правки круга, ознайомитись зі способами балансування абразивних кругів, засвоїти методики розрахунку параметрів налагодження автомата, оволодіти практичними навичками перевірки дисбалансу абразивних кругів, а також виконання їх статичного балансування.

Обладнання, пристрої, інструменти: плоскошліфувальний верстат мод. 3Г71, універсально-заточувальний верстат мод. 3А64Д, магнітний стояк, індикатор годинникового типу, пристрій для статичного балансування абразивних кругів, вантажі – дисбаланси.

8.1. Теоретичні відомості

8.1.1. Технологічні особливості процесів

безцентрового круглого шліфування

В
процесі безцентрового круглого шліфування [1, 4] оброблювана заготовка 1 (рис. 8.1) установлюється на опорному ножі 4 між ведучим 3 і шліфувальним 2 кругами. Обидва круги обертаються в одну сторону: ведучий – з коловою швидкістю v_в = 10 – 40 м/хв, шліфувальний – зі швидкістю v_ш= 30 – 60 м/с. Коефіцієнт тертя між поверхнями заготовки та ведучого круга більший, ніж коефіцієнт тертя між заготовкою та шліфувальним кругом. Внаслідок цього, заготовка обертається у напрямку протилежному напрямку обертання кругів і з коловою швидкістю v_з, яка відповідає v_в; заготовка проковзує відносно шліфувального круга, який знімає заданий припуск.

Розрізняють безцентрове кругле шліфування на прохід і врізне [1]. В першому випадку вісь ведучого круга 3 (див. рис. 8.1) повертається відносно осі заготовки 1 на кут  ≈ 1,5 – 6º [1] (див. розд. 8.1.2), в результаті чого, v_в розкладається на дві складові: горизонтальну – швидкість осьової подачі заготовки s = v_в sin і вертикальну – v_з= v_в cos. Тим самим, забезпечується лінійне переміщення заготовки відносно шліфувального круга і її обробка по всій довжині. Для реалізації контакту по лінії між заготовкою та ведучим кругом, останньому при правці надається форма гіперболоїду (див. рис. 8.1).

При врізному шліфуванні вісь ведучого круга повертається відносно осі заготовки 1 на кут  ≤ 0,5º, лише для забезпечення її більш надійного притискання до опорного ножа [1]. Примусова подача заготовки і її обробка по всій довжині реалізуються при переміщенні бабки ведучого круга, що здійснюється за допомогою механізму поперечної подачі бабки.

В процесі безцентрового круглого шліфування заготовка самоустановлюється в зоні обробки, що має форму призми. Завдяки цьому: ефективно усувається некруглість оброблюваної заготовки; відпадає необхідність у пристроях для її закріплення та примусового обертання (що використовуються, наприклад, при центровому круглому шліфуванні); практично усуваються деформації заготовки під час обробки; підвищується точність виготовлюваних виробів, яка може сягати 5 – 6 квалітетів (метод безцентрового круглого шліфування є єдиним точним методом обробки довгих тонких валів, які при шліфуванні, наприклад, на центрових верстатах, досить помітно деформуються у радіальному напрямку, що приводить до зниження точності обробки); спрощуються і прискорюються установка заготовок на верстат та зняття готових деталей; поліпшуються умови автоматизації; зростає продуктивність, збільшенню якої сприяє також підвищена у 1,5 – 2 рази, у порівнянні із центровим круглим шліфуванням, жорсткість технологічної системи, що дозволяє використовувати в 1,5 – 2 рази вищі швидкості різання та подачі.

Для якісної обробки необхідно, щоб заготовка почала обертатись до її контакту з шліфувальним кругом, що в значній мірі визначається шорсткістю поверхні опорного ножа (шорсткість не повинна перевищувати Ra=0,08 – 0,16 мкм). Робоча частина ножа, з метою зменшення її зносу, виготовляється з твердого сплаву ВК8 [1].

8.1.2. Налагодження безцентрового круглошліфувального автомата

Загальна послідовність налагодження автомата

На рис. 8.2 наведена спрощена конструктивна схема безцентрового круглошліфувального автомата. Налагодження його здійснюється у такій послідовності. Розраховуються елементи налагодження. Проводиться настроювання заданої частоти обертання ведучого 15 (див. рис. 8.2) та шліфувального 14 кругів, налагодження механізму поперечної подачі 9 бабки 3 ведучого круга (при врізному шліфуванні), перевіряється їх робота, а також робота системи охолодження і механізмів правки 2 кругів. На шпинделях верстата установлюються та закріплюються ведучий та шліфувальний круги, здійснюється їх обкатка з контролем правильності напрямку обертання (за стрілками на бабках 3, 8). Проводиться перевірка роботи автомата на холостому ходу. Установлюється задана величина зміщення інструментів для правки кругів відносно їх тримачів. Здійснюється попередня правка, балансування та остаточна правка кругів 14, 15 за копіром. З врахуванням параметрів обробки та налагодження настроюються розміри робочої зони автомата, кут повороту бабки 3 ведучого круга, положення опорного ножа супорта 6. Проводиться спробна обробка контрольної партії деталей, вимірюються оброблені розміри, при необхідності, здійснюється регулювання настройок верстата з повторною спробною обробкою. Перевіряється функціонування пристрою для автоматизованого завантаження і розвантаження оброблюваних заготовок. За еталоном настроюється вимірювальний пристрій 5. Здійснюється перевірка роботи верстата в автоматичному режимі, з контролем заданих продуктивності та точності обробки.

Вихідними параметрами для налагодження автомата є [9]: діаметри заготовки D_з, ведучого D_в та шліфувального D_ш кругів, величина припуску на сторону t, що знімається, частота обертання ведучого n_в та шліфувального n_ш кругів, осьова подача sзаготовки, кут налагодження , кут скосу опорної поверхні ножа, відстань h₁ від базової поверхні супорта до лінії центрів кругів.

Параметрами, що розраховуються є [9]: кут повороту  осі ведучого круга відносно осі заготовки, h – відстань між лінією центрів кругів та віссю заготовки, h₀ – величина зміщення інструмента для правки відносно осі його тримача.

Налагодження бабки ведучого круга автомата

Як вже вказувалось вище (див. розд. 8.1.1), вісь ведучого круга - бабку, на шпинделі якої він установлений - повертають відносно осі оброблюваної заготовки на кут , точне значення якого при шліфуванні на прохід визначається за формулою

sin  = 1000 · s /  D_в n_в,

в якій s має розмірність м/хв.; D_в – мм; n_в – об/хв.