оси для установки оси шпинделя (заготовки) под углом ср0 к оси планшайбы (производящего колеса).
В станке имеются следующие движения (рис. 258), необходи мые для нарезания зубьев: а) главное движение — возвратно-по ступательное перемещение резцов; б) вращение планшайбы (про изводящего колеса); в) вращение заготовки в процессе обката; г) поворот заготовки при делении.
Возвратно-поступательное перемещение резцов — главное дви |
||
жение передается диском 7, смонтированным на |
планшай |
|
бе. Он получает качательное движение вокруг своей оси от |
||
шатуна |
6 , |
соединяю |
щего его с кривошипом |
||
диска |
5. |
Последний |
расположен |
в центре |
|
планшайбы |
(см. рис. |
|
259). |
|
|
|
О, |
В |
прямолипейном |
|
|
|
пазу диска (7) (рис. 259) |
||
|
|
смонтированы ползуны, |
||
|
|
пальцы которых связаны |
||
|
|
с каретками 7, несущими |
||
|
|
резцы 2. Каретки пере |
||
|
|
мещаются в радиальном |
||
осп |
~ |
направлении. Диск |
5 |
|
Рис. 259. |
Схема привода резцовых кареток |
(pJ |
25g) вращ“ тся |
от |
электродвигателя 60 че рез конические зубчатые колеса 1—2, сменные колеса АВ гитары скоростей и конические колеса 3—4.
От того же электродвигателя осуществляется вращение план шайбы через зубчатые колеса 1—2, а1—Ь1} cl —d1, 9—10, 11—12,
13—14, е—/, 15—16, 17—18, 19—20. Червячное колесо 20 жестко связано с планшайбой. Зубчатые колеса 11—12, 13—14 принадле жат реверсивному механизму и работают во время прямого рабо чего хода. При обратном холостом ходе работают колеса 21—22. Переключение колес обеспечивает реверсивная муфта РМ специаль ной конструкции. Переключение муфты, как и управление всем процессом нарезания зубьев, осуществляется барабаном 33, кото рый выполняет функции распределительного вала у автоматов. Вращение барабану сообщает вал IV через коническую пару 41—42 и червячную передачу 43—44.
От вала V вращение заготовке в процессе обката передается сменными колесами а—6 , с—d гитары обката, через вал VI, диф ференциал, корпус которого в процессе обката неподвижен, группу колес 23—24, 25—26, 27—28, 29—30, сменные колеса гитары деления а2—6 2, c2—d2и червячную передачу 31—32. Вал X является шпинделем бабки изделия на которой устанавливается заготовка нарезаемого колеса.
Поворот заготовки при делении осуществляется не прерывая обкаточного движения и происходит во время холостого хода план шайбы. Это достигается тем, что в момент деления сообщают вра щение корпусу 37 дифференциала. Вращение от вала IV через цепь зубчатых колес 45—46, 47—48 и 49—50 передается валу VIII. На правом его конце закреплен кривошип 38 мальтийского механизма. В нужный момент барабан 33, воздействуя на рычаг 34, переме щает втулку 35 вместе с валом VIII в правое крайнее положение. Рычаг 36 одновременно освобождает корпус 37 дифференциала. Цевки кривошипа 38, вращаясь, заходят в пазы диска 39, повора чивают его на 112оборота и с по
мощью |
зубчатых колес 58— |
|
|||||
59 поворачивается |
и |
корпус |
|
||||
дифференциала |
(вал |
VII). |
От |
|
|||
сюда вращение |
передается |
ва |
|
||||
лу IX и далее цепи зубчатых |
|
||||||
передач 23—24, 25—26, 27—28, |
|
||||||
29—30, |
a2—b2, |
c2—d2, |
31—32 |
|
|||
шпинделю X . |
|
|
|
|
|
||
По окончании процесса деле |
|
||||||
ния барабан 33 через систему |
|
||||||
рычагов перемещает вал VIII в |
|
||||||
крайнее |
|
левое |
положение |
и |
|
||
фиксирует |
корпус |
дифферен |
|
||||
циала. |
|
работает |
по |
полу |
|
||
Станок |
Рис. 260. Схема нарезания зубьев |
||||||
автоматическому циклу. |
В про |
конических колес |
|||||
цессе черновой обработки зубьев заготовка при неподвижной планшайбе постепенно подается на
резцы, которые выстрагивают в ней клиновидную впадину. После врезания резцов на полную глубину впадины заготовка быстро отводится от резцов, шпиндель бабки вместе с заготовкой повора чивается на угловой шаг, обеспечивая деление. Затем цикл повто ряется до окончания обработки всех впадин.
Чистовая обработка совершается по методу обката. Заготовка быстро подводится к резцам и устанавливается на полную глубину начерно прорезанной впадины (рис. 260, а). В определенный момент резцы начинают обработку боковых поверхностей зуба (рис. 260, б). Затем они с планшайбой занимают горизонтальное положение (рис. 260, в) и, наконец, заканчивают формирование зуба (рис. 260, г). По окончании обработки заготовка быстро отводится от резцов и вместе с планшайбой ускоренно возвращается в исход ное положение. Во время отвода заготовки совершается делитель ное движение. Затем цикл повторяется, пока не будут получены все зубья.
На рис. 261 приведена схема поворота планшайбы, где показаны три положения кареток с резцами, соответствующие положениям,
13 Металлорежущие станки |
385 |
изображенным на рис. 260. Положение а является исходным, поло жение в — конечным. Следовательно, в процессе обката эта часть планшайбы поворачивается вверх при рабочем ходе и вниз — при холостом на величину угла 0 .
Управление всеми движениями осуществляется барабаном 33 (см. рис. 258), который за время одного цикла делает один оборот. Барабан имеет четыре рабочих профиля р, д, т и п. Первые два предназначены для подачи стола: р при черновой, q при чистовой обработке. Ролики, находящиеся в контакте с рабочими поверх ностями барабана р и qyсблокированы. В рабочем состоянии может быть только один из них. Профиль т управляет процессом деления, профиль /г — процессом реверсирования.
Рис. 261. Схема поворота планшайбы
Подача стола происходит следующим образом. От кривых бара бана через кулису 51 и сухарь 52 движение передается ползунуцилиндру 53. В последнем перемещается поршень 54 со штоком 55, конец которого закреплен в кронштейне стола. С помощью поршня и штока осуществляется подвод стола в рабочее положение и отвод его. Перед началом рабочего хода под действием барабана пол зун-цилиндр перемещается влево. После этого масло подается в правую полость цилиндра. Поршень 54 и шток 55 перемещают стол влево, пока кольцо 57, закрепленное на штоке, не встретит неподвижный упор 56. В процессе резания поршень находится под постоянным давлением масла в правой полости цилиндра, а шток своим кольцом 57 задерживается неподвижным упором 56. Этим определяется положение стола при котором резцы подведены к заготовке на полную глубину впадины зуба.
При отводе стола масло поступает в левую полость цилиндра 53 и перемещает поршень 54 вместе со штоком 55 и столом вправо.
Чистовая обработка зубьев протекает в такой последователь ности. Сначала устанавливают заготовку и пускают станок. Золот ник гидропанели направляет масло в гидрозажим шпинделя
бабки |
изделия и в |
правую полость цилиндра 53 (см. |
рис. 258), |
|||||
в результате чего стол с бабкой изделия подается |
к |
резцам. |
||||||
Одновременно включается движение обката. Вращение от вала IV |
||||||||
передается по цепи колес 11—12, 13—14, е—/, |
15—16, 17—18 и |
|||||||
и 19—20 на |
планшайбу. Совершается рабочий |
ход, |
и |
каретки |
||||
резцов вместе с планшайбой перемещаются из |
нижнего |
положе |
||||||
ния а |
в |
верхнее |
г |
(см. рис. 261). |
|
|
|
|
По окончании рабочего хода золотник направляет масло в |
||||||||
левую |
полость цилиндра, а рабочий профиль |
барабана |
33, воз |
|||||
действуя |
с |
помощью |
рычага 40 на реверсивную муфту РМ, |
|||||
переключает передачи 11—12,13—14 иа21—22. В результате этого стол с делительной бабкой отходит вправо, а планшайба и заготовка получают ускоренное вращение в обратном направле нии. В конце холостого хода барабан 33 переключает реверсив ную муфту на прямой ход, после чего стол с деталью подводится к планшайбе, и цикл повторяется.
§ 6 . НАСТРОЙКА ЗУБОСТРОГАЛЬНЫХ СТАНКОВ
Исходными данными для расчета настройки станка на обработку прямозубых конических колес являются наибольший модуль гп, числа зубьев нарезаемого z и сопряженного zc колес, длина зуба, угол зацепления, материал заготовки. На этой основе опреде ляются все остальные параметры нарезаемого колеса, необходимые для кинематической настройки станка.
Настройка цепи главного движения. Число двойных ходов резцов равно числу оборотов диска (5) (см. рис. 259). Поэтому уравнение настройки примет вид
п - |
2 |
~ |
•— = пг1л.дв. ход!мин |
|
z |
В |
zA |
0 |
|
или
Л _ г
~ft — Lvndx>
Настройка цепи вращения планшайбы. За время обработки одного зуба планшайба совершает поворот на угол 0 при ходе вперед и на такой же угол при ходе назад (см. рис. 261), т. е. пово
рачивается на величину 2 0 , что составляет 20° оборота.
За это же время барабан 33 управления делает один оборот, причем ^ оборота приходится на ход вперед1. На основании урав
нения (1 ) можно написать
5 |
|
|
|
Q° |
^б. ПЛаНШаибы |
“g- об. барабана •iom барабана до планшайбы == ^0Q° |
|||||
или |
|
|
|
|
|
A . |
I l l |
? 4 2 . £ l l |
^13 |
. f lB |
в° |
8 |
z43 |
z41 z12 |
Z14 / |
z10 z18 z20 |
360° |
Отсюда передаточное отношение сменных колес гитары план шайбы
У = С П6 ° , |
(155) |
где Сп = "24*— характеристика цепи.
Величину угла в обычно подбирают опытным путем. Для ори ентировочного подсчета^при выборе этой величины можно поль зоваться следующими формулами определения значения угла 0®, поворота планшайбы вверх от горизонтального положения 00 (см. рис. 261).
Для угла зацепления а = 20°
/355,3 - + 90 |
\ |
|
|
б° = 1------ |
1 ----------- |
0 ,8 1sin <р, |
(156) |
где h", т, z и ср — высота ножки, модуль, число зубьев и поло вина угла начального конуса нарезаемого колеса.
Величину 0° вычисляют по разработанным таблицам. Практи чески можно принять
е: = |
1,860ь |
(157) |
и тогда полный угол качания |
|
|
6° = |
01 + 02- |
(158) |
Настройка цепи подачи. Подачей планшайбы (производящего колеса) называют путь, проходимый какой-либо ее точкой на дуге начальной окружности этого колеса в единицу времени. Длина дуги при повороте планшайбы на 0 °
г _лтзп0° |
(159) |
|
L ~ 360° |
||
|
За время одного цикла планшайба при ходе вперед и назад поворачивается на дугу, равную 2L. Если sp и sx — подачи, соответствующие рабочему и холостому ходам, то время одного цикла движений
Г= — + — . (160)
О1 Sxс
1На переключение реверсивной муфты (РМ) теряется 1/16 оборота ба рабана 33, а иа холостой ход расходуется 5/16 оборота барабана.