Page 9 - Журнал "Станочный парк"
P. 9

МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ                                                        МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ
 ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ                                                    ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ
 зерных  станков  с  прямыми  приводами,  кото-  Рис. 1. Общий   и  МШ2,  установленные  соответственно  на  дится тангенциальная подача инструмента.
 рые усиленно эксплуатируются на протяжении   вид станка мод.   фрезерном суппорте и столе, осуществляют  При резании без тангенциального переме-
 5320Ф4.
 ряда лет (в частности 4 станка мод. 5М370Ф4   вращением  фрезы  и  заготовки.  Двигатель  щения  фрезы  корпус  6  закрепляется  та-
 ф. Морена, г. Коломна).   М3, установленный на фрезерном суппорте,  рельчатыми пружинами механизма зажима
    Ниже рассмотрены некоторые особенно-  обеспечивает  осевое  перемещение  фрезы,  9. Для смены фрезы предусмотрено пере-
 сти построения зубофрезерных стан-  как периодическое (при затуплении фрезы),  мещение контрподержки 10 от гидроцилин-
 ков с прямыми приводами инстру-  так и непрерывное ‒ при диагональном зу-  дра и её закрепление в рабочем положении
 мента и заготовки по результатам   бофрезеровании. Перемещение инструмента  механизмом зажима 11.
 создания   отдельных   моделей   вдоль  оси  заготовки  осуществляется  элект-     Контроль углового положения шпин-
 станков, а также на основе эскиз-  родвигателями  М4,  обеспечивая  обработку  деля фрезы осуществляется датчиком 12, а
 ного  проектирования  унифициро-  колёс требуемой ширины.      требуемая взаимосвязь угла поворота фре-
 ванных гамм станков.     Электродвигателем  М5  и  редуктором  зы и стола реализуется с помощью системы
    фреза  устанавливается  на  требуемый  угол  ЧПУ.
    Гамма  вертикальных  зубоф-  (установочное  перемещение),  а  фиксация     На  рис.  4  приведена  типовая  кон-
 резерных станков.   выбранного  углового  положения  осущест-  струкция  стола  станков  ø200  -  500  мм  с
    Диаметр  обрабатываемого  колеса:
 200 - 1250 мм (по ГОСТ 659-89). Для пяти раз-
 меров  станков  базовой  моделью  для  первых
 трёх  является  станок  5320Ф4  ø200  мм,  а  для
 остальных (800 и 1250 мм.) ‒ станок ø800 мм.
    Отличительной  особенностью  базовых
 моделей ø200 и ø800 мм является конструкция
 стола. Стол станка ø200 выполнен на подшип-  вая фиксация заготовки осуществляется
 никах качения, а ø800 – на гидростатических   контрподдержкой изделия 7, перемеща-
 радиальных и упорных подшипниках. Это обу-  ющейся по направляющим стойки контр-
 словлено как необходимостью обработки заго-  поддержки  8.  Удаление  стружки  произ-
 товки типа вал-шестерня (при которой требу-  водится транспортёром стружки 9.
 ется в столе отверстие большого диаметра), так      На  рис.  2  показана  типовая  кине-
 и повышенными требованиями к динамическим   матическая схема станков гаммы с пря-
 характеристикам станков больших размеров.   мыми  приводами  заготовки  и  фрезы  на
    На  основе  базовых  моделей  строятся   примере станка мод. 5320Ф4. Станки вы-
 остальные станки с высокой унификацией уз-  полнены на базе мехатронных систем, и
 лов  и  подсистем.  Так,  например,  унификация   в их формообразующих цепях отсутству-
 узлов  и  деталей  станков  ø200  и  ø320  мм  со-  ют  зубчатые  или  иные  промежуточные   Рис. 3. Конструкция узла суппорта станков ø200 - 800.
 ставляет  около  95%.  Конструктивная  унифи-  передачи,  а  согласование  перемещений   вляется механизмами зажима. Электродви-
                                                              прямым  приводом  вращения  шпинделя  1
 кация  (однотипность  решений)  внутри  гаммы   исполнительных   органов   выполняет-  гатель М6 перемещает фрезу в радиальном  с  установленной  в  нём  заготовкой.  Ротор  2
 приближается к 100%. Общий вид станка мод.   ся системой ЧПУ. Мотор-шпиндели МШ1   направлении для установки на глубину ре-
 5320Ф4,  разработанного  в  МГТУ   зания и при совместной работе с двигате-  электродвигателя  крепится  на  стакане  3,
 «СТАНКИН»  и  изготовленного  в  г.   лем  М4  обеспечивает  требуемую  модифи-  который  муфтой  4  жёстко  связан  со  шпин-
 Сасово, показан на рис. 1.                                   делем. Статор двигателя 5 закрепляется на
    Основным   несущим   узлом   кацию  зуба  по  длине  (бочкообразность,  неподвижной части стола. Контроль угла по-
    малый угол конуса и т.п.). Таким образом,  ворота  шпинделя  осуществляется  датчиком
 станка  является  станина  1.  На  ней   станки полностью построены на основе ме-
 расположены роликовые рельсовые   хатронных устройств, а именно: для враще-  обратной связи 6. Зажим заготовки на торце
 направляющие,   обеспечивающие                               приспособления (на рис. 4 не показано) осу-
 радиальное  перемещение  стойки  2.   ния  фрезы  и  заготовки  ‒  на  базе  прямых  ществляется гидроцилиндром 7.
    приводов  (мотор-шпиндели),  для  переме-
                                                                     Конструктивно  столы  станков  ø800  -

 По стойке в вертикальном направле-  щения узлов ‒ на базе следящих приводов  1250 мм отличаются только диаметром план-
 нии перемещается каретка суппорта   подач.
 3 с установленным в ней инструмен-     На рис. 3 показана типовая конструк-  шайбы 8, на которой закрепляется заготовка,
 тальным  суппортом  4.  Инструмен-                           и  опорами  планшайбы,  в  качестве  которых
 тальный суппорт конструктивно яв-  ция суппорта с прямым приводом вращения  применяются  гидростатические  замкнутые
    фрезы для станков ø200 - 800 мм на при-
 ляется мехатронным узлом с прямой   мере станка мод. 5320Ф4. Ротор 1 электро-  круговые  направляющие  9  и  радиальный
                                                              подшипник 10.
 установкой привода вращения фре-  двигателя установлен на шпинделе 2, в ко-
 зы 5. Для установки и вращения за-                                  Как видно из рисунков 3, 4, конструк-
 готовки  служит  стол  6,  закреплён-  нусе которого устанавливается оправка 3 с  ции  наиболее  ответственных  узлов  при  ис-
 ный  в  станине.  Конструктивно  стол   фрезой 4. Статор 5 двигателя закреплён в  пользовании  прямых  приводов  становятся
 также  является  мехатронным  узлом   корпусе 6 суппорта, который перемещается  весьма жёсткими, кинематические цепи мак-
    приводом 7 по направляющим скольжения  симально короткими и беззазорными. Следу-
 с  установленным  прямым  приводом   Рис. 2. Типовая кинематическая схема.  относительно поворотного корпуса 8, уста-
 вращения  заготовки.  Дополнительная  осе-  новленного в салазках. При этом произво-  ет отметить, что изменение точности станков
                                                              (переход  из  класса  в  класс)  осуществимо


 8  Станочный парк                                                                              Станочный парк        9
   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14