Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
По учебной практикеСтр 1 из 28Следующая ⇒
Пензенский государственный университет ОТЧЕТ По учебной практике Студент ___________________________________________________________ __ курса_______факультета___________________________________________ Направления подготовки 15.03.02 Технологические машины и оборудование Профиля подготовки Металлообрабатывающие оборудование и технологическая оснастка проходившего производственную практику с< < 27> > июня по< < 10> > июля 2015-2016 учебного года в Пензенском государственном университете
Координатно-шлифовальные станки Для шлифования отверстий (внутреннее шлифование) с обеспечением особо точных межосевых расстояний между ними, а также точной формы шлифуемых отверстий в деталях из материалов обычной и высокой твердости, в том числе закаленных, применяют специальные координатно-шлифовальные станки. Координатно-шлифовальные станки выпускают, как правило, на базе координатно-расточных станков. Они отличаются от них в основном устройством инструментальной бабки, несущей высокоскоростную шлифовальную головку.
Для внутреннего шлифования и сверления малых отверстий наряду с головками, имеющими ременный привод, и электрошпинделями применяют пневмошпиндели с турбинным приводом. Высокая окружная скорость рабочего колеса турбины обеспечивает оптимальную скорость резания при обработке даже весьма малых отверстий. Возможность плавного регулирования скорости вращения простым изменением расхода сжатого воздуха делает пневмошпиндели особо удобными для координатно-шлифовальных станков.
Для пневмошпинделей особенно удобны опоры с воздушной смазкой, так как для привода и смазки опор применяют один источник энергии — сеть сжатого воздуха, тогда как электрошпиндели нуждаются, кроме того, в генераторе тока повышенной частоты. В ЭНИМСе создана гамма пневмошпинделей для координатно-шлифовальных станков.
Основой шпинделя является конструкция внутришлифовального шпинделя с воздушными опорами. Ее особенности: напрессованная на вал турбина типа сегнерова колеса — чисто реактивного типа, которое вращается под действием реактивной силы струей воздуха, выходящего из сопел, выполненных в самом рабочем колесе; подача воздуха в турбину через полый вал; установка и стабилизация требуемой угловой скорости (бесступенчатого) — посредством автоматического регулятора, повышающего жесткость механической характеристики.
На координатно-шлифовальном станке мод. ЗБ282 кроме отверстий можно обрабатывать прямолинейные и криволинейные поверхности в полярной и прямоугольной системах координат под различным углом к базовой поверхности. На станке достигают шероховатости поверхности 0, 1-0, 16 мкм и точности геометрической формы отверстий 2 мкм. Станок оснащен координатным столом с системой предварительного набора координат и комплектом принадлежностей для контроля готовых деталей. Он используется в инструментальном производстве для обработки кондукторов, штампов, пресс-форм, приспособлений и в мелкосерийном единичном производствах для особо точных работ.
В пневмошпинделе мод. КА 30/90 рабочее колесо турбины на валу (шпиндель) расположено между подшипниками, которые вклеены в щиты, что повышает виброустойчивость шпинделя, вращающегося в аэродинамических подшипниках. Так как при шлифовании корпус пневмошпинделя вращается, воздух к турбине и опорам подводят через коллектор, смазка которого также осуществляется воздухом. Конструкция самоустанавливающейся осевой опоры такова: верхний подпятник, вклеенный в обойму, свободно перемещающийся вдоль оси вала, поджат к его торцу резиновым уплотнительным кольцом. Силу поджима регулируют винтами при подтягивании диска к щиту. Сжатый воздух подводят к турбине и опорам через коллектор, смонтированный на корпусе. Через штуцер съемного распределителя, канал и кольцевую проточку, соединенную каналом со щитами, воздух поступает к подшипникам и подпятникам шпинделя, в частности к верхнему подпятнику, по трубке. Часть воздуха из канала подают в кольцевые камеры и далее в смазочный зазор коллектора.
К турбине сжатый воздух подают через штуцер, отверстие и проточку коллектора, соединенную каналами, выполненными в корпусе, щите и диске, с камерой, которая сообщается через центральный канал шпинделя с реактивными соплами рабочего колеса турбины. Благодаря радиальным отверстиям рабочего колеса вращающейся турбины оно работает как центробежный насос, создающий в камере разрежение, величина которого зависит только от скорости вращения шпинделя. Через канал, проточку коллектора, сверления в распределителе и трубку вакуумная камера соединена с регулятором частоты вращения.
На координатно-шлифовальных станках происходит частая смена инструмента. Поэтому для повышения производительности труда предусмотрена возможность быстрого торможения шпинделя. Для этой цели отверстия сообщаются с периферией рабочего колеса посредством тангенциально расположенных сопел, направленных противоположно соплам. Поворотный гидрораспределитель в положении «Работа». Поворотом рукоятки переключателя в положение «Тормоз» сжатый воздух из штуцера вместо сопл поступает через канал в камеру и, выходя на периферию рабочего колеса, затормаживает его в положении «Стоп»; гидрораспределитель перекрывает линию питанйя турбины и соединяет вакуумную камеру регулятора с атмосферой. Пневмошпиндель оснащен эффективным глушителем шума путем разделения зоны выхлопа турбины и центробежного насоса кольцом, охватывающим с малым зазорам рабочее колесо.
Опоры с воздушной смазкой (аэродинамические подшипники) обеспечивают отсутствие контакта рабочих поверхностей в опорах шпинделя и тем самым сохраняют точность вращения в течение длительного срока. Опоры с воздушной смазкой дают возможность значительно увеличить окружную скорость на шейках вала по сравнению с допустимой для опор качения, а следовательно, повысить диаметр и жесткость вала. Вал пневмошпинделя не имеет сменных Деталей, поэтому точность его балансировки сохраняется в течение всего периода эксплуатации.
Испытания показали, что по сравнению со шпинделем на опорах качения, приведенные пневмошпиндели дают возможность повысить производительность в 2 раза, существенно снизить шероховатость обработанной поверхности, увеличить долговечность опор. 11.2.4. Внутришлифовальные станки Предназначены для шлифования отверстий цилиндрической и кониче- ской формы методами продольной и поперечной подач. Эти станки, как пра- вило, снабжены специальным торцешлифовальным устройством для обра- ботки торцов. Главным движением является вра щение шлифовального круга vш (рис. 11.28), круговая подача vд обес печивается либо вращением заготов- ки (рис. 11.28, а), либо планетарным вращением шлифовального шпинделя (рис. 11.28, б). Продоль ная и поперечная подачи S1, S2 обеспечиваются переме- щением шли фовального шпинделя или бабки изделия. Станки этой группы мо- гут быть патронными или бесцентровыми. В первом случае заготовка базирует- ся в патронах различных конструкций, во втором — на роликах или башмаках. Основной размерной характеристикой станков является наибольший диаметр обрабатываемой заготовки. Большие внутришлифовальные станки шлифуют отверстия диаметром и глубиной до 1200 мм. Скорость резания обычными кру- гами ограничена 35 м/с. При снабжении станков защитными устройствами, Бушуев В.В., Еремин А.В., Какойло А.А., Макаров В.М. Бушуев В.В., Еремин А.В., Какойло А.А., Макаров В.М. — Металлорежущие станки: учебник. В двух томах. Том 2 ГЛАВА 11. СТАНКИ ДЛЯ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ (ШЛИФОВАЛЬНЫЕ СТАНКИ) охватывающими всю рабочую зону, используются круги с окружной скоростью вращения 60 м/с. Окружная скорость вращения заготовки при этом составляет 60 м/мин, а величина продольной подачи 0, 5…6 м/мин при черновой обработ- ке и 0, 25…3 м/мин при чистовой. Мощность привода главного движения стан- ков средних размеров составляет 7, 5…15 кВт, а карусельно-шлифовальных — до 30 кВт. При обработке на станках погреш ность размера (диаметра) достигается в пределах 0, 5…1 мкм, а откло нение от круглости не превышает 1...2 мкм. Для повышения качества обрабатываемой поверхности кругу сооб щают небольшое осциллирующее движение. Станки для шлифования подшипников качения име- ют механические осцилляторы, обеспечиваю щие 400…800 дв. ход/мин. По компоновке и расположению шпинделя различают горизонтальные и вертикальные (рис. 11.29), а по характеру круговой подачи — центровые и планетарные внутришлифовальные станки. Наиболее рас пространены центро- вые станки. Внутришлифовальные станки с плане тарным движением шпинде- ля используются, если обрабатываемая заготовка имеет большие размеры, от- верстия расположены в тяжелых заготовках и с несимметричной формой, или когда заготовке невоз можно сообщить вращательное движение круговой подачи. Круговая подача в этих станках создается вращением оси круга относительно осиобрабатываемого отверстия по окружно- сти. Продольная подача по лучается за счет возвратно-поступательного движения кру- га либо стола с заготовкой. Поперечная подача осуществляется периодическим ра- диальным перемещением оси шлифоваль- ного круга таким образом, что после каж- дого двойного хода радиус окружности, описываемой шлифовальным шпинделем вокруг оси обрабатываемого отверстия, увеличивается. Внутришлифовальный полуавтомат мод. ЗК227В предназначен для шлифова- ния цилиндрических и конических, глухих и сквозных отверстий, а также торцов в условиях серийного и массового производства; класс точности станка В. Технические характеристики станка приведе- ны ниже. Пределы диаметров шлифуемого отверстия, мм................ 20…100 Длина шлифования, мм, не более............................... 125 Пределы частот вращения шпинделя заготовки, мин–1 (регулируются бесступенчато)............................... 140…1000 Частота вращения шпинделя, мин–1.................. 9000, 12 000, 18 000, 24 000 Пределы поперечных подач, мм/мин..........................0, 13…1, 3 Скорость движения стола при шлифовании, м/мин...............1…7 Габариты станка, мм.................................... 2700× 1265× 1750 На станине СА (рис. 11.30) установлен мост МС с бабкой изделия БИ и при- бор правки ПП. По поперечным направляющим перемеща ется шлифовальная бабка ШБ, расположенная на столе СЛ, и вместе с ним совершает возвратно- поступательное продольное движение подачи по направляющим качения стани- ны СА. Торцешлифовальное приспо собление ТП смонтировано на корпусе бабки изделия. Главное движение — вращение шлифовального круга — осущест вляется от асинхронного электродвигателя M1 через плоскоременную передачу со сменны- ми шкивами, что позволяет изменять частоту вра щения шпинделя I. Круговая подача — вращение заготовки — осуществляется от элект- родвигателя постоянного тока М2 с бесступенчатым регулированием частоты вращения через клиноременную передачу 110—165. При шли фовании кониче- ских отверстий поворот бабки изделия БИ отно сительно моста МС вокруг верти- кальной оси осуществляется с по мощью рукоятки Р1 через червячную передачу 1—30 и звездочку Z = 9 на валу IV, находящуюся в зацеплении с цепью, закре- пленной на салазках моста. Наладочное поперечное перемещение моста с баб- кой изделия производят винтом с шагом P = 6 мм рукояткой Р2. Продольная подача — возвратно-поступательное движение стола — осущест- вляется от гидроцилиндра Ц1. Регулирование скорости в преде лах 0, 1…10 м/мин производится бесступенчато. Стол перемещается по направляющим качения ручным приводом от маховичка Р4, если зубчатое колесо Z = 18 (вал VII) заце- пляется с рейкой. При включении гидро привода стола с помощью Ц2 автома- тически выводится из зацепления колесо Z = 18 (перемещается вал VII со всеми деталями на нем). Поперечная подача шлифовального круга осуществляется ру кояткой Р5 от ка- чающейся рукоятки Р6 через храповой механизм. Упор У2, связанный с лимбом Л, через систему рычагов воздействует на конечный выключатель KB, автома- тически отключая поперечное движение и давая команду на отвод стола в ис- ходное положение после снятия установленного припуска. Для правки круга подводят алмазно-металлический карандаш АК в рабочее положение с помощью цилиндра Ц5 и реечной передачи. Движением стола вра- щающийся круг медленно (0, 1…2 м/мин) переме щается относительно каранда- ша, обеспечивая съем слоя абразивного материала. Торцешлифовальное приспособление ТП служит для шлифования наружного торца заготовки. Круг получает вращение от асинхронного электродвигателя МЗ через клиноременную передачу 80—40. Врезание осуществляется рукояткой Р9, передающей движение шлифовальной головке через червяк Z = 2, косозубое колесо Z = 40 и передачу с резьбой Р = 2 мм. Кронштейн, несущий шпиндель XII, 1 — шлифовальный круг; 2 — оправка шлифовального круга; 3, 8 — гайки; 4 — подшипники передней опоры шпинделя; 5 — шпиндель; 6 — пружины автоматической выборки зазора в задней опоре шпинделя; 7 — подшипники задней опоры шпинделя; 9 — шкив привода шпинделя отводится из рабочей зоны и подводится поворотом вокруг оси XV с помощью гид роцилиндра ЦЗ. Перед поворотом плунжер Ц4 отводит фиксатор. При налад- ке продольное перемещение осуществляется от рукоятки P8. При обработке вну- треннего торца врезание осуществляется микромет рическим винтом рукояткой Р10. Винт поджат к упору У1 на станине, гайка передвигается вместе со столом. При небольшом диаметре круга трудно получить оптимальную скорость резания, так как необходима высокая частота вращения шпинделя. Так, при шлифовании отверстия диаметром 8 мм со ско ростью 30 м/с шлифовальный круг должен иметь 90 000 мин–1. В этой связи к шпиндельным узлам внутриш- лифовальных станков предъявляются очень высокие скоростные и точностные требования, что обусловило применение оригинальных шпиндельных узлов и их приво дов в этих станках. Так, например, для шлифования твердых сплавов алмазными кругами необходима жесткость на круге 100 Н/мкм. Шлифоваль- ную головку (рис. 11.31) закрепляют на шлифовальной бабке станка. Вращение шпинделю 5 передается плоским ремнем через шкив 9. В опорах головки уста- навливают высокоточные подшипники качения 4, 7 с регулируемым натягом от устройства 6. Уплотнительные бесконтактные устройства 3, 8 надежно защища- ют опоры от про никновения абразива и грязи. Круг 1 закрепляют на консольной части шпинделя 2. Шлифование глубоких отверстий (отношение длины к диаметру составляет более 10…12) вызывает большие трудности. В зависимости от длины отверстия подбирают необходимый сменный удлинитель 2 (оправку) для шлифовального круга (см. рис. 11.31 и рис. 11.32). Для крепления оправок шлифовальных кру- гов предназначен внутренний или наружный конус шпинделя с допуском на ра- диальное и торцовое биение 3 мкм. При таком шлифовании под действием сил резания увели чивается прогиб консольной части оправки, что требует в конце обра ботки дополнительных ходов шлифовального круга без поперечной подачи, снижая производительность. На рис. 11.32 показана конструкция электрошпинделя внутришлифовально- го станка, обеспечивающего частоту вращения круга 48 000 мин–1 и выше. При- менение электрошпинделя позволяет получить простую конструкцию привода без ременной передачи, что повышает стойкость подшипников за счет разгрузки их от натяжения ремня. Электрошпиндель представляет собой асинхронный электродвигатель, работающий на повышенной частоте переменного тока (бо- лее 100 Гц), получаемой от генератора. Шлифовальный круг 1 с оправкой 2 уста- навливают на шпинделе 5, смонтированном на подшипниках 3, 6. К ста тору 7 подают для охлаждения антикоррозийную жидкость. Автома тическое регулиро- вание натяга производится пружинами через втулку 4. Применены лабиринт- ные бесконтактные уплотнения для надежной за щиты опор и электрообмоток двигателя. В серийном производстве обрабатываемые заготовки измеряются, как пра- вило, электронными измерительными устройствами. Заготовка измеряется во время обработки щупом и индуктивным дат чиком перемещения. По достижении заданного размера система управ ления дает команду системе управления стан- ком, которая может быть, например, командой о переходе с черновой обработки на чистовой ре жим или на окончание шлифования. Диапазон измерения состав- ляет 0, 5 мм, погрешность измерения в зависимости от типа станка 0, 1…1 мкм. На станках, обслуживаемых вручную, устанавливаются простые измерительные устройства, позволяющие провести индикацию разме ров. Ощупывающие и бес- контактные пневматические измерительные приборы имеют диапазон измере- ний 0, 1 мм и погрешность измерения около 1 мкм.
< < ____> > ____________20__г. ______________/_________________
< < Отчет УТВЕРЖДАЮ> > Руководитель практики_____________/________________ преподаватель кафедры_______________________________________________________
Список литературы: https://www.4ne.ru/stati/derevoobrabatyvayushhie-stanki/sverlilno-rastochnye-stanki/koordinatno-shlifovalnye-stanki.html
|