Одним из мероприятий, повышающих производительность и экономичность обработки зубчатых колес, является частичная механизация и автоматизация зубообрабатывающих полуавтоматов для автономной их работы или работы в автоматических линиях. Автомат обычно предназначается для обработки одного или нескольких типоразмеров зубчатых колес, при этом конструкция транспортеров, питателей и других элементов автоматизации учитывает возможность регулирования или быстрой смены частей, переносящих заготовку. Для транспортирования заготовок в зону резания применяют транспортеры в виде диска, кольца, бесконечной ленты и другие в зависимости от условий производства.
На рис. 102 показан зубофрезерный автомат Витебского завода им. Коминтерна, изготовленный на базе зубофрезерного полуавтомата 5Б312. Заготовка в зону резання здесь подается устройством роторного типа, на диск которого заготовка устанавливается вручную. На рис. 103 показан такой же автомат, но оснащенный штыревым накопителем, обеспечивающим работу в течение нескольких часов.
На рис. 104 показан транспортер-накопитель кольцевого типа, который расположен вокруг задней стойки зубофрезерного автомата, изготовленного на базе полуавтомата 5М310. На рис. 105 показан такой же кольцевой транспортер, находящийся на специальном зубофрезерном автомате ЕЗ-105 Егорьевского завода «Комсомолец». Такие транспортеры являются самыми универсальными и простыми, оснащаются сменными или регулируемыми захватами.
При встретите автомата в автоматическую линию заготовка в зону резания подастся различного рода перегружателями. На рис. 106 показан зубофрезерный автомат ЕЗ-107, который оснащен перегружателем 2, снимающим заготовку с об-
щего цехового транспортера, и укладывающим ее на кольцевой питатель 1, смонтированный вокруг задней стойки под углом 45°. После этого кольцо поворачивается и посылает заготовку в зону резания. Одновременно готовая деталь поступает в зону захвата перегружателем, откуда посылается иа транспортер готовых деталей
На рис. 107 и 108 показаны зу-бошевинтовальные автоматы Витебского завода им. Коминтерна, изготовленные на базе универсального полуавтомата 5702В. Автоматы оснащены накопителями i с вертикальной (рис. 107) н горизонтальной (рис. 108) осью его поворота. Со штырем накопителя заготовки подается в зону резания питателем 2, который также и забирает из зоны резания готовую деталь. Кроме зубофрезерных и зубошевинговальных также имеются автоматизированные
вубодолбежные полуавтоматы и полуавтоматы для нарезания коиичес» ких зубчатых колес с круговыми зубьями. Обслуживание автоматов обычно многостаночное. Рабочий периодически заполняет заготовками накопители е транспортеры, а также освобождает их от готовых деталей.
!Рис. 109. Зубофрезерный универсальный полуавтомат МА70Ф4 (с ЧПУ):
/ — станина, 2 — пульт управления, 3 — микроскоп, 4 — коробка деления, 5 — пульт управления, 6 — стойка, 7—коробка главного привода и привода осевых подач, 8 — винт подачи, 9 — дверка ограждения, 10 — каретка, Л — суппорт, 12 — контр-поддержка, 13 — шпиндель изделия, 14 — стол, 15 — бак охлаждения
§ 71. Автоматизация процесса зубообработки с помощью систем числового программного управления
Совершенствование процесса нарезания зубчатых колес идет не только по пути сокращения основного технологического времени, но также по пути уменьшения времени, затрачиваемого на различные вспомогательные операции. Широкое применение электронных устройств в автоматизации технологических процессов, а также появление приводов с высоким быстродействием регулирования и большой динамической жесткостью позволило создать зубофрезерный полуавтомат, работающий от системы числового программного управления (ЧПУ).
На рис. 109 показан зубофрезерный универсальный полуавтомат МА70Ф4 с числовым программным управлением.
Основные технические данные зубофрезерного полуавтомата МА70Ф4 приведены -ниже.
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия,
мм 320
Наибольший нарезаемый модуль, мм 6
Наибольшая ширина венца колеса, мм .... 200
Угол наклона зубьев ±45°
Размеры устанавливаемых фрез, мм:
диаметр 160
длина 220
Наибольшее осевое перемещение фрезы, мм . 200
Частота вращения фрезы, об/мин 60 . . . 250
Система программного управления импульсная
Величина перемещения на один импульс, мм:
вдоль оси изделия 0,0025
радиально к изделию 0,0025
вдоль оси фрезы 0,001
Пределы величины подач, мм/мин:
вертикальная . , 1 ... 100
радиальная 1 . . . 100
тангенциальная 0,4 .... 100
Масса полуавтомата, т 7,0
Полуавтомат (рис. 109) состоит из станины 1, по направляющим которой перемещается стойка 6, несущая на себе коробку 7 главного привода и привода вертикальных подач с винтом подачи 8, а также каретку 10 с суппортом 11. С левого торца к станине прикреплена коробка деления 4 с приводом радиальной подачи, а на правой стороне жестко установлен стол 14 со шпинделем изделия 13. Здесь же находится контрподдержка 12.
Управление полуавтоматом осуществляется с пультов 2 и 5. Контроль положения стойки 6 в радиальном направлении производится по микроскопу 3. Зона резания полуавтомата защищена дверкой 9, передвигаемой в обе стороны.
Кинематика полуавтомата МА70Ф4 выполнена с жесткой связью в цепи деления и безгитарной настройкой кинематических связей вращения изделия и инструмента, а также вертикального, радиального и тангенциального перемещений инструмента.
Установочные перемещения полуавтомата осуществляются в зоне инструмента по следующим координатам:
X — перемещение фрезерной стойки для изменения межосевого расстояния;
Y — перемещение суппорта вдоль оси изделия;
Z — перемещение фрезерной каретки вдоль оси инструмента; W — вращение дифференциала;
V — вращение главного привода.
Все приводы в полуавтомате выполнены на двигателях, передающих вращение на червячные передачи и ходовые винты конечных элементов. Перемещения, осуществляемые от этих двигателей, дискретны (т. е. прерывистые, состоя-
щие из отдельных макроперемещеиий). Величина одной такой части по координатам X и У составляет 0,0025 мм, а по координате Z — 0,001 мм.
Полуавтомат МА70Ф4 работает по автоматическому циклу с управлением от пятикоординагной системы ЧПУ, одновременно работающей по трем координатам. Циклом работы полуавтомата управляет система ЧПУ от постоянных программ памяти системы, в которой заложены три основных цикла: 1 — обработка косозубого колеса с радиальным врезанием за два рабочих хода, 2 — обработка прямозубого блока, состоящего из двух зубчатых колес, 3 — обработка червячного колеса с радиальным врезанием и протяжкой инструмента вдоль его оси. Параметры заготовки, инструмента, величины перемещений и режимы резания вводятся в программу обработки вручную на пульте. На базе основных циклов могут быть получены упрощенные циклы в результате исключения величин некоторых перемещений.
ЛИТЕРАТУРА
-
Адам Я- И., Овумян Г. Г. Справочник зубореза. — М.: Машиностроение, 1971. -
Ар ш и но в В. А., Алексеев Г. А. Резание металлов и металлорежущий инструмент. —М.: Машиностроение, 1975. -
Б у ш у е в В. В., Налетов СП. Тяжелые зубообрабатывающие-станки. •—М.: Машиностроение, 1978. -
К е д р и иски й В. Н., Пием а ник К. М. Станки для конических зубчатых колес. — М.: Машгиз, 1967. -
Кондюрин В. А. Инструкция по выбору режимов шлифования конических колесе круговыми зубьями. — М.: ЭНИМС, 1968. -
Измерительный инструмент и приборы: Каталог.-—М.: НИИмаш, 1976. -
Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 2. Зуборезные, горизонтально-расточные, резьбонакатные и отрезные станки. — М.: Машиностроение» 8974 (ЦБПТН при НИИ труда). -
Общемашиностроительные нормативы режимов резания и временя для нормирования работ по нарезанию зубьев крупномодульных колес: Мелкосерийное и единичное производство. — М.: Машгиз, 1965. -
П е т р и ж М. И., Шишков В. А. Таблицы для подбора зубчатых колес.— М.: Машиностроение, 1973.
-
Производство зубчатых колес: Справочник/Под ред. Б. А. Тайца.—М.: Машиностроение, 1975. -
Сильвестров Б. Н., Захаров И. Д. Конструкции и наладк» зуборезных и резьбофрезерных станков. — М.: Высшая школа, 1979. -
Справочник металлиста. Т. З/Под ред. А. Н. Малова. — ПЛ.: Машиностроение, 1977. -
Хлеб а лин Н. Ф. Нарезание ионических зубчатых колес.—'Л.: Машиностроение, 1978. -
Хлеба лин Н. Ф. Расчет наладочных установок станков для нареза* ния конических колес с круговыми зубьями. — М.: ЭНИМС, 1975.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие . 3
Глава I. Основные сведения о зубчатых колесах и зубонарезании , . . 4
§ 1. Виды зубчатых передач 4
§ 2. Эвольвентное зацепление зубчатых колес &
§ 3. Способы и схемы обработки цилиндрических зубчатых колес . 9
§ 4. Способы и схемы обработки червячных колес и червяков ... 14
§ 5. Способы и схемы обработки конических зубчатых колес ... 19
Глава П. Нарезание зубьев цилиндрических колес на зубофрезерных стан-
ках я 23
§ 6. Технические данные зубофрезерных станков 23:
§ 7. Инструмент для фрезерования цилиндрических зубчатых колес 24
§ 8. Основные части и настройка зубофрезерного продукционного по-
луавтомата 53А13 29
§ 9. Основные части и настройка зубофрезерного полуавтомата
5В312 36
§ 10. Основные части и настройка зубофрезерного универсального по-
луавтомата 53А50 38-
§ 11. Основные части и настройка тяжелого зубофрезерного полуав-
томата 5А342П , ". . 42
§ 12. Режимы обработки при зубофрезеровании 46
§ 13. Причины брака при зубофрезеровании и способы его устранения 55
Глава III. Нарезание червячных колес и червяков на зубофрезерных стан-
ках 57
§ 14. Технические данные станков 57
§ 15. Инструмент для нарезания червячных колес и червяков . . 57
§ 16. Основные части и настройка зубофрезерного мастер-станка 543
для делительных червячных колес 60
§ 17. Основные части и настройка полуавтомата 547Б для нарезания
глобоидных червячных пар 63
§ 18. Режимы обработки при нарезании червячных колес 66^
§ 19. Причины брака при нарезании червячных колес и способы его
устранения 68
Глава IV. Нарезание зубьев цилиндрических колес на зубодолбежных
станках 69
§ 20. Технические данные зубодолбежных станков ........ 69
§ 21, Инструмент для зубодолбления 72
§ 22. Основные части и настройка вертикального зубодолбежного по-
луавтомата 5122 73
§ 23. Основные части и настройка зубодолбежного полуавтомата
5А130, работающего резцовой головкой . 76
§ 24. Режим обработки при зубодолблении 80
§ 25. Причины брака при зубодолблении и способы его устранения . 83
Глава V. Шевингование и хонингование зубьев цилиндрических колес . . 85
§ 26. Технические данные зубошевинговальных и зубохонинговальпых
станков , 85
§ 27. Инструмент для шевингования и хонингования зубьев .... 85
§ 28. Основные части и настройка горизонтального зубошевинговаль-
ного полуавтомата 5702В 89
§ 29. Основные части и настройка вертикального зубохонинговального
полуавтомата 5А915 93
§ 30. Режимы обработки при зубошевинговании и зубохонинговании 95 § 31. Причины брака при зубошевинговании и способы его устранения 98
Глава VI. Шлифование зубьев цилиндрических колес 100
§ 32. Технические данные зубошлифовальных станков 100
§ 33. Инструмент для шлифования цилиндрических зубчатых колес . 101 § 34. Основные части и настройка зубошлифовального полуавтомата
5В833 с червячным шлифовальным кругом 105
§ 35. Основные части и настройка зубошлифовального полуавтомата
5А841 с коническим шлифовальным кругом 107
§ 36. Основные части и настройка зубошлифовального полуавтомата
5853 с двумя тарельчатыми шлифовальными кругами .... 109 § 37. Основные части и настройка зубошлифовального полуавтомата
5А893С с плоским шлифовальным кругом 111
§ 38. Режимы обработки при зубошлифовании 113
§ 39. Причины брака при зубошлифовании и способы его устранения 117
Глава VII. Закругление торцов зубьев цилиндрических колес 119
§ 40. Технические данные зубозакругляющих станков 119
§ 41. Инструмент для зубозакругления 120
§ 42. Основные части и настройка зубозакругляющего полуавтомата
5Н580 120
§ 43. Режимы обработки при зубозакруглении 122
Глава VIII. Нарезание шлицевых валов на шлицефрезерных станках . . 123
§ 44. Технические данные шлицефрезерных станков 123
§ 45. Инструмент для нарезания шлицев 124
§ 46. Основные части и настройка шлицефрезерного универсального
полуавтомата 5350А s 125
§ 47. Основные части и настройка специального шлицефрезерного по-
луавтомата МШ300 128
§ 48. Режимы обработки при шлицефрезеровании 130
§ 49. Причины брака при шлицефрезеровании и способы его устра-
нения 132
Глава IX. Нарезание зубьев конических колес на зубострогальных, зубо-
фрезерных и зуборезных станках 133
§ 50. Технические данные станков для нарезания конических колес . 133
§ 51. Инструмент для нарезания конических колес 134
§ 52. Основные части и настройка зубострогального полуавтомата
5236П для конических прямозубых колес 138
§ 53. Основные части и настройка зубофрезерного полуавтомата
5С267П для конических прямозубых колес 141
§ 54. Основные части и настройка зуборезного полуавтомата 527В
для конических колес с круговыми зубьями 145
§ 55. Режимы обработки при нарезании конических колес 149
§ 56. Причины брака при обработке конических зубчатых колес и спо-
собы его устранения 154
Глава X. Шлифование зубьев конических колес 156
§ 57. Технические данные зубошлифовальных станков для конических
колес 156
§ 58. Инструмент для шлифования конических зубчатых колес . . . 156 § 59. Основные части и настройка зубошлифовального полуавтомата
5А870В для конических колес с круговыми зубьями 158
§ 60. Режимы обработки при шлифовании зубьев конических колес . 161
§ 61. Причины брака при шлифовании зубьев конических колес и спо-
собы его устранения 162
Глава XI. Контроль зубчатых колес 163
§ 62. Общие сведения о контроле зубчатых колес 163
§ 63. Измерительные средства для контроля зубчатых колес . . . .168 § 64. Контроль кинематической точности зубчатых колес . s ... 171 § 65. Контроль плавности работы зубчатых колес 174
§ 66. Контроль контакта зубчатых колес 174
§ 67. Контроль размеров зубьев и бокового зазора зубчатых колес . 177
§ 68. Контроль шероховатости поверхности зубьев 181
Глава XII. Технологический процесс и технические средства механизации
и автоматизации производства зубчатых колес 182
§ 69. Типовой технологический процесс обработки зубчатых колес . 182 § 70. Транспортные средства и загрузочные устройства зубообраба-
тывающих станков 190
§ 71. Автоматизация процесса зубообработки с помощью систем чис-
лового программного управления 194
Литература , 196
Борис Николаевич Сильвестров
СПРАВОЧНИК МОЛОДОГО ЗУБОРЕЗЧИКА
Научный редактор А. И. Плужников. Редактор Е. Б. Коноплева. Обложка художника В. М. Боровкова. Художественный редактор В. П. Спирова. Технический редактор Н. В. Яшукова. Корректор Р. К. Косинова
ИБ № 2814
Изд. № М-142. Сдано в набор 12.05.81. Подп. в печать 04.11.81. Т-25981. Формат 60X90'/i6 Бум. тип. № 2. Гарнитура литературная. Печать высокая. Объем 12,5 усл. печ. л. 12,75 усл. кр.-отт. 11,89 уч.-изд. л. Тираж 35 ООО экз. Зак. № 1845. Цена 60 коп.
Издательство «Высшая школа», Москва, К-51, Неглинная ул., д. 29/14
Московская типография № 8 Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, Хохловский пер., 7
БВ-5001, БВ-5044
Приборы для контроля накопленной погрешности шага Шагомеры
<предыдущая страница