17. Агрегатные станки.

Агрегатный станок (АС) – специальный полуавтомат или автомат, скомпонованный на базе унифицированных узлов соответствующего функционального и технологического назначения и предназначенный для обработки одной или группы конкретных деталей (ГОСТ 4.130-88).

Основными унифицированными узлам и деталями АС (коэффициент унификацииАС– не менее 0,6)являются силовые узлы (силовые головки) и сто­лы, транспортные устройства, шпиндельные узлы, зажимные устройст­ва, базовые корпусные детали и т.п. (рис. 85).

На АС производится сверление, зенкерование, растачивание, наре­зание резьбы, развертывание отверстий, их зенкование и цекование, протачивание канавок, подрезка торцов, фрезерование.АСпредназначены для обработки сложных и ответственных деталей в условиях серийного и массового производства. Наибольшие технологические возможности станков обеспечиваются в том случае, когда обрабатываемая деталь в процессе ре­зания неподвижна, а главное движение и движение подачи сообщаются режу­щим инструментам. Этим достигается наибольшая концентрация опе­раций: можно производить обработку деталей одновременно с нескольких сторон многими режущими инструментами при автоматическом управле­нии рабочим циклом.

АСразличают специальные и переналаживаемые, с полуавто­матическим и автоматическим циклами. Станки не требуют боль­шой производственной площади, обеспечивают стабильную точность обработки, могут обслуживаться операторами невысокой квалификации, допускают многократное использование нормализованных деталей и узлов при настройке станка на выпуск нового изделия. Однако эти станки менее гибки при переналадке по сравнению с универсальными станками.

Однотипность технологических операций, выполняемых на АС, яв­ляется предпосылкой для разработки важнейших узлов в виде единой гаммы стандартных типоразмеров, из которых при проектировании выбирают наиболее подходящие по своему служебному назначению для конкретного случая. Основные преимущества АС заключаются в сле­дующем:

а) сокращаются сроки и затраты на проектирование и изготовление станков;

б) высокая производительность благодаря многоинструментной обработке;

в) возможность автоматизации цикла обработки и переналадки (в переналаживаемых станках) на обработку заготовок нескольких типо­размеров.

Н

Рис. 85. Составные элементы агрегатного станка

1 - стойка; 2 - силовая бабка; 3 - многошпиндельная коробка; 4 - станина боковая; 5 - силовой стол; 6 - одношпиндельная расточная бабка; 7 - станина центральная; 8 - поворотный делительный стол; 9 - станина-подставка.

аибольшее распространение получилиАСсверлильно- расточной, фрезерной и некоторых других групп. Они позволяют производить сверле­ние, зенкерование, развертывание и растачивание отверстий, резьбонарезание и резьбонакатывание внутренних и наружных поверхностей, подреза­ние торцов, фрезерование и другие операции.

17.1. Классификация и типовые компоновки агрегатных станков.

Компоновка АСвесьма разнообразна. Она зависит от формы, размеров и точности изготовляемых деталей, расположения на них обрабатываемых поверхностей и принятого технологического процесса.

На рис. 86 ниже показаны некоторые схемы компоновкиАС. Основными нормализованными элементами; из которых состоят стан­ки, являются станина11, стойка6, основание 7, тумба 5, под приспособление 4,многопозиционный стол9. Силовым органом станков является незави­симый агрегат силовой головки. Он состоит из самой головки2и шпин­дельной коробки 3.Головка предназначена для осуществления главного движения и движения подачи. Она имеет самостоятельный привод. Шпин­дельная коробка несет инструментальные шпиндели, вращающиеся от при­водного вала силовой головки; движение подачи осуществляется вместе с корпусом головки или пинолью 10(рис.86, в ) с насадкой11.

На рис. 86, дпоказан агрегат, в котором силовая головка состоит из силового стола9и силовой головки2. Стол9является независимым, с индивидуальным приводом движения подачи. Смонтированная на нем силовая головка имеет свой привод, осуществляющий только главное движение. Такая конструкция силовой головки расширяет технологические возможности станка.

6 г) 7 д) е)

Рис. 86. Схемы компоновки агрегатных стан­ков

В зависимости от габаритов обрабатываемых заготовок АС подразделяются на три группы, отличающиеся размерами, массой и используемыми унифицированными узлами:

- малогабаритные АС, оснащенные небольшими по размерам пинольными силовыми головками мощностью 0,18.. .0,75 кВт;

- АС средних размеров, оснащенные пинольными силовыми головками с плоскокулачковым приводом подачи мощностью 1,1...3 кВт;

- АС больших размеров, оснащенные гидравлическими или электро­механическими столами, на которых устанавливаются шпиндельные узлы.

По отсутствию или наличию транспортного устройства для периодическо­го перемещения обрабатываемой заготовки АС подраз­деляют на одно- и многопозиционные.

Количество силовых агрегатов и инструментальных шпинделей, распо­ложение осей шпинделей в пространстве зависят от назначения станка. Различают станки одно-агрегатные (рис. 86,а,б,г,д)и много-агрегатные (рис. 86,в, е ), одношпиндельные и многошпиндельные, горизонтальные (рис. 86,а ), вертикальные (рис. 86,г,д ),наклонные (рис. 86,б, в ), сме­шанные (рис. 86,е ), односторонние (рис. 86,а,б, г, д )и многосторонние (рис. 86,в,е ).

На однопозиционных станках (рис. 86, а,б, г ) операция полностью заканчивается при одном постоянном положении детали. На многопозиционных станках (рис. 86 в, е)обработка деталей параллельно или после­довательно осуществляется в нескольких позициях, в нескольких раз­личных положениях относительно инструментов. Периодическое переме­щение приспособлений вместе с обрабатываемыми деталями из одной позиции в другую производят при помощи многопозиционных столов: по­воротных или с прямолинейным движением. Обрабатываемая деталь на таких станках неподвижна, а специальные меха­низмы силовых узлов осуществляют последовательную автоматическую смену инструмента и необходимую перестановку узлов станка.

На рис. 87 показана компоновка такого агрегатного станка, позволяю­щего производить до 50 переналадок в месяц. Он имеет две силовые го­ловки1 и 2:головка1барабанного типа предназначена для сверлильно-резьбовых операций, головка2с жестким шпинделем и вынесенным инструментальным магазином3служит, в основном для расточных и фре­зерных операций. Последовательная смена инструментов, поворот и коор­динатные перемещения обрабатываемой детали осуществляются автома­тически, с применением ЧПУ.

Рис.87. Агрегатный станок с автоматической сменой инструмента