9.4. Специальные узлы
Специальные узлы агрегатных станков создают на базе типовых конструктивных решений и нормализованных элементов и деталей.
Базовые корпусные детали агрегатных станков – это станины, подставки, стойки и др. Конструкции подставок и стоек нормализованы, а станины изготовляют специальными.
Специальные шпиндельные узлы подразделяют на шпиндельные коробки и насадки. Размеры шпиндельных коробок нормализованы.
Наиболее распространены шпиндельные коробки (рис. 9.10), состоящие из корпуса 2 передней 3 и задней 1 плит и верхней крышки 9. От приводного вала 7 силовой головки через систему зубчатых колес 8 вращение передается шпинделям 5 и 6. Конструктивные размеры шпинделей определяются крутящим моментом и силой, с которой подается режущий инструмент. В качестве опор шпинделей и промежуточных валиков применяют подшипники качения. Смазывание подшипников и зубчатых колес осуществляется от насоса 4. При обработке заготовок с применением кондукторных плит в шпиндельных коробках предусматриваются отверстия 10 для втулок под штанги кондукторных плит.
Шпиндельные коробки разделяются на следующие группы: сверлильные, расточные и фрезерные. Выполняемая работа коробками сверлильной группы – сверление, зенкерование, развертывание, резьбонарезание. Коробки расточной группы предназначаются для выполнения расточки, подрезки торцов, прорезки канавок и т. д. – коробки фрезерной группы – для различных фрезерных работ.
На станке шпиндельные коробки могут располагаться вертикально, горизонтально и наклонно. Шпиндельные коробки независимо от расположения имеют подобную конструкцию, компонуются из одинаковых нормализованных элементов и отличаются только системой смазки и уплотнением шпинделей.
Если в одной шпиндельной коробке располагаются сверла, зенкеры и др., а также инструменты для нарезания резьбы, то такие коробки называются сверлильно-резьбонарезными. В этом случае группа резьбонарезных шпинделей имеет отдельный реверсивный привод и командоаппарат для управления их работой. Шпиндельная коробка, предназначенная только для нарезания резьбы, конструктивно оформляется примерно так же, как и группа резьбонарезных шпинделей в сверлильно-резьбонарезных коробках.
Рис. 9.10. Типовая компоновка шпиндельной коробки: 1 – передняя плита; 2 – корпус; 3 – задняя плита; 4 – насос; 5, 6 – шпиндель; 7 – приводной вал; 8 – зубчатое колесо; 9 – крышка; 10 – отверстия
В шпиндельных коробках применяются шпиндели двух типов, которые отличаются формой конца. Шпиндели первого типа (рис. 9.11, а) используются в основном для сверлильных операций с направлением сверла по нормальной кондукторной втулке. Концы шпинделя и инструмента соединяют при помощи оправок-удлинителей. Шпиндели второго типа (рис. 9.11, б) используют при обработке отверстия резцом, разверткой или зенкером с направлением инструмента по удлиненной кондукторной втулке.
Концы этих шпинделей соединяются с инструментами при помощи плавающих патронов.
Шпиндельные насадки отличаются от шпиндельных коробок тем, что они не крепятся к корпусу, а насаживаются на пиноль силовой головки и получают осевое перемещение с пинолью (рис. 9.12).
Рис. 9.11. Конструкции шпинделей шпиндельных коробок
Рис. 9.12. Насадка для крепления инструмента: 1 – державка; 2 – скалка; 3 – фланец; 4 – корпус; 5 – крышка; 6 – шпиндель; 7 – пиноль
Корпус насадки состоит из трех деталей: фланца 3, корпуса 4 и крышки 5. Фланец установлен и закреплен на пиноли 7 силовой головки, а державка 1 с двумя направляющими скалками 2 крепится к ее корпусу. Шпиндель 6 силовой головки имеет на переднем конце конус, на котором насажено ведущее зубчатое колесо. Последние при помощи зубчатых колес приводят во вращение все шпиндели насадки.
В агрегатных станках применяют стандартные и специальные инструменты. Широко применяются комбинированные инструменты (например для одновременного сверления или растачивания ступенчатых отверстий, растачивания и подрезания торца и т. д.), позволяющие сократить число операций, переходов и позиций.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Бушуев В.В. Основы конструирования станков: Учеб. пособие для вузов. – М.: Изд-во Станкин, 1992. – 52 с.
Власов С.Н., Годович Г.М., Черпаков Б.И. Устройство, наладка и обслуживание металлообрабатывающих станков и автоматических линий: Учеб. для техникумов. – М.: Машиностроение, 1995. – 464 с.
Дащенко А.И., Шмелев А.И. Конструкции агрегатных станков. – М.: Машиностроение, 1982. – 310 с.
Куликов С.И., Дурко Е.М. Металлорежущие станки и станочные системы: Учеб. пособие. – Свердловск: Изд-во Урал. ун-та, 1982. – 272 с.
Кедринский В.Н., Писманик К.М. Станки для нарезания конических зубчатых колес. – М.: Машгиз, 1958. – 534 с.
Кузнецов Ю.Н., Срибный Л.Н. Повышение эффективности токарных автоматов. – К.: Техника, 1989. – 168 с.
Маеров А.Г. Устройство, основы конструирования и расчет металлобрабатывающих станков и автоматических линий: Учеб. пособие для техникумов. – М.: Машиностроение, 1986. – 368 с.
Колев Н.С., Красниченко Л.В., Никулин Н.С. Металлорежущие станки: Учеб. пособие для вузов. – М.: Машиностроение, 1980. – 500 с.
Металлорежущие системы машиностроительных производств: Учеб. пособие для студентов техн. вузов / Под ред. Г.Г. Земского, О.В. Таратынова. – М.: Высш. шк., 1988. – 464 с.
Металлорежущие станки и автоматы: Учеб. для машиностроительных вузов / Под ред. А.С. Проникова. – М.: Машиностроение, 1981. – 479 с.
Писманик К.М., Шейко Л.И., Денисов В.М. Станки для обработки конических зубчатых колес. – М.: Машиностроение, 1993. – 184 с.
Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: Справ.-учеб. – В 3 т / Под общ. ред. А.С. Проникова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. – Машиностроение, 1994.
Сафронович А.А. Карусельные станки. – М.: Машиностроение, 1983. – 263 с.
Свитковский Ф.Ю. Многооперационные станки: Учеб. пособие. – Ижевск: Изд-во ИМИ, 1993. – 43 с.
Скиженок В.Ф., Лемещонок В.Д., Цегельник В.П. Высокопроизводительное протягивание. – М.: Машиностроение, 1990. – 240 с.
Станочное оборудование автоматизированного производства / Под ред. В.В. Бушуева. – М.: Изд-во Станкин, 1994.
Токарные станки / А.А. Модзелевский, А.А. Мущункин. – М.: Машиностроение, 1973. – 436 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 3
Введение. Основные термины и определения металлообрабатываю-щего оборудования 4