С.А. Рябов Оборудование машиностроительного производства

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра металлорежущих станков и инструментов

ОБОРУДОВАНИЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Программа, методические указания и задания контрольных работ для студентов заочной формы обучения специальности 120100 "Технология машиностроения" (в том числе сокращенные сроки обучения)

Составитель С.А. Рябов

Утверждены на заседании кафедры Протокол №4 от 19.04.00

Рекомендованы к печати учебно-методической комиссией специальности

120100

Протокол №2 от 27.10.00

Электронная копия хранится в библиотеке главного корпуса ГУ КузГТУ

Кемерово 2002

1

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

Металлорежущие станки являются основным видом технологического оборудования механосборочного производства в машиностроении. Развитие станкостроения и рациональное использование современных станков с числовым управлением, микропроцессорами и манипуляторами в значительной степени предопределяет производительность труда в различных отраслях машиностроения. Студенты должны уметь проводить наладку и настройку станков, подготавливать управляющие программы, разрабатывать алгоритмы управления, проектировать универсальные, специализированные и специальные станки и принадлежности к ним. Они должны уметь пользоваться современными средствами вычислительной техники при конструировании, расчете и исследовании станков, автоматических линий и гибких станочных систем. Студенты также должны уметь проводить испытания станков, знать основы исследований станков, методы и технологии ремонта и восстановления узлов и деталей металлорежущих станков.

Изучение дисциплины базируется на фундаментальных знаниях в области математики, физики, вычислительной техники, материаловедения, сопротивления материалов, теоретической механики, теории резания металлов, деталей машин, транспортных и загрузочных устройств.

Рабочая программа составлена согласно учебному плану Минвуза РСФСР специальности 120100 "Технология машиностроения", типовой программе дисциплины "Металлорежущие станки и промышленные роботы" Государственного Комитета СССР по народному образованию для студентов высших учебных заведений по специальности 120100 "Технология машиностроения", утвержденным Учебно-методическим объединением по специальностям автоматизированного машиностроительного производства 21 февраля 1989 года, методическим указаниям и заданиям на контрольные работы по дисциплине "Металлорежущие станки и промышленные роботы", разработанным в ВЗМИ в 1987 году.

2. ВЫПИСКА ИЗ УЧЕБНОГО ПЛАНА

Изучение дисциплины "Оборудование машиностроительного производства" студентами заочного отделения специальности 120100 "Технология машиностроения" предусматривается в 4 семестре, в течение которого изучается первый раздел дисциплины, по которому выполняют контрольные работы N 1, 2 и сдают экзамен.

2

3.ПРОГРАММА КУРСА

3.1.Основные характеристики и кинематика металлорежущего оборудования и промышленных роботов

Введение. Общие сведения о станках. Исторический обзор развития отечественного и зарубежного станкостроения. Перспективы развития отечественного станкостроения [1, 2].

Тема 1. Классификация станков Основные термины и определения. Классификация станков по

технологическому назначению и видам обработки. Классификация по универсальности и точности обработки. Размерные ряды станков. Тех- нико-экономические показатели станков [1, 2].

Тема 2. Движения в станках Методы образования поверхностей при обработке на станках.

Формообразующие движения. Кинематическая структура станков. Размещение гитар настройки в структуре формообразующей части станка. Методика анализа кинематической структуры станка. Принципы кинематической настройки [1, 2].

Тема 3. Кинематика станков Структура и кинематика резьбообрабатывающих и затыловочных

станков. Структура зубообрабатывающих станков для цилиндрических и для конических зубчатых колес. Зубошлифовальные станки [2, 8].

Тема 4. Станки для обработки тел вращения Токарные станки с ручным и с числовым программным управ-

лением и их технологические разновидности. Токарно-револьверные и токарно-карусельные станки. Токарные одношпиндельные и многошпиндельные автоматы [1, 2, З].

Тема 5. Станки для обработки призматических деталей Станки фрезерной группы и их основные разновидности. Свер-

лильные и расточные станки. Многооперационные станки с ЧПУ. Агрегатные станки для обработки корпусных деталей. Станки строгальной, долбежной и протяжной группы [1, 2].

Тема 6. Станки для абразивной обработки Круглошлифовальные и внутришлифовальные станки. Бесцен-

тровошлифовальные автоматы. Плоскошлифовальные станки. Назначение и особенности кинематики отделочных станков (полировальных, хонинговальных, доводочных и суперфинишных) [1, 2].

3

Тема 7. Промышленные роботы к станкам Общая характеристика и классификация. Роботы и манипулято-

ры для обслуживания основных типов станков [2]. Тема 8. Станочные модули и гибкие системы

Токарные модули и их основные подсистемы. Гибкие станочные системы для тел вращения. Модули для обработки корпусных деталей на базе многооперационных станков. Гибкие системы для корпусных деталей [2].

Тема 9. Автоматические линии Основные понятия. Классификация автоматических линий. Ав-

томатические линии из агрегатных станков. Роторные автоматические линии [2, 1].

3.1.1. Методические указания к изучению дисциплины Студент должен знать принцип работы оборудования и его на-

стройку, четко представлять технологическое назначение каждого станка и в этом аспекте уметь ответить на следующие вопросы:

1.Для каких деталей и какие виды работ осуществляются на данном станке?

2.Какими способами производится обработка деталей на данном

станке?

3.Какие приспособления необходимы для выполнения той или иной операции на данном станке и какие устройства существуют для расширения его технологических возможностей?

При этом студент должен обратить внимание на специализацию рассматриваемого станка и уметь определить, для какого типа производства его целесообразно использовать.

4.КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

ИМЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЕЕ ВЫПОЛНЕНИЮ

Расчет настройки зубофрезерного станка (для вариантов заданий с 1 по 50) на изготовление цилиндрического зубчатого колеса с прямыми или винтовыми зубьями (согласно варианту задания).

Вариант выбирается по двум последним цифрам шифра зачетной книжки студента (если число двух последних цифр больше 50, из числа вычитают 50) или по указанию преподавателя.

4

4.1.Последовательность выполнения работы

1.Из табл. 1 выписать в тетрадь модель станка и характеристику нарезаемого зубчатого колеса (согласно варианту задания).

2.Вычертить схему установки фрезы. Ось фрезы устанавливают под углом γ к горизонтальной плоскости, при этом направление зубьев червячной фрезы и обрабатываемого колеса должно совпадать. При одноименном направлении винтовых линий фрезы и колеса угол φ должен

быть φ=βд+β1, а при разноименном − φ=βд+β1 (рис. 1).

3.Назначить материал заготовки и режущего инструмента, определить режимы резания и характеристику инструмента.

4.Изучить кинематическую схему станка и описать работу основных узлов.

5.По кинематической схеме составить уравнения кинематического баланса и вывести формулы настройки следующих цепей:

а) главного движения − вращения фрезы; б) движения обкатки (деления); в) движения подачи;

г) дифференциального движения (при нарезании цилиндрических колес с винтовыми зубьями).

6.Подобрать необходимые сменные колеса для всех названных цепей. Если в гитару устанавливается четыре колеса, то их следует проверить на сцепляемость.

7.Приложить кинематическую схему, на которой указать выбранные зубчатые колеса и обвести расчетные цепи станка цветными карандашами (непрерывной линией, если необходимо обвести цепь дважды, то проводить параллельные линии карандашами разного цвета).

Необходимые данные для выполнения задания

1.Варианты заданий (табл. 1, табл. 3).

2.Кинематические схемы станков (рис. 2, 4).

5

Установка фрез при обработке прямозубых колёс

Рис. 1. Схемы установки фрез на зубофрезерном станке мод. 5К32А

6

Установка одноименных фрез при обработке косозубых колес φ=βд-β1

Левая винтовая линия

Продолжение рис. 1. Схемы установки фрез на зубофрезерном станке мод. 5К32А

7

Установка разноименных фрез при обработке косозубых колес φ=βд+β1

Продолжение рис. 1. Схемы установки фрез на зубофрезерном станке мод. 5К32А

8

8

Рис. 2. Кинематическая схема полуавтомата модели 5К32А

9

Рис. 3. Номограмма выбора числа оборотов фрезы