Устройство и работа станка и его составных частей

В состав станка входит непосредственно станок, электрошкаф, устройство числового программного управления, соединительные кабели, устройство поворотное и задняя бабка (две последние части – только для исполнения с круговой координатой).

Станок (рис. А3) состоит из кожуха 1, пневмооборудования 2, системы смазки 3, электрооборудования 4, щитка 5, опоры пульта управления 6, ограждения 7, пневмопривода поворота датчика «Нуль Z» 8, основания 9, стойки 10, стола крестового 11, головки фрезерной 12, механизма автоматической смены инструмента 13 и системы охлаждения 14.

Кинематическая схема изучаемого станка дана на рис. А5. Она содержит кинематические цепи отдельных механизмов, у которых указаны номера кинематических элементов:

головка фрезерная – с 1 по 13;

механизм руки – с 14 по 24;

магазин инструментов – с 25 по 35;

редуктор вертикальной подачи – с 36 по 40;

стол крестовый – с 41 по 53;

пневмопривод поворота датчика «Нуль Z» – с 54 по 55;

система охлаждения – 56.

Отдельно (рис. А6) приведена кинематическая схема устройства поворотного, для которой перечень кинематических элементов состоит из пяти позиций.

Необходимо самостоятельно ознакомиться с приведенной кинематикой станка, уделив особое внимание взаимосвязи отдельных его узлов, порядку и последовательности их срабатывания.

Особенности конструктивного исполнения

Основных узлов, приводов и исполнительных механизмов станка

Основание

Чугунное основание (рис. А7) сверху имеет стальные закаленные направляющие 1, 2 и 3. По направляющим 1 и 3 на роликовых опорах качения перемещаются салазки крестового стола, а направляющая 2 (скольжения) служит для сообщения салазкам направления при перемещении.

К верхней плоскости основания крепится редуктор 4 с шариковой винтовой передачей привода поперечной подачи стола и стойка станка.

В левой нише основания размещается система смазки крестового стола. С правой стороны основания находится короб для сбора стружки.

Стойка

Стойка (рис. А8) предназначена для установки на ней фрезерной головки, которая перемещается по вертикальным направляющим 1. К верхней плоскости стойки крепится редуктор 2 привода вертикальной подачи фрезерной головки. Его выходным звеном является винт 3 шариковой винтовой передачи, гайки которой посредством кронштейна 4 закреплены на корпусе фрезерной головки. Также к верхней плоскости крепятся кронштейны 5 с расположенными в них осями 6 с роликами 7. С помощью цепей 8 противовес 9 уравновешивает фрезерную головку.

Для ограничения ее хода служат конечные выключатели 10 и кулачки, имеющиеся на фрезерной головке. Контроль отсутствия инструмента в шпинделе осуществляется конечным выключателем 15. Жестким упором головки в верхнем положении является кронштейн 5, а в нижнем – прилив 11.

Датчик вертикального перемещения фрезерной головки

Датчик служит для измерения величины вертикального перемещения фрезерной головки при работе станка от УЧПУ. Он расположен в передней нише стойки и состоит из линейки и головки, которые установлены относительно друг друга с зазором. Головка датчика 12 (см. рис. А8) крепится кронштейном 13 на корпусе головки и перемещается вместе с ней, а линейка закреплена на стойке.

Имеется усилитель датчика.

Редуктор привода вертикальной подачи фрезерной головки

От электродвигателя 1 (рис. А9) через предохранительную муфту и две пары зубчатых колес вращение передается выходному валу 2, в котором закрепляется винт шариковой винтовой передачи.

Вал 2 установлен в двух радиальных подшипниках 3, а осевые усилия, которые возникают при резании, воспринимаются упорными подшипниками 4. Регулирование натяга в этих подшипниках может производиться с помощью прокладки 5.

Регулирование крутящего момента на муфте производится винтом 6, стопорение – винтом 7. На указателе 8 имеется риска, которая в сочетании с риской на корпусе редуктора позволяет определить величину люфта привода. Этим достигается повышение точности механизма.

Передача шариковая винтовая привода вертикальной подачи фрезерной головки

Она состоит из винта 1 (рис. А10) и гаек 2, установленных в кронштейне 3. Регулирование натяга производится прокладкой 4. Вся передача защищена кожухом 5, что обеспечивает выполнение правил техники безопасности и исключает попадание в передачу посторонних предметов.

Головка фрезерная

Фрезерная головка (рис. А11 и А12) обеспечивает вращение шпинделя с заданной частотой. Вращение от электродвигателя к шпинделю может передаваться через ременную передачу – при частоте вращения шпинделя 1250 – 2500 об/мин или через зубчатую передачу – при частоте вращения шпинделя 20 – 900 об/мин. Имеется натяжной шкив 1. При использовании ременной передачи кулачковая муфта, состоящая из деталей 2 и 3, находится во включенном положении, а блок зубчатых колес 4 находится в нейтральном положении. Переключение муфты производится пневмоцилиндром 5, шток которого перемещает вилку 6, крайние положения которой определяются лепестком 7 и конечными выключателями 8 и 9. Блок зубчатых колес 4 имеет три положения: верхнее и – при частоте вращения шпинделя 20 – 900 об/мин и среднее – при частоте вращения 1250 – 2500 об/мин. Переключение блока 4 производится посредством вилки 10, аналогично переключению муфты. Вилка имеет три положения: верхнее, среднее и нижнее, которые определяются конечными выключателями 11, 12, 13 и лепестком 14. На верхней плоскости фрезерной головки установлен многосекционный пневмоцилиндр 15, который совместно с механизмом зажима инструмента, расположенным в шпинделе станка, служит для разжима инструмента в шпинделе.