Адрес этой страницы' ?>

Оглавление книги Предыдущая Следующая

Определение числа оборотов шпинделя для каждого перехода в зависимости от пути инструмента.

Зная длину пути инструмента l₀ и подачу s₀ определим число оборотов шпинделя n₀, необходимое для выполнения каждого перехода.

(* Число оборотов шпинделя равно количеству полных ниток нарезаемой резьбы)

Полученные числа оборотов шпинделя n₀, необходимые для выполнения отдельных рабочих переходов за пройденное инструментом расстояние l₀ при изготовлении детали указываем в графе 6 технологической карты (табл. 56).

Таблица 58. Подачи, рекомендуемые для токарно-револьверных автоматов в мм/об

Примечания:

1. При повышенных требованиях к чистоте обработки (не ниже v 4) подача не должна превышать 0,05 мм/об при фасонной обработке; при отрезании — 0,08 мм/об, а при точении —0,2 мм/об.

2. Подачи при сверлении и центровании 0,05—0,3 мм/об, в зависимости от диаметра инструмента.

3. Подача при зенкеровании и развертывании 0,10—0,5 мм/об.

4. Подача при продольном накатывании 0,08—0,4 мм/об.

5. Подачи при поперечном накатывании соответствуют подачам фасонного резца.

Учитывая, что различные переходы осуществляются при различных оборотах шпинделя n, в результате чего число оборотов шпинделя непропорционально затратам времени на выполнение переходов, для расчета настройки станка пользуются приведенными числами оборотов шпинделя n_пр, пропорциональными затратам времени. Следовательно, количество оборотов шпинделя необходимо привести к какому-то одному числу оборотов, т. е. ввести коэффициент приведения ψ.

За основное число оборотов n_осн шпинделя в минуту обычно принимают число оборотов наиболее часто встречающихся переходов, которые выполняются на сравнительно больших скоростях резания, т. е. на максимальных числах оборотов шпинделя.

В соответствии с установленными переходами наибольшее число оборотов предусмотрено для третьего перехода, т. е n_осн= n = 1500 об/мин.

Приведенное число оборотов шпинделя n_пр для всех других переходов, которые выполняются при более низких скоростях резания, определяется умножением действительно нужного количества оборотов шпинделя n₀ для данного пути инструмента на коэффициент приведения ψ.

Коэффициент приведения ψ равен отношению основного числа оборотов шпинделя в минуту (n_осн) к числу оборотов шпинделя в минуту (n), при котором выполняется данный переход.

Для третьего, пятого, девятого и двенадцатого переходов, которые выполняются при n = 1500 об/мин., получим

для седьмого перехода

для десятого перехода

для одиннадцатого перехода

Пользуясь коэффициентом приведения ψ , получим приведенные числа оборотов

Значения коэффициентов приведения ψ заносим в левую верхнюю часть технологической карты, а приведенные числа оборотов в графу 7, табл. 56.

Пользуясь приведенными числами оборотов n_пр найдем общую сумму всех чисел оборотов n_пр, необходимую для выполнения всех рабочих переходов (Совмещенные переходы — второй, четвертый, шестой и восьмой — не учитываются.) при изготовлении одной детали

Для определения продолжительности вспомогательных (холостых) и рабочих ходов, выраженной в сотых долях (лучах) цикла, необходимо определить:

1) ориентировочную продолжительность цикла;

2) количество лучей, приходящееся на вспомогательные ходы;

3) количество лучей, приходящееся на рабочие ходы;

4) количество оборотов шпинделя за цикл;

5) количество оборотов шпинделя, которое приходится на один луч;

6) количество лучей, которое необходимо для выполнения каждого перехода.

Общую продолжительность цикла Т_п.ц. ориентировочно можно определить по формуле

где t_n — машинное время, затрачиваемое на выполнение рабочих переходов.

где— общая сумма всех приведенных чисел оборотов;

n — число оборотов шпинделя в минуту.

Количество сотых кулачкового диска (лучей), необходимое на холостые ходы К_х, определяют в зависимости от общей продолжительности цикла Т_п.ц для данного автомата в соответствии с данными паспорта станка.

Обычно холостые ходы К_х имеют следующую ориентировочную продолжительность:

где — 1 сек. — время для подачи и зажима материала;

луча;

t₂= 0,667 сек. — продолжительность первого переключения револьверной головки на 1/6 оборота;

луч;

для каждого последующего переключения револьверной головки принимаем t₂= 1,5 —2 сек., т. е.

луча;

t₃ = 0,25 сек. — время переключения направления вращения шпинделя;

луча;

сек. — время на отвод отрез ного резца;

луча;

t₅ — время на зачистку инструментом поверхностей детали в конце обработки (При учете времени на зачистку принимается равным 0,5 сотых кулачкового диска (лучей)).

Количество сотых холостых ходов принимаем в зависимости от их продолжительности, которое указывается в паспорте станка. Эти данные заносим в графу 9 технологической карты (табл. 56). Общее количество сотых холостых ходов составляет K_x = 17,5 луча. Для построения кривых холоcтых ходов следует пользоваться специальным шаблоном, который вычерчивается в масштабе 1 : 1 и прилагается к паспорту станка (фиг. 138).

Фиг. 138. Шаблон для построения кривых холостых ходов.

Количество сотых кулачкового диска (лучей) для отдельных рабочих ходов (переходов) K_р.х определяется по формуле луча,

где K_р.о — общее количество сотых диска для всех рабочих переходов;

n_пр — приведенное число оборотов шпинделя для выполнения данного перехода;

— общая сумма всех приведенных чисел оборотов.

Количество сотых кулачкового диска K_p будет

где K_x— количество лучей для осуществления холостых ходов.

Для автомата 1136 K_x = 17,5 луча. Для соответствующих переходов получим

Полученные значения количества лучей кулачка K_p для отдельных рабочих ходов заносим в графу 8 технологической карты (табл. 56). Количество сотых рабочих и холостых последовательно расположенных переходов в нарастающем порядке заносим туда же в графы 10 и 11.

При определении радиусов на кулачках для каждого перехода необходимо учитывать расстояние от торца шпинделя до револьверной головки. Наименьшее расстояние для каждого перехода, равное 75 мм, показывает, что в третьем переходе в конце обточки ролик наиболее удален от центра кулачкового диска револьверной головки (R = 120 мм — наибольший радиус кулачкового диска).

Началом подъема кривой для указанного перехода, с учетом длины пути l₀ при обтачивании детали по Ø 24 мм, будет

где — путь инструмента при рабочем ходе (табл. 56, графа 4).

Пятый переход — обтачивание детали по >Ø 20 мм будет закончено в части кулачка с радиусом R₅.

где L₅ —расстояние от торца шпинделя до револьверной головки на пятом переходе;

L₃— расстояние от торца шпинделя до револьверной головки на третьем переходе.

Началом подъема кривой для указанного перехода с учетом длины пути инструмента будет

В последующих переходах, в зависимости от величины изменения расстояния между торцом шпинделя и револьверной головкой, конечные радиусы будут иметь другие значения.

На седьмом переходе

На десятом переходе

Радиус кулачка для окончания нарезания резьбы берется обычно меньше на 10—15% длины резьбы, чтобы плашка не прижималась с большим усилием к державке и револьверная головка двигалась бы с некоторым отставанием. По этой причине применяются так называемые выдвижные державки. Поэтому в технологической карте (табл. 56) в графе 13 радиус на 1 мм меньше т. е. R₁₀ = 99 мм.

На одиннадцатом переходе

Радиус кулачка при последнем переключении головки (одиннадцатый переход) выбирается конструктивно, т. е. в данном случае R = 70 мм.

Радиусы переключений револьверной головки обычно уменьшают на 1—1,5 мм.

В соответствии с данными, полученными при расчете сотых (лучей) и радиусов кулачкового диска, производим построение профиля и вычерчивание кулачка револьверной головки (фиг. 139).

Фиг. 139. Построение профиля кулачка револьверной головки.

При определении радиусов кулачков поперечных суппортов следует учитывать, что наибольший радиус кулачка R_n = 75 мм соответствует положению, когда режущая кромка инструмента находится на оси детали, т. е. доходит до центра детали, а ролик рычага прилегает к наибольшему диаметру кулачка.

На девятом переходе — обработка фасонного профиля и канавки Ø 14 мм — режущая кромка инструмента, установленного на переднем суппорте, не доходит до центра детали на величину r = 7 мм. Следовательно, наибольший радиус кулачка переднего суппорта будет

Минимальный радиус кулачка составит

где— путь инструмента при рабочем ходе для девятого перехода.

На двенадцатом переходе — отрезка детали — наибольший радиус кулачка вертикального суппорта будет а минимальный радиус кулачка

Радиусы на кулачках для каждого перехода указывают в графах 12 и 13 технологической карты (табл. 56).

Резец, установленный на переднем поперечном суппорте, производит обточку детали начиная от луча 71,2 до 75,5 (фиг. 140, а). Кривая кулачка, построение которой начинается у луча 75,5, снижается от наибольшего радиуса R = 68 мм до минимального радиуса R = 64,5 мм. Точки на лучах 75,5 и 71,2, полученные в соответствии с радиусами R, соединяют кривой, построенной по архимедовой спирали.

Резец, установленный на вертикальном суппорте, производит обточку детали начиная от луча 75,5 до луча 97,0 (фиг. 140, б). Кривая кулачка начинается у луча 97,0 от наибольшего радиуса R = 75 мм до минимального радиуса R = 63,5 мм.

Для облегчения работы по вычерчиванию на кулачках кривых холостых ходов, т. е. кривых подвода и отвода рабочего узла, следует пользоваться специальным шаблоном (фиг. 138). Подвод и отвод револьверной головки или другого рабочего узла должны выполняться в минимальное время, а следовательно кривые холостых ходов кулачка должны иметь крутой подъем и крутой спуск.

Время изготовления одной детали или продолжительность цикла (одного оборота распределительного вала) определяется по формуле

где n_шп.осн— основное число оборотов шпинделя в минуту;

n_ц— число оборотов шпинделя, необходимое для изготовления одной детали (за 1 цикл)

Полученное время обработки Т уточняют в соответствии с таблицей продолжительности одного оборота распределительного вала с учетом применяемых сменных зубчатых колес, которая прилагается к паспорту станка.

Фиг. 140. Построение профиля кулачка поперечного суппорта: а — переднего; б — заднего.

В соответствии с таблицей сменных зубчатых колес распределительного вала станка 1136, продолжительность одного оборота распределительного вала, т. е. время на обработку одной детали составит 65 сек.

Производительность Q автомата выражается количеством деталей, изготовляемых в единицу времени

где Т — время обработки одной детали в сек.

Действительную штучную производительность Q_д с учетом потерь можно определить по формуле

где η = 0,8 — 0,95 — коэффициент использования станка.