Токарный автомат

      1 Общая часть. 

      1.1 Назначение и область  применения станка. 
 

      

 

            Рисунок 1 Внешний вид токарно-копировального полуавтомата 1722.     

1-передняя шпиндельная бабка; 2-гидрокопировальный суппорт; 3-направляющие; 4-задняя бабка с гидрозажимом; 5-поперечные суппорты; 6-станина. 

      На  рисунке 1 представлен  внешний вид токарно-копировального полуавтомата 1722. Данный станок предназначен для обработки различных поверхностей тел вращения из штучных заготовок. Здесь широко используются высокоэффективные технологические способы обработки элементарных поверхностей: обработка широкими резцами с поперечной подачей, обтачивание фасонными резцами наружных и внутренних поверхностей, применение резьбонарезных головок и  других специальных инструментов и приспособлений.  Применяется концентрация обработки заготовки несколькими инструментами одновременно: двумя резцами, резцами и спец. инструментом. Сочетание указанных и других приемов позволяет быстро и точно вести обработку, Вместе с тем все эти инструменты должны вступать в работу в нужный момент, а одновременно работающие инструменты должны быть определенным образом расположены. Для обеспечения этого требуются дополнительные затраты времени и материальных средств, что делает рациональным использование подобного оборудования лишь при достаточно большой программе выпуска, т. е. в условиях массового, крупносерийного и серийного производства. В этих случаях сокращение времени

обработки заготовок по сравнению  с временем обработки  на универсальных  станках вполне компенсирует затраты на наладку автомата или полуавтомата и сокращает трудовые затраты на изготовление партии деталей.

      Данный  станок рекомендуется  применять в серийном и крупносерийном производстве для  изготовления любых  одинаковых деталей. Здесь непосредственное воздействие исполнительного механизма на объект обработки чередуется с действиями, не приводящими к изменению формы, свойств и размеру заготовки.

      

      

      1.2 Основные узлы  станка.

      Основные  узлы станка показаны и перечислены  на рисунке 1. 

      1.3 Виды движений  на станке.

      Различают два вида движений:

      а) главное движение- вращение шпинделя станка с заготовкой;

      б) вспомогательные  движения: зажим и  разжим заготовки  пинолью задней бабки; продольная и поперечная подача суппортов;  

        

Рисунок 2. Гидрокинематическая схема токарно-копировального полуавтомата 1722.

1-электродвигатель; 2-коробка скоростей; 3-гидроцилиндр; 4-трубопровод; 5-трубопровод; 6-слеящий  золотник; 7-гироцилиндр  поперечных подач; 8-суппорт; 9-щуп; 10-копир; 11,12-поперечные суппорты; 13-заготовка.

      Главное движение выполняет механический привод станка, остальные гидропривод станка.. Так же возможны ручные перемещения суппортов (для настройки станка).

      1.4 Гидроконструктивная схема станка и принцип его действия.

      Гидроконструктивная схема станка представлена на рисунке 3.  Где: 1-насос быстрых подач; 2-насос подач; 3,41-дроссели; 4,8,12-фильтры; 5,6,20,25,34,36-электромагниты распределителей; 7,35-распределительные клапаны-дроссели; 9,18,29,30-распределительные золотники; 10,11-дроссели продольных подач копировального суппорта; 13-регулятор; 14,15,27,44-обратные клапаны; 16-дроссель поперечных подач копировального суппорта; 21-электромагнит щупа; 22-гидравлический щуп; 23-реле давления; 24-гидропанель типа 1712-82 копировального суппорта; 26-редукционный клапан 28-гидроцилиндр подрезного суппорта; 31-поршень зажима пиноли; 32-гидропанель типа1712-85; гидроцилиндр перемещения пиноли; 37,38-предохранительные клапаны; 39-гидропанель типа 101-82-3; 40-направляющий распределитель; 42-редукционныйклапан; 43-распределитель.

      Гидропривод станка осуществляет:

      

      а) быстрый продольный подвод и отвод  копировального суппорта;

      б) ускоренный поперечный подвод и отвод  копировального суппорта;

      в) копирование на первой и второй рабочей  подаче;

      г) быстрый подвод, отвод  и рабочую подачу подрезного суппорта;

      д) подвод и отвод  пиноли;

      е) останов.

      Гидросистема  копировального суппорта состоит из гидропанели 24 типа 1712-82; гидравлического  щипа 22; гидроцилиндра 17 продольных перемещений; гидроцилиндра 19 поперечных перемещений.

      Копирование осуществляется при помощи гидравлической следящей системы. Наконечник щупа 22 перемещает золотник щупа относительно его корпуса в положения, соответствующие изменению высоты шаблона. При этом через проточки в корпусе щупа 22 открывает доступ масла в одну полость и слив из другой полости гидроцилиндра 19 поперечного перемещения копировального суппорта. Управление гидроцилиндром 17 продольного перемещения осуществляется регулятором 13 гидропанели.

      Гидропанель 24 осуществляет автоматическое копирование и  дистанционное управление возвратно-поступательными движениями копировального суппорта с нижеприведённым циклом работы.

      Стоп.

        Распределительные  золотники 18 и  9 находятся соответственно  в крайнем правом  и в крайнем  левом положении.  Золотник 18 перекрывает проход маслу от насоса 2 подач в штоковую полость цилиндра 17, продольное движение суппорта отсутствует. Поперечный суппорт удерживается в крайнем верхнем (по схеме) положении, так как полости слива и подвода жидкости перекрыты щупом 22. Масло сливается в бак через предохранительные клапаны 36 и 37. 
 

      Быстрый продольный подвод.

        Электромагниты 5 и 6 распределителей включены, а остальные обесточены. Распределительные золотники 18 и 9 находятся соответственно в крайнем левом и в крайнем правом положении. От насоса 1 быстрых ходов масло проходит в штоковую полость цилиндра 17 продольного перемещения, а из поршневой полости сливается в гидробак.

      Ускоренный  поперечный подвод.

        Электромагниты 20 распределителя и 21 щупа включены, а остальные обесточены. Распределительные золотники 18 и 9 находятся соответственно в крайнем правом и в крайнем левом положении , продольное движение копировального суппорта отсутствует. Под воздействием электромагнита 21 золотник щупа 22 занимает верхнее (по схеме) положение, открывается маслу доступ в поршневую полость цилиндра 19 поперечного движения, а штоковая полость цилиндра сообщается с гидробаком. Поперечный суппорт перемещается вниз до соприкосновения наконечника щупа с шаблоном.

      Копирование на первой рабочей  подаче.

        Электромагниты 6 распределителя и 21 щупа включены, а остальные обесточены. Масло от насоса 2 подач поступает в штоковую полость цилиндра 17 продольного перемещения, а из поршневой полости подаётся к регулятору 13 и дросселю 11 первой продольной подачи и сливается в гидробак. Сливная полость щупа 22 соединена с регулятором 13 и дросселем 16 поперечных подач. Регулятор 13 осуществляет координацию совместных действий продольной и поперечной подач.

      Копирование на второй рабочей  подаче.

      Электромагниты 6,25 и 21 включены, а  остальные обесточены. Масло от дросселя 11 через дроссель 10 сливается в гидробак. В остальном работа гидросистемы подобна работе гидросистемы при копировании на первой подаче.

      Ускоренный  поперечный отвод.

      

      Электромагнит 20 остаётся включенным, а остальные обесточены. При этом продольное движение копировального суппорта отсутствует. Золотник щупа 22 занимает нижнее (по схеме) положение, поперечный суппорт ускоренно перемещается вверх.

      Быстрый продольный отвод.

      Электромагнит 20 остаётся включенным и включается электромагнит 5. Остальные электромагниты  обесточены. Оба распределительных золотника 18 и19 занимают крайнее правое положение; масло от насоса 2 подач не поступает в гидросистему, поскольку вход ему закрыт золотником 9. Масло от насоса 1 быстрых подач поступает в поршневую полость цилиндра 17 продольного перемещения, а из штоковой полости сливается в гидробак.

      

      Гидросистема  подрезного суппорта состоит из гидропанели 32 типа 1712-85, осуществляет возвратно-поступательное движение подрезного суппорта и работает по нижеприведённому циклу.

      Стоп.

      Электромагниты 34,36 и 5 включены, все остальные электромагниты обесточены, распределительные золотники 30 и 29 главного распределителя панели 32 находятся соответственно в крайнем правом и в крайнем левом положении. Масло сливается в бак через предохранительные клапаны 37 и 38 без давления, так как клапаны 37 и 38 разгружены распределителями с электромагнитами 34,36 и 5.

      Быстрый подвод.

      Электромагниты 34 и 36 распределителей  включены. Распределительный  золотники 29 и 30 главного распределителя панели 32 находятся соответственно в крайнем правом и в крайнем левом положении. От насоса масло проходит в штоковую полость цилиндра 28, а из поршневой полости сливается в гидробак.

      Рабочая подача.

      Электромагнит 34 включён, а 36 обесточен. Распределительные золотники 29 и 30 находятся в крайнем левом  положении. Масло поступает в штоковую полость цилиндра 28, а из поршневой полости сливается в гидробак через клапаны 27, 26, фильтр 4 и дроссель 3.

      Быстрый отвод.

      Электромагнит 36 включён, а 34 обесточен. Распределительные золотники 29 и 30 находятся в крайнем правом  положении. Масло поступает в поршневую полость цилиндра 28, а из штоковой полости сливается в гидробак.

      Гидросистема  пиноли задней бабки  состоит из гидропанели 39 типа 101-82-3,  распределителя 43 с ручным управлением и осуществляет зажим детали в центрах и пиноли задней бабки.

      Подвод  пиноли.

      Происходит  при перемещении  распределителя с  помощью рукоятки в положение зажима. Масло поступает  в нижнюю торцевую полость направляющего распределителя 40 и перемещает его вверх (положение показано на рисунке 3). Масло, нагнетаемое обоими насосами, через обратные клапаны 44 направляются в поршневую полость цилиндра 33 перемещения пиноли. После зажима детали к  центру передней бабки пиноль задней бабки останавливается, давление в гидросистеме повышаются и поршни31 зажима пиноли закрепляют пиноль.

      Давление  зажима детали в центрах  определяется настройками  редукционного клапана 42 и регулируется в  пределах 0,8-2,5МПа.

      Отвод пиноли.

      Происходит  при перемещении золотника 43 в положение отжима. Масло поступает в верхнюю торцевую полсть распределителя 40 и перемещает золотник вниз.  Масло из обоих насосов поступает в штоковую полость цилиндра 33,производя быстрый отвод пиноли в исходное положение.  Насос 2 разгружается через распределитель.

      

      

      

      2 Специальная часть. 

      2.1 Классификация гидропривода.

      Гидропривод токарно-копировального полуавтомата 1722 является:

      а) по виду источника  энергии - насосным;

      б) по характеру движения выходного звена  - гидроприводом с поступательным движением выходного звена;

      в) по способу циркуляции рабочей жидкости - гидроприводом с разомкнутой циркуляцией;

      г) по влиянию на скорость выходного звена  - регулируемый. 

      2.2 Схемы движения  потоков рабочей  жидкости по элементам  цикла работы станка. 

      2.2.1 Подвод пиноли.

                        

                  -Ф2-5-18-26-МН