Проектирование металлорежущего станка, предназначенного для обработки деталей типа «гайка», страница 6

Так как фреза – это многолезвийный инструмент, определяем производящие линии, как для детали, так и для инструмента. Для инструмента: образующая – винтовая линия, получается методом копирования, который не требует формообразующих движений; направляющая – окружность, получается методом следа. Для детали: образующая – прямая, полученная методом копирования, направляющая – прямая с радиус-переходом, получаемая методом касания.

Рисунок 2.11 Производящие линии при фрезеровании лыски

Таким образом, при фрезеровании плоскости торцовой фрезой будут следующие исполнительные движения:     

             1. Фv (В₁ )   

             3.  Фs (П₂)

             4. Уст (П₄)

             5. Уст (П₅)

             6. Всп (П₂)

             7. Всп (В₃)

             8. Всп (П₆)

         Таблица 2.6 - Настраиваемые параметры исполнительных движений

Рисунок 2.12 Структурная схема фрезерования лыски концевой фрезой

            3 Синтез структурно-кинематической схемы

3.1 Анализ компоновки станка

Выбор общей компоновки станка является ответственным этапом в процессе его проектирования. Отдельные части должны быть скомпонованы так, чтобы станок был точным в требуемых пределах, экономичным, производительным, удобным в обслуживании, безопасным для рабочего, а также отвечал эстетическим требованиям.[6]

            Под компоновкой понимают совокупность узлов станка, которая характе­ризуется их типом, взаимным расположением, сопряжением и перемещением и обеспечивает выполнение заданного технологического процесса.

Основными факторами, определяющими компоновку станка, являются: режимы и силы резания; форма, размер, масса и материал заготовки; вид и число инструментов; относительное расположение обрабатываемой заготовки и инструмента; типы и особенности приводов станка, число шпинделей и их расположение; степень автоматизации. Кроме того, нужно обратить внимание на устойчивость и жесткость станка, габаритные размеры, площадь занимаемую станком, его массу , уменьшение числа стыков, сменой инструмента, наблюдение за работой станка и др.

Выбор компоновки заключается в ее оптимизации, т.е. в установлении варианта компоновки, при котором станок выполняет заданный технологиче­ский процесс с наилучшими технико-экономическими показателями.

            Ввиду того, что производство единичное проектируемый станок будет с ручным управлением.

            Проанализировав форму и размеры обрабатываемой детали, а также движения формообразования приходим к выводу, что проектируемый специализированный металлорежущий станок бу­дет принадлежать либо к токарной, либо к расточной группе.

            Проектирование станка токарной группы вызовет ряд трудностей. Это сложность закрепления детали на шпинделе, и необходимость утановки фрезерной головки.

            При проектировании станка расточной группы таких трудностей не возникает, т.к. на них деталь устанавливается на столе, а перемещения стола и шпиндельной бабки дают возможность фрезеровать и растачивать одним и тем же шпинделем.   

            Расточные станки бывают с вертикальным и горизонтальным расположением шпинделя. Вертикальная компоновка дает возможность обработать заданную деталь за три установа с применением специальных приспособлений (призмы, прижимы), что нецелесообразно в условиях единичного производства. Горизонтальная компоновка дает возможность обработать заданную деталь за два установа с базированием на оправку на поворотном столе. Следовательно прототипом проектируемого станка будет станок горизонтально-расточного типа.