Исследование токарно-винторезного станка модели 1K620 при нарезании резьбы

Исследование токарно-винторезного станка при нарезании резьбы.

Цель: Ознакомиться с основными элементами и принципом работы токарно - винторезного станка модели 1K620. Изучить структурную и кинематическую схемы. Рассчитать параметры исполнительных движений и наладки станка при нарезании двух заходной  метрической резьбы.

В таблице 1 приведены параметры нарезаемой резьбы.

Таблица 1.

Тип резьбы	Шаг резьбы P, мм	Количество заходов резьбы k	Длина резьбы L, мм	Направление витка резьбы
Метрическая	4	2	80	правое

            Выбираем диаметр заготовки D=36, материал заготовки  Сталь 45 ГОСТ 1050-88  Эскиз детали представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Эскиз детали.

 

1. Выбор режущего инструмента и скорости резания.

Для нарезания резьбы используем резьбовые резцы с пластинами из твердого сплава по ГОСТ 18885-73. (рис. 2)  Параметры резца приведены в таблице 2.

Таблица 2: Параметры резца.

h	b	L	n	l	Шаг резьбы
32	20	170	5	10	2-6

 

Рис.2. Токарный резьбовой резец по ГОСТ 18885-73

Рекомендуемая скорость резания при нарезании резьбы  – 20 м/мин [1]

2. Краткая характеристика станка.

Универсальный токарно-винторезный станок модели 1К620 предназначен для выполнения разнообразных токарных работ, в том числе для нарезания резьбы: метрической, модульной, дюймовой, питчевой, многозаходной, а также для нарезания точной резьбы.

На рисунке 3 представлена кинематическая схема станка.

Рисунок 3. Кинематическая схема станка 1К620

3. Построение структурной схемы станка.

3.1. Выявление элементарных движений.

В₁ – вращение шпинделя с заготовкой.

П₂ –поступательное перемещение каретки суппорта параллельно оси шпинделя.

П₃ – перемещение поперечных салазок суппорта перпендикулярно оси шпинделя.

П₄ – поступательное перемещение верхних салазок с резцедержателем относительно поворотной плиты.

П₅ – перемещение задней бабки вдоль оси шпинделя.

П₆ – перемещение задней бабки перпендикулярно оси шпинделя.

П₇ – перемещение пиноли задней вдоль оси шпинделя.

В₈ – разворот поворотной плиты с резцедержателем относительно поперечных салазок суппорта.

В₉ – разворот резцедержателя относительно верхних салазок.

Компоновочная схема станка представлена на рисунке 4.

Рис. 4. Компоновочная схема станка 1K620 при нарезании резьбы.

3.2. Выявление исполнительных движений.

Формообразующие движения:

Для выявления формообразующих движений необходимо посмотреть, как образуется обрабатываемая поверхность, для этого выявляем методы производящих линий.(рисунок 5.)

Рисунок 5. Методы получения производящих линий.

Образующая – ломаная(профиль режущей кромки). Получается методом копирования.

Направляющая – винтовая линия. Получается методом следа.(Рис.3.)

Так как метод копирования не требует формообразующего движения, то для образования обрабатываемой поверхности необходимо одно формообразующее движение Ф_v(В₁,П₂)- согласованное вращение шпинделя и продольное перемещение суппорта.

Установочные движения:

Уст(П₃)- перемещение поперечных салазок суппорта , обеспечивает глубину профиля.

            Движение деления:

Д(П₄)- поступательное перемещение верхних салазок с резцедержателем, обеспечивает заходность резьбы k=2.

            Вспомогательные движения:

Всп(П₂)- ускоренное перемещение суппорта в продольном направлении.

Всп(П₃)- ускоренное перемещение суппорта в поперечном направлении.

Структурная схемы станка 1K620 представлена на рисунке 6.  

Рисунок 6. Структурная схемы станка 1K620.

4. Кинематический анализ станка

4.1. Формообразующее движение  Ф_v(В₁,П₂)

 Представляет собой согласованное вращение шпинделя и продольное перемещение суппорта. Движение сложное траектория незамкнутая, требует настройки всех 5 параметров. Оно создается кинематической группой, состоящей из внутренней связи   с органом настройки траектории  и внешней связи  с органами настройки  скорости , направления , пути   и конечной точки  (рис.5).