Дипломная (вкр): Сбор, обработка и концентрация информации по настройке и регулированию основных узлов продольно-строгального станка модели 7116

Для предотвращения выхода из строя станка из-за появления задиров на направляющих следует оберегать последние от возможного попадания металлической и абразивной пыли и ежедневно перед началом работы промывать маслом при помощи резинового скребка, чтобы предотвратить брак.

Очень важно регулярно производить профилактический осмотр для проверки состояния станка, выявления неполадок и неточностей его работы (плановый).

При нормальных эксплуатационных условиях работы следует не реже одного раза в квартал производить проверку станка по всем пунктам норм точности. При работе же станка на финишных операциях - не реже одного раза в месяц. Помимо этого, при профилактическом осмотре нужно проверять состояние и работу узлов и механизмов и в случае необходимости производить их регулировку, подтяжку стыков и прочее, руководствуясь нижеприведенными рекомендациями.

Уход за приводом стола станка. При профилактических осмотрах необходимо обращать внимание на:

1. Поступление достаточного количества смазки на направляющие станины и к реечной шестерне. Необходимые регулировки следует производить согласно настоящему разделу.

. Достаточность смазки в зубчатых муфтах, а при ее малом количестве дополнить.

. Уровень масла в резервуарах и масляных баках.

. Соосность промежуточного вала и выходного вала коробки скоростей.

. Регулировку подшипников в коробке скоростей. При наличии осевой игры в подшипниках их следует подтянуть путем подгонки компенсаторных колец.

. Крепление корпуса реечной шестерни к станине, реек к столу, коробки скоростей к ее плите и последнему фундаменту. При ослаблении - подтянуть. Обратить особое внимание на посадку штифтов, фиксирующих корпус шестерни.

. Правильность регулировки упорных подшипников реечной шестерни. Осевая игра не допускается.

. Состояние шлицев соединительных муфт промежуточного вала, степень их износа. При повышенном зазоре необходимо заменить. Невыполнение указанных работ может привести к неравномерному ходу стола и резким ударам в момент реверсирования.

Регулировка коробки подач. При нарушении нормальной работы коробки скоростей подач необходимо произвести регулировку разжимного фрикциона. Для этого нужно:

1. Снять крышку.

. Рукоятку повернуть в положение горизонтального перемещения суппорта.

. Маховиком установить максимальную горизонтальную подачу на 25 мм.

. Произвести подачу и остановить станок при нахождении стола в конце обратного хода. В этом положении планка разжимного фрикциона упирается в подвижной упор.

. Равномерно поджимая пружины, винтами подтянуть разжимной фрикцион.

При правильно отрегулированном разжимном фрикционе коробка подач должна обеспечивать перемещение суппортов без пропуска подачи.

Регулировку пружин производить каждый раз поворотом винтов не более чем на ¼ оборота. Не допускается поджим пружины до соприкосновения витков. При этом между планкой и пазом хомута должен быть зазор около 0,1 мм.

Если износ фрикциона велик и поджатием пружин нормальная работа механизма подач не обеспечивается, необходимо заменить разжимной фрикцион запасным, поставляемым со станком, или прошлифовать планку.

Коробка подач бокового суппорта регулируется аналогично.

Регулировка суппортов. Резцедержатель суппортов должен свободно, но без ощутимого зазора поворачиваться по своей оси. Регулировку производить следующим образом:

1. Ослабить винты сухарей, удерживающих ось резцедержателя от поворота.

. Ослабить гайки и на концах оси резцедержателя.

. Подтянуть гайку до тех пор, пока не будет выбран излишний зазор. При этом резцедержатель должен сравнительно легко поворачиваться на оси.

. Затянуть гайку.

. Затянуть винты и сухарей. В рабочем положении резцедержатель должен плотно прилегать своими выступами к рабочим площадкам поворотной плиты. Регулировку производить шабровкой выступов так, чтобы они сложились в соответствующие места поворотной плиты с небольшим натягом и прилегали по всей поверхности стыков упоров. Иначе будет неправильная конструкция.

Регулировка зазора между направляющими ползуна и поворотной частью суппорта производится клином следующим образом. Отпускается гайка, а гайкой клин перемещается на величину излишнего зазора. Затем гайка затягивается. Аналогично регулируются клинья в направляющих кареток суппортов (по поперечине и по стойке). Регулировка осевого зазора в ходовых гайках ползунов суппортов производится вращением гаек и при помощи соответствующих червяков. Гайки вращаются до тех пор, пока не будет выбран зазор, но перетягивать их не следует, так как это приведет к преждевременному износу резьбы.

Регулировка зазора в упорных подшипниках ходового винта ползуна суппорта производится подтягиванием гайки.

Регулировка поперечины станка и механизма ее перемещения. Упорные подшипники ходовых винтов суппортов поперечины регулируются гайками, тарельчатых пружин кареток суппортов - винтами так, чтобы при незатянутом клине каретка прилегала к "ласточкину хвосту" направляющих. Однако без необходимости, до ремонта направляющих кареток, регулировку тарельчатых пружин производить не рекомендуется. Для этого нужно отпустить гайку.

Предохранительные кулачковые муфты, соединяющие ходовые валы и винты суппортов поперечины с валами коробки подач, регулируются гайками. Станок поставляется с отрегулированными муфтами. Поэтому не рекомендуется их регулировать без необходимости, так как для этого нужно снимать коробку подач. Регулировка зазора на 0,04/0,08 мм между боковыми направляющими стойками и поперечины производится клиньями, которые крепятся.

Перемещение клина осуществляется вращением винта, на торце которого имеется внутренний шестигранник. При вращении винта перемещается сухарь, входящий в прорезь клина.

Регулировка зазора между направляющими стоек и консоли в одностоечных станках производится клиньями. Для этого необходимо отпустить гайку, а гайкой переместить клин на величину излишнего зазора. Затем гайка затягивается.

Регулировка механизма зажима поперечины в одностоечных станках в отжатом положении консоли конечный выключатель, установленный на редукторе зажима, должен быть нажат. Эта регулировка производится гайками на валу редуктора механизма зажима. Регулировка же свободного хода последнего производится гайками так, чтобы ход винта при полном отжиме консоли был не более 20-25 мм.

Уход за пультом управления. При профилактических просмотрах пульта необходимо сделать следующее. Снять панель, проверить затяжку винтов, крепящих кулачки реверса и кулачки аварийного выключателя. Проверить наличие и состояние жестких упоров, расположенных на лимбе и в секторах, надежность фиксации рукояток установки длины хода стола, состояние конечных переключателей, аварийного выключателя, щеток и концов замедления. При загрязнении промежутков между контактами их следует тщательно отчистить.

Уход за порталом станка. Рекомендуется при профилактических осмотрах производить проверку затяжки винтов, крепящих балку к стойке и последнюю к станине в двухстоечных станках и поперечины консоли в одностоечных, обращая особое внимание на посадку штифтов.

Восстановление работоспособности аварийного тормоза стола

В случае срабатывания аварийного тормоза необходимо стол вернуть в исходное положение и восстановить работоспособность тормоза.

Необходимо восстановить работоспособность тормоза следующим образом:

. Освободить клинья, поджимающие резцы снижу. Для этого вывинтить винты на 3-4 оборота и легкими ударами по их головке отодвинуть клин.

. Отпустить клинья, зажимающие резцы сбоку. Для облегчения этого в торцах клиньев сделаны резьбовые отверстия.

. Убедившись, что резцы отошли от скалки, выбить ее из корпуса. Проверить состояние режущих кромок резцов. Затем повернуть скалку неработавшей гранью к резцам и вставить в корпус.

. Подвести резцы с помощью нижних клиньев до соприкосновения с гранью скалки, следить чтобы резцы не вдавливались в грань.

. Затянуть клинья, крепящие резцы, и поджать с небольшим усилием нижние клинья. [1(стр.88)]

1.9 Рекомендации по работе на станке

При работе на станке следует:

. При ручном перемещении, суппортов рукоятки выбора направления движения необходимо ставить в нейтральное положение.

. При работе суппортов поперечины с горизонтальной подачей или бокового суппорта с вертикальной подачей необходимо ползун суппортов зажать гайками, а при работе с подачей ползунов рекомендуется зажать каретки суппортов гайками.

. После перемещения поперечины вниз, ее необходимо приподнять вверх для выборки зазоров в паре винт-гайка механизма подъема поперечины с целью сохранения параллельности поперечины к плоскости стола.

. Для высокого подъема резцедержателя нужно рычаг повернуть, освободив его от возвратной пружины.

. При установке резца в резцедержателе необходимо следить, чтобы опорная поверхность его была плоской, обработанной с чистой не ниже. Вылет резца относительно резцедержателя суппорта, а также поперечины должен быть минимальным.

. При чистовом строгании с использованием полной длины хода стола и наибольших подач допускаются подачи в пределах зоны резания.

. При установке диапазона скоростей стола рекомендуется одновременно с передвижением рукоятки коротким толчком на кнопку включить электродвигатель привода стола. [1(стр.85)]

2. Расчет

2.1 Расчет открытой и закрытой цилиндрической прямозубой нереверсивной передачи

Рассчитать открытую и закрытую цилиндрические прямозубые нереверсивные передачи, если Р=3; n₁=877,5; n₂=394,9.

Материал зубчатых колес: а) сталь-сталь; б) сталь-чугун. Нагрузка с умеренными толчками.

Решение. 1. Определяем передаточное отношение, равное u:

l=n₁/n₂=877.5/395.9=2.2=u (2.1)

2. Находим вращающий момент на валу шестерни:

Т₁ = 9.55Р₁/n₂=9.55(310³/877.5)=33 Н м (2.2)

3. Выбираем марку материала и назначаем химико-термическую обработку зубьев; определяем допускаемые напряжения.

Назначаем для изготовления зубчатых колес сталь 45 с поверхностной закалкой ТВЧ до твердости > НВ 350.

Принимая для стали 45 (HRC40…52) σ_нр=800 МПа, N_{н 0}=6*10⁷; σ_FP=230 МПа для нереверсивной передачи, N_F0 =4*10⁶ и назначая ресурс передачи t_ч=10⁴ ч, находим число циклов напряжений:

_HE = N_FE = 60t_чn₂ = 60´10⁴´394.9 = 23.7´10⁷ (2.3)

Так как N_HE > N_H0 и N_FE > N_F0, то значение коэффициента циклической долговечности K_HL=1 и K_FL=1.

Итак, допускаемые напряжения:

σ_нр = σ_нр К_нр=800´1=800 МПа; σ_fp K_fl=230´1=230МПа (2.4)

. Выбираем коэффициенты.

Для прямозубых колес К_а=4950 Па ^1/3 для материала сталь-сталь.

Коэффициент ширины зубчатых колес φ_bа=0,315…0,5 при симметричном расположении зубчатых колес относительно опор.

Принимая φ_bа=0,4, определяем φ_bd:

φ_bd=0.5φ_ba(u+1)=0.5´0.4(2.2+1)=0.2´3.2=0.6 (2.5)

Интерполируя, находим (при > НВ 350) K_нв=1.08 и K_fB=1.115

. Вычисляем межосевое расстояние закрытой передачи:

a_w≥K_a(u+1) =  = 15.8 ´1.7´10^-5 = 26.9 ´ 10^-2 = 26.9 мм. (2.6)

Принимаем a_w=27 мм

. Для вычисления модуля открытой передачи необходимо найти z₁, z₂, Y_F и наименьшее значение прочностной характеристики σ_FP/Y_F зуба.

Принимая z₁=20, определяем число зубьев колеса:

₂=uz₁=2.2´20=44 (2.7)

Находим Y_F при z₁=20 и z₂=44: Y_F=4,12, Y_F=3,815-среднее значение при z=60 и z=80.

Так как Y_F > Y_F а σ_FP принято общим для шестерни и колеса, то σ_FP/Y_F для шестерни будет меньше, чем для колеса и, следовательно, расчет на просность зуба при изгибе необходимо выполнить по зубу шестерни. Итак, модуль передачи при К_М=1,4

m≥K_m  = 1.4   = 2.5 ´ 10^-3м (2.8)

По СТ СЭВ 310-76 принимаем m=3,5 мм.

. Определяем параметры передачи.

Для закрытой передачи находим модуль:

 = (0.01…0.02)a_w = (0.01…0.02)150=1.5 мм (2.9)

Принимаем m=1,5 мм.

Определяем число зубьев шестерни и колеса:

₁=2a_w/[m(2,2+1)]=66 (2.10)

Принимая z₁=66, находим

z₂=uz₁=2,2*66=145

Вычисляем делительные диаметры, диаметры вершин зубьев и диаметры впадин шестерни и колеса:

Для закрытой передачи

₁=mz₁=99 мм; d₂=mz₂=30 мм; (2.11)

d_a1=d₁+2_m=102 мм; d_a2=d₂+2m=33 мм;

d_j1=d₁-2.5m=96 мм; d_j2=d₂-2,5m=27 мм;

Для открытой передачи

₁=mz₁=44 мм; d₂=mz₂=97 мм (2.12)

d_a1=d₁+2m=44+2´2.2=48 мм; d_a2=d₂+2m=101 мм;

d_f1=d₁-2.5m=44-2.5´2.2=39 мм; d_f2=d₂-2,5m=92 мм;

8. Уточняем передаточное число, межосевое расстояние и находим ширину зубчатых колес:

Для закрытой передачи

=z_z/z₁=145/66=24; (2.13)

a_w=0.5(d₁+d₂)=0.5(94+206)=150 мм;

b=φ_ba a_w=0.4´150=60 мм,

принимаем b₂=62 мм, b₁=60 мм.

б) Для открытой передачи (u=2,2)

b=φ_bd d₁=0.9´44=40 мм.

Принимаем b₂=40 мм, b₁=42 мм.

. Определяем окружную скорость и назначаем степень точности передачи:

v_закр = 877.5/60=2.59 м/c (2.15)

v_откр = 877.5/60=1.22 м/c

При 2 м\с < u < 6 м\с принимаем 8-ю степень точности для открытой и закрытой передач.

. Вычисляем силы, действующие в зацеплении:

Для закрытой передачи

F_t = 2T₁/d₁=2´33´10³/94=7.02´10³ H (2.16)

F_r = F_t tga=F_t tg20=7.02´10³´0.364 = 2.6´10³ H

Для открытой передачи

F_t = 2T₁/d₁ = 2´33´10³/44=1.5´10³ H (2.17)

F_r= F_ttga=1.5´10³´0.364 =0.5´10³ H

Вывод

Из расчета нереверсивной открытой и закрытой прямозубых цилиндрических передач можно сделать некоторые выводы:

. Основным критерием прочности зуба закрытой передачи оказались не контактные напряжения, а напряжение изгиба. Следовательно, при высокой твердости зубьев параметры закрытой передачи определяют из условия выносливости зубьев на изгиб.

. Габариты и масса открытой передачи больше, чем закрытой, а вращающий момент на выходном валу меньше, т.к. меньше КПД.