Возможности современных станков для обработки спироидных червяков
Возможности современных станков для обработки спироидных червяков
9
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
"Ижевский государственный технический университет"
Кафедра "ТРП"
Рефератнатему:
"Возможности современных станков для обработки спироидных червяков"
Выполнил:
магистрант гр. М310-1
Корнилов А.А.
Проверил:
д. т. н., профессор
Трубачев Е.С.
2010 г.
Возможности современных станков для обработки спироидных червяков
1. Описаниедеталей: червяк спироидного редуктора. Спироидные червяки являются деталями типа вал.
2. Анализобрабатываемыхповерхностей:
Спироидный червяк, как правило, подвергается следующим этапам обработки:
1. Черноваяобработка. Обработке подлежат все поверхности. Обработка производится на универсальном оборудовании.
2. Чистоваяобработка. За счет чистовой обработки формируются все основные и вспомогательные базирующие поверхности. Как правило обработка производится на станках с ЧПУ.
3. Нарезаниевитковчервяка. Нарезание витков производится на станках с ЧПУ;
4. Термообработка.
5. Шлифование. За счет шлифования (круглое шлифование) окончательно формируются основные и вспомогательные базирующие поверхности на универсальных станках;
6. Шлифованиевитков. Происходит окончательное формирование витков червяка. Как правило, выполняется на универсальных станках.
Так как спироидные червяки (как и все цилиндрические червяки) имеют свои отличительные особенности, наибольший интерес для нас представляют операции по формированию винтовой поверхности. Соответственно, ниже приводится обзор современных станков, обеспечивающих нарезание витка и его шлифование. Операции нарезания витка могут быть представлены на токарно-винторезных станках с ЧПУ, токарных обрабатывающих центрах и многофункциональных станках с ЧПУ. Операции шлифования витков червяка могут быть представлены на резьбо-шлифовальных станках, некоторых круглохлифовальных станках и т.д. Особый интерес представляют станки, которые позволили бы совместить черновую, чистовую обработку и нарезание витка изменяя режимы резания и инструмент - программно. Так же интересны возможности современного оборудования по совмещению токарных и шлифовальных операций (при формировании витков) и представлению их на одной единице оборудования.
Что бы не рассматривать весь размерный ряд станков, необходимо внести ограничения на размер обрабатываемых деталей, опираясь на размеры продукции ООО "Механик". Наибольший диаметр заготовки - 85 мм (червяк ПС 115).
Исключение столкновений, "онлайн" визуализация. Наличие инструментальной головки с приводом. Возможны изменения основных параметров.
MACHTEKUNIXINC.
ТС-210
(Тайвань)
450
210
420
2
12
6000
11
1
2420/1550/1675
3,0
4,7
ЧПУ,3Dвизуализация.
Gildemeister
СТХ alpha-300
(Германия)
500
200
335
4
12
6000
20/15
1
4160/2500/1810
4,35
-
ЧПУ Siemens 3D-графика, 3D-симуляция, синхронизация точек с обрабткой, память 1ГБ, банк инструментов-999, банк материалов-64.
На основании обзора современных станков токарной группы, на которых могут быть представлены операции по формированию витков червяка, можно сделать вывод, что современные модели станков с ЧПУ и обрабатывающих центров обладают всеми необходимыми функциями для осуществления необходимых операций. Выбор станка или центра обуславливается в основном достаточным набором необходимых функций и опций. А поскольку практически все из приведенных станков обладают примерно одинаковыми возможностями, то одним из решающих критериев будет являться цена. Предпочтительные станки выделены. Однако стоит заметить, что некоторые многофункциональные станки и обрабатывающие токарные центры, могут представить в принципе весь набор (кроме шлифования) операций, необходимых для изготовления спироидных червяков.
Самыми современными и самыми функциональными резьбошлифовальными станками являются приведенные и отмеченные выше. Определяющими требованиями к станкам явились: наличие устройств заправки круга, ЧПУ, обеспечивающая получение различных профилей с различными параметрами. В предлагаемых станках заправка круга осуществляется по программе, что позволяет упростить наладку станка (по сравнению с универсальными станками). Например, для станка фирмы MITSUI SEIKI предусмотрены два варианта ЧП управления заправкой круга: в первом случае положения копира задается 2 координатами (координатой в направлении продольной подачи копира и координатой углового положения копира в фронтальной плоскости), а во втором случае положения копира задается 3 координатами (координатой в направлении продольной подачи копира, координатой углового положения копира в фронтальной плоскости и координатой вращения копира вокруг своей оси). К недостаткам этих станков можно отнести массу и высокую цену.
Общие выводы по работе
1. Станки зарубежных производителей превосходят отечественные станки по многим показателям. Они отличаются меньшими габаритами, меньшей массой, но при этом обеспечивают большие скорости вращения (следовательно, более жесткие режимы резания), точность позиционирования и т.д.
2. Другие преимущества (особенности) зарубежных станков:
· Автоматическое и плавное регулирование скорости вращения.
· быстрое перемещение по осям координат;
· 2D и 3D визуализация и симуляция, возможность "онлайн" отображения процесса, автокоррекция;
· увеличение количества осей за счет использования подвижного контр-шпинделя (противошпинделя), подвижной револьверной головки и еще одной режущей головки (ток. центр), позволило существенно расширить ряд операций возможных на данных станках, сократить время на подвод, отвод, смещение и замену инструмента;
3. Стоимость зарубежных станков выше чем стоимость отечественных.
4. Зарубежные станки отличаются также большой стоимостью и трудностями при заказе и доставке запасных деталей.
5. Отсутствуют отечественные резьбошлифовальные станки такого класса, как Klingelnberg H10 и H35, MITSUI SEIKI GSE-50A.
Главная