Технические характеристики включают: основные размеры и массу станка, показатели точности, кинематические и силовые характеристики и другие показатели.
Размеры и масса. Основные размеры станков устанавливают по нормальным рядам чисел, принятых в станкостроении. Приняты геометрические ряды со знаменателями 1,06; 1,12; 1,26; 1,41; 1,58; 1,78; 2. Наибольшее распространение получил ряд со знаменателем 1,26. Предпочтительные размеры выбираются в необходимом диапазоне из следующих чисел (табл. 1.1).
1.1. Ряды предпочтительных чисел в мм (в диапазоне 100 - 1000)
- Знаменатель 1,12 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500
- Знаменатель 1,26 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500
- Знаменатель 1,58 100, 160, 250, 400
- Знаменатель 2,0 125, 250, 500
1.2. Основные параметры и размеры станков некоторых типов, предельные размеры заготовок и инструментов
Многошпиндельные горизонтальные прутковые автоматы
- Наибольшая длина подачи прутка;
- наибольшие ходы суппортов;
- Наибольший диаметр прутка
Многошпиндельные горизонтальные патронные полуавтоматы
- Наибольший диаметр патрона;
- наибольшие ходы суппортов;
- Наибольшие диаметр и длина заготовки
Токарно-револьверные станки
- Наибольшая длина подачи прутка;
- наибольший ход револьверного суппорта
- Наибольший диаметр прутка;
- наибольший диаметр заготовки над станиной и суппортом
Токарные и токарно-винторезные станки
- Наибольшее перемещение суппорта (продольное и поперечное);
- шаг резьбы;
- Наибольший диаметр заготовки над станиной и над суппортом;
- наибольшая длина заготовки
Токарно-карусельные станки
- Диаметр планшайбы;
- наибольшие и наименьшие расстояния от планшайбы до поперечины и суппортов;
- наибольшее перемещение суппортов и ползунов
- Наибольшие размеры заготовки (диаметр и высота)
Радиально-сверлильные станки
- Наибольшие и наименьшие расстояния от оси шпинделя до образующих колонны;
- наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности;
- наибольшее перемещение шпинделя и суппорта;
- ширина и длина рабочей поверхности плиты, откидного стола и стола плиты
- Наибольший условный диаметр сверления
Горизонтально-расточные станки
- Диаметр выдвижного шпинделя;
- размеры рабочей поверхности стола;
- наибольшие перемещения выдвижного шпинделя, шпиндельной бабки, стола, ползуна, стойки (в зависимости от исполнения стойки)
- Наибольший диаметр отверстия при сверлении и растачивании
Круглошлифовальные станки
- Высота центров и расстояние между центрами;
- наибольшее и наименьшее перемещение стола и шлифовальной бабки
- Наибольший диаметр и длина заготовки;
- наибольшие размеры шлифуемых цилиндрических и торцовых поверхностей;
- наибольший диаметр шлифовального крута
Плоскошлифовальные станки
- Ширина и длина рабочей поверхности стола или диаметр стола;
- наибольшие и наименьшие перемещения стола и шлифовальной бабки
- Наибольшая высота заготовки;
- наибольший диаметр шлифовального круга
Внутришлифовальные станки
- Наибольшее перемещение стола и бабки
- Наибольшие диаметр и длина заготовки;
- наибольший и наименьший диаметр шлифуемого отверстия;
- наибольшая длина шлифования
Горизонтально фрезерные консольные и вертикально фрезерные консольные станки
- Размеры рабочей поверхности стола;
- наибольшие перемещения стола по координатам;
- расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола
Вертикальнофрезерные бесконсольные станки
- Размеры рабочей поверхности стола;
- наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности;
- наибольшие перемещения по координатам
Продольно-строгальные станки
- Размеры рабочей поверхности стола
- Наибольшая ширина обрабатываемой поверхности;
- высота устанавливаемой заготовки
- Зубофрезерные станки для цилиндрических колес
- Наибольшая длина перемещения фрезерного суппорта
- Наибольший диаметр и наибольший модуль зубчатого колеса
Зубодолбежные полуавтоматы для цилиндрических колес
- Наибольший ход долбяка;
- наибольшее перемещение суппорта или стола
- Наибольший диаметр и модуль зубчатого колеса;
- наибольшая ширина нарезаемого венца
Основные размеры включают: предельные размеры заготовок и инструментов, предельные расстояния между узлами, несущими инструмент и заготовку, или между ними и базовыми деталями (стойками, станинами); присоединительные размеры инструмента, заготовки или приспособления (номер и тип конца шпинделя для станков с главным вращательным движением, размеры рабочей поверхности стола и Т-образных пазов для станков, имеющих столы). К размерам также условно относят рабочие и установочные перемещения.
1.3. Деление станков по их массам
- Легкие станки: масса до 1 т
- Средние станки: масса от 1 т до 10 т
- Крупные станки: масса от 10 т до 30 т
- Тяжелые станки: масса от 10 т до 100 т
- Особо тяжелые станки: масса свыше 100 т
Технические характеристики некоторых тяжелых станков содержат кроме того наибольшую массу заготовки.
Показатели точности. Точность металлорежущих станков определяется тремя группами показателей: характеризующими точность обработки образцов изделий; характеризующими геометрическую точность станков; дополнительными.
К показателям, характеризующим точность обработки образцов-изделий, относятся:
- точность геометрических форм и расположения обработанных поверхностей образцов-изделий;
- постоянство размеров партии образцов-изделий;
- параметры шероховатости обработанных поверхностей образцов-изделий.
К показателям, характеризующим геометрическую точность станка, относятся:
- точность баз для установки заготовки и инструмента;
- точность траекторий перемещений рабочих органов станка, несущих заготовку и инструмент;
- точность расположения осей вращения и направлений прямолинейных перемещений рабочих органов станка, несущих заготовку и инструмент относительно друг друга и относительно баз;
- точность взаимосвязанных относительных линейных и угловых перемещений рабочих органов станка, несущих заготовку и инструмент;
- точность делительных и установочных перемещений рабочих органов станка;
- точность координатных перемещений (позиционирования рабочих органов станка), несущих заготовку и инструмент;
- стабильность некоторых параметров при многократности повторений проверки, например, точность подвода на жесткий упор, точность малых перемещений подвода.
К дополнительным показателям точности станка относятся способность сохранения взаимного расположения рабочих органов станка, несущих заготовку и инструмент при условии:
- приложения внешней нагрузки;
- воздействия тепла, возникающего при работе станка на холостом ходу;
- колебаний станка, возникающих при работе станка на холостом ходу.
1.4. Классы точности станков
Станки нормальной точности
- Н - нормальная точность. Обеспечивают обработку деталей примерно второго класса точности
- Соотношение допусков - 1,0
Станки повышенной точности
- П - повышенная точность. Изготовляют на базе станков нормальной точности при обеспечении более качественного изготовления деталей и их сопряжений (опор, направляющих)
- Соотношение допусков - 1,6
Станки высокой точности
- В - высокая точность. Высокая точность обеспечивается специальной конструкцией элементов, высоким качеством их изготовления
- Соотношение допусков - 1,62
Станки особо высокой точности
- А - особо высокая точность. То же, изготовляют с более высокими требованиями к основным узлам и деталям, чем станки класса В
- Соотношение допусков - 1,6
Станки особо точные
- С - особо точные. Специальные мастер-станки, служащие для изготовления деталей, определяющих точность прецизионных станков, делительных и эталонных зубчатых колес, измерительных винтов и др.
- Соотношение допусков - 1,6
1.5. Кинематические и силовые характеристики
Основными кинематическими характеристиками процесса резания являются скорость резания V и подача S. Скорость резания для станков с главным вращательным движением обеспечивается вращением шпинделя и регулируется частотой его вращения; для станков с главным поступательным движением - скоростью движения стола, которая измеряется числом двойных ходов в минуту.
Подача обеспечивается приводом подач. Подача на оборот измеряется в миллиметрах за оборот шпинделя (оборотная подача), в миллиметрах в минуту (минутная подача), в миллиметрах на один двойной ход (для станков с главным поступательным движением). Кроме рабочих движений в станке имеются вспомогательные движения, не связанные с процессом резания, но необходимые для полного осуществления цикла.
Силовые параметры процесса резания - силы резания и мощность резания зависят от ширины срезаемого слоя и обеспечиваются приводами и механизмами станка.
Технические характеристики станка включают следующие кинематические и силовые показатели:
- диапазон частот вращения шпинделя и подач (для ступенчатого привода - ряды частот или чисел двойных ходов в минуту);
- наибольшую скорость вращения шлифовального круга (для шлифовальных станков);
- скорости вспомогательных перемещений;
- мощность электродвигателя привода главного движения или наибольший крутящий момент на шпинделя.
Список литературы
- Детали и механизмы металлорежущих станков. В 2-х т. / Д. Н. Решетов, В. В. Каминская, А. С. Лапидус, 3. М. Левина и др.; Под ред. Д. Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1972: Т. 1. 664 с. Т. 2. 520 с.
- Зорев Н. Н. Вопросы механики процесса резания металлов. М.: Машгиз, 1956. 367 с.
- Кудинов В. А. Динамика станков. М.: Машиностроение, 1967. 359 с.
- Кудинов В. А. Схема стружкообразования (динамическая модель процесса резания) // Станки и инструмент, 1992. № 10. С. 14 - (7; № 11. С. 26 - 29.
- Левина 3. М., Решетов Д. Н. Контакт ная жесткость машин. М.: Машиностроение, 1971. 267 с.
- Мосталыгин Г. П., Толмачевский Н. Н. Технология машиностроения. М.: Машиностроение, 1990. 288 с.
- Опитц Г. Современная техника произ водства, состояние и тенденции. Сокр. пер. с нем. / Под ред. В. С. Васильева. М.: Машиностроение, 1975. 280 с.
- Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: Справочник-учебник в 3-х т. / Под общ. ред. А. С. Проникова. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана: Машиностроение, Т. 1. 1994. 444 с; Т. 2 в 2-х частях.
- Режимы резания металлов: Справочник / Под ред. А. Д. Корочкина. М.: НИИТ-АВТОПРОМ, 1995. 456 с.
- Справочник по триботехнике. В 3-х Т. / Под общ. ред. М. Хебды, А. В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, Т. 1 1989. 400 с; Т. 2. 1990. 416 с; Т 3. 1992. 730 с.
Москва, "Машиностроение", Редактор Б.И. Черпаков
Читайте также: Заводы производители металлорежущих станков в России
Полезные ссылки по теме
Справочник металлорежущих станков