Привод  от шпинделя к гитаре станка осуществляется с помощью шестерен 31, 32, 33, 34 . Включение нормального или увеличенного шага правой или левой резьб производится рукояткой 35, закрепленной с кулачком 36 . Кулачок 36 управляет одновременно двумя сборными рычагами 37 и 38, которые через вилку 39 и сухарь 40 переключают в соответствующее положение шестерни 31 и 33.  

    ЗАДНЯЯ  БАБКА

     Задняя  бабка закрепляется эксцентриковым зажимом с помощью рукоятки 26 при легких работах и дополнительно винтами 13 и 50 при тяжелых работах. Если рукоятка 26, отведенная в крайнее положение, не' обеспечивает достаточный прижим, то нужно посредством регулирования гайки 37, изменить положение прижимной планки 35 и установить необходимое усилие прижима.

     Облегчения перемещения и предотвращения  износа направляющих, задняя бабка снабжена пневмооборудованием. Сжатый воздух от сети через фильтр (влагоотделитель), маслорас-пылнтель, трехходовой клапан и систему отверстий и канавок, подается между сподком задней бабки и направляющими станины, образуя воздушную подушку. 

    КОРОБКА ПОДАЧ

     Коробка подач станка позволяет получать величины и диапазон подач суппорта шагов метрическнх, дюймовых, модульных и питчевых резьб. В таблице 2, помещенной на передней стенке шпиндельной бабки, указаны все возможные величины продольных и поперечных подач, а также шаги резьб нормальной точности, полученные при помощи механизма коробки подач и соответствующих настроек гитары.

     На  кожухе, закрывающем гитару, помещена таблица 3 настроек на резьбы повышенной точности.

     Резьбы  повышенной точности нарезаются при  более короткой кинематической цепи - напрямую  (без коробки подач), т. е. путем настройки гитары на каждый шаг резьбы.

     Для выбора вида обработки: 1) подача; 2) метрическая или модульная резьба; 3) дюймовая или питчевая резьба; 4) прямое включение ходового винта — служит средняя рукоятка коробки подач, имеющая в положениях особые символы (таб. 4).

    ФАРТУК

     Механизмы фартука обеспечивают получение  подач  каретки и суппорта в  четырех направлениях в ускоренном и рабочем режимах. Для обеспечения продольной подачи включается муфта 104 или муфта на валу 99, для обеспечения поперечной подачи включается муфта 39 или муфта 41. Для предотвращения самопроизвольного включения поперечной подачи при выключенной продольной в фартуке имеется блокировочное устройство, установленное в рукоятке включения подачи. В фартуке имеется также блокировочное устройство для предотвращения одновременного включения рукоятки подачи 76 и рукоятки маточной гайки.

     Регулировка положения полугайки маточной гайки  обеспечивается специальными винтами, установленными на стенке корпуса фартука.

     Фартук  снабжен предохранительной муфтой, которая срабатывает в случае повышения допустимой осевой нагрузки. Величину предельного усилия можно регулировать гайкой 11.

     Механизм  фартука обеспечивает обработку  деталей по жесткому упору, который можно устанавливать на станине. 
 

    КАРЕТКА, ВЕРХНИЙ СУППОРТ

     Механизмы каретки и верхнего суппорта обеспечивают подачу инструмента в поперечном направлении. Механическая подача верхнего суппорта осуществляется при выдвинутом положении кнопки 1, и зафиксированном от вращения винте. Обработка конических поверхностей с применением механической подачи верхнего суппорта возможна при установке верхней части суппорта на соответствующий угол и закрепление его специальными винтами. На чертеже обозначено положение кнопки 1 при включенном винте поперечной подач. Для повышения безопасности работы, предусмотрено отключение вращения рукоятки 2 ручного перемещения суппорта 3.

     На  каретке расположены рукоятки 4 для  включения и реверсирования вращения шпинделя. Шпиндель начнет вращаться только при одновременном перемещении рукояток 4 и нажатии одной из кнопки 5, которые служат для блокировки произвольного включения шпинделя.

     Каретка снабжена дифференциальным лимбом поперечной подачи 6, который позволяет вести  непосредственный отсчет перемещений суппорта относительно оси центров станка.

     Регулирование зазора в винтовой паре поперечной подачи осуществляется поворотом червяка  7 и последующим фиксированием его двумя винтами 8.

     Регулирование зазоров  в направляющих  <ласточкин хвост> каретки и верхнего суппорта производится смещением соответствующих клиньев 9 относительно направляющих регулировочными винтами 10, которые расположены с обоих торцов клиньев.

     Для предотвращения смещения каретки при  торцевой обработке предусмотрено закрепление  ее  относительно станины специальным винтом через планку 11.

     При механической подаче недопустимы перемещения верхнего суппорта до крайних положений (перемещения верхнего суппорта ограничены рисками).

    РЕЗЦЕДЕРЖАТЕЛЬ

     Корпус  резцедержателя 4 фиксируется на зубьях плоского кольца 1, закрепленного на верхнем суппорте.

     Разжим, поворот и фиксация резцедержателя осуществляется поворотом рукоятки 12, сначала против часовой стрелки, а после выбора нужной позиции  зажим производится поворотом рукоятки по часовой стрелке.

     Конструкция резцедержателя обеспечивает надежную защиту встроенных детален от попадания грязи и эмульсии. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 2.Расчет электроснабжения и управления электропривода. 

    2.1. Расчет мощности двигателя продольной подачи. 

     В процессе снятия стружки резцом возникает  усилие, приложенное под некоторым углом к режущей кромке инструмента (рис. 4.1). Это усилие может быть представлено в виде трёх составляющих:

     1) F_z - тангенциальное усилие, или усилие резания, преодолеваемое шпинделем станка;

     2) F_y - радиальное усилие, создающее давление на суппорт;

     3) F_x - осевое усилие, или усилие подачи, преодолеваемое механизмом подачи. 

    

Рис. 4.1 Схема точения.

     1-обрабатываемое  изделие;  2-резец;   3-главное  движение; 4-движение подачи;

     Для расчета усилия резания используется эмпирическая формула, Н:

 

                                          F_z=9.81^. С_F ^. t^{Xp .}S^{Yf .} vⁿ;

     Скорость  резания, м/мин:   v= ;

     где С -коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал резца и вид токарной обработки; t-глубина резания для отделочных работ; s-подача, представляющая собой перемещение резца, приходящееся на один оборот изделия, мм/об; Т - стойкость резца (время работы его между двумя заточками), мин.

     Значения  коэффициентов и показателей степени, которые зависят от некоторых факторов (скорость резания, стойкость, материал, вид охлаждения резца, вид обрабатываемого материала и другие ) находятся по справочной литературе .

     Усилие, передаваемое в направлении подачи при линейном перемещении режущегося инструмента:

    

     где F_x - составляющая усилия резания в направлении подачи; k -коэффициент запаса, учитывающий перекосы (k =1.1-1.3); f=(0,05-0,15) - коэффициент трения при движении, G = 1400 Н-масса суппорта и каретки.

     Кроме того должны учитываться усилия от собственного трения в винтовой передаче.

     Типовая кинематическая схема привода подачи представлена на рис.4.2.

    

     Рис. 4.2.  Кинематическая схема привода  подачи.

     1—  двигатель; 2 — редуктор; 3 — ходовой  винт подачи.

     Вращающий момент на валу двигателя:

                                             ;

     где h_п - к. п. д. передачи от ходового винта к двигателю; i- передаточное отношение редуктора. 

                            ;        ;

     где d_cp - средний диаметр ходового винта, мм; m - шаг нарезки ходового винта, мм; и р- угол наклона резьбы и угол трения ходового винта.

     p= arctg( f )

      f- коэффициент трения при скольжении, (f = 0,05-0,15).

        Для расчета принимается наружное  точение с самым тяжелым режимом. Материал изделия - стальное литье из углеродистой легированной стали  G=    737 Н/мм. Диаметр изделия d_u = 500мм.

     Для  точения принимается проходной резец с пластинкой из твердого сплава титановольфрамовой группы марки  Т30К4 с главным углом в плане

      , вспомогательным углом в плане = 10 , передним углом 10   и задним углом 12 .

     Принимается максимальная глубина резания t = 2 мм и максимальная подача s=0,25;

     Скорость  резания:  =168.33   м/ мин.

     С учетом поправочного коэффициента k_nv=0,8-0,85 на скорость резания для работы по литейной корке:              

    

 м/мин.

     Этой  скорости соответствует скорость шпинделя:

    

;

     На  станке ближайшая меньшая скорость которой соответствует скорость резания:

    

  м/мин. 

     Усилие  резания:

    

 

     Радиальное  усилие

    

     Осевое  усилие подачи:

    

     Суммарное усилие подачи, необходимое для перемещения  суппорта с резцом в направлении подачи при резании:

    

     Вращающий момент на ходовом винте:

    

    где           

     Расчет  момента на валу двигателя производится для двигателя с номинальной частотой  вращения  например,  n=1000 об/мин, тогда передаточное число редуктора:

                       - к. п. д. редуктора.    

     Момент  на валу двигателя:

    

     Мощность  двигателя привода подач:

    

    

     к = 2  коэффициент, учитывающий плохое охлаждение на низких скоростях при  высоком диапазоне регулирования скорости. 
 
 
 

    Выбирается 4ПБ80А1