Коробка подач
Как было сказано выше, эти привода для каждого из двух суппортов имеют идентичную конструкцию. Внешне узлы полностью оправдывают свое название — коробка. Внутреннее устройство представляет собой группу валов с зубчатыми передачами и несколько электромагнитных муфт. Чтобы понять работу КП, необходимо обратиться к кинематической схеме станка 1512.
Приводом служит вал XII, жестко связанный посредством нескольких зубчатых пар со шпинделем VIII рабочего стола. На выходе коробки имеются 2 вала: XX и XXI.
Первый из них связан с цепью горизонтального перемещения суппортного устройства, второй — с цепью вертикального. При коммутации одного из сочетаний муфт активируется соответствующая подача. Для ускоренного перемещения инструментальных узлов предназначены отдельные электродвигатели М2. Основная цепь при этом отключается с помощью муфты. Всего узел обеспечивает 18 рабочих подач и столько же ускоренных перемещений. Для ручного перемещения служат маховички 100, 101, 102 и 103.
Технические характеристики
Рассматривая технические характеристики также уделим внимание расшифровке названия станка 1512, которое было дано в соответствии с ранее введенными стандартами: первая цифра обозначает принадлежность токарной группе, вторая токарно-карусельной подгруппе, две последующие – максимальный размер устанавливаемых заготовок. Основные технические характеристики следующие:
Максимальный показатель высоты расположения режущего инструмента над столом 1 000 мм.
Ограничение по массе заготовки составляет 5 000 кг.
Установленная планшайба может вращаться с частотой от 1 до 250 об/мин. При этом производитель внес в паспорт информацию о присутствии двух передач переключения скорости вращения. Регулировка бесступенчатая.
Электрическая схема предусматривает установку главного электродвигателя, который имеет внушительную мощность 55 кВт. Эта информация определяет то, что токарно-карусельный металлообрабатывающий станок 1512 оказывает существенную нагрузку на сеть электропитания помещения.
Траверса может перемещаться в вертикальном направлении на расстояние 660 мм
Ограничивает перемещение механические стопоры.
Схема станка также определяет присутствие суппорта, который может перемещаться по горизонтали на 775 мм, по вертикали на 700 мм.
При выборе режима резания следует уделить внимание тому, что максимально допустимое усилие на момент обработки составляет 35 кН.
Присутствует механизм поворота ползуна на угол не более 45 градусов.
У установленной револьверной головки есть 5 позиций. Она посажена на втулку цилиндрической формы
Мастер проводит смену режущего инструмента путем нажатия соответствующей клавиши на пульте управления. Вращение передается от электрического двигателя через шестерни.
Основной суппорт может перемещаться по вертикали на 1 000 мм, по горизонтали на 630 мм, показатель наибольшего усилия при резании составляет 25 кН. Установить положение этого элемента можно со скоростью 2 000 мм/мин. В паспорт также занесена информация о том, что у данного суппорта есть 18 подач.
Выбирая данную модель стоит учесть, что ее вес составляет 14 800 кг. Этот момент определяет предъявление особых требований к основанию, на котором будет проводиться установка оборудования. Электросхема оборудования определяет его подключения к трехфазной сети с напряжением 380В.
Описание гидравлической схемы карусельного станка модели 1541
Управление главным приводом станка. При установке рукоятки выбора частоты вращения планшайбы в положение, соответствующее требуемой частоте вращения, подготовляется цепь переключения электромагнитов распределителей 6, 7, 8, 9, 10. Насос 3 через фильтр 1 и обратный клапан 2 всасывает масло из гидробака и через пластинчатый фильтр 4 по линии 29 подает его к распределителю 26, который в это время выключен. Затем масло по линии 35 через игольчатый дроссель 24 попадает под поршень-фиксатор цилиндра 22 фиксации положения шестерен и поднимает поршень-фиксатор вверх, освобождая при этом штанги переключения шестерен коробки скоростей. Поднявшись вверх, поршень-фиксатор открывает доступ маслу к маслораспределителю и из него в соответствующие выбранной частоте вращения полости цилиндров переключения шестерен. Электромагниты распределителей 6, 1, 8, 9, 10 включены.
При нажатии кнопки «Пуск планшайбы» включается электромагнит распределителя 26 и масло попадает в цилиндр 13 включения фрикциона. Шток цилиндра начинает смещаться вправо до тех пор, пока не откроется сливное отверстие. Вилки фрикциона должны быть отрегулированы так, чтобы в этом положении фрикцион начал работать с проскальзыванием, вращая с «ползучей скоростью» шестерни коробки скоростей. Одновременно масло поступает в цилиндр 23 под поршень, который через рейку производит проворот шестерен коробки скоростей для облегчения переключения.
При переключении в пусковое положение распределителя 26 линия 35 включается на слив. Не удерживаемый больше давлением масла в верхнем положении поршень-фиксатор цилиндра 22 под действием пружины стремится опуститься вниз. Чтобы шестерни не встали «зуб на зуб», переключение производится при «ползучей скорости» фрикциона.
Опустившись, поршень-фиксатор цилиндра 22 фиксации положения шестерен перекрывает сливное отверстие линии 32, и пусковой фрикцион включается полностью. Одновременно перекрывается линия 34 и снимается давление с цилиндров 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 25 переключения шестерен, а линия 35 включается на слив и пружина возвращает поршень цилиндра 23 в исходное положение.
При нажиме на рукоятку «Стоп планшайбы» выключается электромагнит распределителя 26 и его золотник перемещается пружиной в верхнее положение. Масло подается в цилиндр 14 тормоза и планшайба останавливается.
Дроссель 12 служит для регулировки времени включения рабочего фрикциона и тормоза. Мгновенное включение рабочего фрикциона или тормоза при переключении частоты вращения планшайбы может привести к аварии.
Дроссель 24 служит для регулировки времени опускания фиксатора. При быстром опускании фиксатор будет фиксировать тройной блок шестерен в среднем положении, не давая ему возможности переходить из одного крайнего положения в другое. В этом случае частота вращения планшайбы не будет соответствовать выбранной, а при торможении, когда фиксатор поднимается, переключение тройного блока будет продолжаться. Для предотвращения этого явления в системе предусмотрен блокировочный механизм с микровыключателем, исключающим возможность включения распределителя 26 при несоответствии положения тройного блока шестерен положению рукоятки выбора частот вращения.
Гидравлическая система станка предусматривает возможность резкого пуска и останова планшайбы при использовании двух наименьших частот вращения ее, что осуществляется при помощи распределителя 11. Этот распределитель включен при использовании всех частот вращения планшайбы, кроме указанных двух наименьших. При установке одной из двух наименьших частот вращения рукояткой выбора частот вращения и повторном включении кнопки «Пуск» планшайбы распределитель 11 выключается, и масло проходит как через дроссель 12, так и через проточки золотника распределителя 11, что обеспечивает быстрый подвод масла к цилиндру 13 включения рабочего фрикциона. При выключении планшайбы слив масла осуществляется также через распределитель 11, что обеспечивает резкий останов планшайбы.
Разжим поперечины осуществляется следующим образом: масло насосом 3 подается по линии 29 к распределителю 6, При нажатии одной из кнопок перемещения поперечины распределитель 6 включается, и масло по линии 31 поступает в цилиндр 5 зажима поперечины и производит разжим зажимных рычагов поперечины; затем конечным выключателем 5ВК включается мотор перемещения поперечины и начинается ее перемещение. По окончании перемещения двигатель выключается и одновременно с ним выключается распределитель в, прекращая доступ масла к цилиндру 5 и соединяя цилиндр 5 со сливной линией 30. Под действием пружины цилиндр возвращается в исходное положение.
Отечественные модели серий 1512, 1516 и 1525
Завод станкостроения имени Г. М. Седина – вот какое учреждение считалось главным среди производителей во времена СССР. В 1953 появился первый карусельный агрегат. Проектировка в данном направлении проводилась специалистами предприятия.
После того момента токарно-каркусельные станки стали главной специализацией завода. Станки этого предприятиях до сих пор активно применяются во многих сферах промышленности. Серии 1512 и 1516 получили максимально широкое распространение. Это устройства универсального назначения, с одной стойкой. Назначение – мелкосерийная обработка деталей из цветных и чёрных металлов.
Функционала станка хватает, чтобы выполнить токарную работу любой разновидности.
У некоторых вариантов устройств были планшайбы самоцентрирующейся конструкции. Благодаря чему технические возможности агрегатов начинали расширяться.
Станок 1525 – двухстоечная разновидность оборудования, которая была выпущена тем же заводом имени Седина. Отличительные особенности – реверсивные движения у планшайбы. Имеется так же два верхних поворотных суппорта. С помощью двух муфт владелец без труда выберет интервалы частот у вращения в том или ином случае. Скорость, на которой работает двигатель, корректируется преобразователем-транзистором. Для этого используется бесступенчатая схема.
Указанные выше разновидности станков при необходимости дополняются ЧПУ. Тогда устройства работают на основе программного комплекса.
Технические характеристики токарно-карусельного станка 1510
| Наименование параметра | 1508 | 1510 | 1512 | 1516 |
|---|---|---|---|---|
| Основные параметры | ||||
| Наибольший диаметр изделия, обрабатываемого вертикальным и боковым суппортами, мм | 800 | 1000 | 1250 | 1600 |
| Наибольшая высота обрабатываемого изделия, мм | 800 | 800 | 1000 | 1000 |
| Диаметр планшайбы, мм | 1120 | 1400 | ||
| Наибольшая масса устанавливаемого изделия, кг | ||||
| при 5—80 оборотах планшайбы в минуту | 2500 | 3200 | 6300 | |
| при 100 оборотах планшайбы в минуту | 3000 | |||
| при 125 оборотах планшайбы в минуту | 2700 | |||
| при 160 оборотах планшайбы в минуту | 1900 | |||
| при 200 оборотах планшайбы в минуту | 1300 | 2400 | ||
| при 250 оборотах планшайбы в минуту | 1000 | |||
| Вертикальный суппорт | ||||
| Количество позиций револьверной головки | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Наибольшее горизонтальное перемещение суппорта, мм | 775 | 775 | 950 | |
| Наибольшее вертикальное перемещение ползуна суппорта, мм | 700 | 700 | 700 | |
| Цена деления лимба горизонтального и вертикального перемещения, мм | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,05 |
| Горизонтальное и вертикальное перемещение за один оборот лимба, мм | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
| Наибольший угол поворота ползуна суппорта, град | ±45° | ±45° | ±45° | ±45° |
| Цена деления лимба поворота ползуна суппорта, мин | 1 | 1 | ||
| Цена деления шкалы поворота ползуна суппорта, град | 1 | 1 | ||
| Диаметр отверстий револьверной головки суппорта, мм | 70А | 70А | ||
| Наибольшие размеры сечения державки резца (ширина х высота), мм | 25 х 40 | 25 х 40 | ||
| Наибольшее допустимое усилие резания, кН | 35 | |||
| Горизонтальный суппорт (боковой) | ||||
| Наибольшее горизонтальное перемещение, мм | 630 | 630 | 630 | |
| Наибольшее вертикальное перемещение, мм | 1000 | 1000 | 1000 | |
| Цена деления лимба горизонтального и вертикального перемещения, мм | 0,05 | 0,05 | ||
| Горизонтальное и вертикальное перемещения за один оборот лимба, мм | 2,5 | 2,5 | ||
| Наибольшее допустимое усилие резания, кН | 25 | |||
| Количество позиций резцедержателя | 4 | 4 | ||
| Поперечина (траверса) | ||||
| Наибольшее перемещение, мм | 660 | 660 | 660 | |
| Скорость перемещения, мм/мин | 450 | 400 | 400 | |
| Выключающие упоры | Имеются | Имеются | ||
| Блокировка перемещения в процессе резания | Имеется | Имеется | ||
| Механика станка | ||||
| Число скоростей планшайбы | Б/с | Б/с | 18 | 18 |
| Число оборотов планшайбы в минуту | 8..400 | 8..400 | 5..250 | 5..250 |
| Число подач суппортов | 18 | 18 | ||
| Вертикальные и горизонтальные подачи суппортов, мм/об | 0,03 — 12,5 | 0,03 — 12,5 | ||
| Наибольшее допускаемое усилие резания двумя суппортами, кгс | 4500 | 4500 | ||
| Скорость установочных перемещений суппортов, мм/мин | 5 — 1800 | 5 — 1800 | ||
| Наибольший крутящий момент на планшайбе, кН*м | 20 | |||
| Привод и электрооборудование станка | ||||
| Род тока питающей электросети | Переменный трехфазный | Переменный трехфазный | Переменный трехфазный | Переменный трехфазный |
| Электродвигатель привода главного движения, кВт (об/мин) | 30 (1460) | 30 (1460) | ||
| Электродвигатель установочных перемещений суппортом, кВт (об/мин) | 3 (1365) | 3 (1365) | ||
| Электродвигатель перемещения поперечины, кВт (об/мин) | 2 (900) | 2 (900) | ||
| Электродвигатель смазки, кВт (об/мин) | 1,5 (1450) | 1,5 (1450) | ||
| Электродвигатель поворота и зажима револьверной головки, кВт (об/мин) | 0,8 (1450) | 0,8 (1450) | ||
| Габарит и масса станка | ||||
| Габарит станка (длнна х ширина х высота), мм | 2370 х 2365 х 3210 | 2750 х 2975 х 4100 | 3170 х 3030 х 4100 | |
| Масса станка, кг | 10500 | 16500 | 20000 |
Список литературы
Ачеркан Н.С. Металлорежущие станки, Том 1, 1965
Батов В.П. Токарные станки., 1978
Белецкий Д.Г. Справочник токаря-универсала, 1987
Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1972. (1к62)
Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело, 1979. (16к20)
Модзелевский А. А., Мущинкин А.А., Кедров С. С., Соболь А. М., Завгородний Ю. П., Токарные станки, 1973
Пикус М.Ю. Справочник слесаря по ремонту станков, 1987
Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980
Тепинкичиев В.К. Металлорежущие станки, 1973, стр.44.
Чернов Н.Н. Металлорежущие станки, 1988
Главная
О компании
Новости
Статьи
Прайс-лист
Контакты
Справочная информация
Скачать паспорт
Интересное видео
Деревообрабатывающие станки
КПО
Производители
Назначение и компоновка
Согласно отечественному классификатору обозначение 1512 расшифровывается следующим образом:
1 — группа оборудования (токарная);
5 — тип (карусельный);
12 — размерная характеристика (предельный диаметр обработки — 1250 мм).
Почему установка называется карусельной? Смысл термина заключается в том, что планшайба с зажимными элементами при вращении ее вокруг вертикальной оси напоминает известный аттракцион. Конкурентом карусельному станку выступает лоботокарный, имеющий традиционное горизонтальное расположение шпинделя. Оба предназначены для точения коротких деталей, однако рассматриваемая машина обладает рядом преимуществ:
- возможность более протяженной обработки (соотношение высоты к диаметру до 1);
- разгрузка шпинделя от изгибающих усилий;
- удобство загрузки заготовок;
- значительно лучшее их закрепление.
К недостаткам следует отнести затрудненное удаление стружки и неудобство диаметральных измерений.
Технологические возможности
Назначение машин карусельного типа состоит в обработке сравнительно плоских деталей круглой конфигурации (диски, фланцы, крышки, маховики, колеса, шестерни и так далее). С использованием стандартного инструмента (резцы различных видов, резцовые головки, сверла, зенкеры, развертки) производят основные технологические операции:
- наружное точение цилиндрических и конических деталей;
- протачивание торцев и уступов;
- прорезание круговых канавок;
- растачивание сквозных и ступенчатых отверстий;
- обработка отверстий стержневым инструментом.
Используя специальные приспособления, становится возможным расширить круг выполняемых операций:
- обработка сферических и других нелинейных поверхностей;
- глубокое сверление;
- резьбонарезание;
- шлифование и суперфиниширование;
- прикатывание роликами и притирку.
Заготовку на планшайбе закрепляют с использованием переставных прихватов, кулачков, а детали небольшого диаметра — в дополнительном самоцентрирующемся патроне.
Основные цифры
В таблице 1 приведены наиболее важные сведения, характеризующие станочную систему. Полную информацию содержит руководство по эксплуатации оборудования (паспорт) издания Краснодарского станкостроительного завода.
Таблица 1. Технические данные модели 1512
| Тех. характеристики | Значение | |
| Наибольшие параметры устанавливаемой заготовки | Диаметр, мм | 1250 |
| Высота, мм | 1000 | |
| Масса, кг | 4000 | |
| Диаметр платформы, мм | 1120 | |
| Угловая скорость планшайбы, об/мин (18 скоростей) | 5 — 250 | |
| Величина подачи инструмента, мм/об (18 ступеней) | 0,03 — 12,5 | |
| Скорости установочных перемещений, мм/мин (18 значений) | 5 — 1800 | |
| Наибольший угол наклона револьверного суппорта | ±45° | |
| Мощность главного движения, кВт | 30 | |
| Масса установки, т | 16,5 |
Характеристика электрооборудования станка 1512
Электрооборудование станков состоит из электродвигателей, электрических органов управления, конечных выключателей для ограничения перемещении подвижных частей станка и аппаратуры управления.
На станках установлены пять трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором:
- двигатель главного привода 1M1;
- двигатель привода маслонасоса 1M2;
- двигатель перемещения поперечины 1M3;
- двигатель установочных перемещений верхнего суппорта установочных перемещений бокового суппорта 4М1 и три однофазных асинхронных конденсаторных электродвигателя с короткозамкнутым ротором привода лубрикатора системы смазки;
- двигатель поперечины 1M4;
- двигатель верхнего суппорта 2М2 и 2М3
На станке приняты следующие величины напряжений
- 380В трехфазного переменного тока, частотой 50 Гц — питание силовых цепей;
- 110В однофазного переменного тока — питание катушек магнитных пускателей и однофазных электродвигателей;
- 36В однофазного переменного тока — питание схемы выбора направлений хода шагового искателя;
- 24В — питание постоянного тока ламп местного освещения;
- 24В — питание постоянного тока цепей управления и электромагнитных муфт;
- 90В — питание постоянного тока катушек шагового искателя.
Вся электроаппаратура управления станком размещена в нише станка. Управление станком осуществляется с подвесного пульта управления.
Электрооборудование станка выполняет следующие функции:
- Управление планшайбой:
- пуск в рабочем режиме;
- пуск в толчковом режиме;
- ступенчатое изменение скорости при вращающейся планшайбе;
- поддержание ступенчато-постоянной скорости резания при обтачивании торцовых поверхностей верхним суппортом (изменение скорости вращения планшайбы с помощью кулачковой рейки и конечного выключателя);
- останов планшайбы.
Управление суппортами:
- рабочие подачи (выбор подачи и включение);
- установочные перемещения (выбор скорости перемещения и включение).
Перемещение поперечины.
Описание работы электрооборудования
Электросхема предусматривает выполнение следующих операций
- пуск и останов электродвигателя главного привода и электродвигателя системы смазки;
- подъем и опускание поперечины.
Управление электродвигателей главного привода
Управление электродвигателем главного привода осуществляется с подвесного пульта управления кнопками 1Кн2 — «Пуск» и IKHI — «Стоп».
При нажатии кнопки 1Кн2 — «Пуск» включается пускатель 1К1 главного привода. Одновременно включается реле 1Р1 ограничения холостого хода электродвигателя главного привода, которое срабатывает с выдержкой времени. Если в течение этого времени не будет включена планшайба, то размыкающий контакт этого реле (цепь 4) отключит пускатель главного привода.
Отключение электродвигателя главного привода производится нажатием кнопки IKHI — «Стоп».
При включенной планшайбе кнопка IKHI блокируется замыкающим контактом шагового искателя ШИТ. Двигатель главного привода можно отключить только после отключения планшайбы, когда шаговый искатель находится в нулевом положении.
Описание устройства основных узлов
Фото 1. Общий вид станка.
Основой конструкции служит отлитая из чугуна вертикальная пустотелая стойка. К ней крепятся все остальные узлы.
Рабочий стол
Рис. 1. Приводная платформа.
Узел (рис. 1) состоит из планшайбы, установленной в сборе со шпинделем на двух подшипниковых опорах в чугунном корпусе, и приводного устройства. Цилиндрические роликовые подшипники предназначены для центрирования платформы и восприятия радиальных усилий резания. Радиальный зазор в опорах выбирают, подтягивая регулировочными гайками внутренние кольца с конической поверхностью. Осевую нагрузку от веса заготовки и сил резания воспринимает кольцевая направляющая скольжения, снабженная централизованной смазкой. Вращение планшайбе сообщается с помощью цилиндрической косозубой передачи от ведущего вала, связанного с приводом главного движения.
Коробка скоростей
Фото 2. Внешний вид.
Этот узел, прозванный карусельщиками «поросенком» (фото 2), служит для передачи крутящего момента от приводного электродвигателя к шпинделю рабочего стола, а также для установки необходимой окружной скорости последнего. Механизм состоит из 6 валов, передающих поток мощности посредством зубчатых передач. Все они находятся в постоянном зацеплении, но при этом жесткое замыкание отсутствует (шестерни сидят на валах свободно). Включение той или иной частоты вращения осуществляется коммутацией электромагнитных муфт (всего в коробке их — 10) дистанционным способом.
Значительные инерционные массы (планшайба плюс заготовка) приводят в момент включения двигателя к повышенному пусковому току. Для его снижения применяется ступенчатый разгон платформы. В зависимости от заданных оборотов, включение автоматически осуществляется за 2, 3 или 4 этапа. Поскольку муфты можно переключать на ходу, это позволяет поддерживать постоянство окружной скорости при точении протяженных торцевых поверхностей.
Внимание: в инструкции ограничивается угловая скорость платформы в соответствии с массой обрабатываемой заготовки. Например, при массе последней 3,2 т допускаемое число оборотов планшайбы — не более 80
