5140 Станок зубодолбежный вертикальный полуавтомат
схемы, описание, характеристики

5140 Общий вид зубодолбежного станка

Производитель вертикального зубодолбежного полуавтомата 5140 Корсунь-Шевченковский станкостроительный завод им. Богдана Хмельницкого.

Нарезание цилиндрических колес на зубодолбежных станках. Общие сведения

Образование профиля зубьев при нарезании долбяком

Обработку колес на зубодолбежных станках осуществляют режущим инструментом, выполненным в виде зубчатого колеса — долбяком, у которого одна торцовая плоскость служит для опоры при закреплении на станке, а на второй имеются режущие кромки.

Обкатка профиля зубьев колеса профилями зубьев долбяка

Обкатка профиля зубьев колеса профилями зубьев долбяка

  1. профиль зуба долбяка
  2. профиль нарезаемого зуба колеса
  3. срезаемый слой металла за один ход долбяка

Зубья колеса нарезают долбяком по методу обкатки, профили зубьев долбяка не совпадают с профилями нарезаемых зубьев, хотя их и выполняют по эвольвенте. Поэтому одним и тем же долбяком данного модуля можно нарезать колеса с разными числами зубьев. Обкатка осуществляется при последовательном положении профилей зубьев долбяка относительно профилей нарезаемых зубьев колеса в процессе их зацепления, пока они находятся в контакте. При обкатке долбяк и заготовка должны вращаться вокруг своих осей, как два зубчатых колеса в зацеплении. При нарезании колес с внешними зубьями они вращаются в разные стороны; при нарезании внутренних зубьев — в одну сторону. Передаточное отношение чисел оборотов долбяка и колеса в зависимости от числа зубьев их выражается отношением:


nд/ nз = zз /zд


Для прорезания зубьев в заготовке долбяк, кроме вращательного движения в зацеплении с заготовкой, должен совершать и поступательное движение, параллельное оси заготовки, тогда передние режущие кромки долбяка будут вырезать (долбить) впадины между зубьями заготовки и одновременно выполнять обкатку.

Для нарезания зубьев колеса на необходимую глубину нужно, чтобы зубья долбяка в процессе резания проходили между зубьями заготовки на этой глубине. Сразу установить долбяк на требуемую глубину нельзя, поэтому вначале происходит врезание при вращении заготовки и долбяка с постепенной радиальной подачей долбяка в направлении глубины зубьев (пока зубья его не врежутся на необходимую глубину).

После рабочего хода долбяк поступательно возвращается в исходное положение. Чтобы зубья долбяка не терлись об обработанные поверхности, заготовка вместе со столом отодвигается от долбяка, а в начале следующего рабочего хода опять придвигается.

В некоторых станках отодвигается долбяк, а заготовка не изменяет своего положения.


Принципиальная схема механизма вращения заготовки и движения долбяка

Принципиальная схема механизма вращения заготовки и движения долбяка

Таким образом, в процессе зубодолбления станок должен иметь следующие движения (указаны стрелками):

  1. возвратно-поступательное движение х и р в вертикальном направлении параллельно оси заготовки (главное движение резания)
  2. согласованные вращения v долбяка и стола, осуществляющие обкатку
  3. движение s врезания долбяка на глубину нарезаемых зубьев — радиальная подача
  4. колебательное движение sk стола — для отвода стола от долбяка и подвода к нему

5140 Станок зубодолбежный вертикальный гидравлический универсальный полуавтомат. Назначение и область применения

Зубодолбежный полуавтомат 5140 является представителем гаммы зубодолбежных станков 5121, 5122 и 5140, разработанных в ЭНИМС в начале семидесятых.

Жесткая стойка соединена со станиной, по горизонтальным направляющим которой перемещается стол, несущий нарезаемое колесо. В суппорте расположен долбяк, совершающий возвратно-поступательное движение и отскок при обратном ходе на величину 0,45 мм. В станках 5А12, 5В12, 5М12 такой отскок совершает деталь.


Универсальный гидравлический зубодолбежный станок полуавтомат 5140 предназначен для высокопроизводительного нарезания прямых и косых зубьев цилиндрических зубчатых колес с наружным и внутренним зацеплением. Ввиду малого перебега долбяка станок приспособлен для нарезания блоков зубчатых колес. Нарезание зубьев осуществляется круговыми модульными долбяками методом обкатки инструмента и изделия.

Простота наладки полуавтомата дает возможность использовать его в условиях единичного и серийного производства.

При установке в суппорте специальных винтовых направляющих, изготовляемых по техническому заданию заказчика, на полуавтомате можно обрабатывать зубчатые колеса с косым зубом.

Жесткая кинематическая цепь, отсутствие вертикальных валов позволяют выпускать на его базе специальные станки: для обработки деталей в центах, деталей с коническим (поднутренным) зубом, повышенным рабочим пространством, гидравлическим перемещением суппорта. Полуавтомат может комплектоваться гидравлическим зажимным патроном и приспособлением для нарезания зубьев реек. При наличии специального инструмента возможна обработка фасонных профилей.

Стружка с рабочего пространства удаляется шнековым транспортером, приводимым в действие от отдельного привода через редуктор.

Высокая жесткость станины исключает возможность возникновения вибраций при переменной динамической нагрузке. Полуавтоматический рабочий цикл, управление с центрального пульта позволяют проводить обслуживание нескольких станков одним станочником. Станок обеспечивает обработку в один, два и три прохода с автоматическим изменением режимов резания на чистовом проходе.

На полуавтомате можно обрабатывать изделия как из черных, так и цветных металлов.

Отвод стола от инструмента обеспечивает удобный съем и установку изделия. Для закрепления детали имеется гидравлический зажимной патрон.

При обработке деталей с внутренним зацеплением в конце цикла режущий инструмент выводится в верхнее положение специальным устройством, что исключает поломку инструмента при отводе стола в зону загрузки.

На базе полуавтомата изготавливаются специальные станки для обработки деталей в центрах, деталей с коническим (поднутренным) зубом, а при наличии специальных долбяков можно обрабатывать плоские фасонные детали.

Станок работает по методу обкатки, где в процессе нарезания зубьев воспроизводятся движения пары цилиндрических зубчатых колес. Работу одного колеса выполняет зуборезный долбяк, а второго — заготовка.

Долбяк, установленный на конце шпинделя, совершает возвратно-поступательное движение (вверх и вниз). При движении вниз долбяк совершает рабочий ход — осуществляет процесс резания, а при движении вверх совершает холостой ход. Для предохранения от порчи и притупления кромок на зубьях долбяка стол с заготовкой отводится от долбяка на небольшую величину во время обратного хода, а к моменту начала рабочего хода стол устанавливается в исходное положение. Заготовка находится на оправке стола.

До начала обработки долбяк подводится вплотную к наружной поверхности заготовки. Затем включается радиальная подача шпиндельной головки для врезания долбяка в заготовку. По окончании радиальной подачи нарезание зубьев происходит на полный профиль за 1 оборот заготовки.

Долбяк целесообразно считать ведущим колесом. Исходя из этого, его окружную скорость (круговую подачу) выбирают, руководствуясь только режимами резания. Вращение заготовки называется делительным движением. Для правильной обкатки колес скорость делительного движения заготовки должна строго совпадать с выбранной скоростью круговой подачи долбяка.

В отличие от предыдущих моделей зубодолбежных станков в рассматриваемом полуавтомате применен гидравлический привод.

Общая компоновка станка 5140

Станок имеет вертикальную компоновку, то есть ось детали и инструмента расположены вертикально.

Для осуществления обкатки на станке предусмотрена жесткая кинематическая связь вращения инструмента и детали, которая настраивается сменными колесами гитары деления.

Движение резания инструмента осуществляется за счет возвратно-поступательного перемещения штосселя.

Установка межцентрового расстояния и врезания на глубину зуба производятcя столом с заготовкой, который перемещается по станине на плоских горизонтальных направляющих.

Радиальное врезание на глубину зуба осуществляется клиновым упором, который перемещается гидроцилиндром.

Стол имеет ускоренный подвод к заготовке.

Станок может работать:

  • в наладочном режиме
  • в полуавтоматическом режиме

На станке имеется возможность осуществления обработки зубчатых колес в один, два и три прохода в полуавтоматическом режиме.

Для изменения круговой подачи (скорости обкатки инструмента и детали) на станке предусмотрена коробка подач с гидравлическим переключением подачи по циклу обработки заготовки. Изменение числа двойных ходов инструмента во время цикла обработки заготовки производится посредством переключения электродвигателя главного движения с одной ступени на другую.

Величина подачи радиального врезания настраивается при помощи дросселя.

Высота зуба и припуск перед втором и третьим проходом настраиваются упорами. Для отсчета полного оборота заготовки имеется автоматическое устройство, которое включается после врезания инструмента в заготовку. Отвод при обратном ходе инструмента осуществляет штоссель с долбяком. Все переключения во время работы станка в полуавтоматическом режиме осуществляются гидравликой. Для привода вращения стола и долбяка предусмотрены червячные пары с переменной толщиной витка.

Полуавтомат можно оснащать загрузочным устройством и встраивать в автоматическую линию.

Техническая характеристика станка:

  • Наибольший диаметр колеса D = 500 мм
  • Наибольший модуль m = 8 мм
  • Число двойных ходов долбяка в минуту 65-450
  • Мощность двигателя N = 1,1 кВт

Класс точности полуавтомата Н. Шероховатость обработанной поверхности при чистовом проходе V6.


5140 Габаритные размеры рабочего пространства зубодолбежного полуавтомата

5140 Габаритные размеры рабочего пространства зубодолбежного полуавтомата


5140 Посадочные и присоединительные базы зубодолбежного полуавтомата

5140 Посадочные и присоединительные базы зубодолбежного полуавтомата


5140 Общий вид и общее устройство станка

5140 полуавтомат зубодолбежный. Общий вид


5140 Расположение органов управления зубодолбежным станком

5140 Расположение органов управления зубодолбежным станком полуавтоматом

Расположение органов управления зубодолбежным станком 5140. Смотреть в увеличенном масштабе


5140 Расположение органов управления зубодолбежным станком полуавтоматом


Перечень органов управления зубодолбежным станком 5140

  1. Квадрат ручного перемещения штосселя
  2. Упоры для внешнего и внутреннего зацепления
  3. Гитара деления
  4. Рукоятка реверса и отключения цепи деления
  5. Рукоятки установки чисел двойных ходов
  6. Рукоятка реверса и отключения круговой подачи
  7. Механизм переключения цикла и счетчик
  8. Реверс радиального врезания
  9. Дроссель радиального врезания
  1. Квадрат настройки межцентрового расстояния
  2. Шкала и нониус установки межцентрового расстояния
  3. Упоры настройки глубины врезания и числа проходов
  4. Пульт управления
  5. Рукоятка перевода долбяка с внутреннего на внешнее зацепление
  6. Шкала установки хода штосселя
  7. Квадрат установки величины хода штосселя
  8. Квадрат зажима ползушки установки величины хода штосселя
  9. Рукоятка поворота шпинделя долбяка

    Перечень узлов зубодолбежного станка полуавтомата 5140

    • Станина - узел 11
    • Стойка - узел 12
    • Стол - узел 21
    • Коробка круговых подач - узел 22
    • Коробка скоростей - узел 23
    • Суппорт - узел 31
    • Гидропривод - узел 61
    • Электрооборудование - узел 81
    • Электрошкаф - узел 82
    • Шнек - узел 73
    • Гидропатрон - узел 62

    Схема структурная зубодолбежного станка полуавтомата 5140

    Схема структурная зубодолбежного полуавтомата 5140


    Схема кинематическая зубодолбежного станка полуавтомата 5140

    Схема кинематическая зубодолбежного станка полуавтомата 5140


    Кинематическая схема полуавтомата 5140

    Движения в станке. Основные:

    • главное движение — возвратно-поступательное движение долбяка
    • радиальная подача стола
    • круговые подачи долбяка
    • делительное (вращательное) движение стола

    Движения в станке. Вспомогательные:

    • быстрый отвод и подвод стола
    • быстрое вращение стола для проверки биения заготовки
    • вывод долбяка в верхнее положение при обработке колес с внутренним зацеплением
    • отвод долбяка от заготовки на время обратного (холостого) хода
    • перемещения стола при наладке вручную для установки нужного расстояния между центрами долбяка и заготовки
    • действие счетного механизма и барабана, выключающего движения стола

    Кинематическая цепь привода главного движения. Возвратно-поступательное перемещение штосселя 15 (рис. 69) с долбяком 16 осуществляется от двухскоростного электродвигателя M1 через клиноременную передачу со шкивами диаметром 100 и 160 мм, шестиступенчатую коробку скоростей, клиноременную передачу со шкивами диаметром 180 и 355 мм на вал IV привода штосселя. Число двойных ходов штосселя всегда равно числу оборотов вала IV.

    При черновой обработке колес включается частота вращения электродвигателя 940 об/мин.

    В зависимости от переключения двух- и трехступенчатого блоков коробки скоростей можно включать при черновой обработке любое из шести чисел двойных ходов штосселя в минуту:

    n1=65; n2=92; n3=132; n4=145; n5=206; n6=296 двойных ход/мин.

    Для чистовой обработки зубьев колес электродвигатель М1 переключается на частоту вращения 1420 об/мин, вследствие чего число двойных ходов штосселя увеличивается в 1,51 раза и соответственно равно:

    n1=98; n2=140; n3==200; n4=220; п5=310 и n6=450 двойных ход/мин.

    Нужное для включения число двойных ходов штосселя определяют, исходя из средней скорости резания vср и установленной длины хода L штосселя по формуле n = 500 vsp/L.

    Кинематическая цепь деления настраивается, исходя из условия, что при повороте долбяка на 1/zd заготовка должна повернуться на 1/z оборота.

    После установки на гитару деления сменных колес а, b, с, d и при включении рукояткой 5 (рис. 68) муфты Мф (рис. 69) всегда одновременно с включением главного движения включаются круговые подачи штосселя с долбяком и цепь деления.

    При быстром вращении стола проверяют приспособление с установленной в нем заготовкой на отсутствие биения. Муфта Мф должна, быть отключена, а стол с заготовкой отведен от штосселя и долбяка. Быстрое вращение стола с частотой n=6,5 об/мин осуществляется от электродвигателя М2.

    Кинематическая цепь круговой подачи долбяка. Величина круговой подачи исчисляется в миллиметрах дуги наружной окружности, которую описывает долбяк за каждый двойной ход.

    На полуавтомате применяют долбяки с номинальным диаметром начальной окружности 100 мм. Для вычисления скорости круговых подач принят долбяк с модулем 5 мм, наружный диаметр которого равен 111 мм.

    Из указанной формулы получаем восемь скоростей круговых подач: 0,14; 0,18; 0,22; 0,29; 0,36; 0,45; 0,59 и 0,75 мм/дв. ход, каждая из которых автоматически включается от гидропривода переключением трех двухступенчатых блоков коробки круговых подач для осуществления черновых и чистового проходов. Радиальная подача стола совершается при наименьшей скорости круговой подачи (0,14 мм/дв. ход).

    Штоссель с долбяком поворачивают вручную хвостовиком 21 (рис. 69).

    Стол в радиальном направлении перемещается от гидропривода цилиндрами 1 и 8.

    Быстрый подвод стола к долбяку совершается при поступлении масла под давлением в штоковую полость цилиндра 8. Когда упор 7 дойдет до клиновидной ползушки 2, быстрый подвод стола прекращается и масло начинает поступать в поршневую полость цилиндра 1. Из штоковой полости цилиндра 1 масло уходит на слив через дроссель. Шток цилиндра 1 медленно перемещает ползушку 2, вследствие чего цилиндр 8 медленно передвигает стол станка, осуществляя радиальную подачу. Величина этой подачи зависит от скорости перемещения ползушки 2.

    Дросселем 8 (рис. 68) можно устанавливать выход масла на слив из штоковой полости цилиндра 1 (рис. 69) в пределах от Qmin = 0,07 л/мин до Qmax = 1,5 л/мин. Площадь поршня в штоковой полости цилиндра 1 равна 70 см2. Поэтому скорость движения ползушки можно устанавливать в пределах от vmin= 1 см/мин до vmax =21см/мин

    При уклоне поверхности ползушки к=1:6 скорость перемещения стола будет от k• tmin= 35 мм/мин.

    Радиальная подача стола зависит от числа n двойных ходов долбяка в минуту. Например, при наименьшем числе n=65 дв. ход /мин радиальная подача стола может быть установлена дросселем 8 (рис. 68) в пределах от spmln= 0,025 мм/дв. ход до spmax= 0,54 мм/дв. ход

    При увеличении числа двойных ходов штосселя и долбяка величина радиальной подачи пропорционально уменьшается.

    Глубина радиального врезания долбяка перед каждым проходом обработки зубьев колеса зависит от величины перемещения ползушки 2 (рис. 69). Вместе с ползушкой перемещается зубчатая рейка 6, через зубчатое колесо вращающая барабан 4. При настройке полуавтомата на барабане устанавливают кулачки г, д, е, которые, воздействуя на переключатель 5, отключают движение ползушки (радиальную подачу), включают счетчик 9 (рис. 68) и следующий проход обработки. От числа установленных на барабане 4 (рис. 69) кулачков г, д, е зависит число включаемых проходов обработки. При каждом проходе счетчик отсчитывает полный оборот стола 20, после чего он отключается, включая перемещение ползушки 2 и радиальную подачу стола.

    Установка точного расстояния между центрами стола и долбяка. Наименьшее расстояние между центрами стола и долбяка устанавливается, когда упор 7 переместится с наклонной поверхности на плоскую поверхность ползушки 2. Это расстояние при окончательной обработке на станке колес с наружным зацеплением должно быть равно полусумме начальных диаметров долбяка и обрабатываемого колеса. Если для последующей обработки колес на другом станке толщина зуба должна быть больше на As мм, то наименьшее расстояние между центрами долбяка и стола следует увеличить.

    При наладке станка наименьшее расстояние между центрами устанавливают по шкале 18 (рис. 68) перемещением стола при вращении вручную квадратного хвостовика 9 (рис. 69). Движение от хвостовика через червячную передачу передается на винт XIX, который, ввинчиваясь в гайку, смещает упор 7 относительно стола 20. При этом изменяется расстояние между центрами стола и долбяка.


    Схема расположения подшипников качения зубодолбежного станка 5140

    Схема расположения подшипников качения зубодолбежного станка полуавтомата 5140


    Пульт управления зубодолбежного станка полуавтомата 5140

    Пульт управления зубодолбежного полуавтомата 5140


    Циклограмма работы зубодолбежного станка 5140

    Циклограмма работы зубодолбежного станка полуавтомата 5140

    Циклограмма работы зубодолбежного станка 5140. Смотреть в увеличенном масштабе


    Схема электрическая принципиальная зубодолбежного станка 5140

    Схема электрическая зубодолбежного станка 5140

    Схема электрическая зубодолбежного станка 5140. Смотреть в увеличенном масштабе


    Описание электросхемы зубодолбежного станка 5140

    Система питания

    Питание электродвигателей осуществляется от сети трехфазного переменного тока напряжением 380 В (рис. 25).

    Питание цепей управления (рис. 26,27) осуществляется напряжением 110 В переменного тока от вторичной обмотки трансформатора цепи управления ТУ.

    От этого же трансформатора питается лампа местного освещения напряжением 24 В переменного тока.

    Электропривод зубодолбежного станка 5140

    Привод механизмов станка осуществляется от асинхронных электродвигателей трехфазного переменного тока с короткозамкнутыми роторами.

    На станке установлены:

    • Д1 - электродвигатель гидропривода
    • Д2 - электродвигатель главного привода
    • ДЗ - электродвигатель ускоренного вращения стола
    • Д4 - электродвигатель насоса охлаждения
    • Д5 - электродвигатель привода шнека стружкосборника

    Защита и заземление зубодолбежного станка 5140

    Для защиты электродвигателей от перегрузки служат тепловые реле PTI-PT4.

    Защита сети от токов короткого замыкания осуществляется автоматическим выключателями АВ, AI и плавкими предохранителями Пр1-Пр3.

    Станок заземляется согласно существующим правилам и нормам.

    Режим работы зубодолбежного станка 5140

    Предусмотрена возможность работы станка в следующих режимах:

    1. полуавтоматический без загрузки
    2. наладочный, необходимый при опробовании и отладке режима

    Переход с одного режима на другой производится установкой переключателя П12 в соответствующее положение.

    Схема станка позволяет осуществлять обработку круглых колес за любое заданное количество проходов. Если по циклу обработки при нескольких проходах нужна только черновая обработка, то переключатель П8 на пульте управления устанавливают в позицию "Черновая скорость", если же нужна обработка и черновая и чистовая, то переключатель ставится в положение "Чистовая скорость", а электродвигатель Д2 будет переключаться со скорости 940 на 1420 об/мин по циклу. При однопроходной обработке колес переключатель П8 ставится в положение "Черновая скорость".

    В схеме станка предусмотрен переключатель П13, которым пользуются при обработке колес с внутренним и внешним зацеплением.

    Обработка колес с внутренним зацеплением отличается от обработки колес с внешним зацеплением тем, что дополнительно вводится работа устройства подъема штосселя в верхнее положение, то есть стол не должен отойти назад, если штоссель находится внизу.

    Схемой предусмотрено два электромагнита: 1Э1 -подвод стола; 2Э1 - отвод стола.

    При отключении обоих электромагнитов стол неподвижен.

    Работа схемы электрической зубодолбежного станка 5140

    Подача и снятие напряжения на станке производится автоматическим выключателем АВ с одновременной сигнализацией включения сети.

    Включение электродвигателя гидропривода Д1 производится нажатием кнопки КУ2 "Гидравлика", при этом включается катушка магнитного пускателя KI.

    Магнитный пускатель KI, включаясь, замыкает н.о. контакт и шунтирует кнопку КУ2, главными контактами в силовой цепи включает электродвигатель гидропривода Д1.

    Работа станка возможна только при включенном электродвигателе гидропривода.

    При долблении колеса с внутренним зацеплением до того, как включится цикл, штосеель автоматически поднимается в верхнее положение.

    Полуавтоматический цикл обработки колес с внутренним зацеплением

    1. Переключатель KI2 на пульте управления ставится в положение "Полуавтомат"
    2. Переключатель П13 ставится в положение "Внутреннее зацепление"
    3. Переключатель П8 ставится в положение "Чистовая". При этом магнитные пускатели 1К2 и 2К2 включатся по циклу и переключат электродвигатель Д2 со скорости 940 на 1420 об/мин.
    4. Переключателями П1-П6 устанавливается нужная величина подачи
    5. Переключатель управления движением стола П10 имеет три положения:
      • подвод стола
      • нейтральное положение
      • отвод стола

    Указанный переключатель позволяет подвести стол в рабочее положение, после чего можно начать автоматический цикл, переключатель при этом должен находиться в положении "Подвод".

    При этом, после окончания обработки, стол не отходит в исходное положение. Если не требуется, чтобы полуавтоматический цикл начинался с подвода стола и заканчивался возвращением стола в исходное положение, переключатель управления столом П10 должен находиться в положении "Отвод".

    Нажатием кнопки КУ2 включается магнитный пускатель гидравлики KI, который, встав на самопитание, включает в работу всю схему.

    Начинает работать устройство подъема штосееля в верхнее положение (PI, P2, ЭПШ, ЭТ, BKI, BK2, ВКЗ). Рейка, приводимая в движение от гидропривода электромагнитом ЭПШ, находится в заднем положении. При этом в. о. контакт выключателя BKI замкнут, реле PI включено, его н.о. контакт в цепи электромагнита ЭПШ замыкается: электромагнит включится и переключит гидропривод на ход рейки вперед (подъем штосселя). Дойдя до крайнего положения, рейка нажмет на выключатель ВК3, последний разомкнет свой н.э. контакт в цепи реле PI. Реле PI отключает электромагнит ЭПШ и включает электромагнит тормоза.

    При ходе рейки в заднее крайнее положение нажимается конечник выключателя BKI и включается реле PI: цикл подъема повторяется.

    Возвратно-поступательное движение рейки совершается до тех пор, пока при положении штосселя в верхнем положении не замкнется н.о. контакт выключателя ВК2 в цепи реле Р2. При этом реле Р2 включает своим н.о. контактом электромагнит ЭПШ и, несмотря на то, что реле PI обесточено и н.о. контакт PI разомкнут, электромагнит ЭПШ остается включенным, а рейка остается в подведенном положении до тех пор, пока не включатся реле РП6 и РЦ и своими н. з, контактами не разорвут цепь питания электромагнита ЭПШ. Рейка при этом отводится в заднее положение.

    Для включения цикла необходимо, чтобы конечник радиального врезания ПВ1 был нажат, счетчик находился в исходном положении, при котором конечный выключатель ПВ4 не нажат; переключатель П11 ставится в положение "Зажим вкл.", штоссель находится в верхнем положении, то есть включено реле Р2, и его н.о. контакт в цепи цикла замкнут.

    Нажатием кнопки КУ6 "Цикл" включается реле РЦ.

    Реле РЦ, включаясь, закрывает свои н.о. контакты и подготавливает к включению электродвигатели Д2 и Д4, а также включает реле РП7. Последнее закрывает свой н.о. контакт и включает электромагнит 1Э1, закрывает свои н.о. контакты и подготавливает цепи управления к включению.

    Как только включится электромагнит 1Э1, стол с заготовкой перемещается вперед до тех пор, пока не упрется в жесткий упор. При этом срабатывает реле давления РД и включает реле РП6.

    Реле РП6, включаясь, закрывает свои н.о. контакты и подготавливает к включению магнитные пускатели 1К2, К4 и электромагнит Э2, размыкает н.з. контакт и отключает электромагнит ЭПШ: рейка подъема штосееля отводится в исходное положение.

    При возврате рейки в исходное положение замыкается н.о. контакт BKI и включается реле PI, которое замыкает свои Н.О. контакты и включает магнитные пускатели 1К2, К4 и электромагнит Э2 радиального врезания.

    Начинается радиальное врезание, которое будет продолжаться до тех пор, пока упор не нажмет на конечный выключатель ПВ2.

    Конечный выключатель ПВ2 своим н.о. контактом отключит РП8, при отключении которого закрывается его н.о. контакт в цепи электромагнитов Э7-Э9 и через закрытые контакты РПЗ включит последнее: начинается круговая подача с заданной черновой скоростью. Кроме того, реле РП8 при своем отключении разомкнет свой н.о. контакт и отключит электромагнит Э2; разомкнет свой н.о. контакт и отключит электромагнит Э5. Счетчик включается. При обкате нажимается конечный выключатель ПВ4 и включит реле РП5, которое встанет на самопитание на время нажатия конечного выключателя ПВ2.

    После полного оборота заготовки освободится от нажатия конечный выключатель ПВ4 и своим н.о. контактом через ранее включенный н.о. контакт РП5 включит реле РП8. Последнее останется включенным в дальнейшем за счет н.о. контакта ПБ2. Путевой выключатель ПВ2 отпускается во время радиального врезания.

    При включении реле РП8 закрывает свой н.о. контакт и включает электромагнит Э2; закрывает свой н.о. контакт и включает электромагнит Э5, при этом счетчик отключается; открывает свой н.о. контакт и отключает электромагниты Э7-Э9.

    Начинается опять радиальное врезание, которое будет продолжаться до тех пор, пока не нажмется конечный выключатель ПВ2, последний разрывает цепь питания реле РП8.

    Дальше цикл повторяется (см; описание с момента отключения РП8) столько раз, сколько проходов задали. Число проходов задается числом упоров на барабане радиального врезания, воздействующих на конечный выключатель ПВ2.

    При последнем проходе начинается последнее радиальное врезание, и, после нажима кулачка барабана врезания на конечный выключатель конца врезания ПВЗ, включается реле РПЗ. ПВЗ нажимается несколько раньше, чем ПВ2.

    Путевые выключатели ПВ2 и ПВЗ остаются нажатыми на все время поворота барабана управления в направлении радиальной подачи.

    Реле РПЗ, включаясь, открывает свой н.о. контакт и отключает катушку магнитного пускателя IK2 через н.о. контакт РН; закрывает свой н.о. контакт, шунтируя н.о. контакты реле РП8 и РП9 в цепи подачи и включает электромагниты Э7-Э9 по установленной чистовой подаче; закрывает свой н.о. контакт и подготавливает к включению реле РП9; закрывает свой н.о. контакт и включает РН, которое закрывает свой н.о. контакт и включает катушку магнитного пускателя 2К2, электродвигатель Д2 переключается на 1420 об/мин.

    После полного оборота заготовки опять освободится от нажатия конечный выключатель ПВ4. н.о. контакт ПВ4, через ранее закрытые н.о. контакты РПЗ и РП5, включит реле РП9.

    Реле РП9, включаясь, открывает свой н.о. контакт в цепи катушек магнитных пускателей 1К2, 2К2, К4 и отключает электродвигатели Д2, Д4 и Д5; закрывает свой н.о. контакт и включает электромагнит Э3; закрывает н, о. контакт и включает электромагнит Э5. Счетчик при этом отключается.

    Начинается реверс радиального врезания, который будет продолжаться до тех пор, пока не нажмется конечный выключатель ПВ1.

    ПВ1 отключает реле РЦ, а следовательно, и реле РП9. Реле РП9, отключаясь, не отключает электромагнит Э5, т. к. реле РП8 остается включенным. При этом счетчик остается отключенным, а электромагнит Э2 не включится, т. к. н.о. контакт реле РЦ в этой цепи будет открыт.

    Реле РЦ, отключаясь, закрывает н.о. контакт в цепи электромагнита ЭПШ, начинается подъем штос-селя в верхнее положение; открывает свой н.о. контакт и отключает реле РП7. Реле РП7, отключаясь, открывает свой н.о. контакт и отключает электромагнит подвода стола 1Э1; закрывает свой н. з, контакт в цепи электромагнита отвода стола 2Э1; после подъема штосселя в верхнее положение включается реле Р2, которое закрывает свой н.о. контакт в цепи отвода стола. Стол отходит в исходное положение. На этом цикл заканчивается.

    Полуавтоматический цикл обработки колес с внешним зацеплением

    Переключатель П12 на пульте управления ставится в положение "Полуавтомат".

    Переключатель П13 устанавливается в положение "Внешнее зацепление", при котором шунтируется н.о. контакт конечного выключателя ВЕ2 и разрывается цепь питания электромагнита ЭПШ.

    Цикл происходит в такой же последовательности, как описано выше, за исключением того, что здесь не работает механизм вывода штосселя в верхнее положение.

    Наладочный цикл

    Нажатием кнопки КУ2 включается электродвигатель гидропривода Д1.

    Переключатель П12 на пульте управления ставится в положение "Наладка".

    Пуск и останов электродвигателя главного привода осуществляется кнопками управления КУЗ и КУ4, при этом переключатель П8 должен находиться на позиции "Чистовая скорость" или "Черновая скорость".

    Ускоренный проворот стола осуществляется кнопкой КУ5 при условии, что ПВ6 не нажат, и П7 стоит в положении "Отключено".

    Переключателем П9 осуществляется включение электромагнита Э2 при условии, что стол подведен и счетчик отключен.

    Этим же переключателем на положении "Реверс радиального врезания" включается электромагнит ЭЗ, который будет включенным до тех пор, пока не нажмется конечный выключатель ПВ1 и не разорвет цепь питания электромагнита ЭЗ.

    Переключателем ПИ осуществляется включение и отключение электромагнита Э16, при этом происходит зажим и отжим детали.

    Переключателем П10 осуществляется подвод и отвод стола.

    Все указанные операции могут выполняться на станке в любой последовательности независимо друг от друга, за исключением включения гидропривода, который должен быть включен прежде, чем приступить к выполнению любой из указанных операций, и включения электромагнита 32.

    Блокировки в зубодолбежном станке 5140

    Работа станка возможна при включенном электродвигателе гидравлики Д1.

    Ускоренное вращение стола возможно при среднем положении рукоятки трензеля (то есть конечный выключатель ПВ6 не нажат), счетчик должен быть отключен.

    Ускоренное вращение стола возможно только при отключенном электродвигателе главного привода Д2.

    Работа станка при обработке колес с внутренним зацеплением возможна при условии, что стол находится в исходном положении; штоссель находится в верхнем положении, когда включено реле Р2, то есть конечный выключатель ВК2 нажат.

    Включение цикла возможно только в том случае, когда деталь зажата, то есть переключатель П11 стоит в положении "Зажим вкл.".

    Включение электродвигателя главного привода возможно только при подведенном столе, то есть при включенном реле РП6 и при отключенном электродвигателе ДЗ.

    Подвод и отвод стола при обработке колес с внутренним зацеплением возможен только в том случае, когда штоссель находится в верхнем положении.

    В полуавтоматическом режиме работа наладочными кнопками и переключателями невозможна.


    Схема радиальной подачи зубодолбежного станка 5140

    5140 Схема радиальной подпчи зубодолбежного станка


    Гидравлическая схема зубодолбежного станка 5140

    5140 Гидравлическая схема зубодолбежного станка

    Схема гидравлическая зубодолбежного станка 5140. Смотреть в увеличенном масштабе


    Описание работы гидравлической схемы зубодолбежного станка 5140

    Гидропривод станка осуществляет зажим заготовки, подъем штосселя, подвод стола, радиальное врезание и переключение коробки круговой подачи.

    От кнопки на пульте управления включается электродвигатель гидропривода. При выключенном электромагните Э16 золотника 54БПГ73-11 происходит зажим заготовки.

    После осуществления зажима заготовки давление в системе повышается до давления настройки напорного золотника ПГ54—22, клапан открывает проход маслу в общую магистраль. После зажима заготовки при включении электромагнита ЭПШ золотника 54БПГ73-11 происходит подъем штосселя за счет прохода масла в штоковую полость цилиндра подъема штосселя. Подъем штосселя необходим при внутреннем зацеплении зуба.

    Подвод стола осуществляется при включении электромагнита 1Э1 золотника 34ПГ73-11. Масло по трубе попадает в штоковую полость цилиндра подвода стола. По окончании подвода стола дается команда на радиальное врезание, которое осуществляется взаимодействием аппаратов ПГ54-22, ПГ55-22, Г71-21 и 44ПГ73-11.

    Кран управления Г71-21 установлен для изменения направления радиального врезания при обработке зуба наружного или внутреннего зацепления.

    С помощью дросселя с регулятором Г55-31В, который при левом направлении радиального врезания стоит на выходе, обеспечивается регулирование скорости врезания.

    После окончания радиального врезания происходит переключение коробки круговой подачи. Реверс цилиндров переключения шестерен коробки круговой подачи осуществляется с помощью реверсивных золотников 54БПГ73-П (электромагниты Э7, Э8, Э9).

    Давление в системе обеспечивается настройкой напорного золотника ПБГ54—22 на 25 кгс/см2.


    Технические характеристики зубодолбежного станка полуавтомата 5140

    Наименование параметра 5140
    Основные параметры станка
    Наибольший модуль нарезаемого колеса, мм 8
    Наибольший диаметр нарезаемых цилиндрических прямозубых колес 500
    Наибольшая ширина нарезаемого венца (длина нарезки), мм 100
    Наибольший диаметр нарезаемых цилиндрических прямозубых колес внутреннего зацепления, мм
    Наибольшая ширина нарезаемого венца (длина нарезки) внутреннего зацепления, мм
    Наибольший угол спирального зуба, град 35
    Наибольшее расстояние от оси долбяка (шпинделя, штосселя) до оси стола (планшайбы), мм 0..355
    Расстояние от зеркала стола (планшайбы) до торца шпинделя, мм 75..225
    Расстояние от пола до планшайбы, мм 855
    Суппорт. Шпиндель (штоссель) долбяка
    Наибольшее перемещение шпинделя, мм 150
    Наибольший ход долбяка (шпинделя), мм 125
    Цена деления шкалы установки глубины долбления зуба, мм
    Наибольший диаметр устанавливаемого долбяка, мм 100
    Пределы чисел двойных ходов долбяка в минуту 65..450
    Круговая подача инструмента, мм/дв.ход 0,025..0,1
    Радиальная подача инструмента, мм/дв.ход 0,003..0,525
    Число радиальных подач инструмента 21
    Диаметр оправки под долбяк, мм 31,743; 44,443
    Конец шпинделя для крепления инструмента Морзе 5
    Рабочий стол (планшайба)
    Диаметр фланца рабочего стола (планшайбы), мм 500
    Диаметр отверстия в шпинделе рабочего стола, мм 110A
    Наибольший ход рабочего стола, мм 355
    Наибольший отход стола от режущей кромки инструмента во время холостого хода, мм 0,45
    Быстрое перемещение стола, м/мин 1,5
    Быстрое вращение стола, об/мин 2,5
    Цена деления лимба установки межцентрового расстояния, мм 0,01
    Автоматический подвод есть
    Автоматический останов есть
    Привод и электрооборудование станка
    Количество электродвигателей на станке 4
    Электродвигатель главного привода, кВт 1,1
    Электродвигатель привода быстрого вращения стола, кВт 0,18
    Электродвигатель насоса гидропривода, кВт 0,27
    Электродвигатель насоса охлаждения, кВт 0,12
    Суммарная мощность электродвигателей, кВт
    Габаритные размеры и масса станка
    Габаритные размеры станка (длина х ширина х высота), мм 17250 х 1250 х 2350
    Масса станка с электрооборудованием и охлаждением, кг 4200

    Связанные ссылки. Дополнительная информация