|
| Головки автоматические многопозиционные служат для автоматической индексации режущих и вспомогательных инструментов, устанавливаемых на инструментальном диске с горизонтальной осью поворота. Головки автоматические многопозиционные предназначены для оснащения токарных станков с различными системами числового программного управления. Обозначение головок: УГ 9321-шестипозиционная; УГ 9324-десятипозиционная; УГ 9325- двенадцатипозиционная;
|
Рис.1 Общий вид головки автоматической многопозиционной.
Обозначение |
Размеры, мм |
L |
L1 |
L2 |
D |
УГ9321 |
500* |
70 |
315 |
310 |
УГ9324 |
540 |
90 |
328 |
410 |
УГ9325 |
|
УГ9321 |
УГ9324 |
УГ9325 |
Расстояние от базовой плоскости до оси автоматической головки, мм |
121 |
121 |
121 |
Количество позиций |
6 |
10 |
12 |
Размер поперечного сечения резцов, устанавливаемых непосредственно в инструментальную головку, мм |
|
25x25 |
|
Диаметр оправки устанавливаемого осевого инструмента, мм |
50 (в промежуточном блоке) |
50 |
50 |
Усилие зажима головки, кгс |
3500 |
4000 |
4000 |
Максимальный допустимый опрокидывающий момент от усилия резания, кН.м |
2,6 |
2,8 |
2,8 |
Стабильность индексации головки, мкм: |
|
|
|
а) по оси X |
6 |
8 |
|
б) по оси Z |
11 |
16 |
|
в) в вертикальной плоскости |
11 |
12 |
|
Габаритные размеры (без режущих и вспомогательных инструментов), мм, не более: |
|
|
|
а) длина |
600* |
540 |
540 |
б) ширина |
315 |
410 |
410 |
в) высота |
276 |
326 |
326 |
Масса, кг, не более |
154* |
158 |
162 |
* С блоками
Основные технические данные электрооборудования головок
Род тока питающей сети |
Переменный, трехфазный |
Частота тока, Гц |
50* |
Напряжение, В |
380* |
Напряжение цепи управления, В |
24* |
Тип электродвигателя привода головки (встраиваемое исполнение) |
4АВ63В4У 3 |
Мощность электродвигателя, кВт |
0,37 |
Частота вращения электродвигателя привода, мин-1 |
1365 |
Тип магнитоуправляемых контактов в датчиках положения |
КЭМ-2Б |
* По особому заказу электрооборудование может быть изготовлено на другие стандартные параметры
Максимальный дисбаланс - 2 кг.м Максимальная масса режущих и вспомогательных инструментов не должна превышать 24 кг.
Состав изделия В состав автоматической головки входит инструментальный диск на 6, 10 и 12 позиций в зависимости от модели головки; корпус, включающий привод головки; механизм фиксации и датчик положения. Указания мер безопасности Безопасность труда при использовании головок моделей УГ9321, УГ9324, УГ9325 на токарных станках с ЧПУ достигается соответствием станков требованиям ГОСТ 12.2.009-80, СТ СЭВ 538-77, СТ СЭВ 539- и СТ 540-77.
Требования к обслуживающему персоналу: Персонал, допущенный в установленном на предприятии порядке к работе на станке с головкой многопозиционной автоматической, а также к его наладке и ремонту, обязан: ● быть обучен правилам техники безопасности в соответствии с инструкциями завода-заказчика, разработанными на базе типовых требований по охране труда; ● изучить правила, изложенные в настоящем руководстве.
Транспортирование и установка головок: Для перемещения головок и инструментальных дисков следует применять рым-болт, устанавливаемый в резьбовое отверстие на корпусе головки (диска) (см. рис.8). Грузоподъемное устройство и стропы надо выбирать в соответствии с массой головки. После установки рым-болт необходимо демонтировать. Расконсервацию головки следует производить в соответствии с требованиями безопасности ГОСТ 9.014-78.
Подготовка головок к работе: 1. Надежно закрепить режущий и вспомогательный инструмент 2. Во избежание соударений головки о смежные узлы проверить правильность положения ограничительных кулачков на продольной и поперечной линейках станка. 3. Проверить надежность фиксации поворотной части головки в зажатом состоянии при выключенном приводе. 4. Проверить отсутствие утечек СОЖ во время его поворота.
Требования к персоналу, обслуживающему электрооборудование головок: Персонал должен иметь допуск к обслуживанию электроустановок напряжением до 1000 В, а также знать электрооборудование головок и станка, на котором они установлены, и принципы их работы. Головки, установленные на станке, должны быть заземлены. Качество заземления должно быть проверено осмотром и измерением сопротивления между металлическими частями головки и зажимом заземления на вводе к станку. Сопротивление заземления должно быть не более 0,1 Ом. Запрещаются ремонтные и монтажные работы на головке под напряжением. При таких работах вводный выключатель на шкафу электрооборудования станка должен быть отключен и заперт специальным устройством.
Устройство и работа головки Описание конструкции Конструкция головки показана на рис.2. Движение от электродвигателя 17, встроенного в гильзу 21 корпуса 23 посредством поводковой муфты, выполненной на торце вала ротора 16 и водила 24 планетарного редуктора, сообщается блоку сателлитов 12. Один из них сопрягается с неподвижным зубчатым колесом внутреннего зацепления 26, а другой - с подвижным зубчатым колесом 9, на ступице которого выполнена трапецеидальная резьба, а на торце - зубчатая муфта. Посредством этой муфты и винта 3 осуществляется соединение детали 9 с кулачком управления индексацией 4. Радиальной опорой колесу 9 служит гайка 29, подшипники 27 и 10. С резьбой на колесе 9 сопрягается фланец-гайка 8, прикрепленный к корпусу 5 головки, который может совершать вращательное и поступательное движение. К корпусу 5 прикреплены инструментальный диск 1 и фиксирующая полумуфта 31 с круговым зубом. Вторая полумуфта 30 закреплена на корпусе головки. На торце гильзы 21 установлен датчик 19 углового положения инструментального диска, выполненный на герметичных магнитоуправляемых контактах (герконах) и соединенный с фланцем 2 корпуса 5 посредством валика 22 и муфты 20. Датчик защищен кожухом. В нише корпуса помещаются набор клеммных зажимов, RC - цепочки двигателя и микровыключатель 14 контроля сцепления полумуфт 30 и 31. Включение подачи СОЖ на инструментальный диск осуществляется при нажатии диском 1 на толкатель клапана 6, встроенного в коллектор 7, прикрепленный к корпусу головки. Работа головки Головка работает по циклу, при котором за исходное положение принято положение на рис.2 (зафиксированное положение): снятие усилия и расцепление плоскозубчатых муфт, поворот инструментального диска до заданной позиции, предварительная фиксация, сцепление муфт и сжатие их с необходимым усилием. При пуске двигателя начинается вращение колеса 9 и кулачка 4 против часовой стрелки. Поскольку полумуфты 30 и 31 сцеплены и корпус не может вращаться, за счет взаимодействия резьб на деталях 8 и 9, происходит расцепление полумуфты. К окончанию расцепления приурочено соприкосновение уступа кулачка с пальцем 36. При продолжении поворота фиксатор 34 под воздействием скосов на детали 32 входит в паз на кулачке, обеспечивая сцепление привода и корпуса. Когда инструментальный диск достигает необходимого углового положения, по команде датчика 19 осуществляется реверсирование двигателя, соответственно, изменение направления вращения деталей головки. При этом фиксаторы 33 и 34 западают в пазы фланца 32, кулачок освобождается и происходит расцепление привода и корпуса. При дальнейшем вращении привода осуществляется сцепление фиксируюших полумуфт и создание на них необходимого натяга. В конце цикла зажима ротор электродвигателя привода перестает вращаться. Через статор течет максимальный ток, приводящий к срабатыванию токового реле, которое вместе с предварительным сигналом от микропереключателя 14 управляет отключением электродвигателя привода. Токовое реле с уставкой по току 2 А должно быть предусмотрено в электросхеме станка. Основные регулировки Поворот шпинделя должен начинаться после его выхода из корпуса 23 на 4 мм. Эта величина настраивается перестановкой кулачка по торцевым зубцам детали 9. Для правильной фиксации шпинделя необходим его перебег относительно заданной позиции на 3...5о. Эта величина устанавливается поворотом детали 2 или датчиком 19. Микровыключатель 14 должен срабатывать за 0,5...1,0 мм до конца хода корпуса 5. Это достигается перемещением планки 13 микровыключателя. Кинематическая схема Кинематическая схема головки приведена на рис.3. Планетарный редуктор, выполненный по схеме 2К-Н, имеет два исполнения по передаточному числу, а именно: 1 = 81 для головки УГ9321, 1 = 117 для головок УГ9324 и УГ9325. Основные параметры элементов кинематики приведены в табл.2. Применяемые подшипники Применяемые подшипники указаны в табл.1. Использование головок при центровых работах На головках УГ9324 и УГ9325 инструмент для центровых работ устанавливается с помощью вспомогательных втулок в расточки инструментального диска.
Подача СОЖ осуществляется в рабочей позиции через вспомогательные втулки. На головках УГ9321 (см. рис.5) инструмент для центровых работ устанавливается в блоки 1, которые монтируются на торцевой поверхности инструментальной головки в позициях 1,3,5. При установке блока необходимо вывернуть пробку 2 и, в случае работы с СОЖ, ослабить винт 4, вынуть шарик 3 и ввернуть пробку 2. Таблица 1 Перечень подшипников многорезцовой автоматической головки
Условное обозначение подшипников |
Позиция на рис.2 |
Количество |
Размер, мм |
Подшипники шариковые радиальные однорядные
ГОСТ 8338-75
|
5-1000816 |
27 |
1 |
80x100x10 |
1000905 |
11 |
3 |
25x42x9 |
1000911 |
25 |
1 |
55x80x13 |
203 |
28 |
1 |
17x40x12 |
Подшипник шариковый радиальный однорядный
с защитными шайбами ГОСТ 7242-81
|
80203 |
18 |
1 |
17x40x12 |
Подшипник шариковый упорный одинарный
ГОСТ 6874-75
|
8113 |
10 |
1 |
60x90x18 |
Таблица 2 Перечень к кинематической схеме
Место установки |
Число зубьев или заходов |
Модуль, или шаг винта, мм |
Угол винтовой линии, град |
Коэффициент смещения |
Где применяется |
Примечание |
Полумуфта верхняя
|
12
10
12
|
-
-
-
|
-
-
-
|
-
-
-
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
Круг. |
Винт-колесо зубчатое
|
2
|
8
|
4о46'21"
|
-
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
Резьба
Сп.Трап.
лев.ø65
|
Винт-колесо зубчатое
|
27
|
2,25
|
-
|
+0,928
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
Внутр.
|
Блок колес зубчатых
|
24
|
2,25
|
-
|
+0,6
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
|
Колесо зубчатое
|
30
29
|
2,25
|
-
-
|
+0,928
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
Внутр.
|
Блок колес зубчатых
|
27
26
|
2,25
|
-
-
|
+0,6
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
|
Электродвигатель
|
-
|
-
|
-
|
-
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
Данные см.
табл.3
|
Рис. 4. Электросхема принципиальная
Электрооборудование головки Электросхема головки представлена на рис.4. Спецификация электрооборудования см. табл.3. Оснащение головки Головка комплектуется инструментальными дисками, изображенными на рис.5, 6 и 7. Технологические возможности станка с этими головками описываются в руководстве по эксплуатации соответствующего станка. СмазкаСмазке подлежат следующие устройства головки: подшипники электродвигателя, детали планетарного редуктора, резьбовая передача, все подшипники качения и скольжения, предварительные фиксаторы и фиксирующие полумуфты. Перед смазкой все детали должны быть тщательно промыты и очищены от старой смазки и загрязнений, для чего необходима разборка головки. Для смазки планетарного редуктора, подшипников качения и скольжения, поверхности фиксирующих полумуфт, а также винтовой передачи рекомендуется смазка ЦИАТИМ 201 ГОСТ 6267-74. Смазку корпуса 5 (см. рис.2) следует производить через масленки 35 (см. рис.2) корпуса 23 в количестве 5-8 см3 масла И-30А ГОСТ 20799-75. Аналогами указанной смазки являются: ЦИАТИМ 201 Великобритания - Aeroshell Grease 4DTD - 825 A Германия - NBU 15 США - MJL - Cr - 3278 A
Для безотказной работы головки необходимо раз в смену производить смазку механизма предварительной фиксации через масленку 35 (см. рис.2). Рис. 5. Инструментальный диск шестипозиционный УГ9321.003000.000
Рис. 6. Инструментальный диск десятипозиционный Рис. 7. Инструментальный диск двенадцатипозиционный УГ9324.003000.000 УГ9325.003000.000
Обозначение на рис.4 |
Наименование |
Количество |
Примечание |
М |
Электродвигатель 4АВ63В4У 3 1365 мин-1, 220/380 В ОСТ 160.510.027-76 |
1 |
|
S1 |
Датчик положения ТЦ-532.ТЦ530.00.000ТУ или переключатель ПКГ-6 ТУ16-526.429-77
Датчик положения УГ9324.0200.000
Датчик положения УГ9324.0200.000-01
|
1
1
1
|
УГ9321
УГ9324
УГ9325
|
S2 |
Микровыключатель МП-1101 ВУ4 исп.1 ТУ 16-526.329-78 |
1 |
|
R - C |
Блок R - C цепочек УГ9321.0200.000 |
1 |
|
Установка автоматических головок Рис. 8. Схема транспортирования
| Распаковка При распаковке снимают верхний щит ящика, избегая повреждения головки распаковочным инструментом. Траспортировка Траснпортирование осуществляется в соответствии со схемой, приведенной на рис.8, и при соблюдении правил, изложенных в разделе "Указания мер безопасности. Транспортирование и установка головок". Удаление антикоррозионных покрытий Перед установкой с поверхностей головки удаляют антикоррозионные покрытия, применяя деревянные лопаточки и салфетки, смоченные уайт-спиритом. Очищенные поверхности необходимо немедленно покрыть тонким слоем масла И-30А ГОСТ 20799-75.
|
Возможные неисправности и методы их устраненияПри работе головок могут возникнуть неисправности и сбои, вызванные нарушением указаний по уходу и обслуживанию. Перед устранением неисправностей необходимо ознакомиться с разделом "Устройство и работа головки" и перечнем основных возможных неисправностей, приведенных в табл.4. При совпадении характера неисправности с описанной пользуются предлагаемыми методами устранения. Таблица 4
Характер неисправности |
Причины возникновения |
Методы устранения |
Нет поиска заданной позиции автоматической головки |
Обрыв соединительных проводов цепи управления, неисправность датчика углового положения |
Устранить место обрыва
Заменить соответствующий геркон
Заменить исправным
|
При реверсе электродвигателя инструментальный диск имеет большой угол реверса до предварительной фиксации |
Нарушена регулировка по углу разворота датчика положения |
Правильно выставить и надежно закрепить датчик |
Нет команды от микровыключателя контроля зажима
|
Обрыв соединительных проводов
Повреждение микровыключателя
Нарушена регулировка положения микровыключателя
|
Устранить место обрыва
Заменить микровыключатель
Отрегулировать и закрепить планку микровыключателя
|
Нет подачи СОЖ на рабочую позицию |
Засорение каналов подвода СОЖ или предохранительного клапана |
Каналы продуть сжатым воздухом, клапан разобрать и прочистить |
Особенности разборки и сборки при ремонтеОсобых указаний по разборке головок не требуется. При сборке необходимо обязательное выполнение пунктов раздела "Устройство и работа головки. Основные регулировки". Указания по эксплуатацииГоловки предназначены для работы на станках в цехах механической обработки различных отраслей промышленности. Температура в помещении, где они устанавливаются, должна быть в пределах от 15 до 40оС, относительная влажность не более 80%. Запыленность помещения в пределах санитарной нормы. Возможно присутствие в окружающем воздухе чугунной и алюминиевой пыли. Допустимый уровень вибрации: частота - 150...250 Гц; амплитуда - до 15 мкм. Для охлаждения инструмента нельзя применять жидкости с агрессивными примесями. Водородный показатель охлаждающей жидкости должен быть в пределах Рн = 8...8,5. Все сведения о ремонте заносятся в формуляр сведений о ремонте станка, на котором устанавливается головка. Контроль головокКонтроль головок осуществляется в соответствии с техническими условиями на головки. Перечень сборочных чертежей
Наименование |
Обозначение |
Перечень листов |
Количество листов |
Примечание |
Головка автоматическая универсальная |
УГ9321.0000.000 СБ |
1,2 |
2 |
|
Головка автоматическая универсальная |
УГ9324.0000.000 СБ |
1 |
1 |
|
Головка автоматическая универсальная |
УГ9325.0000.000 СБ |
1 |
1 |
|
ПроверкиПроверка 1
Что проверяется |
Метод проверки |
Отклонение, мкм |
допускаемое |
фактическое |
Стабильность индексации автоматической головки:
а) по оси X
б) по оси Z
в) по вертикальной плоскости
|
На стенде 1 устанавливают автоматическую головку 2 и индикаторы 4, 5, 6 так, чтобы их измерительные наконечники касались поверхности эталонной оправки 3, закрепленной на одной из позиций головки, и были направлены:
перпендикулярно ее торцу - у индикатора 6, к ее оси перпендикулярно образующей - у индикаторов 4, 5. Показания индикаторов фиксируют, головку поворачивают на 360о.
Отклонения определяют как наибольшую алгебраическую разность показания индикаторов не менее трех измерений по каждой координате.
Измерения производятся на следующем расстоянии R от оси поворота:
180 мм - для УГ9321,
250 мм - для УГ9324, УГ9325.
Проверка проводится в одной позиции приемо-сдаточных испытаний
|
для УГ9321
а) 4
б) 7
в) 7
для УГ9324, УГ9325
а) 5
б) 10
в) 7
|
|
Проверка 2
Что проверяется |
Метод проверки |
Отклонение, мкм |
допускаемое |
фактическое |
Геометрическая точность расположения оси отверстия под оправку относительно горизонтальной базовой плоскости головки
|
На стенде 1 устанавливают автоматическую головку таким образом, чтобы было обеспечено плотное прилегание горизонтальной базовой плоскости головки к соответствующей базе стенда.
В сечении I-I устанавливают индикатор на "0" и перемещают в сечение II-II. Отклонение определяют разностью показаний индикатора.
Проверку производить:
для УГ9321 - на трех позициях
для УГ9324 - на пяти позициях
для УГ9325 - на шести позициях
|
70
|
|
Проверка 3
Что проверяется |
Метод проверки |
Отклонение, мкм |
допускаемое |
фактическое |
Размер от горизонтальной базовой плоскости головки до верхней точки оправки ø50 R6, установленной:
а) в блоке,
б) в корпусе инструментального диска
|
На стенде 1 устанавливают автоматическую головку 2 таким образом, чтобы было обеспечено плотное прилегание горизонтальной базовой плоскости головки к установленной базе стенда. На позицию устанавливают эталонную оправку 3 (см. ниже).
Индикатор 4 устанавливают на стенде таким образом, чтобы его измерительный наконечник касался поверхности оправки на L от торца инструментального диска и был направлен перпендикулярно ее образующей.
а) Оправка устанавливается в эталонный блок на первой позиции для головки УГ9321:
H = 98 мм, L = 230 мм
Оправка устанавливается в корпусе инструментального диска на второй позиции для головок УГ9324:
H = 106 мм, L = 150 мм
б) УГ9321 для 3 и 5 позиции
H = 98 мм, L = 230 мм
УГ9324 для 4,6,8 позиции
H = 106 мм, L = 150 мм
|
Для всех головок
+50
+20
+100
+120
|
+50
|
Проверка 4 Проверка автоматической головки на жесткость
Что проверяется |
Метод проверки |
Отклонение, мкм |
допускаемое |
фактическое |
Перемещение оправки
|
На стенде1 устанавливают и закрепляют автоматическую головку 2 с эталонными оправками 3,4, закрепленными на противоположных позициях головки, и индикатор 5, расположенный в плоскости действия силы P таким образом, чтобы его измерительный наконечник касался поверхности оправки 4 и был направлен перпендикулярно ее образующей. Измерение перемещения оправки, которое определяет жесткость головки, производят по индикатору, прикладывая к оправке 3 силу P на расстоянии H от оси поворота головки и расстоянии L от торца инструментальной головки.
а) Для УГ9321:
P = 5 кH, H = 112 мм, L = 150 мм
Для УГ9324, УГ9325:
P = 5 кH, H = 135 мм, L = 150 мм
б) Для УГ9321:
P = 19 кH, H = 180 мм, L = 12,5 мм
Для УГ9324, УГ9325:
P = 10 кH, H = 220 мм, L = 12,5 мм
|
415
415
135
165
|
|
|