Общие сведения о металлообрабатывающих станках. Классификация металлообрабатывающих станков

1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКАХ

• 4.1. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
• 4.2. СИСТЕМЫ ОБОЗНАЧЕНИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ
СТАНКОВ
• 4.3. КОНСТРУКЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
• 4.4. КИНЕМАТИКА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
• 4.5. ПРИВОДЫ

2. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

КЛАССИФИКАЦИЯ
МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
ПРИЗНАКИ
ВИД
МЕХАНИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ
- токарные;
- сверлильные;
СТЕПЕНЬ
СПЕЦИАЛИЗАЦИИ
универсальные;
- широкого
назначения;
- фрезерные;
- специализированные;
- протяжные;
- специальные.
СТЕПЕНЬ
АВТОМАТИЗАЦИИ
ЧИСЛО И
РАСПОЛОЖЕНИЕ
РАБОЧИХ ОРГАНОВ
СТЕПЕНЬ
ТОЧНОСТИ
- с руч.приводом
- одношпиндельные;
- полуавтоматы;
- многошпиндельные; - повышенной (П);
- автоматы.
-вертикальные;
- высокой (В);
-горизонтальные.
-особо высоко точные
(А);
- нормальной (Н);
- особо точные (С).
- шлифовальные.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

3. КЛАССИФИКАЦИЯ СТАНКОВ

Группа
станков
Шифр
группы
Резервные
0
Токарные
1
Шифр типа
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Сверлильноотрезные
Карусельные
Токарные и
лобовые
Многорезцовые
Специализированные
Разные
токарные
Координатнорасточные
Радиальносверлильные
Горизонтально расточные
Алмазнорасточные
Горизонтальносверлильные
Разные
Специализированные
Шлифовальные
-
Заточные
ПлоскоПритирочные и
шлифовальные полировочные
Разные,
работающие
абразивом
-
-
-
-
-
Автоматы и полуавтоматы
Специализиро Одно-ванные
шпиндельные
Сверлильные
и расточные
2
Шлифовальные и
доводочные
3
-
Комбинированные
4
-
Зубо- и
резьбообрабатывающие
5
Фрезерные
6
-
Строгальные,
долбежные и
протяжные
7
-
Разрезные
8
Разные
-
Резьбонарезные
Вертикальносверлильные
Многошпиндельные
Круглошлифовальные
Внутришлифовальные
Обдирочные
шлифовальные
Универсальные
Полуавтоматы
Автоматы
Зубодолбежные для
нарезания
целиндрических колес
Зуборезные
для
конических
колес
Зубофрезерные
Вертикальные консольные
Непрерывного
действия
Продольные
Двухстоечные
-
Для
нарезания
червячных
колес
Для
Резьбообработки
фрезерные
торцов зубьев
Зубоотделочные и
проверочные
Зубо- и резьбо- Разные
шлифовальные зубо- и
резьбообрабатывающие
-
Копировальные и гравировальные
Вертикальные Продольные
бесконсольные
Консольные
широкоуниверсальные
Горизонтальные
консольные
Поперечнострогальные
Долбежные
Протяжные
горизонтальные
Протяжные
вертикальные
-
Разныестрогальные
Правильноотрезные
Пилы
ножовки
-
-
-
-
-
Разрезные, работающие :
-
Опиловочные
Полуавтоматы
Одношпиндельные
Одностоечные
9
Многошпиндельные
Револьверные
Токарным
резцом
Абразивным
кругом
Гладким или
насечным
диском
Пило насекательные
Правильно- и Балансибесцентрово- ровочные
обдирочные
-
-
ленточные
дисковые
Для
испытания
сверл и
шлифовальных кругов
Делительные
Оглавление
Содержание раздела
Разные
Выход

4. СТЕПЕНЬ СПЕЦИАЛИЗАЦИИ

На универсальных станках выполняют разнообразные операции
на деталях широкой номенклатуры. Используются в единичном,
мелкосерийном и ремонтном видах производства.
На станках широкого назначения выполняют ограниченное число
операций на деталях широкой номенклатуры. Используются в
мелкосерийном производстве.
Специализированные станки служат для обработки однотипных
деталей разных размеров в условиях крупносерийного и массового
производств.
Специальные станки служат для обработки деталей одного
типоразмера в условиях массового производства.

5. СИСТЕМЫ ОБОЗНАЧЕНИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Группа
Т
и
п
М
о
д
е
р
н
и
з
а
ц
и
я
Д
л
яс
та
н
к
о
в
с
е
р
и
й
н
о
го
п
р
о
и
з
в
о
д
с
т
в
а
16К 20 Ф3 С5
В
ы
ч
и
с
л
и
т
е
л
ь
н
о
е
у
с
т
р
о
й
с
т
в
о
Ч
П
У
Тип ЧПУ
Основной
эксплуатационный параметр
Д
л
яс
п
е
ц
и
а
л
ь
н
ы
хи
с
п
е
ц
и
а
л
и
з
и
р
о
в
а
н
н
ы
х
с
т
а
н
к
о
в
ИР 500 М Ф4
У
с
л
о
в
н
.
о
б
о
з
н
а
ч
е
н
и
е
М
о
д
и
ф
и
к
а
ц
и
я
з
а
в
о
д
а
и
з
г
о
т
о
в
и
т
е
л
я
Оглавление
Содержание раздела
Выход

6. КОНСТРУКЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

ОСНОВНЫЕ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ
М
Е
Т
А
Л
Л
О
Р
Е
Ж
У
Щ
И
Й
С
Т
А
Н
О
К
Н
Е
С
У
Щ
А
Я
С
И
С
Т
Е
М
А
ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
П
Р
И
В
О
Д
Ы
Д
В
И
Ж
Е
Н
И
Й ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
С
И
С
Т
Е
М
А
У
П
Р
А
В
Л
Е
Н
И
Я
Оглавление
Содержание раздела
Выход

7. СТАНОК 16К20

Оглавление
Содержание раздела
Выход

8. НЕСУЩАЯ СИСТЕМА

К несущей системе относятся все корпусные детали и узлы
через которые замыкаются силы, возникающие при обработке
заготовок.
Основные требования к несущей системе:
- высокая жесткость и виброустойчивость;
- длительное сохранение точности;
- минимально возможный вес.
Изготавливаются:
- литые из серого чугуна СЧ15, СЧ20;
- сварные из стали Ст3, Ст4 ;
- из бетона (железобетона).
Оглавление
Содержание раздела
Выход

9. ПРИВОДЫ

Приводом станка называют комплекс механизмов, передающих
движение от источника движения (электродвигателя) к рабочим
органам станка (шпинделю, суппорту, столу).
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИВОДОВ
П
Р
И
В
О
Д
Ы
П
О
Н
А
З
Н
А
Ч
Е
Н
И
Ю
П
О
К
О
Н
С
Т
Р
У
К
Ц
И
И
-г
л
а
в
н
о
г
о
д
в
и
ж
е
н
и
я
;
-д
в
и
ж
е
н
и
я
п
о
д
а
ч
и
;
-в
с
п
о
м
о
г
а
т
е
л
ь
н
ы
х
д
в
и
ж
е
н
и
й
.
- эл. механические;
- эл. гидравлические;
- электрические;
- пневматические.
П
О
В
И
Д
У
Д
В
И
Ж
Е
Н
И
Й
П
О
С
П
О
С
О
Б
У
Р
Е
Г
У
Л
И
Р
О
В
А
Н
И
Я
в
р
а
щ
а
т
е
л
ь
н
о
г
о
д
в
и
ж
е
н
и
я
;
п
о
с
т
у
п
а
т
е
л
ь
н
о
г
о
д
в
и
ж
е
н
и
я
.
с
т
у
п
е
н
ч
а
т
ы
е
;
б
е
з
с
т
у
п
е
н
ч
а
т
ы
е
.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

10. УСТРОЙСТВО ПРИВОДА ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ

на примере токарно – винторезного станка
Привод ступенчатого регулирования
Основные кинематические характеристики:
- диапазон регулирования
Rn
n max
n min
- знаменатель геометрической прогрессии
m Rn
- относительная потеря скорости при переходе
со ступени на ступень
А
1,06
5
1,12
10
1,26
20
1,41
30
- уравнение кинематического баланса
1,58
40
A
1
100%
1,78
45
2
50
nшп nэд i

11. УСТРОЙСТВО ПРИВОДА ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ

3
4
5
6
1. электродвигатель – обычно
трехфазный асинхронный 1 – 2
скоростной с короткозамкнутым
контуром
d2
7
i
2
nшп
2. клиноременная передача
3. механизм включения
привода с блокировкой
4. механизм реверса
d1
M
1
5. множительные механизмы
6. тормоз
7. шпиндель

12. МНОЖИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

С переходным блоком колес
z1
z2
z3
С постоянным зацеплением
колес
z2
z1
I
I
МФ
II
II
z4
z5
z6
z3
z4

13. УСТРОЙСТВО ПРИВОДА ПОДАЧИ

Привод подачи зависит от привода главного движения.
1. шпиндель
2. зубчатая передача
4
3
2
3. механизмы реверса
4. гитара сменных зубчатых
колес
1
n шп
5. множительный
механизм
s
9 .2
6. предохранительные
муфты
7. ходовой вал
i
8. ходовой винт
9 .1
9. фартук станка
5
6
7
8
9
9.1. реечная передача
9.2. винтовая передача

14. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Используются для закрепления и перемещения инструмента
и заготовки. К ним относятся: шпиндели, суппорты, столы,
силовые головки, шлифовальные бабки.
Суппорт - это устройство для закрепления резца и
осуществления движения подачи.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

15. СУППОРТ

Суппорт - это устройство для закрепления резца и
осуществления движения подачи.
Суппорт состоит из:
- каретки;
- фартука, в котором расположен механизм преобразования
вращательного движения ходового вала во вращательное
движение суппорта;
- механизма поперечных салазок;
- механизма верхних( резцовых) салазок;
-механизма резцедержателя.
Движение суппорта может осуществляться вручную, а может
через ходовой вал или винт.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

16. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

К вспомогательным системам относятся:
1. Системы смазки
2. Системы снабжения СОЖ (смазочно охлаждающими
жидкостями)
3. Системы удаления стружки
Оглавление
Содержание раздела
Выход

17. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Устройства управления предназначены для пуска, остановки
и изменения режимов работы электродвигателей станка,
включение и выключение в необходимое время передаточных
устройств, изменения скорости перемещения рабочих органов, а
так же для получения информации о процессе обработки
изделия( устройства с активным контролем).
Устройства управления могут приводиться в действие либо
вручную станочником на станках с ручным управлением, или
автоматически по заранее заданной программе на станках с ЧПУ.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

18. КИНЕМАТИКА МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Передачей называют механизм, передающий движение от
одного элемента к другому (с вала на вал) или преобразующий
одно движение в другое (вращательное в поступательное).
В передаче элемент, передающий движение, называют ведущим,
а элемент, получающий движение - ведомым.
В коробках скоростей и подач станков используют передачи:
ременные, цепные, зубчатые, червячные, реечные, винтовые.
На кинематических схемах станков их обозначают условными
символами.
Каждая передача характеризуется передаточным отношением.
Передаточным отношением называют число, показывающее, во
сколько раз частота вращения ведомого элемента меньше или
больше частоты вращения ведущего элемента:
i = nвм / nвщ
Оглавление
Содержание раздела
Выход

19. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Зубчатая передача
z1 – число зубьев ведущей
Ведущая
шестерня
n1
шестерни
Z
шестерни
1 n1 – частота вращения
ведущей шестерни
Ведомая
шестерня
n2
z2 – число зубьев ведомой
n2 – частота вращения
ведомой шестерни
Z2
n1 / n2 = z2 / z1
Оглавление
Содержание раздела
Выход

20. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

n1
z1
Зубчатая передача
Передаточное отношение передачи:
n2
z2
i = n1 / n2
z1
n1
i = z2 / z1
z2
где
n1 и n2 – частоты вращения ведомой
и ведущей шестерней;
z1 и z2 – числа зубьев ведомой
и ведущей шестерней.
n2
Зубчатая передача состоит из цилиндрических (прямозубых или
косозубых) или конических зубчатых колес.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

21. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

z1
z2
Зубчатая передача
z3
i1 = Z2 / Z5
I
II
z4
z5
z6
Оглавление
Содержание раздела
Выход

22. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

z1
z2
Зубчатая передача
z3
i1 = Z2 / Z5
I
i2 = Z1 / Z4
II
z4
z5
z6
Оглавление
Содержание раздела
Выход

23. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Зубчатая передача
z1
z2
z3
i1 = Z2 / Z5
I
i2 = Z1 / Z4
II
z4
z5
i3 = Z3 / Z6
z6
Оглавление
Содержание раздела
Выход

24. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Ременная передача
Передаточное отношение передачи:
1
n1
d1
i = d1 h / d2
3
2
d2
i = n1 / n2
n2
где d1 и d2 - диаметры шкивов ведущего
и ведомого валов, мм;
h - коэффициент проскальзывания
ремня (h = 0,96 … 0,99).
Ременная передача осуществляется плоскими 3, клиновыми или
круговыми ремнями через шкивы 1, 2, закрепленными на ведомом и
ведущем валах.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

25. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Цепная передача
1
Передаточное отношение передачи:
n1
z1
3
i = z1 / z2
2
z2
i = n1 / n2
n2
где z1 – число зубьев ведущей звездочки;
z2 – число зубьев ведомой звездочки.
Цепная передача осуществляется роликовой или бесшумной
цепью 3, соединяющей ведомую 2 и ведущую 1 звездочки.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

26. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Червячная передача
z
Передаточное отношение передачи:
n1
k
i = n1 / n2
i=k/z
n2
где k – число заходов червяка;
z – число зубьев червячного колеса.
Червячная передача состоит из ведущего червяка (винта) и
ведомого зубчатого червячного колеса и предназначена для резкого
снижения частоты вращения ведомого вала.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

27. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Винтовая передача
s = nt k
s
n
t
где t – шаг резьбы [мм];
k – число заходов резьбы;
n – число оборотов ходового винта;
S – перемещение [мм].
Винтовая передача состоит из винта и гайки и служит для
преобразования вращательного движения винта в поступательное
движение гайки.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

28. ВИДЫ ПЕРЕДАЧ

Реечная передача
s
mxz
n
s=nπmz
где m – модуль зубьев рейки [мм];
z – число зубьев зубчатого колеса;
n – число оборотов реечного колеса ;
S – перемещение [мм].
Реечная передача преобразует вращательное движение реечного
зубчатого колеса или червяка в поступательное движение зубчатой
рейки.
Оглавление
Содержание раздела
Выход

29. КОНСТРУКЦИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Оглавление
Содержание раздела
Выход