1 Роторные станки для магнитно-абразивной обработки стержневых деталей типа тел вращения
Станок МАРС-15 предназначен для чистовой и финишной обработки деталей типа тел вращения цилиндрической и фасонной формы. Состоит из следующих основных узлов: станины, магнитной системы, ротора, опоры ротора, системы подачи СОТС. Общий вид станка показан на рис. 1.1.
Замкнутая магнитная система размещена внутри станины и отделена от полюсных наконечников полукольцевой формы герметичной стенкой во избежание попадания жидкостей и частиц порошка на намагничивающие катушки. Полюсные наконечники имеют съемные полюсные пластины, с помощью которых можно изменить рабочий зазор в пределах 4 - 12 мм. Ротор содержит 12 шпинделей с цангами диаметром 6 мм. Он закреплен на вертикальной стойке с возможностью поворота на 360°. Винтовой парой ротор может перемещаться в вертикальной плоскости па расстоянии 50 мм, что обеспечивает удобство в работе и обслуживании станка. Обрабатываемые детали закрепляются в цангах шпинделей, которые приводятся во вращение общим приводным ремнем. При подходе к зоне разгрузки цанги автоматически разжимаются и детали выпадают в накопитель. Загрузка деталей производится оператором вручную.
Вращение ротора осуществляется электродвигателем через червячный редуктор и зубчатую передачу.
Возвратно-поступательное осциллирующее движение детали передается на цанги косой шайбой, установленной на торцах приводных шкивов. СОТС подается в рабочий зазор системной подачи, смонтированной рядом со станком.
Станок работает следующим образом. Рабочий зазор заполняют ферромагнитно-абразивпым порошком и устанавливают ротор со шпинделями в рабочее положение, соосно с полукольцевым рабочим зазором; включают магнитное поле; детали сообщают круговое вращательное и осциллирующее вдоль оси движение, включают подачу СОТС. В разжатую в загрузочном положении цангу оператор вставляет детали. Готовые детали после окончания цикла обработки размагничиваются, промываются и укладываются в тару.
Станок СМ-1180 также предназначен для магнитно-абразивной обработки деталей стержневого типа с посадочным размером 6 мм. В отличие от станка МАРС-15 он может работать в автоматическом режиме. Станок СМ-1180 состоит из унифицированных и оригинальных, сборочных единиц. Он включает в себя портал с поворотным ротором со шпинделями, установленный на стойках станины; магнитную систему, смонтированную на передвижном столе; загрузочное устройство; блоки электро- и гидроаппаратуры, систему подачи смазочно-охлаждающих технологических средств; блок электромагнитных бункеров для загрузки ферромагнитно-абразивного порошка.
Общий вид станка показан на рис. 1.2. а, на рис. 1.2, б - его рабочая зона.
Станок работает в автоматическом режиме, вращение ротора непрерывное. При вращении ротора обрабатываемые детали, закрепленные в цангах шпинделей, перемещаются по полукольцевому рабочему зазору, сформированному полюсными наконечниками. Детали вращаются и одновременно осциллируют вокруг собственной оси. При этом ферромагнитно-абразивный порошок, сформированный силами магнитного поля в режущую щетку, осуществляет процесс обработки.
Станок работает следующим образом. Из трех электромагнитных бункеров открытием заслонок в полукольцевую рабочую зону засыпается режущий порошок и уплотняется, затем нажатием кнопки па пульте стол с электромагнитной системой перемещается в рабочее положение, включением кнопки «Цикл» приводятся во вращение ротор, шпинделя и барабан загрузочного устройства. При этом детали из верхнего бункера сквозь пазы барабана попадают в соответствующие гнезда кассет, установленных на цепи, приводящей в движение барабан загрузочного устройства и обеспечивающей синхронное перемещение деталей под шпинделями. При набегании толкателя кассеты на копир деталь выталкивается из кассеты в предварительно разжатый цанговый патрон и поддерживается толкателем до тех пор, пока не произойдет зажим. На выходе из рабочего зазора деталь очищается от оставшихся частиц порошка вращающейся щеткой, приводимой в движение червячным редуктором привода вращения ротора. При приближении к зоне разгрузки деталь автоматически выталкивается из шпинделя специальным штоком и по направляющему наклонному каналу в свободном падении пролетает де-магнитизатор. После размагничивания детали попадают в нижний бункер накопителя, предварительно сориентированные обработанным концом в одну сторону. После обработки последней детали цикл прерывается, нажатием кнопки на пульте стол с магнитной системой перемещается в исходное положение для загрузки новой порции порошка.
Ротор приводится во вращение гидродвигателем через одноступенчатый червячный редуктор и зубчатую передачу. Регулирование скорости вращения ротора осуществляется дросселем. Вращение шпинделей производится клиноременной передачей от высокооборотного электродвигателя, при этом приводные ремни охватывают одновременно шкивы всех шпинделей, находящихся и рабочей зоне магнитной системы. Возвратно-поступательная осцилляция шпинделей обеспечивается эксцентричным роликом с амплитудой, равной эксцентриситету ролика. Скорость осцилляции регулируется методом перемещения точки контакта в торцовой фрикционной передаче гайка - ролик за счет подшлифовки распорной втулки. Амплитуду осцилляции можно регулировать заменой ролика с необходимой величиной эксцентриситета.
Станки СМ-1180 зарекомендовали себя положительно в производственных условиях. Однако в процессе эксплуатации выявлены и некоторые недостатки, обусловленные в первую очередь слабой изученностью влияния сил магнитных полей на жесткость и прочность отдельных узлов станка.
В настоящее время разработано новое поколение магнитно-абразивных роторных станков, в которых учтен опыт эксплуатации предыдущего оборудования. Они обладают значительно большей универсальностью за счет использования быстросъемных патронов с широким диапазоном диаметров, более совершенными узлами загрузки, выгрузки и демагнитизации деталей.
2 Универсальные устройства для магнитно-абразивной обработки на базе токарных станков
Устройство СФТ2. 150 на базе токарного станка 1К62 предназначено для магнитно-абразивной обработки деталей типа валов, штоков, гильз, поршней, пресс-форм и других деталей типа тел вращения с прямолинейной и сложнопрофильной образующей. Обший вид устройства показан на рис. 2.1.
Установка состоит из следующих основных узлов: электромагнитной системы с двумя намагничивающими катушками; механизма осцилляции, включающего электродвигатель со сменными шкивами, и узла осцилляции; механизма перемещения полюсных наконечников и пульта управления.
Устройство на немагнитных накладках устанавливается на направляющие базового станка. Центр полюсных наконечников рассчитан на высоту 200 мм. Если высота центров выбранного станка не совпадает с указанной, то необходимо заменить немагнитные накладки на нужный размер. Полюсные наконечники кинематически взаимосвязаны механизмом перемещения. Они сводятся или разводятся синхронно одной рукояткой с помощью винтовой пары.
Требуемая скорость вращения детали (скорость резания) также устанавливается коробкой передач базового станка.
Рассмотрим порядок работы на установке СФТ 2.150. Обрабатываемую деталь закрепляют в цанге, оправке или патроне станка. На коробке передач устанавливают требуемое число оборотов. Затем деталь вводят в рабочую зону перемещения суппорта с устройством. Рукояткой сводят полюсные наконечники до упора, при этом автоматически образуется необходимый рабочий зазор. Эксцентричными втулками выставляется амплитуда осцилляции. При необходимости заменяют шкивы привода для установки требуемой скорости осцилляции. В рабочий зазор из бункера-накопителя или специальной емкости подается порция ферромагнитно-абразивного порошка. Затем включается магнитное поле, подача СОТС и необходимые кинетические перемещения. После окончания цикла обработки деталь размагничивается, а полюсные наконечники отводятся в исходное положение, электромагнитную систему при необходимости перемешают на расстояние, удобное для замены детали.
На описанном устройстве возможно применение загрузочных устройств и работа в автоматическом цикле.
Достоинством устройства является то, что при необходимости его можно легко демонтировать, освободив базовый станок для выполнения других работ.
Устройство П-800 на базе токарного станка 163 аналогично описанному выше. Отличие состоит в том, что на нем можно обрабатывать детали больших размеров - до 230 мм, так как высота центров магнитной системы составляет 300 мм. Осевое перемещение полюсных наконечников осуществляется автономно. Устройство имеет габариты, близкие к СФТ2.150, а его масса составляет 550 кг.
Основная область применения описанного оборудования - индивидуальное и мелкосерийное производство. Особенно эффективны устройства в инструментальном производстве при наличии большой номенклатуры различных по размеру и форме деталей. Заранее подготовив необходимую оснастку (оправки, цанги, полюсные наконечники), можно свести к минимуму вспомогательное время. Применение таких устройств позволяет ликвидировать ручной труд, повысить качество обработанных поверхностей, значительно улучшить экологические условия работающих.
3 Станки для магнитно-абразивной обработки проволоки и труб
Станок СФТ2.125 предназначен для зачистки сварочной проволоки диаметром 0,5 - 3 мм от окисной пленки. Проволока размывается из бухты, закрепленной в бухтодержателе, проходит механизм натяжения и правки и попадает в зону обработки. Зачистка производится щетками из ферромагнитного порошка, сформированных магнитным полем двух пар полюсных наконечников с применением СОТС. Обработанная проволока через направляющий механизм перематывается на кассеты.
Станок состоит из обрабатывающей головки, механизма протяжки и укладки проволоки, станины, привода, механизма подачи проволоки, системы охлаждения и электрооборудования.
Станок работает в наладочном и полуавтоматическом режиме. В наладочном режиме все механизмы включаются независимо друг от друга, в полуавтоматическом управление осуществляется двумя кнопками.
Станок СФТ2.103 предназначен для зачистки труб из магнитных и немагнитных материалов диаметром 10 - 20 мм. Обрабатываемая трубка первой подающей головкой вводится в зону обработки, а при помощи второй выводится из нее. Станок снабжен двумя сменными шкивами, которые позволяют получить три ступени чисел оборотов.
Обработка может производиться как с вращением обрабатываемой детали, так и без него. Переналадка на обработку труб различного диаметра осуществляется сменой опорных роликов в подающих головках.
Станок состоит из основания, обрабатывающей головки, привода вращения полюсных наконечников, привода подачи, подающей головки, электромагнитного бункера, системы подачи СОТС и электропульта.
Изменение скорости вращения обрабатываемых деталей производится установкой числа оборотов двигателя в приводе вращения подающих головок.
Станок может работать в наладочном и полуавтоматическом режимах. При наладочном режиме все узлы включаются отдельными кнопками. В полуавтоматическом режиме включение осуществляется одной кнопкой «Пуск».
Станки СФТ2.125 и СФТ2.103 имеют аналогичную конструкцию. Различие состоит в механизмах привода и базирования обрабатываемых деталей.
|
|