Задание

Разработать номенклатуру критериев развития для долбежных станков с наибольшим ходом долбяка 320 мм.

Проанализировать динамику этих критериев по годам выпуска станков. Выяснить, за счет каких факторов произошло изменение значений критериев. Вычертить схему станка, описать его устройство и принцип действия. Проанализировать зависимость удельных показателей (уд. энергоемкости, уд. материалоемкости и др.) от хода долбяка (этот анализ провести для станков одного года выпуска, но с разной длиной хода долбяка). Числовые значения показателей привести в табличной и графической форме. Указать модели сопоставляемых станков. Дать прогноз значений основных показателей на 2005 г. Оформление проекта в соответствии с СТП ТГТУ 07-97.

Введение

Строгальные станки по классификационной таблице станков отнесены к седьмой группе. В классификационную таблицу станков включены основные типы строгальных станков по двум технологическим признакам, а именно: станки универсального типа, на которых можно обрабатывать различные детали с применением основных строгальных операций, и станки специализированные, на которых можно осуществить ограниченное число операций. К универсальным станкам отнесены: продольно-строгальные, поперечно-строгальные и долбежные станки. К специальным строгальным станкам относятся: кромкострогальный станок для обработки листового материала, ямострогальный станок, на котором обрабатываются плиты очень больших размеров и т.д.

Из всего комплекса строгальных станков будут рассмотрены долбежные станки с наибольшим ходом долбяка 320 мм.

В I входят:

ручные

одностоечные

двустоечные

прочие

Во II входят:

кулисные

шестеренчатые

гидравлические

кривощлепные

переносные

прочие

В III входят:

кривошипные

с вращающейся кулиской

гидравлические

прочие

В IV входят:

кромкострогальные

ямострогальные

радиальные

кругострогальные

копировальные

специальные долбежные

двусторонние долбежные

двойные поперечные

прочие

1. Расчетно-пояснительная записка

1.1. Назначение станка. Описание

Долбежные станки предназначены для обработки плоских и фасонных поверхностей, шпоночных пазов, канавок в цилиндрических и конических отверстиях в индивидуальном и серийном производстве.

Долбежный резец в отличие от резцов продольно- строгальных станков совершает только возвратно-поступательное движение в вертикальном направлении. Все остальные движения подачи совершаются только обрабатываемой деталью. Деталь перемещается в продольном и поперечном направлениях и может совершать также вращательное движение вокруг вертикальной оси.Основным параметром долбежных станков является длина хода ползуна. Современные модели долбежных станков: 7401, 7402, 7403, 7405, 7410 с наибольшей длиной хода ползуна соответственно 100, 200, 320, 500 и 1000 мм. Станки с ходом ползуна до 320 мм изготовляются с механическим приводом главного движения, станки с ходом 320 и 500 мм - с гидравлическим, а станки с ходом 1000 и 1400 мм - с электромеханическим, по системе генератор - двигатель.

Общий вид поперечно-строгального станка приведен на рис. 2.

На полой станине 1 коробчатой формы установлена колонка 2. В станине и колонке помещены механизмы привода и подачи станка.

Станок приводится в движение от электродвигателя 3, помещенного под колонкой. Все механизмы станка приводятся в движение от одного электродвигателя. На передней части колонки 2 в направляющих помещен долбяк 5, который перемещается возвратно-поступательно в вертикальной плоскости. Долбяк в нижней части несет резцедержатель с резцом. На долбяке имеется зажим 8, которым можно ориентировать долбяк относительно обрабатываемой детали 9.

Обрабатываемая деталь 9 устанавливается и укрепляется на столе 7, который имеет продольное и поперечное перемещение, а верхняя часть дополнительно имеет вращательное движение. Движение столу передается механизмом подачи посредством вала 4, коробки 10 и валика 11. Подачи осуществляются также вручную маховичками 6, помещенными на соответствующих валах подачи.

Длина строгания L устанавливается ходом долбяка. Положение долбяка можно ориентировать по высоте относительно обрабатываемой детали.

1.2. Кинематическая схема долбежного станка

На рис. 3 приведена кинематическая схема долбежного станка.

Привод главного движения долбяка

Долбяк приводится в движение от электродвигателя в следующей последовательности: электродвигатель - коробка скоростей - палей кривошипа1 - кулиса2 - поводок 3 - долбяк 4.

Передача имеет четыре скорости.

В долбежном станке вращательное движение пальца кривошипа преобразуется в поступательное кулисным или другим механизмом, аналогичным кривошипно-шатунному механизму. В данном случае использована обыкновенная кулиса, которая подвешена в середине, а долбяк присоединен к кулисе поводком. Величину хода долбяка можно изменять эксцентрично расположенным диском, несущим кривошипный палец 1, в коренном зубчатом колесе 80. Диск соединен зубчатой передачей на общем с коренным зубчатым колесом барабане, управляемым снаружи станка торцовым ключом.

Вертикальное перемещение долбяка осуществляется винтовой передачей, помещеннной внутри долбяка и фиксируемой рукояткой зажима.

Механизм подачи стола

На долбежном станке все движения подачи детали осуществляются столом. На оси коренного зубчатого колеса 80 насажен барабан механизма подачи, имеющий паз, в который входит палец рычага вилки подачи. Фигурный паз устроен таким образом, чтобы за один оборот барабана механизм подачи осуществил полный цикл работы. Рычаг вилки, совершая качательное движение, через систему рычагов приводит в периодическое движение собачку храпового колеса, которая осуществляет подачу. Величину размаха собачки храпового колеса регулируют перемещением пальца рычага в прорези вилки подачи.

Поперечная подача стола осуществляется по цепи: храповое колесо - реверс - винт.

Продольная подача стола осуществляется по цепи: храповое колесо - реверс - винт.

Круговая подача стола осуществляется по цепи: храповое колесо - реверс.

Все перечисленные подачи реверсируются коническим реверсивным механизмом. Кинематика движения долбяка и разновидности механизмов, применяемых в главном приводе станка.

1.3. Технические характеристики станков, выпускаемых в разные годы.

1.4. Техническая характеристика станков одного года выпуска, но с разной длиной хода долбяка

1.5. Расчет основных критериев развития

Удельная материалоемкость:

Км=M/N , где Км - удельная материалоемкость,

M - масса станка,

N - наибольший ход долбяка.

Удельная энергоемкость:

Кэ = E/N, где Кэ - удельная энергоемкость,

E - мощность,

N - наибольший ход долбяка.

Удельно занимаемая площадь:

Кs=S/N, где Кs - удельно занимаемая площадь,

S - площадь, занимаемая станком (длина ширина), м

N - наибольший ход долбяка.

Мощность, приходящаяся на единицу массы:

Em= E/m, где Em - мощность, приходящаяся на единицу массу,

E - мощность, кВт,

m - масса станка, кг.

По полученным результатам расчета критериев развития строим графики по которым можно проследить тенденцию изменения критериев и сделать прогноз на 2005 г.

1.6. Расчет основных критериев развития станков одного года выпуска, но с разной длиной хода долбяка

Исходя из технических характеристик данных станков, аналогично рассчитываем критерии развития.

Заключение

Машиностроение является основой научно- технического прогресса в различных отраслях народного хозяйства. Непрерывное совершенствование и развитие машиностроения связано с прогрессом станкостроения, поскольку металлорежущие станки вместе с некоторыми другими видами технологических машин обеспечивают изготовление любых новых видов оборудования.

К настоящему времени освоен выпуск самых разнообразных станков, необходимых для различных отраслей машиностроения.

Это станки особо высокой прочности, обеспечивающие отклонение в долях микронов, тяжелые станки для обработки крупных деталей размерами в несколько десятков метров, станки для физико-химических методов обработки, станки-автоматы для контурной программной обработки очень сложных по форме деталей.

Список используемых источников

Ачеркан Н.С.Расчет и конструирование металлорежущих станков. Т 1,2. - М.: ОНТИ, 1973 г.

Белик В.Г.Технический уровень машин и аппаратов: пути его повышения. - Киев: Техника, 1991 г.

3. Металлорежущие станки. Каталог справочник. Ч. 8 - Станки строгальной и долбежной, протяжной групп, отрезные и разные. - М.: НИИМАШ, 1971

4. Металлорежущие станки. Номенклатурный каталог. Ч. 1. 1992- 1993. - М.: ЭНИМС, ВНИИТЭМР, 1991 г.

Металлорежущие станки. Каталог справочник. Ч. 4,5 - Станки строгальной, долбежной, протяжной, отрезной групп и разные станки. - М.: НИИМАШ, 1965 г.

Могунов В.Н. Металлорежущие станки. Краткий справочник. - М.: Госинти, 1964 г.

7 . Половинкин А.И. Основы инженерного творчества. - М.: Машиностроение, 1988 г.