5893 Верстат зубошлифовальный універсальний напівавтомат
схеми, опис, характеристики

Відомості про виробника зубошлифовального верстата 5893

Производитель зубошлифовального верстата 5893 Московский станкостроительный завод шлифовальных верстатів, основанный в 1879 году.

5893 Верстат зубошлифовальный універсальний напівавтомат. Назначение і область применения

Верстат зубошлифовальный 5893 предназначен для шлифования шеверов, зуборезных долбяков і еталонных шестерен в инструментальном производстве по методу обкатки (огибания) плоским торцом шлифовального круга боковой поверхности зуба вироби при помощи копира (евольвентного кулачка), связанного з бабкой вироби.

Принцип роботи і особливості конструкції верстата

В производстве зуборезных долбяков, еталонных зубчатых колес, а также шеверов наиболее важной і самой сложной операцией является шлифование профиля зубьев.

Эвольвентный профиль зубьев долбяков шлифуют на специальных напівавтоматух, работающих по методу обката з периодическим делением. За каждый цикл обрабатывается лишь одна сторона зуба. Рух обката выполняется заготовкой.

Принцип шлифования зубьев долбяков основан на зацеплении долбяка з нерухомою производящей рейкой, которую воспроизводит в етом случае шлифовальный круг.

В основе роботи верстата (рис. VII.1) лежит известный принцип образования евольвенты окружности, который реализуется здесь так, как схематически показано на рис. VII.2: производящая прямая С'С' нерухома, а основная окружность вращается равномерно вокруг своего центра і в то же время движется поступательно, параллельна С'С', со скоростью, равной окружной скорости точки, лежащей на основной окружности.

В описываемом напівавтоматі 5893 роль касательной А'А' к евольвенте а0а играет плоскость шлифовального круга, роль второй евольвенты b0b — профиль точного копира, соосного со шлифуемым долбяком і находящегося в постоянном контакте з роликом нерухомого упора под действием пружины или груза Q. Таким образом, профиль копира b0b катится по нерухомою касательной В'В', соприкасаясь з ней в точке В, в то время как профиль а0a зуба долбяка катится по касательной А'А' соприкасаясь з плоскостью шлифовального круга (точнее, со следом етой плоскости) в точке А.

При вращении шпинделя вместе з закрепленным на нем долбяком і копиром вся система будет перемещаться под действием груза (или пружины) параллельно производящей прямой С'С'. Основная окружность катится без ковзання по етой прямой.

На практике схема переміщення салазок параллельно производящей прямой не применяется, так как шлифовальный круг работал бы при етом только одной окружностью, которая описывается точкой А, і круг быстро изнашивался бы, а ето привело бы к понижению точності отшлифованного профиля зуба долбяка. Кроме того, при такой схеме основні окружности копира і шлифуемого долбяка должны точно совпадать. Следовательно, для каждого диаметра начальной окружности долбяка (основная окружность копира является для долбяка как бы начальной окружностью) необходимо было бы изготовлять отдельный копир. Для устранения етих недостатков предусмотрена возможность установки салазок вместе з производящей прямой под углом α _уст к оси шпинделя шлифовального круга (рис. VII.3).

Шлифовальный круг будет работать не одной окружностью, как по схеме на рис. VII.2, а кольцевой поверхностью, так как центр основной окружности долбяка будет перемещаться из одного положения в другое по наклонной прямой O1O2, а профиль зуба долбяка при етом будет перемещаться от точки М1, к точке М2.

Второе преимущество установки салазок под различными углами α _уст заключается в том, что при етом можно пользоваться одним і тем же копиром для шлифования долбяков з различными начальными окружностями. Как установлено практикой, изменение угла установки для использования одного копира при обработке долбяков з различными начальными окружностями должно оставаться в пределах 14—30° (лучше 16—25°). Такое ограничение диктуется тем, что при больших значениях α _уст шлифовальный круг може задевать соседний зуб долбяка. К тому же, чем больше угол α _уст, тем больше зона M1M2, но ето приводит к чрезмерно большой разнице между окружными скоростями крайних точок окружностей, расположенных на шлифовальном круге, а ето имеет следствием его неравномерный износ. Исходя из етого, на практике принимают 10° < α _уст < α, где α — угол зацепления шлифуемого долбяка.

Разработчик — Московский завод шлифовальных верстатів.

Загальний вигляд і общее пристрій верстата 5893

Фото зубошлифовального верстата 5893

Фото зубошлифовального верстата 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

Фото зубошлифовального верстата 5893

Фото зубошлифовального верстата 5893

Фото зубошлифовального верстата 5893

Розташування складових частин зубошлифовального верстата 5893

Розташування складових частин зубошлифовального верстата 5893

Розташування складових частин зубошлифовального верстата 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

Специфікація складових частин зубошлифовального верстата 5893

• 1. педаль тормоза;
• 2. станина;
• 3. нижний стол;
• 4. квадрат продольного переміщення круга;
• 5. верхний стол;
• 6. маховичок поперечного переміщення круга;
• 7. маховичок вертикального переміщення круга;
• 8. пылесос;
• 9. колонна;
• 10. поворот колонны;
• 11. рукоятка продольного переміщення приспособления для правки круга;
• 12. кнопка для установочного переміщення приспособления;
• 13. поворотная кнопка для поперечного переміщення приспособления;
• 14. шлифовальная бабка;
• 15. рукоятка ручного поворота рабочей головки;
• 16. рабочая головка;
• 17. маховичок тонкой поперечної подачі шлифовального круга;
• 18. салазки

Схема кінематична зубошлифовального верстата 5893

Кінематична схема зубошлифовального верстата 5893

Кінематична схема зубошлифовального верстата 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

Кінематична схема верстата

Кінематична схема верстата (рис. VII.4). От електродвигуна 1 (N = 1 кВт, n = 930 об/мин) через клиноременную передачу 2 з четырехступенчатыми шкивами і фрикционную конусную муфту 3 вращение передається червячному валу 11, з которого рух сообщается ланцюги качания рабочей головки (бабки вироби) і ланцюги деления.

На одном валу 14 з червячным колесом 13 закреплен кривошипный диск 15 з профрезерованным диаметральным пазом. По етому пазу винтом 16 можно перемещать ползушку 17, ось которой связана через опору качения з шатуном 18. При вращении червяка 12 і червячного колеса 13 шатун 18 через систему рычагов сообщает качательное рух рабочей головке вокруг оси шпинделя вироби.

Скорость і величина ходу головки определяются скоростью обертання червячного вала 11 і радиусом кривошипа (положением ползушки 17), который можно регулировать в пределах 50..110 мм.

Эвольвентный копир 6, закрепленный на шпинделе рабочей головки, при качании упирается в неподвижную плоскость регулируемого упора 7 і сообщает рабочей головке возвратно-поступательное перемещение па направляющим салазок 8, установленным под углом к горизонтальной плоскости. Постоянный контакт копира 6 з плоскостью упора 7 обеспечивается грузом 9.

Для шлифования следующего зуба заготовка поворачивается при помощи делительного механізма, смонтированного в рабочей головке (рис. VII.5). Червяк 19 (рис. VII.5 і 6) делительного механізма получает вращение от вала 11 (рис. VII.4) через две пары конических колес 10 і 4 і гибкий вал 5.

На одной оси з червячным колесом 21 (рис. VII.5) закреплен кулачок 18. В момент шлифования зуба долбяка зуб фиксатора 17 находится в пазу делительного диска 12, связывая всю систему в одно целое. После окончания шлифования зуба кулачок 18 отводит фиксатор 17, освобождая делительный диск. Ролик 20 (рис. VII.5 і 6), закрепленный на торце червячного колеса 21, входит в паз мальтийского креста 22, поворачивает его і через делительную гітару z1/z2 · z3/z4 і пару зубчатых колес 10—8 поворачивает шпиндель на заданный угол.

Принцип роботи зубошлифовального верстата 5893

Принцип роботи зубошлифовального верстата 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

Схема розположення салазок под углом установки α уст зубошлифовального верстата 5893

Схема розположення салазок под углом установки α уст зубошлифовального верстата 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

Делительный механізм зубошлифовального напівавтомату 5893

Делительный механізм зубошлифовального напівавтомату 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

Рабочая головка

Рабочая головка зубошлифовального напівавтомату 5893

Рабочая головка зубошлифовального напівавтомату 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

Рабочая головка (рис. VII.6) имеет два шпинделя. Наружный шпиндель 5 смонтирован в корпусе 6 на шарикопідшипниках. На етом шпинделе закреплена обойма 4, на которой устанавливаются сменные евольвентные копиры 3. В отверстии наружного шпинделя 5 смонтирован полый шпиндель 2. На кінці наружного шпинделя 5 закреплен фланец 7, к которому болтами крепят корпус 9 делительного механізма.

На кінці шпинделя 2 закреплено центральное зубчатое колесо 8 і посажена переходная втулка 13 для крепления сменных делительных дисков 12.

В переднее конусное отверстие шпинделя 2 вставлена оправка 1 для крепления заготовки. После налаштування оправка 1 закрепляется в шпинделе з помощью тяги 14 і гайки 15.

Ось фиксатора 17 (рис. VII.5 і 6, а і 6, б), зуб которого входит в паз делительного диска 12, крепится на фланец 11, который скреплен болтами з корпусом 9 делительного механізма. Таким образом фиксатор 17 во время руху обкатывания связывает шпиндели 2 і 5. Рабочая головка перемещается по направляющим (качения) 16 салазок. После каждого двойного ходу шлифуемый долбяк автоматически поворачивается на один зуб в момент, когда рабочая головка находится в верхнем крайнем положении. При етом кулачок 18 выводит зуб фиксатора 17 из паза делительного диска 12 і разъединяет шпиндели 2 і 5.

Мальтийский крест 22, поворачиваясь, передает вращение через сменные колеса z1/z2 • z3/z4 і зубчатую пару 10—8 шпинделю 2. После окончания деления зуб фиксатора 17 входит в следующую впадину делительного диска, і начинается шлифование следующего зуба.

Вторая сторона зуба шлифуется після окончания шлифования первой стороны зуба у всей партии обрабатываемых долбяков, для чего шлифовальную головку поворачивают на тот же угол в противоположном направлении.

При повороте четырехпазового мальтийского креста 22 на 1/4 оборота шлифуемый долбяк должен повернуться на 1/z часть оборота, где

z — число его зубьев. Следовательно, передаточное отношение сменных колес гітари деления определяется из равенства

1/4 · z1/z2 · z3/z4 · z10/z8 = 1/z

и так как z10 = 33 і z8 = 198, то

z1/z2 · z3/z4 = 24/z

Делительный диск выбирают з таким расчетом, чтобы число его зубьев было равно или кратно числу зубьев долбяка.

Угол установки рабочей головки определяется из соотношения

cos α _уст = d0/Dok

где d0 і Dok — диаметр основной окружности соответственно долбяка і копира.

Рабочая головка може поворачиваться поворотной кнопкой 13 (см. рис. VII.1), для чего необходимо отсоединить рычажную систему. Для смены робочого участка евольвентного копира при его износе корпус 9 (рис. VII.6, а) открепляют от фланца 7, після чего можно повернуть шпиндель 5 з евольвентным копиром 3.

Шлифовальная головка

Шлифовальная головка (см. рис: VII.1) имеет наступні установочные переміщення: по вертикали — для установки круга по высоте в зависимости от внутреннего диаметра долбяка; поперечное перемещение круга вдоль его оси (перемещение колонки); перемещение колонки вместе со шлифовальной головкой вдоль оси долбяка. Шлифовальный круг 19 (см. рис. VII.4) получает вращение через клиноременную передачу от отдельного електродвигуна 20. Для того чтобы можно было шлифовать зуб долбяка по всей ширине, шлифовальный круг берут большого диаметра.

Для установки на боковой задний угол или на угол спирали винтовой линии при шлифовании косозубых долбяков шлифовальная головка допускает поворот вокруг вертикальной оси.

Угол поворота круга αос при шлифовании прямозубого долбяка определяется из формулы

tgαoc = tgαb sinαN,

где αb — задний угол на вершинах зубьев (обычно αb = 6°);

αN — профильный угол сходного контура рейки боковой поверхности долбяка; для стандартного зацепления αN = 20°10'14".

Приспособление для правки шлифовального круга

Приспособление для правки шлифовального круга (рис. VII.7). Приспособление крепится к скобе колонны 9 (см. рис. VII.1) на угольнике 1 (рис. VII.7) з направляющими типа ласточкина хвоста, по которым з помощью гвинта 2 перемещается кронштейн 6. Снизу кронштейна з помощью болта 8 крепится пристрій для правки шлифовального круга, которое може быть установлено под заданным углом к нему з помощью винтов 4, упирающихся в палец 5.

Приспособление состоит из верхнего корпуса 15, в котором на ласточкином хвосте укреплен корпус 14, перемещающийся при установці з помощью гвинта 7. К корпусу 14 прикреплен нижний корпус 13. По направляющим в виде ласточкина хвоста корпуса 13 з помощью рейки і зубчатого колеса 12 от маховичка 17 перемещается ползун 16.

Внутри ползуна 16 на пальце 9 закреплен качающийся рычаг 10, один конец которого скользит по копиру 20, а в другом кінці закреплена алмазная оправка 18, з помощью которой производится правка круга.

Копировальное пристрій служит для профилирования круга з целью корректирования профиля шлифуемого зуба.

Рычаг 10 все время прижимается к копиру 20 пружиной 19. Направляющие ползуна защищены «гармошкой» 11. При правке круга вращают маховичок 17; подача алмаза на круг осуществляется поворотом маховичка 3.

Приспособление для правки шлифовального круга зубошлифовального верстата 5893

Приспособление для правки шлифовального круга зубошлифовального верстата 5893. Дивитись у збільшеному масштабі

5893 Верстат зубошлифовальный універсальний напівавтомат. Відеоролик.

Технічні характеристики зубошлифовального верстата 5893

Наименование параметра	5А841	5М841	5891	5893
Основні параметри верстата
Диаметр устанавливаемого вироби, мм	30..320	30..320	10..125	10..320
Наименьший диаметр окружности впадин, мм	30
Модуль устанавливаемого вироби, мм	1,8..8	1,5..8	1..6	2..12
Число зубъев устанавливаемого вироби, мм	10..200	10..200	7..100	8..120
Наибольшая ширина зубчатого прямозубого венца устанавливаемого вироби в зависимости от угла наклона зуба (от 45° до 0°), мм	150	160	30	70
Расстояние между центрами суппорта обрабатываемого вироби, мм	175..400
Расстояние от оси шлифовального шпинделя до оси шпинделя бабки вироби, мм			10..225
Наибольший угол наклона зубъев, мм	±45°	±45°	±30°	±45°
Точность обробки, DIN		4..5
Наибольшая масса устанавливаемого вироби, кг	200	200
Бабка шлифовальная (шпиндельна)
Диаметр шлифовального круга (абразивного червяка), мм	260..350	260..350	175..250	400..500
Ширина шлифовального круга (абразивного червяка), мм	16..32	13..32	20..25
Диаметр посадочного отверстия шлифовального круга (абразивного червяка), мм	127		32
Диаметр кінця шлифовального шпинделя, мм	50
Число оборотів шлифовального круга, 1/мин	1920	1920	2000, 2500	1130
Стол вироби
Диаметр стола, мм	280	280
Ход стола, мм	30..165
Подача обката, мм/мин	6..800
Продольное перемещение стола, мм			55	160
Поперечное перемещение стола, мм			85	160
Наибольшая точность подачі стола, мм				0,005
Ползун
Длина ходу, мм	20..160
Число двойных ходов ползуна в минуту (бесступенчатое регулювання)	50..280
Ролик опорный
Наибольшая величина зоны перестановки, мм	405
Перемещение опорного ролика на одно деление лимба перестановки, мм	0,002
Перемещение опорного ролика на один оборот лимба перестановки, мм	0,02
Перемещение опорного ролика на один оборот лимба распределения припуска, мм	0,16
Цена деления шкалы нониуса зоны перестановки, мм	0,002
Цена деления шкалы лимба распределения припуска, мм	0,005
Механізм правки
Количество алмазов	3
Диапазон компенсации износа шлифовального круга при правке, мм	0..45
Автоматическая прерывная радиальная подача механізма правки, мм	0,01..2
Привід і електрообладнання верстата
Количество електродвигателей на станке	8	8
Електродвигун головного приводу - шлифовального шпинделя, кВт	1,1	1,5	0,6 (2800)	2,8
Електродвигун насоса гідравлики, кВт	2,2	2,2
Електродвигун вентилятора масляного теплообменника, кВт	0,27
Електродвигун приводу механізма подачі, кВт	0,18	0,18
Електродвигун насоса охлаждения, кВт	0,15	0,15
Електродвигун магнитного сепаратора, кВт	0,18	0,18
Електродвигун приводу ползуна, кВт	1,9
Електродвигун редуктора поворота ползуна, кВт	1,1
Суммарная мощность електродвигателей, кВт	7,08	6,6		5,25
Габаритные розміри і масса верстата
Габаритные розміри верстата (длина х ширина х высота), мм	2850 х 2315 х 2635	2850 х 2315 х 2085	1500 х 1400 х 1700	1850 х 1620 х 1980
Масса верстата з електрообладнанням і охолодженням, кг	8000	8000	2300	3000