5С26В Верстат зубострогальный напівавтомат для нарізання конических колес
схеми, опис, характеристики

Відомості про виробника зубострогального напівавтомату 5С26В

Производитель зубострогального напівавтомату 5С26В Саратовский завод тяжелых зуборезных верстатів, СЗТЗС, основанный в 1947 году.

5С26В Верстат зубострогальный напівавтомат високою точності. Назначение і область применения

Зубострогальный верстат 5С26В заменил устаревшую модель 527в.

Універсальный напівавтомат 5С26В предназначен для чернового і чистового нарізання конических і гипоидных колес з круговыми зубьями методом обкатки или врізання.

Верстат 5С26В, (527В) применяют в основном для нарізання шестерен полуобкатных передач обкаткой конусным производящим колесом.

Полуавтоматы используются в различных отраслях машиностроения в условиях крупносерийного і массового производства.

Принцип роботи верстата 5С26В

При отсутствии наклона инструментального шпинделя, используют для нарізання конических колес методом обкатки плоским производящим колесом і врезанием.

Полуавтомат 5С26В имеет короткие кинематические ланцюги. Ланцюги головного руху, обкатки і керування имеют раздельный привод.

Механізм деления не входят в ланцюг обкатки і не влияет на її точность.

Конечные звенья ланцюги обкатки имеют высокие коеффициенты перекрытия і износоустойчивость, что обеспечивает равномерное рух обкатки і применение коротких циклов.

Регулювання угла качания люльки — бесступенчатое, благодаря чему перебеги люльки сводятся до минимума.

Подача обкаткой производится з помощью електродвигуна постоянного тока з тиристорным преобразователем. Скорость обкатки — переменная или постоянная.

Подача врезанием производится з помощью гідроцилиндра со следящей системой. Скорость врізання — переменная. В настоящее время напівавтоматы выпускаются з навесным електрошкафом.

Класс точності напівавтоматов по ГОСТ 8—77 моделі 5С26В — В, моделі 5С26П — П.

Шероховатость обработанной поверхности зуба моделі 5С26В Ra 1,25 мкм, моделі 5С26П Ra2,0 мкм.

Категория качества напівавтоматов — первая.

Средний уровень звука LA не превышает 80 дБА.

Год принятия напівавтоматов к серийному производству — 1974.

Посадочные і присоединительные базы зубострогального верстата 5С26В

Посадочные і присоединительные базы зубострогального верстата 5С26В

Посадочные і присоединительные базы зубострогального верстата 5С26В. Дивитись у збільшеному масштабі

5С26В Загальний вигляд зубострогального верстата

Фото зубострогального верстата 5С26В

Розташування складових частин зубострогального верстата 5С26В

Розташування основних вузлів зубострогального верстата 5С26В

Розташування основних вузлів зубострогального верстата 5С26В. Дивитись у збільшеному масштабі

• С — станина;
• СЛ — стойка люльки;
• Л — люлька;
• СТ — стол бабки вироби;
• БИ — бабка вироби;
• МД — механізм деления;
• ПБИ — привід бабки вироби;
• ГЗ — гідрозажим;
• СГП — станція гідропривода;
• ТШ— транспортер шнековый;
• СО — станція охлаждения;
• Э — електрошкаф;
• П — пульт керування;
• СЦ — счетчик циклов;
• Ш1 — шкала установки угла люльки;
• Ш2 — шкала угловой установки бабки вироби;
• ШЗ — шкала установки гипоидного смещения шпинделя вироби;
• Ш4 - шкала осевой установки бабки вироби;
• Ш5 - шкала установки угла ексцентрикового барабана;
• Ш6 -шкала угловой установки наклонного корпуса;
• Ш7 - шкала угловой установки промежуточного барабана.

Схема кінематична зубострогального верстата 5С26В

Кінематична схема зубострогального верстата 5С26В

Кінематична схема зубострогального верстата 5С26В. Дивитись у збільшеному масштабі

Кинематическая ланцюг головного руху сообщает вращение инструментальному шпинделю. Рух на шпиндель передається от асинхронного електродвигуна M1 (N= 4 кВт, n = 1430 об/мин) через коническую зубчатую передачу 12:45, сменные шестерни А:Б, определяющие скорость різання, цилиндрические зубчасті передачи 46:46, 20:20, 20:20, конические передачи 36:47, 30:30 і цилиндрическую передачу 16:64. Рівняння баланса етой ланцюги

1430 · 12/45 · А/Б · 46/46 · 20/20 · 36/47 · 30/30 ·16/64 = nν

отсюда iν = А/Б = nν/73, (4.1)

где nν - частота обертання инструментального шпинделя, об/мин;

nν = 1000ν/ π · do. (4.2)

Направление обертання инструментального шпинделя изменяется за счет реверсирования обертання електродвигуна Ml.

Коробка подач приводит в рух люльку, шпиндель вироби і вал керування верстата со скоростями, обусловленными ре-, жимами обробки, а также осуществляет реверсирование их движений і ускоренный возврат в первоначальное положение.

Вращение на выходной вал В2 коробки передач передається от асинхронного електродвигуна М2 (N = 4 кВт, n = 720 об/мин (через клиноременную передачу Ø160:Ø160, коническую зубчатую передачу 18:27 і вал В1. Далее з етого вала рух може передаваться следующим образом: на рабочем ходу - через сменные шестерни подач Л:М, цилиндрическую передачу 31:77, фрикционную муфту ФМ, включенную вправо, цилиндрические зубчасті колеса 36:29 і червячную передачу 2:28; на вспомогательном ходу - через цилиндрические зубчасті колеса 80:40 (или 59:61), фрикционную муфту ФМ, включенную влево, і далее через зубчасті колеса, указанные выше. При вспомогательном ходе вал В2 будет вращаться в обратном направлении ускоренно з одной из двух швидкостей в зависимости от положения блока Б. Переключення муфты ФМ для реверсирования руху производится гідроцилиндром Ц4 по команде з вала керування УВ.

С вала В2 рух разветвляется і идет на вал керування УВ, люльку Л і шпиндель вироби ШИЗ.

Вал керування УВ координирует работу механізмов верстата во время цикла обробки одного зуба. На етом валу установлены диски Д1 і Д2 з переставными планками, которые, взаимодействуя з бесконтактными выключателями БВК-1 і БВК-2, дают команды на реверсирование руху подачі (переключением фрикционной муфты ФМ), а также на подвод-отвод стола. Кроме того, на валу УВ имеется сменный кулачок К1, который при обработке методом обкатки имеет круговой профиль, вследствие чего стол при нарезании неподвижен, а при обработке методом врізання имеет профиль, обеспечивающий, при взаимодействии со следящей системой, заданные значение подачі і закон руху подачі стола.

Рух на вал керування передається з вала В2 коробки подач через коническую передачу 20:20, цилиндрическую 49:28, сменные шестерни керування Н:П і червячную передачу 2:42. Вал УВ совершает за цикл обробки одно качательное движение. Угол качания вала, а также момент реверсирования настраиваются переставными планками дисков Д1 і Д2. Обычно угол качания вала керування принимается равным Фу = 300°.

Сменные шестерни Н: П настраивают в зависимости от метода обробки.

При нарезании методом обкатки муфта ЗМ включена, і сменными шестернями Н:П производят налаштування заданного угла качания люльки из условия, что за время поворота вала керування на указанный угол Фу люлька повернется на угол качания Фл (в градусах).

iу = Н/П = 12 · Фу/zs · Фл.

При обработке методом врізання муфта ЗМ выключена, люлька нерухома (Ф л = 0), і поетому сменные шестерни Н:П настраивают - из условия обеспечения заданного часу обратного вспомогательного ходу стола при врезании tBB. Вспомогательный ход выполняется при ускоренном повороте вала керування УВ на тот же угол Фу.

При обработке методом врізання блок шестерен Б1 всегда включен влево.

Минимальное время вспомогательного ходу tBB должно быть достаточным для обеспечения делительного поворота шпинделя вироби.

Движения подач передаются з вала В2 коробки подач і настраиваются сменными зубчатыми колесами Л:М в зависимости от метода нарізання і часу на обработку впадины зуба.

При нарезании методом обкатки муфта ЗМ включена, і рух з вала В2 через коническую зубчатую передачу 30:30, сменные шестерни обкатки В:Г, Д:Е і гипоидную передачу 5:150 передається на люльку, обеспечивая її круговую подачу. Сменные шестерни Д:М коробки подач настраивают из условия, чтобы при известном передаточном отношении сменных шестерен обкатки люлька во время робочого ходу вращалась со скоростью круговой подачі ω пр (градус/с), определяемой по формуле:

ω пр = Фл/ tр (4.7)

Угловая скорость (градус/с) качания люльки на обратном вспомогательном ходу не зависит от передаточного отношения сменных зубчатых колес Л:М, а определяется положением блока шестерен Б1 і вычисляется по формулам:

когда блок Ei включен влево,

ωлв = 510,7/zs, (4.10)

когда блок Бх включен вправо,

ωлв = 246,9/zs. (4.11)

При обработке методом врізання муфта ЗМ выключена, вследствие чего рух на люльку не передається і она во время обробки нерухома. Скорость подачі врізання vSB (мм/с) сообщается столу гідравлической следящей системой верстата, уп-равляемой сменным кулачком К1 вала керування УВ. Ход стола

h = he +1,5 (мм), (4.13)

где he - внешняя высота зуба.

Ход настраивают з помощью переставной планки ПП, а также установкой смещения, стола. Сменный кулачок К1 подбирают в зависимости от внешней высоты зуба he. (4Л7)

Кинематическая ланцюг деления сообщает поворот шпинделю вироби на один зуб нарезаемого колеса от механізма деления во время вспомогательного ходу.

Принципиальная схема і пристрій делительных механізмов 5ыли описаны ранее. Ниже описывается конкретное пристрій етого механізма.

Делительный механізм состоит из планетарного механізма (диференціала) Д гідроцилиндра ЦЗ, взаимодействующего з зубчатой рейкой, конической передачи 30:63 і кулачковой муфты КМ, переключающейся гідроцилиндром Ц2.

В состав диференціала входит зубчатый венец внутреннего зацепления z = 84, жестко скрепленный з коническим колесом z = 63, соосное з ним цилиндрическое колесо z = 40, свободно вращающееся на валу ВЗ, водило з сателлитами, z = 22 і цилиндрическим колесом z = 18, зацепляющимся з рейкой гідроцилиндра. Со ступицей зубчатого колеса z - 40 може сцепляться муфта КМ.

Механізм деления работает следующим образом. При нарезании методом обкатки во время робочого ходу муфта КМ включена вправо, і рух обкатки з вала В2 на вал ВЗ передається через коническую передачу 36:36 і муфту КМ, минуя механізм деления. Шестерня z = 40 вращается при етом вхолостую, синхронно з валом ВЗ і муфтой КМ, получая вращение от вала В2 через зубчасті передачи 30:63, 84:22, 22:40. При обратном вспомогательном ходе муфта КМ по команде от системы керування переключается гідроцилиндром Ц2 влево (как изображено на схеме), і рух з вала В2 на вал ВЗ идет через зубчасті передачи 30:63, 84:22, 22:40, муфту КМ. Для осуществления делительного поворота цилиндр ЦЗ перемещает шток-рейку до упора на такое расстояние, чтобы вызванное етим переміщенням вращение шестерни z =18 і водила, будучи переданным через диференціал, сообщало валу ВЗ один дополнительный оборот. Этот оборот передається по кінематичної ланцюги на шпиндель вироби. В начале робочого ходу муфта КМ вновь переключается вправо, отсоединяя шестерню z = 40 от вала ВЗ, і гідроцилиндр ЦЗ возвращает рейку з шестерней z = 18 і диференціал в исходное положение. По окончании делительного поворота кулачок К2 з помощью микропереключателя МП дает сигнал в счетное пристрій об окончании очередного цикла. Для выполнения деления необходимо, чтобы за один дополнительный оборот вала ВЗ, сообщенный механізмом деления, шпиндель вироби повернулся на один зуб.

При обработке методом врізання кінематична ланцюг обкатки нерухома, муфта КМ і гідроцилиндр ЦЗ работают так же, как і при нарезании методом обкатки, а вал ВЗ совершает только делительный поворот, получаемый от механізма деления.

Кинематическая ланцюг обкатки согласовывает вращение шпинделя вироби з вращением люльки.

Рух стола обеспечивает подвод заготовки в позицию різання, отвод заготовки из етого положения в позиции деления і загрузки, рух подачі при обработке методом врізання, оно осуществляется з помощью гідроцилиндра Ц1.

При нарезании методом обкатки гідравлічна система обеспечивает быстрое перемещение стола из позиции деления или загрузки к позиции різання, а затем плавный его подвод до жесткого упора в етой позиции. Во время нарізання стол неподвижен. В кінці робочого ходу вал керування УВ воздействует на бесконтактный переключатель БВК-1, который дает команду на отвод стола в позицию деления, фиксируемую переключателем БВК-3. В кінці вспомогательного ходу, після окончания деления вал УВ воздействует на переключатель БВК-3 который дает команду на подвод стола в позицию різання. В позицию загрузки стол отводится після нарізання всех зубьев заготовки по команде счетчика циклов.

При обработке методом врізання гідравлічна следящая система под воздействием специального кулачка К1, установленного на валу керування, обеспечивает заданный закон руху подачі стола в процессе обробки впадины зуба. В кінці руху подачі, когда впадина зуба прорезана на полную глубину, вал керування дает команду на отвод стола.

Наладка напівавтомату

Наладку напівавтомату выполняют для каждого типоразмера нарезаемого колеса на основании его чертежа і карты налагодження. При наладке настраивают кинематические ланцюги, а также устанавливают требуемые положения наладочных елементів напівавтомату і их ходы.

Различают наступні виды наладок:

• на чистовое нарезание методом обкатки;
• на черновое нарезание методом обкатки;
• на черновое нарезание методом врізання.

При наладке осуществляют следующее:

• устанавливают переключатель режимов на пульті керування в положение „Наладка";
• включают гідравлическую систему і стол отводят в позицию загрузки;
• рукоятку переключения видов работ устанавливают в положение „Обкатка" или „Врезание";
• подбирают і устанавливают сменные шестерни скорости різання, подач, керування, деления і обкатки;
• на люльке устанавливают угол ексцентрикового барабана, угол наклона инструментального шпинделя і угол промежуточного барабана;
• выполняют вертикальное (гипоидное) смещение шпинделя вироби;
• устанавливают бабку вироби на заданный угол;
• проводят осевую установку бабки вироби;
• устанавливают величину відведення стола на деление і плавность подвода стола;
• устанавливают кулачок для обробки обкаткой или врезанием;
• выполняют смещение стола;
• устанавливают перемещение стола по кулачку врізання (при обработке методом врізання);
• устанавливают угол люльки і соответственно угол качания вала керування, скорость реверса і скорость обратного вспомогательного ходу;
• в шпиндель бабки вироби устанавливают оправку і регулируют давление в гідроцилиндре зажиму заготовки;
• на инструментальный шпиндель монтируют зуборезную головку і устанавливают вершины резцов на центр верстата;
• устанавливают направление обертання зуборезной головки і счетчика циклов на число зубьев обрабатываемой заготовки, при необходимости выполняют разделение припуска.

При наладке используют рукоятки Р1-Р12.

После налаштування кинематических ланцюгів і налагодження напівавтомат готов к обработке данной заготовки. Затем отводят стол в позицию загрузки; устанавливают переключатель режимов в положение „Полуавтоматический цикл", устанавливают в оправку заготовку і при необходимости разделяют припуск, зажимают заготовку переключателем „Зажим вироби" і запускают напівавтомат от кнопки „Пуск". Нарезаются все впадины зубьев по автоматическому циклу.

5С26В Верстат зубострогальный напівавтомат. Відеоролик.

Технічні характеристики зубострогального верстата 5С26В

Кінематична схема зубострогального верстата 5С26В

ехнические характеристики зубострогального верстата 5С26В. Дивитись у збільшеному масштабі

Наименование параметра	526	5а26	5с26в
Основні параметри верстата
Наибольший диаметр нарезаемых колес при передаточном отношении пары 10:1, мм	610	610	320
Наибольший окружной модуль нарезаемого колеса, мм	1..8	1..8	1..6
Внешнее конусное расстояние (длина образующей делительного конуса) обрабатываемых зубчатых колес, мм		0..300	150
Наибольшее число нарезаемых зубьев	10..200	10..200	5..75
Наибольшая длина зуба нарезаемого колеса (Наибольшая ширина зубчатого венца), мм	90	90	50
Режущий инструмент		2-а резца
Наибольшая высота нарезаемого зуба, мм			18
Рекомендуемое число нарезаемых зубьев
Наибольший угол установки супортів, град
Расстояние от торца шпинделя бабки вироби до центра напівавтомату, мм			60..300
Угол внутреннего делительного конуса нарезаемых зубчатых колес (установочный угол бабки вироби), град	5°42`..84°	5°42`..105°
Суппорты
Число двойных ходов резца в минуту, мин-1	54..470
Наибольший угол установки супортів, град
Поворот суппорта на одно деление шкалы линейки/ нониуса, мин
Наибольший ход резца при любом угле установки супортів, мм
Необходимый выход резца из вироби з тонкого кінця зуба, мм
Необходимый выход резца из вироби з толстого кінця зуба, мм
Тип зубострогальных резцов по ГОСТ 9392-75
Скорость обкатки - время робочого ходу при нарезании одного зуба (бесступенчатое регулювання), с/зуб
Бабка вироби
Кінець шпинделя бабки вироби по ГОСТ 17547-72
Цилиндрическое отверстие шпинделя бабки вироби, мм
Цена деления шкалы линейки/ нониуса установки расстояния от торца шпинделя до центра верстата, мм
Стол
Ход стола, мм
Наибольшее смещение стола от центрального положения, ±мм
Счетчик циклов
Автоматическая остановка верстата	есть	есть
Привід і електрообладнання верстата
Количество електродвигателей, установленных на станке			5
Електродвигун головного привода, кВт	2,8		3,0 (1430)
Електродвигун приводу подач, кВт			2,2
Електродвигун приводу гідронасоса, кВт			4,0 (960)
Суммарная мощность електродвигателей, кВт
Габаритные розміри і масса верстата
Габаритные розміри верстата (длина х ширина х высота), мм			2940 х 2090 х 2050
Масса верстата з електрообладнанням і охолодженням, кг			9000