metalinstryment.com
Довідник по металорізальних верстатах та пресовому обладнанні
Виробником токарного верстата поздовжнього точення з ЧПУ ЛА155Ф30 є Ленінградський завод верстатів-автоматів (ЛЗСА) , заснований у 1927 році.
З 1984 завод ЛЗСА входить в Об'єднання прецизійного верстатобудування з 1993 року входить в Санкт-Петербурзький Завод прецизійного верстатобудування .
Верстат автомат ЛА155Ф30 випускається з 1975 року на Ленінградському заводі верстатів-автоматів (ЛЗСА) та з 2002 року на Санкт-Петербурзькому Завод прецизійного верстатобудування.
В даний час Санкт-Петербурзький Завод прецизійного верстатобудування, ТОВ СПб ЗПС
Одношпиндельний прутковий автомат поздовжнього точення (токарно-подовжній) з ЧПУ ЛА155Ф30 призначений для токарної обробки деталей гіпа тіл обертання з каліброваного прутка діаметром до 16 мм в умовах дрібносерійного та середньосерійного виробництва на приладобудівних та машинобудівних підприємствах.
Автомат ЛА155Ф30 призначений для великосерійного та масового виробництва деталей годинної, точної приладобудівної та радіоелектронної промисловості.
Застосування автомата ЛА155Ф30 у серійному виробництві економічно виправдане завдяки швидкості переналагодження з однієї деталі на іншу, оптимальному режиму різання при постійному моменті приводу головного руху, а також жорсткості та високій частоті обертання шпинделя, що забезпечують можливість обробки твердосплавним інструментом.
Принциповою особливістю роботи автомата ЛА155Ф30 є те, що в процесі поздовжнього обточування оброблюваного матеріалу (прутку) повідомляється обертальний рух і поступальний вздовж осі (рух подачі).
Автомат ЛА155Ф30 працює за програмою, що задається з клавіатури пульта оператора (системи ЧПУ).
Рух поздовжньої подачі здійснюється шпиндельною бабкою осі Z, рух поперечної подачі здійснюється супортами по осі X.
Пруток, затиснутий цангою у шпинделі, переміщається зі шпиндельною бабкою. Різці переміщуються лише у напрямку, перпендикулярному до осі матеріалу.
Радіальні зусилля, що виникають при різанні, сприймаються люнетом, розташованим в безпосередній близькості від ріжучих кромок інструменту.
Пруток обробляється без вильоту, що створює сприятливі умови для процесу різання, в результаті чого забезпечується висока точність діаметра, що обробляється.
Короткі деталі можуть оброблятись без люнета, при цьому шпиндельна бабка підводиться до інструменту так, що виріб обробляється у затискної цанги.
Основне обертання головного шпинделя "Від робітника".
Точність деталей, що виготовляються на автоматі, повністю залежить від якості і точності матеріалу. Матеріал повинен бути за точністю не нижче 8 квалітету.
На автоматі ЛА155Ф30 можна виконувати такі операції:
За наявності фрезерної головки або свердлильно-фрезерного пристрою.
Точність, що отримується на автоматі при обробці різцем діаметром 0,008 мм, по довжині 0,02 мм. При обробці конусних поверхонь досягається відхилення від прямолінійності трохи більше 0,008 мм; при обробці криволінійних поверхонь допуск відхилення від круглості становить 0,008 мм.
Компонування автомата така сама, як і в кулачкових автоматів поздовжнього точення. На підставі встановлено станину, на якій змонтовано всі виконавчі органи автомата. Всередині станини встановлена супортна стійка з люнетом, що складається з двох кареток. Нижня каретка здійснює робоче переміщення інструменту окремого приводу подач. Верхня каретка з шістьма швидкознімними різцетримачами переміщається від гідроциліндра. нижній каретці у вертикальній площині та забезпечує зміну позицій інструменту.
Сталеві загартовані шліфовані напрямні типу “ластівчин хвіст”, якими переміщається шпиндельна бабка, - комбіновані: верхня площина направляючих служить опорою кочення, а бічні похилі - опорами ковзання. Напрямні розвантажені від зусилля натягу приводного ременя.
У передній опорі шпинделя встановлено регульований голчастиний підшипник, у задній - два радіально-упорні підшипники. Привід шпинделя здійснюється від електродвигуна постійного струму потужністю 5,5 кВт з тиристорним керуванням.
Шпинделі тришпиндельного пристрою висуваються в робочу зону приводом окремого гідроциліндра. Зміна шпинделів здійснюється поворотом рухомого корпусу пристрою від гідроциліндра. Обертання шпинделя, висунутого в робоче положення, походить від асинхронного електродвигуна.
Поперечний супорт змонтований на супортній стійці та складається з двох кареток. Нижня каретка встановлена на горизонтальних сталевих загартованих шліфованих направляючих кочення та здійснює робоче переміщення інструменту; верхня каретка переміщається по нижній каретці у вертикальній площині по направляючих ковзання і має три фіксовані положення для вибору інструменту.
Приводи подач супортної стійки (координата X) та шпиндельної бабки (координата Z) здійснюються від високомоментних електродвигунів постійного струму.
Справа від супортної стійки змонтована шпиндельна бабка, що переміщається разом з прутком, що проходить через її шпиндель і люнет супортної стійки в напрямку осі Z (рух поздовжньої подачі). Приводи подач супортної стійки (координата X) та шпиндельної бабки (координата Z) здійснюється від кулькових гвинтових пар за допомогою високомоментних електродвигунів постійного струму. Привід шпинделя від електродвигуна постійного струму з тиристорним керуванням.
Ліворуч від супортної стійки розташований тришпиндельний пристрій з різним мірним інструментом (свердлом, розгорткою, центруванням, мітчиком, плашкою). Шпинделі тришпиндельного пристрою висуваються в робоче положення окремого гідроциліндра. Зміна шпинделів здійснюється поворотом рухомого корпусу пристрою від гідроциліндра. Обертання шпинделя, висунутого в робоче положення, походить від асинхронного електродвигуна.
У супортній стійці автомата встановлена люнетна втулка. Регулювання мінімального зазору між прутком та поверхнею втулки забезпечує високу точність обробки довгих та нежорстких деталей. Обробка різальним інструментом проводиться безпосередньо біля торця люнетної втулки. Оснащення автомата люнетом, що обертається, дозволяє обробляти профільні (квадратні або шестигранні) прутки і важкооброблювані матеріали, а оснащення його свердлильно-фрезерним пристроєм забезпечує поперечне свердління отворів, поздовжнє фрезерування пазів і лисок.
Шість різців (встановлених на супорті з хрестовими напрямними), три осьових інструменти (встановлених у тришпиндельному свердлильно-різьбонарізному пристрої), використання люнета, рухомої шпиндельної бабки, а також двокоординатної системи ЧПУ і гідрофікованих переміщень дозволяють виконувати більшість.
Ріжучий інструмент закріплюється в швидкознімних різцетримач і налаштовується в пристосуванні поза верстатом.
Конструкція завантажувального пристрою дозволяє проводити швидку зміну позиції підтримуючої труби при зміні діаметра прутка, що обробляється.
Уловлювач , що знаходиться на автоматі, забезпечує відокремлення готових деталей від стружки.
Система мастила - централізована.
Пульт оператора та оперативний запам'ятовуючий пристрій розташовані на лицьовій стороні автомата у зручному для оператора місці.
Програма в ISO коді набирається по кадрах на клавіатурі пульта і вводиться в пам'ять пристрою. Пристрій дозволяє легко редагувати програму, вводячи зміни до будь-якого кадру програми, вводити новий кадр у будь-яке місце програми, прати непотрібний кадр. Пристрій ЧПУ забезпечує керування за двома координатами одночасно з лінійною або круговою інтерполяцією. Завдання розмірів задається як у прирощення, так і абсолютних величинах в метричній або дюймової системах.
Робоча зона автомата ЛА155Ф30 закрита кожухом, що відкидається, з прозорою стінкою. Механізми, що обертаються і переміщаються, закриті кожухами. Передбачені і блокувальні та запобіжні пристрої.
Норми точності автомата ЛА155Ф30 характеризуються такими величинами:
Клас точності автомата ЛА155Ф30 за ГОСТ 8—82Е.
Умови експлуатації автомата - УХЛ 4.1 за ГОСТ 15150-69.
За прутковими автоматами поздовжнього точення закріпилася ще одна назва — верстати швейцарського типу . Таке визначення прийнято у всьому світі і англійською мовою звучить як Swiss type.
Токарний верстат швейцарського типу має принципову відмінність від моделей класичного зразка: не різець рухається вздовж заготовки, а обертається заготівля подається (подовжнє поступальне переміщення по осі Z) на різець.
Таким чином, зона різання знаходиться поряд з місцем затискання заготовки, чим забезпечується висока жорсткість (заготівля не прогинається) і точність обробки, яка, до того ж, не залежить від довжини заготовки.
Вперше цей принцип був реалізований у 1880-му році верстатобудівниками швейцарського міста Мутьє, через що верстати цього різновиду і стали називати швейцарськими Swiss type.
Завдяки системі числового програмного керування (ЧПУ) навіть найскладніша обробка виконується автоматично.
Сучасні верстати-автомати швейцарського типу можуть комплектуватися різноманітними додатковими пристроями та пристроями:
Габаритні розміри робочого простору токарного верстата ЛА155Ф30-02
Посадочні та приєднувальні бази токарного верстата ЛА155Ф30
Посадочні та приєднувальні бази токарного верстата ЛА155Ф30. Дивитись у збільшеному масштабі
Посадочні та приєднувальні бази токарного верстата ЛА155Ф30-02
Посадочні та приєднувальні бази токарного верстата ЛА155Ф30-02. Дивитись у збільшеному масштабі
Фото токарного верстата автомата ЛА155Ф30
Фото токарного верстата автомата ЛА155Ф30
Фото токарного верстата ЛА155Ф30. Дивитись у збільшеному масштабі
Розташування складових частинин токарного верстата ЛА155Ф30
Супортна стійка токарного автомата з ЧПУ ЛА155Ф30
Супорт автомата поздовжнього точення з ЧПУ моделі ЛА155Ф30 (рис. 3.9) має єдину верхню каретку 4 з передніми 23 і такими ж задніми різцетримачами і нижню каретку 6, що переміщується електроприводом широкого діапазону автоматичного регулювання від ЧПУ. Каретка 4 установочно переміщається у вертикальному напрямку, займаючи три положення, що забезпечують автоматичну зміну попарну різців (переднього і заднього).
Приводом настановного переміщення та зміни різців є гідроциліндр 1 з плунжером 2 і штоком 3. Регулювання крайніх положень каретки 4 на шлях величиною (42 ± 0,1) мм проводиться ггвинтами 10 і 24. Середнє її положення регулюють гайкою 5, однак заводське регулювання порушувати слід. Кожне переміщення каретки 4 супроводжується попереднім відтисканням двох затискачів (див. рис. 3.9 переріз А - А), що здійснюється дією плунжера гідроциліндра 25 на важіль 26, що стискає пружину 27. Регулювання зусилля затиску ведеться за рахунок зміни натягу пружини 27 і 8.
Нижня каретка 6, рухи якої залежать від величин робочих поперечних подач і точних настановних переміщень на розмір, переміщається на плоскопаралельних роликових опорах по направляючих поверхнях 8, закріпленим на нерухомій траверсі 11. Зазор у направляючих регулюють ггвинтами 9 і 15. Регулювання зазору в направляючих виробляють клином 14, що переміщається порожнистим гвинтом 13, що затримується гвинтом 12 (перетин Б - Б).
В автоматі ЛА155Ф30 уловлювач діє від гідравлічного приводу.
Тришпиндельний пристрій токарного автомата з ЧПУ ЛА155Ф30
Тришпиндельний пристрій автомата ЛА155Ф30 (рис. 3.15), що встановлюється на платику станини, складається з двох частинин - основи 4 і пов'язаного з ним ексцентричною віссю поворотного корпусу 1. В останньому змонтований шків, що має приводний вал і пов'язані з ним пересувними зубчастиними колесами та III. Переміщаючи зубчасті колеса, можна створювати різні комбінації з'єднання приводного валу зі шпинделем і тим самим використовувати шпиндель як свердлильний, різьбонарізний або центрувальний (табл. 3.3).
Подання шпинделів відсутнє; вони можуть лише у потрібний момент висуватися робочу зону від окремого гідроциліндра на величину до 50 мм. Зміну позиції шпинделів здійснюють поворотом корпусу за допомогою гідроциліндра 6 і пружини 7. Кожен шпиндель пристрою для здійснення звинчування при нарізанні різьби оснащений регульованим прапорцем 12, який впливає через важіль 10 на кінцевий вимикач 20, що дає команди: золотнику гідроциліндра - на реверс коробці швидкостей приводу - на зміну напрямку та частоти обертання шпинделя.
При необхідності кожен шпиндель при відповідному розташуванні шестерень можна зробити необертальним і застопорити гвинтом 11. При відключеній коробці швидкостей або знятому ремені приводу пальцем 15 може бути застопорений шків і три шпинделя відповідно. Середній шпиндель встановлюють співвісно з головним шпинделем автомата гвинтом 8, робочі положення крайніх шпинделів регулюють завзятими ггвинтами 2 (відхилення від співвісності, що допускається, для середнього шпинделя -8 мкм, для крайніх-16 мкм).
З урахуванням довжини оброблюваної заготовки основу можна встановлювати вздовж головної осі автомата на 50 мм, для чого необхідно послабити гвинти 3; після переустановки гвинти необхідно затягнути. Перпендикулярному зсуву основи перешкоджають сухарі 5, поміщені в поздовжньому пазу станини. Переміщення шпинделів в ході циклу здійснюється гідроциліндром через 19 сережку 18, важелі 16, 17 і планку 13, яка впливає на вилки перекладу шестерень всередині корпусу пристрою. Налагоджувальна переустановка шестерень проводиться шляхом зміщення вилок-перекладок по поділах в поздовжніх пазах при ослаблених ггвинтах 9. Переведення можуть встановлюватися в положення 1, 2, 3 і 4. Величина висування шпинделів вимагає зміни при перевстановленні корпусу пристрою. Додаткове висування можна проводити шляхом настановного переміщення планки 13 (при цьому необхідно послаблювати гвинти 14).
Зразки виробів, виконаних на токарномуу автоматі ЛА155Ф30
Установча схема токарно-подовжнього верстата автомата ЛА155Ф30
| Найменування параметру | LA155F30 | |
|---|---|---|
| Основні параметри | ||
| Клас точності згідно з ГОСТ 8-82 | U | |
| Найбільший діаметр прутка, що встановлюється, мм | 16 | |
| Найбільша довжина подачі дроту, мм | 140 | |
| Найбільший переріз різця, мм | 12 х 12 | |
| Відстань від торця ковпачка головного шпинделя до опорної площини різців, мм | 2..245 | |
| Відстань від торця гайок шпинделів тришпиндельного пристрою до опорної площини різців, мм | 13..143 | |
| Найбільша довжина прутка, що обробляється, мм | 3000 | |
| Відстань від основи автомата до осі шпинделя, мм | 1120 | |
| Найменший залишок дроту при роботі з люнетом, мм | 140 | |
| Найменший залишок дроту при роботі без люнета, мм | 30 | |
| Межі часу виготовлення деталі, | ||
| Шпіндельна бабка. Шпидель | ||
| Число ступенів частот обертання головного шпинделя | 15 | |
| Частота обертання головного шпинделя, об/хв | 280..7100 | |
| Швидкість подачі шпиндельної бабки по осі Z, мм/хв. | 1..2000 Bs | |
| Швидкість прискореного переміщення шпиндельної бабки, м/хв | 2,0 | |
| Дискретність переміщення шпиндельної бабки по осі Z, м/хв. | 0,002 | |
| Найбільша величина переміщення шпиндельної бабки осі Z, м/хв | 140 | |
| Супортна стійка | ||
| Кількість інструментів супортної стійки | 6 | |
| Швидкість подачі інструментів супортної стійки по осі Х, мм/хв. | 0,5...1000 Bs | |
| Швидкість прискореного переміщення інструментів супортної стійки, м/хв. | 1,0 | |
| Дискретність переміщення інструментів супортної стійки по осі Х, мм | 0,001 | |
| Величина переміщення інструментів супортної стійки від середнього положення при подачі, мм | ±14 | |
| Величина переміщення інструментів супортної стійки від середнього положення вгору або вниз при зміні різців, мм. | ±42 | |
| Час зміни інструментів супортної стійки, з | 2,6 | |
| Тришпиндельний пристрій | ||
| Кількість інструментів тришпиндельного пристрою | 3 | |
| Частота обертання шпинделів тришпиндельного пристрою, об/хв | 2000 рік | |
| Найбільша відносна частота обертання шпинделів тришпиндельного пристрою, об/хв | 9100 | |
| Величина висування шпинделів тришпиндельного пристрою при висування їх у робочу зону, мм | 80 | |
| Діаметр свердління у сталі, мм | 1,5..12 | |
| Діаметр свердління в латуні, мм | 1,5..14 | |
| Діаметр різьблення нарізаною плашкою по сталі, мм | M3..M8 | |
| Діаметр різьблення нарізаною плашкою по латуні, мм | M3..M12 | |
| Діаметр різьблення нарізаної мітчиком по сталі, мм | M3..M8 | |
| Діаметр різьблення нарізаного мітчиком по латуні, мм | M3..M10 | |
| Діаметр різьблення нарізаного різцем супорта, мм | М5..М16 | |
| Час зміни інструменту тришпиндельного пристрою, з | 2,6 | |
| Електроустаткування | ||
| Кількість електродвигунів на верстаті | 8 | |
| Електродвигун головного приводу, кВт | 5,5 | |
| Електродвигун приводу подач шпиндельної бабки, Н*м | 2,5 | |
| Електродвигун приводу подач інструментів супортної стійки, Н*м | 2,5 | |
| Електродвигун приводу мастильної станції, кВт | 0,25 | |
| Електродвигун приводу обертання шпинделів тришпиндельного пристрою, кВт | 0,37 | |
| Електродвигун приводу гідростанції, кВт | 0,37 | |
| Електродвигун вентилятора гідростанції, кВт | 0,37 | |
| Потужність електродвигуна насоса охолодження, кВт | 0,25 | |
| Габарити та маса верстата | ||
| Габарити верстата (довжина ширина висота, мм | 2500 х 900 х 1720 | |
| Маса верстата, кг | 2270 |