5893 Станок зубошлифовальный универсальный полуавтомат
схемы, описание, характеристики

Сведения о производителе зубошлифовального станка 5893

Производитель зубошлифовального станка 5893 Московский станкостроительный завод шлифовальных станков, основанный в 1879 году.

5893 Станок зубошлифовальный универсальный полуавтомат. Назначение и область применения

Станок зубошлифовальный 5893 предназначен для шлифования шеверов, зуборезных долбяков и эталонных шестерен в инструментальном производстве по методу обкатки (огибания) плоским торцом шлифовального круга боковой поверхности зуба изделия при помощи копира (эвольвентного кулачка), связанного с бабкой изделия.

Принцип работы и особенности конструкции станка

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

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

Принцип шлифования зубьев долбяков основан на зацеплении долбяка с неподвижной производящей рейкой, которую воспроизводит в этом случае шлифовальный круг.

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

В описываемом полуавтомате 5893 роль касательной А'А' к эвольвенте а0а играет плоскость шлифовального круга, роль второй эвольвенты b0b — профиль точного копира, соосного со шлифуемым долбяком и находящегося в постоянном контакте с роликом неподвижного упора под действием пружины или груза Q. Таким образом, профиль копира b0b катится по неподвижной касательной В'В', соприкасаясь с ней в точке В, в то время как профиль а0a зуба долбяка катится по касательной А'А' соприкасаясь с плоскостью шлифовального круга (точнее, со следом этой плоскости) в точке А.

При вращении шпинделя вместе с закрепленным на нем долбяком и копиром вся система будет перемещаться под действием груза (или пружины) параллельно производящей прямой С'С'. Основная окружность катится без скольжения по этой прямой.

На практике схема перемещения салазок параллельно производящей прямой не применяется, так как шлифовальный круг работал бы при этом только одной окружностью, которая описывается точкой А, и круг быстро изнашивался бы, а это привело бы к понижению точности отшлифованного профиля зуба долбяка. Кроме того, при такой схеме основные окружности копира и 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 этих недостатков предусмотрена возможность установки салазок вместе с 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 этом будет перемещаться от точки М1, к точке М2.

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

Разработчик — Московский завод шлифовальных станков.

Общий вид и общее устройство станка 5893

Фото зубошлифовального станка 5893

Фото зубошлифовального станка 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

Фото зубошлифовального станка 5893

Фото зубошлифовального станка 5893

Фото зубошлифовального станка 5893

Расположение составных частей зубошлифовального станка 5893

Расположение составных частей зубошлифовального станка 5893

Расположение составных частей зубошлифовального станка 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

Спецификация составных частей зубошлифовального станка 5893

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

Схема кинематическая зубошлифовального станка 5893

Кинематическая схема зубошлифовального станка 5893

Кинематическая схема зубошлифовального станка 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

Кинематическая схема станка

Кинематическая схема станка (рис. VII.4). От электродвигателя 1 (N = 1 кВт, n = 930 об/мин) через клиноременную передачу 2 с четырехступенчатыми шкивами и фрикционную конусную муфту 3 вращение передается червячному валу 11, с которого движение сообщается цепи качания рабочей головки (бабки изделия) и цепи деления.

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

Скорость и величина хода головки определяются скоростью вращения червячного вала 11 и 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 и сообщает рабочей головке возвратно-поступательное перемещение па направляющим салазок 8, установленным под углом к горизонтальной плоскости. Постоянный контакт копира 6 с плоскостью упора 7 обеспечивается грузом 9.

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

На одной оси с 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 и 6), закрепленный на торце червячного колеса 21, входит в паз мальтийского креста 22, поворачивает его и через делительную гитару z1/z2 · z3/z4 и пару зубчатых колес 10—8 поворачивает шпиндель на заданный угол.

Принцип работы зубошлифовального станка 5893

Принцип работы зубошлифовального станка 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

Схема расположения салазок под углом установки α уст зубошлифовального станка 5893

Схема расположения салазок под углом установки α уст зубошлифовального станка 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

Делительный механизм зубошлифовального полуавтомата 5893

Делительный механизм зубошлифовального полуавтомата 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

Рабочая головка

Рабочая головка зубошлифовального полуавтомата 5893

Рабочая головка зубошлифовального полуавтомата 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

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

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

В переднее конусное отверстие шпинделя 2 вставлена оправка 1 для крепления заготовки. После настройки оправка 1 закрепляется в шпинделе с помощью тяги 14 и гайки 15.

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

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

Вторая сторона зуба шлифуется после 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 гитары деления определяется из равенства

1/4 · z1/z2 · z3/z4 · z10/z8 = 1/z

и так как z10 = 33 и z8 = 198, то

z1/z2 · z3/z4 = 24/z

Делительный диск выбирают с 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 и Dok — диаметр основной окружности соответственно долбяка и копира.

Рабочая головка может поворачиваться поворотной кнопкой 13 (см. рис. VII.1), для чего необходимо отсоединить рычажную систему. Для смены рабочего участка эвольвентного копира при его износе корпус 9 (рис. VII.6, а) открепляют от фланца 7, после чего можно повернуть шпиндель 5 с эвольвентным копиром 3.

Шлифовальная головка

Шлифовальная головка (см. рис: VII.1) имеет следующие установочные перемещения: 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 электродвигателя 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) с направляющими типа ласточкина хвоста, по которым с помощью винта 2 перемещается кронштейн 6. Снизу кронштейна с помощью болта 8 крепится приспособление для правки шлифовального круга, которое может быть установлено под заданным углом к нему с помощью винтов 4, упирающихся в палец 5.

Приспособление состоит из верхнего корпуса 15, в котором на ласточкином хвосте укреплен корпус 14, перемещающийся при установке с помощью винта 7. К корпусу 14 прикреплен нижний корпус 13. По направляющим в виде ласточкина хвоста корпуса 13 с помощью рейки и 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 конце закреплена алмазная оправка 18, с помощью которой производится правка круга.

Копировальное устройство служит для профилирования круга с 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 станка 5893

Приспособление для правки шлифовального круга зубошлифовального станка 5893. Смотреть в увеличенном масштабе

Читайте также: Заводы производители шлифовальных станков в России

5893 Станок зубошлифовальный универсальный полуавтомат. Видеоролик.

Технические характеристики зубошлифовального станка 5893

Наименование параметра	5А841	5М841	5891	5893
Основные параметры станка
Диаметр устанавливаемого изделия, мм	30..320	30..320	10..125	10..320
Наименьший диаметр окружности впадин, мм	30
Модуль устанавливаемого изделия, мм	1,8..8	1,5..8	1..6	2..12
Число зубъев устанавливаемого изделия, мм	10..200	10..200	7..100	8..120
Наибольшая ширина зубчатого прямозубого венца устанавливаемого изделия в зависимости от угла наклона зуба (от 45° до 0°), мм	150	160	30	70
Расстояние между центрами суппорта обрабатываемого изделия, мм	175..400
Расстояние от оси шлифовального шпинделя до оси шпинделя бабки изделия, мм			10..225
Наибольший угол наклона зубъев, мм	±45°	±45°	±30°	±45°
Точность обработки, DIN		4..5
Наибольшая масса устанавливаемого изделия, кг	200	200
Бабка шлифовальная (шпиндельная)
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 конца шлифовального шпинделя, мм	50
Число оборотов шлифовального круга, 1/мин	1920	1920	2000, 2500	1130
Стол изделия
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 подачи стола, мм				0,005
Ползун
Длина хода, мм	20..160
Число двойных ходов ползуна в минуту (бесступенчатое регулирование)	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
Механизм правки
Количество алмазов	3
Диапазон компенсации износа шлифовального круга при правке, мм	0..45
Автоматическая прерывная радиальная подача механизма правки, мм	0,01..2
Привод и электрооборудование станка
Количество электродвигателей на станке	8	8
Электродвигатель главного привода - шлифовального шпинделя, кВт	1,1	1,5	0,6 (2800)	2,8
Электродвигатель насоса гидравлики, кВт	2,2	2,2
Электродвигатель вентилятора масляного теплообменника, кВт	0,27
Электродвигатель привода механизма подачи, кВт	0,18	0,18
Электродвигатель насоса охлаждения, кВт	0,15	0,15
Электродвигатель магнитного сепаратора, кВт	0,18	0,18
Электродвигатель привода ползуна, кВт	1,9
Электродвигатель редуктора поворота ползуна, кВт	1,1
Суммарная мощность электродвигателей, кВт	7,08	6,6		5,25
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры станка (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 станка с электрооборудованием и охлаждением, кг	8000	8000	2300	3000

Связанные ссылки. Дополнительная информация