Зубошлифовальный полуавтомат 5А870В предназначен для шлифования зубьев конических колес с круговой линией зуба. На рис. 99 показана схема шлифования. Обработка колеса 1 производится по методу обката чашечно,коническим шлифовальным кругом 3, рабочая поверхность которого воспроизводит зуб плосковершинного производящего колеса 2. При двустороннем способе шлифования круг одновременно шлифует разноименные стороны зуба и дно впадины, при одностороннем — одну сторону зуба и дно впадины. Процесс снятия стружки осуществляется при вращении люльки с инструментом в направлении против хода часовой стрелки. В конце каждого рабочего хода люлька останавливается, бабка с изделием отводится от шлифовального круга, происходит процесс деления с вращением люльки в обратную сторону (по ходу часовой стрелки) и в конце холостого хода люльки бабка с изделием подводится к шлифовальному кругу.
Программа работы полуавтомата включает в себя черновую и чистовую правку круга, черновое и чистовое шлифование, а также выхаживание без подачи.
Полуавтомат 5А870В состоит из станины 1, на которой с левой стороны закреплена стойка 2 люльки, механизм подачи 7 и за ним механизм главного привода. Внутри стойки 2 размещена люлька 11, совершающая движение обката от привода, который находится внутри стойки. В расточке люльки, эксцентричной относительно ее оси, смонтирована гильза с инструментальным шпинделем и шлифовальным кругом 13, над которым размещен механизм правки 12. На передней стороне стойки 2 находится пульт управления 9, ниже его маховик 5 перемещения ручного упора стола и кран 4 управления перемещением стола и зажимом изделия. Сверху стойки находится квадрат 10 поворота изделия для распределения припуска.
На передней стенке механизма управления расположено штекерное устройство 3 управления автоматическим циклом, счетчик циклов 6 и сигнальные лампы 8.
С правой стороны на станине расположен стол 19 с бабкой 18 изделия. Заготовка 15 зажимается в шпинделе гидравлическим устройством. Стол поворачивается на круговых направляющих для установки на угол конуса шлифуемого изделия. Рабочая зона станка закрыта ограждением 16.
Основные технические данные зубошлифовального полуавтомата 5А870В
Наибольший диаметр устанавливаемой заготовки, мм............................................ 250
Модуль обрабатываемых зубчатых колес, мм . 1—6
Наибольшая длина образующей делительного
конуса, мм . . -.................................. 125
Наибольшая ширина зубчатого венца, мм . . 35
Угол делительного конуса шлифуемых колес,
град ............................................. 110, 135, 175,
200, 215
Частота вращения шлифовального круга, об/мин 1980,—4490
Наибольший угол качания люльки, град ... 60
Число шлифуемых зубьев........................... 10.-175
Наибольшее передаточное отношение шлифуемых колес......................................... 1 : 10
Габаритные размеры, мм:
длина....................................... I 2875
ширина......................................... 2330
высота......................................... 1670
Масса, т ........................................ 8,5
Кинематическая схема (рис. 101) зубошлифовального полуавтомата 5А870В состоит из кинематических цепей привода шлифовального круга, деления, обката, вращения диска управления, подачи на врезание, подачи на правку и правки шлифовального круга.
Кинематическая цепь привода шлифовального круга связывает вращение регулируемого электродвигателя M1 с вращением инструмента (Ин) через клиноременные передачи 165/125, 135/125 и 125/135. Частота вращения шлифовального круга устанавливается с пульта управления потенциометром в пределах 1980— 4490 об/мин.
Кинематическая цепь деления связывает вращение гидромотора ГМ2, находящегося внутри червячного колеса передачи 1/73, с поворотом изделия. Перед срабатыванием гидромотора включается гидроцилиндр Ц, который через реечную передачу выводит из корпуса дифференциала фиксатор и включает муфту, соединяющую ротор гидромотора ГМ2 с корпусом дифференциала. После этого гидромотор ГМ2, ротор которого может повернуться только на 180°, поворачивает дифференциал на У2 оборота. Учитывая передаточное отношение дифференциала гДИф=2 из уравнения кинематического баланса цепи деления
(1/2)-2-(26/26) • (34/34)* (26/52) -(а^/^) • (cjdt) (5/75) = \/z,
определяем формулу настройки гитары деления, где z — число шлифуемых зубьев; аи Щ, сь dx —числа зубьев сменных колес гитары деления. .
Цепь обката связывает качательное движение люльки (JI), несущей на себе инструмент (Ин), с вращением заготовки (Заг). Привод цепи обката осуществляется от электродвигателя М2 через гидронасос (Я) и гидромотор (ГМ), червячную передачу 4/28, цилиндрическую передачу 48/34 и далее в сторону инструмента через коническую передачу 24/48, гитару обката d/c и Ь/а и передачу с коническими колесами 5/150 вращения люльки (JI). В сторону заготовки вращение передается через зубчатые колеса дифференциала 26/26 и 26/26, коническую передачу 26/26 и дальше через вал верхнего привода, конические передачи 34/34, 26/52, гитару деления a\/bu C\/du на конические колеса 5/75 гипоидной делительной передачи.
Уравнение кинематического баланса цепи обката составляется из условия, что при повороте люльки на угол, соответствующий одному зубу инструментального производящего колеса (l/zc), заготовка должна повернуться на один зуб (1/г часть оборота):
(\/zc) • (150/5) • (а/ b) •(c/d)-(48/24) -(26/26) • (26/26) • (26/26) X
X (34/34)• (26/52) • (ajbj• (cjdj• (5/75) = 1/г.
Подставляя zc — zfsin б и (ajbx) g(cx/di) =30/г и преобразуя уравнение, получим формулу настройки цепи обката:
где 6 — угол делительного конуса шлифуемого колеса.
Кинематическая цепь вращения диска управления связывает вращение люльки (J1) с вращением диска управления (ДУ) через коническую передачу 150/5, гитару обката а, Ь, с, d, коническую передачу 48/24, цилиндрическую передачу 34/48 и коническую передачу 35/35. Уравнение кинематического баланса этой цепи составляется с учетом того, что за угол поворота <3д люльки, необходимый для обкатного движения, диск повернется на угол фупр:
<2д (150/5) -2/(60 sin 8) • (48/24)-(э4/48) -(35/35)- (25/60) X X (20/42). (32/32)-(32/74)=срупр.
Решая это уравнение, получим формулу, по которой находят угол установки диска управления:
cPynP=0,08Q?2/sin 8.
Кинематическая цепь подачи на врезание связывает вращение электродвигателя М3 с поворотом кулака (Кул!) через червячные передачи 1/28 и 1/34. С кулаком контактирует упор (Уп) гидроцилиндра Ц2, связанный, в свою очередь, с гидроцилиндром ЦЗ. От действия этих гидроцилиндров бабка изделия перемещается на врезание и отводится от шлифовального круга во время деления. На одном валу с кулаком (Кул1) закреплен вращающийся контакт программного управления (конт. ПУ).
Цепь по дачи шлифовального круга на правку осуществляет подачу круга к механизму правки на определенную величину. Подача производится от гидромотора ГМЗ, ротор которого может поворачиваться только на 120°, приводя в движение храповой механизм. Далее через зубчатую передачу 13/68 и ходовой винт 3x1 производится перемещение гильзы (Г) со шпинделем шлифовального круга на величину, зависящую от положения перекрышки храпового механизма.
Кинематическая цепь аппарата правки приводит в движение три алмаза: наружный (Алм. н), внутренний (Алм. в) и торцовый (Алм. г). Привод алмазов осуществляется от двух гидравлических цилиндров Ц4 и Ц5, поршни которых снабжены рейками. Рычаги боковых алмазов опираются через шарики на копиры, а рычаг торцового алмаза через диск (Д) на кулак (Кул2), воспроизводя на рабочей поверхности шлифовального круга требуемый профиль.
Перемещение рабочих органов вручную осуществляется от вращения квадратов, назначение которых следующее: Кв1 — распределение припуска через вращение дифференциала, Кв2 — поворот эксцентрика люльки при радиальной установке оси шпинделя изделия, КвЗ — осевая установка шпинделя изделия, Кв4 — установка бабки изделия на угол делительного конуса шлифуемого колеса, Кв5 — установка скользящей базы, Кеб — правка шлифовального круга.
