Резьбофрезерный станок модели 561

Резьбофрезерный станок модели 561 (рис. 67) предназначен главным образом для фрезерования длинных одно- и многозаходных резьб дисковыми фрезами, на нем возможно также нарезание коротких наружных и внутренних резьб гребенчатыми фрезами и шлицевых валов червячными и дисковыми фрезами.


Рис. 67. Общий вид резьбофрезерного станка модели 561:
1 — рукоятка управления станком; 2 — маховичок поперечного перемещения каретки; 3 — рукоятка управления коробкой подач; 4 — станина; 5 — рукоятка настройки станка на различные виды работы; 6 — бабка изделия; 7 — каретка; S — поперечный суппорт; 9 — фрезерная головка; 10 — задняя бабка; 11 — коробка скоростей; 12 — рукоятка переключения коробки скоростей

Техническая характеристика станка
Высота центров, мм.....................200
Наибольшая длина фрезерования, мм................700
Наибольшая глубина фрезерования, мм..............25
Шаг нарезаемой резьбы:
метрической, мм..........................1—48
дюймовой, ниток на 1"......................16—0,3
модульной, мм..........................38
Диаметр фрезы, мм..........................70—115
Число скоростей фрезерного шпинделя .......    5
Частота вращения, об/мин:
фрезы..............................55—290
шпинделя изделия............0,014—52
Число продольных подач фрезерной головки и круговых подач
шпинделя изделия..........................32
Мощность электродвигателя, кВт..................3

Кинематическая схема станка дана на рис. 68.


Рис. 68. Кинематическая схема резьбофрезерного станка модели 561

Движения в станке: главное вращательное движение шпинделя фрезерной головки; движение круговой подачи; движение продольной подачи; вспомогательные движения.

Цепь главного движения. Шпиндель фрезерной головки получает вращательное движение от электродвигателя М (N — 3 кВт, n = 1450 об/мин) через ременную передачу d1/d2 = 135/260, пятискоростную коробку 14, шлицевый вал III, винтовую пару 12/36, шлицевый вал XVIII, коническую зубчатую пару 12/36 и цилиндрическую передачу 24/92 91/24. Пять скоростей в коробке 14 получают переключением двух двойных блоков зубчатых колес z = 23—29, z = 36—49 и соединением напрямую валов I и III с помощью кулачков на торцах зубчатых блоков.

Наименьшую частоту вращения фрезерного шпинделя определяют по формуле

Винторезная цепь станка состоит из согласованного вращательного движения шпинделя изделия и продольного перемещения фрезерной головки на шаг резьбы.

Цепь круговых подач. Вращательное движение шпинделю изделия передается со шлицевого вала III и далее по цепи: коническая пара 45/54 механизма реверса круговых подач, вал IV, сменные зубчатые колеса 47/47, цепная передача 18/18, коробка подач 13, коническая зубчатая пара 28/28, червячная пара 3/36, кулачковая муфта 8, пустотелый вал XIII, червячная передача 4/40, шпиндель изделия. Коробка подач 13, в которой пять двойных блоков зубчатых колес переключаются с помощью кулачков барабанного типа, позволяет сообщить шпинделю изделия 32 различные круговые подачи.

Наименьшую частоту вращения шпинделя изделия определяют из уравнения

Цепь продольных подач. Продольное перемещение в станке сообщается фрезерной головке ходовым винтом XV, вращение которого связано с вращением шпинделя изделия следующей кинематической цепью: шпиндель изделия, зубчатая пара 108/36, кулачковая муфта 10, вал XIX, сменные зубчатые колеса  гитары подач, ходовой винт, каретка с фрезерной головкой.

Уравнение кинематического баланса цепи продольных подач имеет вид

где tх.в = 12,7 — шаг ходового винта, откуда

В рассмотренном случае движение со шпинделя изделия передавалось ходовому винту. Такую цепь используют при нарезании резьб с нормальным шагом. При нарезании многозаходных резьб с увеличенным шагом ведущим в винторезной цепи является ходовой винт, а шпиндель изделия — ведомым. Условия согласования их движений остаются прежними, но привод их осуществляется по иной цепи. Для этого муфту 8 выключают, включают муфту 7, которая соединит червячное колесо z = 36 с валом XIV и передаст движение винтовой паре 25/10 , связанной с ходовым винтом. От ходового винта движение передается шпинделю изделия по цепи
Цепь ускоренных перемещений. Ускоренное движение к шпинделю изделия и ходовому винту передается с вала V, минуя коробку подач. На валу закреплены зубчатые колеса z = 32, одно из которых при включении муфты 9 передает ускоренное вращение пустотелому валу XIII, червячной паре и, наконец, шпинделю изделия, а другое (при включении муфты 6) сообщает быстрое вращение валу XIV, винтовой зубчатой паре и ходовому винту, перемещающему каретку с фрезерной головкой.

Управление станком. Переключение скоростей и подач на станке осуществляют соответственно рукоятками 3 и 12 (см. рис. 67). Рукояткой 3, связанной с кулачками барабанного типа, переключают блоки зубчатых колес в коробке подач, а рукояткой 12 — блоки колес в коробке скоростей. Рукояткой 5 поворачивают вал XX (см. рис. 68) с кулачками, управляющими включением и выключением муфт 6—10. Рукоятка имеет четыре фиксированных положения, каждое из которых выбирают в зависимости от вида выполняемой работы. В первом положении рукоятки — муфты 8 и 12 включены, нарезается резьба с нормальным шагом; во втором — муфты 7 к 12 включены, нарезается резьба с увеличенным шагом; в третьем — муфты 8 и 10 выключены, муфта 7 включена, прорезаются продольные канавки на заготовке; шпиндель изделия при этом стопорится; в четвертом — муфты 9 и 7 включены, нарезается шлицевый вал червячной фрезой; согласованное вращение заготовки и червячной фрезы настраивают
гитарой сменных зубчатых колес .

Рукоятка 1 управляет циклом работы станка и имеет четыре позиции, которые обеспечивают механизмам станка рабочий ход, быстрый ход вперед, быстрый ход назад, стоп. Поворот рукоятки осуществляется как вручную, так и переставными упорами, установленными на станине. Последние по окончании цикла переключают рукоятку в положение «Стоп». При повороте рукоятка через винтовую пару 18/18, шлицевый вал VII, зубчатое колесо z = 60, двойную рейку 4 вращает зубчатое колесо z = 50, свободно посаженное на кулачковом валу XX. Если при этом рукоятка 5 смещена на валу XX вперед и ее штифт находится в пазу ступицы колеса z = 50, то рукоятка 1 и вал XX с кулачками повернутся и переключат муфты 6—10. В результате цикл работы станка изменится.

На правом конце вала VII установлен кулачок 15, управляющий включением и выключением электродвигателя.

Операция деления на заходы при нарезании многозаходной резьбы, а также при последовательном прорезании продольных пазов на заготовке производится с помощью делительного диска. Делительный диск 11 жестко установлен на шпинделе изделия и связан штифтом 12 с зубчатым колесом z = 108, свободно посаженным на шпинделе. При делении штифт вытягивают из отверстия колеса z = 108 и поворачивают диск вместе со шпинделем на требуемый угол, после чего диск и колесо z = 108 снова соединяют между собой штифтом.

Перемещение каретки с фрезерной головкой в продольном направлении при наладке производят рукояткой. Вращение от рукоятки передается через червяк червячному колесу, которое связано с кареткой и одновременно является гайкой ходового винта. Вращение гайки вызывает перемещение каретки. Поперечное перемещение суппорта с фрезерной головкой производят вращением рукоятки 2, связанной с поперечным винтом 3.

Настройка и наладка станка для обработки детали заключается в выборе режимов резания, расчете и установке сменных зубчатых колес соответствующих гитар, установке с помощью рукояток требуемых частот вращения шпинделей фрезы и изделия, настройки станка на вид выполняемой работы (рукояткой 5), установке цикла работы (рукояткой 1 и упорами 16), установке фрезы и заготовки на станке, повороте фрезерной головки в вертикальной плоскости на угол подъема витка нарезаемой резьбы, наладочных перемещениях фрезерной головки в продольном и поперечном направлениях относительно заготовки.

Нарезание резьб гребенчатыми фрезами на этом станке не рационально, так как требуется ручное перемещение при подводе, врезании и отводе инструмента.