Анализ фрезерного станка ФСА-1

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Мая 2013 в 13:09, курсовая работа

Краткое описание

Целью курсового проекта является разработка рациональных режимов резания, т.е. такого режима, при котором должна обеспечиваться высокая производительность, безопасность в работе, необходимая точность и класс шероховатости поверхности обработки при наименьших затратах древесины, труда и энергопотреблении.
Для получения требуемого изделия можно использовать:
- четырехпроходный продольный фрезерный станок;
- фрезерный станок с нижним расположением шпинделя.

Содержание работы

РЕФЕРАТ 1
СОДЕРЖАНИЕ 2
1.ОБЩАЯ ЧАСТЬ. 4
1.1. Возможные варианты изготовления заданной детали. 4
1.2. Выбор и обоснование технологических операции получения детали. 4
1.3. Вывод по разделу. 5
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 6
2.1. Последовательность технологических операций получения готовой детали. 6
2.2. Выбор оборудования для заданного процесса обработки и его обоснование. 6
2.3. Технические данные станка ФСА-1. 8
2.4. Технологические операции, выполняемые на ФСА-1. 8
2.5. Функциональная схема станка ФСА-1. 9
2.6. Кинематическая схема ФСА-1. 10
2.7. Краткое описание конструкции станка ФСА-1 11
2.8. Требования к качеству обработанной поверхности, факторы, влияющие на качество обработки. 13
2.9. Обоснование линейных и угловых параметров режущего инструмента. Выбор типового инструмента (графическая часть), подготовка его к работе (балансировка, правка, вальцевание, заточка, доводка, и т. д.). 15
2.10. Последовательность наладки и настройки станка (привести необходимые схемы). 22
2.11. Требования техники безопасности работы на станке, экологические требования. 26
2.12. Выводы по разделу. 29
3.РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ. 29
3.1. Кинематический расчет механизмов резания (V, Vs). 29
3.2. Расчет полезной мощности механизма резания и подачи, исходя из технической характеристики привода станка 32
3.3. Расчет и анализ предельных режимов обработки: использование полной полезной мощности; получения установленного качества обработанной поверхности; производительности инструмента; устойчивости работы инструмента. 34
3.4. Расчет фактических сил резания (составление расчетной схемы). 36
3.5. Построение графика скоростей подач для рассматриваемого оборудования. 37
3.6. Расчет потребного количества дереворежущего и абразивного инструментов на год 38
3.7. Выводы по разделу. 39
4.ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ. 40
Список используемой литературы: 41
Перечень графического материала 42
Функциональная схема станка ФСА-1 42
Станок фрезерный ФСА-1 Вид общий (спереди) 44
Станок фрезерный ФСА-1 Вид общий (сбоку) 45
Кинематическая схема ФСА-1 46
Фреза ДФ-08.00, цельная, затылированная, радиусная, для обработки полугалтелей. 47

Содержимое работы - 1 файл

курсовой станок фрезерный.doc

— 4.46 Мб (Скачать файл)

Частота вращения шпинделей фрезерных станков 9000 или 12 000 об/мин. Поэтому установка  фрез даже с небольшим дисбалансом приводит к значительным вибрациям шпинделя, повышенному шуму и снижению качества обработки.

Приспособление  и приемы балансировки фрез такие  же, как и при подготовке ножевых  головок. Величина дисбаланса для фрез диаметром 120...180 мм в комплекте с  оправкой и прокладочными кольцами допускается не более 30...50 г   мм. Балансировку необходимо выполнять на балансировочных станках, порог чувствительности которых достигает 0,5...3 г   мм.

Диаметр фрез по условиям гигиенических норм шума выбирают в зависимости от частоты вращения шпинделя и типа станка,(табл.2.6):

Таблица.2.6.

Частота вращения, об/мин

3500

4500

7000

9000

Диаметр фрезы, мм, не более

250

140

100

70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.2.12. Крепление  фрезы на оправке фрезерного станка.

Режущий инструмент крепят на шпинделе в зависимости от конструкции посадочных мест шпинделя и режущего инструмента. Наиболее распространено крепление с помощью съемной шпиндельной насадки — фрезерной оправки. Шпиндель 1  (рис. 2.12.) имеет конусное отверстие, а конец оправки 5 — хвостовик 2. Отверстие и хвостовик выполняют с конусом Морзе, который обозначают соответствующим номером. Конус Морзе делают у фрезерных станков ФС-1— № 4.


 

Диаметр рабочей части оправки определяется диаметром посадочного отверстия  фрезы и составляет 22, 27 и 32 мм.

Перед установкой оправки на шпиндель следует  тщательно очистить от грязи и  пыли   отверстие  в шпинделе и хвостовик оправки.  Шпиндель

закрепляют  фиксатором. Оправку соединяют со шпинделем дифференциальной гайкой 3 с двумя резьбами одного направления, но разного шага. Так как резьба на шпинделе больше, чем на оправке, то при завинчивании гайки оправка будет перемещаться относительно шпинделя. Конец оправки плотно входит в отверстие шпинделя, этим обеспечивается надежное их соединение.

Закрепив оправку, проверяют точность ее вращения индикатором. Биение оправки допускается не более 0,02 мм. При большом отклонении следует вторично проверить качество посадочных поверхностей и при необходимости заменить оправку.

Заданного расположения фрезы по высоте оправки достигают набором промежуточных (прокладочных) колец 6, которые надевают на шпиндель перед или после установки фрезы. Насадную фрезу 4 на оправке закрепляют, зажимая ее затяжной гайкой 7.

Кроме насадных фрез с непосредственной посадкой используют сборные фрезы с креплением на двух цангах гайками или на двух цангах через прокладочные кольца аналогично креплению инструмента на шпинделе продольно-фрезерного станка. Гайки при креплении следует затягивать с усилием, не превышающим допускаемое при данном диаметре шпинделя.

После установки инструмента следует  расфиксировать шпиндель и проверить легкость его вращения от руки. При повороте шпинделя не должно быть заеданий и стука.

 Шпиндель настраивают по высоте, перемещая суппорт так, чтобы при

 

 

обработке было выдержано расстояние формируемого паза, фальца, плинтуса и т. д. от базовой  поверхности детали. Предварительно суппорт следует расфиксировать, а также поднять кронштейн с верхней дополнительной опорой. После настройки суппорт необходимо закрепить стопорным устройством и опустить поддерживающий кронштейн так, чтобы подшипник вошел в сопряжение с верхней шейкой фрезерной оправки.

Положение направляющих линеек на столе станка регулируют в зависимости от диаметра фрезы и профиля обработки (рис. 2.13).

Рис.2.13. Настройка направляющих линеек.


 

Корпус 8 ограждения крепят на столе станка так, чтобы задняя направляющая линейка 3 располагалась по касательной к окружности резания фрезы. Корпус ограждения выверяют по контрольной линейке или бруску, уложенному на столе станка. Ближайшие к фрезе концы линеек должны быть на минимальном расстоянии от зубьев фрезы. Линейки оснащают съемными деревянными накладками 2. Линейки перемещают в продольном направлении, устраняя зазор между фрезой и накладками, и закрепляют фиксаторами 5.

Переднюю  линейку настраивают на толщину  срезаемого слоя вращением маховичка 11, а величину перемещения контролируют по лимбу 10 с ценой деления 0,03 мм. При повороте маховичка на один оборот линейка переместится на 1,5 мм. После настройки линейку следует зафиксировать ручкой 9.После выверки линеек приступают к наладке оградительных устройств, базирующих и предохранительных упоров.

Оградительный щиток, закрывающий вращающийся  инструмент, устанавливают по ширине стола в зависимости от величины выступа фрезы и фиксируют в заданном положении зажимным винтом. Крайние верхнее и нижнее положения щитка по высоте регулируют в зависимости от толщины детали. Щиток в процессе работы поднимается передним торцом движущейся заготовки, а возвращается в исходное положение под действием частично уравновешенной пружиной массы щитка.

Тормозной сектор настраивают по высоте в зависимости  от толщины обрабатываемой заготовки  путем перестановки и крепления оси сектора в отверстии кронштейна. Для предотвращения вылета небольших заготовок в

 

процессе  обработки на передней линейке устанавливают  предохранительный упор.

Если  нужно выбрать паз, фалец не на всей длине детали, а частично, на направляющих линейках устанавливают  упоры, ограничивающие подачу заготовок. При обработке паза с выходом на передний торец детали (рис. 2.14, а).

Упор 1 устанавливают на передней линейке  на расстоянии L1 от оси фрезы, равном длине L детали плюс половина диаметра  D фрезы. В этом случае передний упор не является базирующим и предназначен для предотвращения выброса заготовки из станка. Упор 2 на задней линейке крепят от оси фрезы на расстоянии   равном длине паза.

Рис.2.14. Настройка ограничительных    упоров фрезерного станка.


 

 

При выборке скрытого паза на передней и задней направляющих линейках устанавливают базирующие упоры 1 и 2 (рис. 2.14, б). Передний упор 1 крепят к линейке на расстоянии L1, равном длине детали L минус расстояние от переднего торца детали до начала выборки паза. Расстояние L2 между упорами равно сумме длин L детали и   вырабатываемого в ней паза.

Наладка фрезерных станков с механической подачей. В этих станках дополнительно  устанавливают автоподатчик. Требования к точности его установки такие же, как и для фуговальных станков. По высоте автоподатчик располагают так, чтобы расстояние от стола до подающих роликов было на 2...3 мм меньше высоты обрабатываемой заготовки.

Для обеспечения надежного прижима  заготовки к направляющим линейкам автоподатчик поворачивают на небольшой угол вокруг вертикальной оси. Величину угла между направлением подачи и рабочей плоскостью линеек выбирают в зависимости от влажности древесины и толщины снимаемого слоя и принимают равной 1...3°.

После установки в требуемое положение автоподатчик следует закрепить стопорными устройствами.

Закончив  наладку, проверяют наличие масла  в подшипниках

 

шпинделя, опробуют станок на холостом ходу и  устанавливают частоту вращения шпинделя и скорость подачи. Частоту вращения шпинделя выбирают в зависимости от внешнего диаметра и массы установленной фрезы и определяют по формуле (об/мин)

где   — скорость резания (30...50 м/с); — диаметр фрезы, мм.

Требуемую частоту вращения шпинделя устанавливают  переключателем скорости вращения двухскоростного электродвигателя или путем подбора диаметров сменных приводных шкивов.

Скорость  подачи на станках, оснащенных автоподатчиком, выбирают в зависимости от породы древесины, глубины паза и площади  сечения фрезеруемого слоя по табличным данным.

Частоту вращения подающих роликов регулируют на холостом ходу бесступенчато путем вращения маховичка.

После обработки пробных заготовок  контролируют готовые детали калибром, шаблоном или мерительным   инструментом.

При отклонении размеров от заданных или неудовлетворительном качестве обработки в наладку вносят коррективы.

2.11. Требования  техники безопасности работы  на станке, экологические требования.

 

Указания  мер безопасности

  Обслуживающий персонал обязан:

- знать  устройство и назначение механизмов, частей станка, органов управления ограждений и предохранительных устройств, обеспечивающих безопасность эксплуатации станка;

- уметь  определять неисправность механизмов  и частей станка;

- иметь  необходимые инструменты и материалы  для уборки рабочего места и чистки механизмов станка;

- работать  на станке в установленной  спецодежде.

В помещении, где устанавливается станок, должен быть цеховой контур заземления, к  которому станок подключается при помощи узла заземления, расположенного в нижней части станка.

Помещение должно быть оборудовано эксгаустерной  системой для удаления древесной  стружки и пыли, образующейся при  работе станка.

При шуме на рабочем месте станка или  вблизи от стоящего оборудования выше санитарных норм следует согласно: ГОСТ 12.1.003-83 применять индивидуальные средства защиты (шумопоглащающие наушники, вкладыши противошумные «Беруши», «Антифон»).

Безопасность   при работе на станке обеспечивается:

  а) В конструкции станка предусмотрено  ограждение зоны нерабочей 

 

 

части режущего инструмента.

б) Для  обработки криволинейных деталей  по копиру предусмотрено специальное  ограждение рабочих органов.

Поверхности  защитных  ограждений  должны  быть  окрашены  в  желтый или  оранжевый сигнальный  цвет  по  ГОСТ 12.4.026.

В конструкции станка предусмотрено устройство для удаления отходов и направления их в систему транспортирования. Сечение присоединительного отверстия этого устройства должно быть установлено с учетом оптимального безопасного эффекта отсасывания.

Станок  должен быть установлен в помещении класса П-II по ПУЭ.

Необходимо  соблюдать все общие правила  техники безопасности при работе на деревообрабатывающих станках, а  так же указания безопасности, предусмотренные  разделом 7 «Электрооборудование».

При обработке на станке деталей длиной больше рабочей части стола должны быть установлены дополнительные опоры.Работа на станке должна производиться только точно сбалансированным инструментом.

При установке фрез диаметром большим 200 мм  необходимо использовать люнет.

К работе на станке можно приступить только после предварительной проверки режущего инструмента по качеству заточки.

Производительность  стружкоотсоса должна быть не менее 1350 м /ч. При скорости резания 30-45 м/сек.

Запрещается -    допускать к работе рабочих, не прошедших инструктаж по технике безопасности;

-    работать на станке без очков  и спецодежды;

-    работать без заземления станка;

-    устанавливать на станок плохо  заточенный инструмент;

-    работать с неисправным ограждением  или без него;

-    отводить  ограждение при работающем станке;

-    работать при слабой освещенности  рабочего места;

-    загромождать заготовками и деталями  рабочую зону;

-    засорять отходами рабочее место  и стол станка;

-    очищать станок от опилок и  пыли, а также производить осмотр до его полной остановки;

-    производить ремонт, регулировку  и смазку станка при включенном  вводном выключателе;

-    работать на станке в рукавицах;

-    обрабатывать мерзлую древесину,  древесину с выпадающими сучками,  большими трещинами, гнилями,  прогибами;

-    устранять неисправности электрооборудования  лицами, не имеющими права обслуживания  электроустановок;

-    работать на станке без крепления  оправки в кронштейне шпинделя.

-    при диаметре фрез свыше 200 мм работать без люнета.

 

 

Первоначальный пуск станка.

Внимание!

К работе на станке допускается обслуживающий  персонал, изучивший инструкцию по технике безопасности при работе на д/о станках, знающий устройство станка, прошедший инструктаж по технике  безопасности и аттестованный в  соответствии с принятой у потребителя системой аттестации.

Информация о работе Анализ фрезерного станка ФСА-1