5А868 Верстат зубошлифовальный універсальний напівавтомат
схеми, опис, характеристики

Відомості про виробника зубошлифовального верстата 5А868

Производитель зубошлифовального верстата 5А868 Московский станкостроительный завод шлифовальных верстатів, основанный в 1879 году.

5А868, 5а868д Верстат зубошлифовальный з профильным кругом для цилиндрических колес. Назначение і область применения

Начало серийного производства зубошлифовального напівавтомату 5А868 - 1988 год.

Зубошлифовальные верстати 5А868 з профильным кругом относятся к высокопроизводительным верстатам благодаря тому, что за один рабочий ход шлифуется весь профиль зуба.

Процесс шлифования осуществляется з единичным делением і быстрым переміщенням инструмента или вироби вдоль зуба. Форма і положение рабочей поверхности круга зависят от параметров шлифуемого колеса.

Метод шлифования зубчатых колес профильным кругом особенно еффективен для шлифования колес внутреннего зацепления.

Предназначены для обробки цилиндрических колес з внешними прямыми зубьями — модель 5А868 і внутренними прямыми зубьями — модель 5А868Д.

Принцип роботи і особливості конструкції верстата 5А868

Верстат работает профильным кругом по методу копирования при единичном делении з цикловым керуванням.

На верстатах можно получать модификации профиля зуба по высоте (фланкообразование) і по длине (бочкообразование).

Шлифовальный круг, обрабатывающий одновременно впадину і боковые евольвентные профили соседних зубьев, имеет профиль, воспроизведенный алмазными резцами от евольвентных копиров і копиров впадин механізма правки.

Заготовка зубчатого колеса, закрепленная на планшайбе бабки вироби, имеющей механізм деления і установленный на столе, имеет возвратно-поступательное рух з бабкой вироби і столом относительно вращающегося шлифовального круга і прерывистое рух деления.

Высокая производительность достигается при одновременной обработке обеих сторон і впадины соседних зубьев за один двойной ход стола, автоматичною компенсации износа шлифовального круга через заданное число проходов, отключении верстата після обробки установленного числа зубьев по електроимпульсному счетчику.

Верстат може применяться в тяжелом і транспортном машиностроении, тепловозостроении і судостроении.

Погрешность при обработке зубчатых колес:

• модель 5А868: D = 603 мм, m = 9 мм, z=65 мм, B = 85 мм;
• модель 5А868Д: D = 438 мм, m = 6 мм; z = 75 мм, В =73 мм:
• точность положения профилей соседних зубьев: 6 угл. с
• точность положения зубьев на всей окружности: 20 угл. с
• точность профиля зуба: 12 мкм
• точность направления зуба: 10 мкм
• шероховатость обработанной поверхности зуба: Ra 0,8 мкм

Класс точності верстатів В по ГОСТ 8—82Е.

Разработчик — производственное объединение «Московский станкостроительный завод».

Габарит робочого простору зубошлифовального верстата 5А868

Габарит робочого простору зубошлифовального верстата 5А868

Габарит робочого простору зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Посадочные і присоединительные базы зубошлифовального верстата 5А868

Посадочные і присоединительные базы зубошлифовального верстата 5А868

Посадочные і присоединительные базы зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Загальний вигляд зубошлифовального верстата 5А868

Фото зубошлифовального верстата 5А868

Фото зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Фото зубошлифовального верстата 5А868

Фото зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Фото зубошлифовального верстата 5А868

Фото зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Фото зубошлифовального верстата 5А868

Фото зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Фото зубошлифовального верстата 5А868

Фото зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Фото зубошлифовального верстата 5А868

Фото зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Пристрій зубошлифовального напівавтомату 5А868

Розташування основних вузлів зубошлифовального верстата 5А868

Розташування основних вузлів зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Зубошлифовальный напівавтомат 5А868 имеет горизонтальную компоновку, при которой изделие располагается на столе осью горизонтально.

Стол совершает возвратно-поступательное рух вдоль оси вироби, обеспечивая снятие припуска по всей длине зуба.

Деление на следующий зуб производится делительным диском.

Шлифование на напівавтоматі може производиться по двум различным автоматическим циклам

• При первом цикле осуществляется обработка одной впадины зуба з подачей на врезание за каждый двойной ход стола до полного снятия чернового припуска на одной впадине.
• Затем производится деление на вторую впадину і снятие чернового припуска со второй впадины.

После одного оборота вироби і снятия всего чернового припуска осуществляется изменение режимов на чистовые і производится еще один оборот вироби со снятием оставшегося чистового припуска.

Правка шлифовального круга в первом цикле осуществляется через число впадин, устанавливаемое по счетчику правки.

При втором цикле обробки деление на следующий зуб осуществляется після каждого двойного ходу стола, подача на врезание производится через один оборот вироби, правка шлифовального круга производится также через один оборот вироби, смена режимов шлифования осуществляется після снятия всего чернового припуска.

Полуавтомат 5А868 (рис. 87) состоит из станины 1, по направляющим которой от гідроцилиндра перемещается стол 10 з изделием.

На правой стороне станины закреплена колонка 14, по вертикальным направляющим которой перемещается каретка з шлифовальной головкой.

Шлифовальный круг размещен под кожухом 13. На передньої стороне станины размещены панель 4 керування верстатом і панель 9 керування столом.

На столе 11 находится передняя бабка з гідроцилиндром зажиму вироби, блок деления і гідропанель деления, механізм распределения припуска і задня бабка.

Кроме етого, на столе размещено основа механізма правки 17, в котором находятся два аппарата правки, разворачиваемые рукоятками 15 і 16.

Внутри панелі 4 находятся механізм подачі шлифовального круга на врезание з маховичками 5 ручной подачі і 6 установки величины врізання, а также механізм подачі круга на компенсацию з маховичками 7 ручной подачі і 8 установки величины компенсации. На правую сторону панелі 4 выведены кнопки 2 і 3 налагодження командных дисков. На панелі 9 находится рукоятка 10 реверса стола.

Рабочая зона закрыта ограждением 12, которое состоит из двух раздвижных дверок. Возникающие при шлифовании аерозоли охлаждающего масла отсасываются из рабочей зоны специальным пылесосом, находящимся сзади верстата.

Пульт керування зубошлифовальным верстата 5А868

Пульт керування зубошлифовальным верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Кінематична схема зубошлифовального верстата 5А868

Кінематична схема зубошлифовального верстата 5А868

Кінематична схема зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Кінематична схема (рис. 80) напівавтомату 5А868 состоит из следующих кинематических ланцюгів:

• обертання шлифовального круга
• деления
• обката
• переміщення стола
• руху спиралеобразования заготовки
• переміщення шлифовальных кругов на врезание і компенсацию износа
• правки шлифовального круга
• ручных установочных перемещений.

Кінематична схема (рис. 88) напівавтомату 5А868 состоит из кинематических ланцюгів приводу шлифовального круга, деления, распределения припуска, правки, подачі, компенсации износа круга і бочкообразования.

Кинематическая ланцюг приводу шлифовального круга связывает вращение електродвигуна M1 з вращением инструмента (Ин) через клиноременную передачу з шкивами Д1 і Д2. При диаметре шлифовального круга 400..300 мм і частоте обертання 1650 об/мин скорость різання находится в пределах 32..25 м/с. При наименьшей частоте обертання круга 1088 об/мин скорость різання уменьшается до 22..15 м/с, что бывает необходимо для определенных условий бесприжогового шлифования.

Кинематическая ланцюг деления осуществляет делительный поворот шпинделя вироби і состоит из делительного диска {Цел), связанного зубчатой передачей 30/100 з реечным гідравлическим механізмом (Пл2).

После получения сигнала на начало деления плунжер Пл1 выводит фиксатор (Фикс) из зубьев делительного диска, а плунжер Пл2 через зубчатое колесо 23, фрикционную муфту і цилиндрическую передачу 30/100 поворачивает делительный диск на один зуб. Длина ходу плунжера Пл2 определяется в зависимости от числа зубьев z, на которое производится деление

Lпл2 = 3,14 · 2 · 23 · 100/300 · 1/z = 481,7/z,

где 2—-модуль зубчатого колеса (с числом зубьев 23), сцепляющегося з рейкой плунжера Пл2.

Непрерывное вращение шпинделя вироби осуществляется от гідромотора ГM1 через цилиндрическую передачу 30/210 при выведенном из делительного диска фиксаторе.

Ланцюг распределения припуска обеспечивает поворот вироби относительно шлифовального круга і связывает перемещение плунжера Пл3 или Пл4 з шпинделем вироби. Плунжеры Пл3 или Пл4 (в зависимости от требуемого направления поворота вироби) воздействуют на храповые колеса 36. Дальше рух через червячную передачу 1/20 і ходовой винт 1,5x1 передається на поворотную плиту, а вместе з нею через фиксатор на делительный диск і шпиндель вироби. Ручное распределение припуска осуществляется маховичком, находящимся на валу червяка передачи 1/20.

Кинематическая ланцюг правки шлифовального круга состоит из ряда рычагов, щупов і толкателей, обеспечивающих алмазную правку профиля круга. Качательное рух толкателям з алмазами (Алм) передається от плунжера Пл9. Форма профиля шлифовального круга зависит от положения евольвентного кулака (Кул1), к которому прижимается щуп (Щ). Поворот всего механізма правки на угол осуществляется через червячную передачу 1/20.

Ланцюг подачі связывает поворот кулака Кул2 з переміщенням каретки з шлифовальным кругом. Автоматическая черновая подача осуществляется от плунжера Пл5 через зубчасті колеса 22, 43, 43, храповой механізм 30 і червячную передачу 2/16, поворачивающие кулак Кул2 на определенный угол. Дальше перемещение через систему рычагов і толкателей передається на ходовой винт 8x1 і каретке, несущей шлифовальный круг.

Величина переміщення определяется положением перекрышки храпового колеса. Это положение регулируется маховиком Max1 через зубчатую передачу 30/60 при черновой обработке і маховиком Мах3 при чистовой обработке. Маховик Мах2 служит для осуществления ручной подачі шлифовального круга вращением кулака Кул2 через червячную передачу 2/16. Цикловой барабан, входящий в ету ланцюг, служит для установки упоров, определяющих величину припуска і післядовательность роботи верстата.

Цель компенсации связывает перемещение плунжеров Пл7 і Пл8 з переміщенням шлифовального круга в направлении к заготовке для осуществления процесса правки. Поступательное перемещение плунжеров через храповые механізмы і цилиндрические передачи преобразуется во вращательное рух ходового гвинта 8X1, перемещающего каретку з шлифовальным кругом. Маховичком Мах4 устанавливают величину черновой подачі на правку, маховичком Мах6 — чистовой подачі, а маховичком Мах5 осуществляют ручную подачу шлифовального круга на правку.

Механізм відскоку на правку служит для відведення шлифовального круга в положение правки. При перемещении стола в позицию правки установленный на нем кулачок Кул4 з косым пазом поворачивает связанный з ним кулачок Кул3, воздействующий «а толкатель. Толкатель через систему рычагов і ходовой винт 8x1, перемещаемый поступательно, производит отвод шлифовального круга на правку. Величина відведення регулируется изменением длины толкателей через червячную передачу 2(20 і винтовое соединение 5x1.

Механізм бочкообразования служит для придания зубу шлифуемого колеса бочкообразной формы за счет приближения шлифовального круга к заготовке во время его нахождения на краях венца или по определенному закону, определяемому формой упора (Уп). Упор, закрепленный на столе, воздействует на рычаг (Рыч) і далее через систему рычагов і толкателей на каретку з шлифовальным кругом. Величина подачі на бочкообразование регулируется изменением длины рычагов через червячную передачу 2/20 і винтовое соединение 5x1.

Особливості налагодження верстатів з профильным кругом

В наладку зубошлифовальных верстатів з профильным кругом входят наступні основні операции: выбор і установка шлифовального круга, установка і закрепление заготовки, установка величины ходу стола, наладка механізма деления, наладка механізма правки, наладка циклового барабана, установка величины подачі на врезание, подачі на правку і скорости переміщення стола, наладка механізма обката.

Перемещение рабочих органів верстата во время налагодження осуществляется от кнопок і переключателей, находящихся на пульті керування, приведенном на рис. 89.

Перед осуществлением наладочных работ необходимо кнопкой 7 включить гідравлику і смазку верстата (вимкнення производится кнопкой 1), а затем переключатель 31 режима роботи установить в положение «Наладка». Переключателем 17 включить освещение верстата. Наладку верстата рассмотрим на примере шлифования колеса з z = 48, т = 6 мм, b = 30 мм, β = 0.

Выбор шлифовального круга производится з учетом материала і параметров шлифуемого колеса, а также з учетом требований к шероховатости профиля зубьев. На станке используются двусторонние конические круги, из которых формируется требуемый рабочий евольвентный профиль. В данном случае используется круг 400x20х127 з характеристиками Э9А32М38К7.

Ширину шлифовального круга для установки на планшайбу выбирают из ряда 16, 20, 25, 32 і 40 мм з таким расчетом, чтобы она была больше ширины впадины зуба на диаметре вершины колеса. Шлифовальный круг балансируют статически, устанавливают на шпиндель верстата і проверяют вращение нажатием на кнопку 6 (см. рис. 89). Выключение обертання круга производится кнопкой 5.

Установка шлифовального круга по высоте относительно заготовки производится при нажатии на кнопки 13 і 14. Кнопками 15 і 16 включается перемещение круга от обертання кулака подачі, а нажатием на кнопки 19 і 20 производится установка шлифовального круга во впадине зуба относительно его боковых сторон (распределение припуска).

Установка длины і зоны переміщення стола з изделием производится з помощью упоров, воздействующих на рычаг, расположенный на панелі 9 (см. рис. 87) керування столом.

Величина робочого ходу L стола определяется по формуле

где b — ширина венца шлифуемого колеса, l1 і l2 — перебег торцов венца за вертикальную ось шлифовального круга 5..7 мм в обе стороны, 13 — дополнительный ход стола для обеспечения полного выхода шлифовального круга при осуществлении деления

h — глубина впадины шлифуемого зуба; Dао — наружный диаметр шлифовального круга. В настоящем примере шлифования l3=72 і L = 112 мм.

Проверка длины ходу стола і установка упоров производятся следующим образом. Нажатием на кнопку 10 (см. рис. 89) стол вводится в зону возвратно-поступательного руху (вывод производится кнопкой 9) і переключателем 8 включается рух стола. Переключателями 11 і 12 устанавливают требуемую скорость переміщення, которая находится в пределах 15..20 м/мин при черновых рабочих ходух і 8..12 м/мин при чистовых рабочих ходух шлифования. Принимаем

Sпрод.черн = 16 м/мин, Sпрод.чист = 10м/мин, Sпрод.выхаж = 8 м/мин.

Радиальная подача шлифовального круга выбирается в зависимости от шлифуемого модуля і устанавливается рукоятками 6 (см. рис. 87). Для припуска на толщину зуба ΔS = 0,40 мм, R = 1,462 · 0,40 = 0,58 мм.

Наладка механізма деления на число зубьев обрабатываемого колеса производится установкой на шпиндель стола делительного диска з числом пазов, равным или кратным числу зубьев заготовки. Ход плунжера Лл2 (см. рис 88), необходимый для поворота шпинделя вироби і определяемый по формуле L= 481,7/z, (L = 481,7/48 = 10,03 мм), устанавливается з помощью регулировочных винтов по шкале штока, который находится на передньої бабке 11 (см. рис. 87). При етом ход плунжера осуществляется при установці переключателя 22 (см. рис. 89) в положение «Единичное деление» і нажатии на кнопку 20.

Наладка механізма відскоку заключается в регулировке длины рычага рукояткой, которая располагается з левой стороны панелі 4 (рукоятка на рис. 87 не видна). При етом величина відскоку должна быть равна расстоянию между осью вироби і осью разворота основания механізма правки.

Наладка циклового барабана, изображенного на рис. 90, производится в зависимости от принятого метода шлифования і величины снимаемого припуска, который распределяется по черновым, получистовым, чистовым рабочим ходум і рабочему ходу выхаживания. В данном примере припуск на толщину зуба ΔS = 0,58 мм раскладываем на 4 черновых, 4 чистовых і 1 рабочий ход выхаживания. После етого рукояткой 9 разжимают пакет дисков 1..6, снабженных на периферии зубцами, а рукояткой 10 поочередно производят поворот каждого диска до нажатия их упоров на соответствующие конечные выключатели блока 11. Величина устанавливаемой подачі определяется по цифрам, нанесенным на диске 7, і риске, находящейся на стекле крышки 8. Назначение дисков следующее: 1 — конец снятия припуска, 2 — увімкнення обробки з подачей на один оборот вироби, 3 — положение промежуточного відскоку при переходе на снятие чистового припуска, 4 — конец припуска, снимаемого з одной впадины зуба, 5 — изменение режима обробки, 6 — исходное положение кулака подачі.

Наладка механізма правки (рис. 91) производится для придания профилю шлифовального круга соответствующей формы.

При наладке следует руководствоваться таблицами і формулами, приведенными в руководство по експлуатации верстата.

5А868 Верстат зубошлифовальный універсальний напівавтомат. Відеоролик.

Технічні характеристики зубошлифовального верстата 5А868

Технічні характеристики зубошлифовального верстата 5А868

Технічні характеристики зубошлифовального верстата 5А868. Дивитись у збільшеному масштабі

Наименование параметра	5А841	5М841	5891	5893
Основні параметри верстата
Диаметр устанавливаемого вироби, мм	30..320	30..320	10..125	10..320
Наименьший диаметр окружности впадин, мм	30
Модуль устанавливаемого вироби, мм	1,8..8	1,5..8	1..6	2..12
Число зубъев устанавливаемого вироби, мм	10..200	10..200	7..100	8..120
Наибольшая ширина зубчатого прямозубого венца устанавливаемого вироби в зависимости от угла наклона зуба (от 45° до 0°), мм	150	160	30	70
Расстояние между центрами суппорта обрабатываемого вироби, мм	175..400
Расстояние от оси шлифовального шпинделя до оси шпинделя бабки вироби, мм			10..225
Наибольший угол наклона зубъев, мм	±45°	±45°	±30°	±45°
Точность обробки, DIN		4..5
Наибольшая масса устанавливаемого вироби, кг	200	200
Бабка шлифовальная (шпиндельна)
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 кінця шлифовального шпинделя, мм	50
Число оборотів шлифовального круга, 1/мин	1920	1920	2000, 2500	1130
Стол вироби
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 подачі стола, мм				0,005
Ползун
Длина ходу, мм	20..160
Число двойных ходов ползуна в минуту (бесступенчатое регулювання)	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
Механізм правки
Количество алмазов	3
Диапазон компенсации износа шлифовального круга при правке, мм	0..45
Автоматическая прерывная радиальная подача механізма правки, мм	0,01..2
Привід і електрообладнання верстата
Количество електродвигателей на станке	8	8
Електродвигун головного приводу - шлифовального шпинделя, кВт	1,1	1,5	0,6 (2800)	2,8
Електродвигун насоса гідравлики, кВт	2,2	2,2
Електродвигун вентилятора масляного теплообменника, кВт	0,27
Електродвигун приводу механізма подачі, кВт	0,18	0,18
Електродвигун насоса охлаждения, кВт	0,15	0,15
Електродвигун магнитного сепаратора, кВт	0,18	0,18
Електродвигун приводу ползуна, кВт	1,9
Електродвигун редуктора поворота ползуна, кВт	1,1
Суммарная мощность електродвигателей, кВт	7,08	6,6		5,25
Габаритные розміри і масса верстата
Габаритные розміри верстата (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 верстата з електрообладнанням і охолодженням, кг	8000	8000	2300	3000