Модернізація конструкції інструментальної револьверної головки для токарних верстатів середнього типорозміру

Abstract

В першому розділі здійснено аналіз типових конструкцій інструментальних головок із визначенням впливу їх технічних параметрів на ефективність та точність обробки. Розглянуто конструктивні особливості наявних інструментальних головок токарних оброблювальних центрів. Також описано нормативні вимоги до технічних характеристик, точності параметрів та технологічних можливостей токарних оброблювальних центрів, пов’язаних з інструментальними головками. В другому розділі виконано аналіз технічних характеристик і точності параметрів типових конструкцій інструментальних головок. Досліджено точність фіксації револьверних головок на верстатах мод. 1П420ПФ40, 1В340Ф30, 1341, а також результати експериментальних перевірок жорсткості закріплення цих головок і точності закріплення інструментальних тримачів у їх отворах. Третій розділ містить опис і розрахунки нових конструктивних елементів інструментальних головок. Модернізовано конструкцію модульної револьверної інструментальної головки на основі головки верстата 1П420ПФ40. Описано методи покращення швидкодії та системи вибору напрямку повороту головки. Запропоновано універсальний підхід для визначення найкоротшого шляху повороту інструментальних магазинів. Наведено схеми та розрахунки для забезпечення точності базування та стабільності закріплення головки як модульної конструкції. Вбудовано системи безконтактних датчиків для пошуку позицій револьверних головок і контролю їх фіксації.

The first section analyzes typical designs of tool heads with the determination of the influence of their technical parameters on the efficiency and accuracy of processing. The design features of existing tool heads of turning machining centers are considered. The regulatory requirements for technical characteristics, accuracy of parameters and technological capabilities of turning machining centers associated with tool heads are also described. The second section analyzes the technical characteristics and accuracy of parameters of typical designs of tool heads. The accuracy of fixing turret heads on machine tools of mod. 1P420PF40, 1V340F30, 1341, as well as the results of experimental tests of the rigidity of fastening of these heads and the accuracy of fastening of tool holders in their holes. The third section contains a description and calculations of new structural elements of tool heads. The design of a modular turret tool head based on the 1P420PF40 machine head has been modernized. Methods for improving the speed and system for selecting the direction of rotation of the head are described. A universal approach is proposed for determining the shortest path of rotation of tool magazines. Schemes and calculations are given to ensure the accuracy of basing and stability of fastening the head as a modular design. Non-contact sensor systems are built in to search for the positions of turret heads and control their fixation.