Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Сентября 2013 в 04:11, курсовая работа
Целью курсового проекта является разработка и проектирование фрезерного станка. Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
- анализ состояния вопроса по использованию фрезерных станков в деревообработке;
- анализ конструкций фрезерных станков;
- проектирование конструкции фрезерного станка (расчетная и графическая части);
- изучение правил техники безопасности при эксплуатации фрезерных станков;
- выводы по проекту.
Введение
5
1
Состояние вопроса по использованию фрезерных станков в технологии деревообработки
6
1.1
Классификация и характеристика фрезерных станков
8
1.2
Фрезерные станки с нижним расположением шпинделя
11
1.3
Фрезерные станки с верхним расположением шпинделя
12
2
Типовые схемы и конструкции станков для наружной обработки отечественных и зарубежных производств и характеристики станков для наружной обработки
14
3
Фрезерный станок ФСА-1
3.1
Описание конструкции станка ФСА-1
16
4
Расчёт параметров фрезерного станка с нижним расположением шпинделя
20
4.1
Кинематический расчет привода механизма резания
20
4.2
Кинематический расчет привода механизма подачи
4.3
Расчет полезной мощности механизма резания и подачи,
исходя из технической характеристики привода станка
24
4.4
Расчет и анализ предельных режимов обработки
27
4.5
Расчет фактических сил резания
30
5
Требования к качеству обработанной поверхности, факторы влияющие на качество обработки
32
6
Требования техники безопасности работы на станке, экологические требования.
35
Заключение
39
Библиографический список
40
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
39
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ
Вторым фактором, влияющим на качество обработки, является степень затупления резца. Тупой резец при внедрении в древесину создает обширную зону деформации, что приводит к образованию дефектов обработки в виде ворса, мшистости, вырывов и упругого восстановления по годовым слоям (отслоение ранней древесины от поздней). Радиус кривизны лезвия 40 мкм считается критическим для фрезерного инструмента, так как при работе острыми резцами производительность и класс шероховатости обработки выше.
Объемный вес древесины влияет на образование ворса и упругого восстановления волокон. С уменьшением объемного веса величина деформации увеличивается. При фрезеровании хвойной древесины ворс образуется на ранней рыхлой древесине годичного слоя, на участке выхода ножа из волны.
При обработке дуба тупым инструментом ворс не образуется вследствие большой сопротивляемости волокон дуба перерезанию. Их легче вырвать, чем перерезать тупым резцом.
Изменение влажности древесины от W =12—15% и больше до W=8—10% сказывается на появлении ворса и упругого восстановления по годовым слоям. Скорость резания не оказывает заметного влияния на шероховатость поверхности. При больших скоростях могут возникнуть вибрационные риски, имеющие вид дугообразных выхватов - нерегулярных волн, длина которых значительно превышает длину кинематических волн. Они образуются также при фрезеровании вибрирующей заготовки, не имеющей достаточной жесткости и плохо сбазированной на станке. Часто такие неровности получаются при фрезеровании конца тонкой заготовки.
Глубина кинематических неровностей зависит от точности установки ножей в режущей головке. Если радиусы фрезерования всех резцов одинаковы, то высота кинематической волны в этом случае наименьшая.
На фрезерных станках обычно работают со сравнительно малой скоростью движения подачи (до 12 м/мин), но при большой частоте вращения фрезы (до 12000 об/мин), поэтому шероховатость поверхности обработки
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
40
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ
определяется глубиной не кинематических волн, а неровностей разрушения — выколов. Самые глубокие неровности разрушения возникают при резании против волокон с углом встречи от 20° до 50°. Величину шероховатости по при продольно-торцовом фрезеровании Rmmax определяют по номограмме (рис), зная подачу на резец Sz и угол подачи φ под.
|
Рисунок 5.1 Номограмма для определения шероховатости по глубине неровностей разрушения при фрезеровании острыми резцами |
По горизонтали расположена шкала угла подачи φ под., по вертикали — шкала подачи на резец Sz. Все поле номограммы разделено на полосы - зоны шероховатости. Например, при φ под = 30° и Sz =l мм обеспечивается Rmmax=240 мкм, при φ под = 120° и Sz =l,2 мм — Rmmax = 70 мкм.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
41
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ
6 Требования техники
Указания мер безопасности
Обслуживающий персонал обязан:
- знать устройство
и назначение механизмов, частей
станка, органов управления ограждений
и предохранительных устройств,
- уметь определять
неисправность механизмов и
- иметь необходимые
инструменты и материалы для
уборки рабочего места и
- работать на
станке в установленной
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
б) Для обработки
криволинейных деталей по копиру
предусмотрено специальное
Поверхности защитных ограждений должны быть окрашены в желтый или оранжевый сигнальный цвет по ГОСТ 12.4.026.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
42
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ
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
- работать без заземления станка;
- устанавливать на станок плохо заточенный инструмент;
- работать с неисправным ограждением или без него;
- отводить
ограждение при работающем
- работать
при слабой освещенности
- загромождать
заготовками и деталями
- засорять отходами рабочее место и стол станка;
- очищать станок от опилок и пыли, а также производить осмотр до его полной остановки;
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
43
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ
- производить ремонт, регулировку и смазку станка при включенном вводном выключателе;
- работать на станке в рукавицах;
- обрабатывать
мерзлую древесину, древесину
с выпадающими сучками,
- устранять
неисправности
- работать
на станке без крепления
- при диаметре фрез свыше 200 мм работать без люнета.
Первоначальный пуск станка.
К работе на станке
допускается обслуживающий
Требования безопасности, которые необходимо соблюдать при первоначальном пуске станка, изложены в разделах 7 и 9.
До начала работы станочник обязан проверить:
- наличие и исправность заземления;
- наличие
и исправность оградительных
и предохранительных
- исправность узлов и механизмов, обеспечивающих нормальную работу станка;
- исправность режущего инструмента;
- состояние рабочего места у станка, которое не должно быть скользким и захламленным, должны отсутствовать отходы и
посторонние предметы на механизмах станка и самом рабочем месте;
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
44
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ
- отсутствие в зоне вращения режущего инструмента посторонних предметов.
После проверки состояния станка необходимо опробовать все механизмы станка на холостом ходу.
Требования безопасности при ремонтных работах.
Монтажные и ремонтные работы должны проводиться персоналом,
ознакомленным с правилами эксплуатации станка.
При проведении ремонтных работ необходимо отключить станок от питающей сети и вывесить табличку «Не включать! Работают люди!».
Заключение
В настоящее время отчетливо
прослеживается тенденция использования
для строительства, изготовления предметов
интерьера, в различных областях
натуральных экологических
Повышенный спрос на продукцию производств, для которых главным является деревообработка, вызвал увеличение спроса на станки для обработки древесины.
В данном курcовом проекте изучен принцип работы и характеристики фрезерных станков; ознакомились с правилами настройки и работы на фрезерных станках; условия безопасной эксплуатации фрезерных станков
Технология деревообработки продолжает совершенствоваться, но, несмотря на это, придумать принципиально новое здесь сложно, деревообрабатывающее производство развивается в сторону все большей экологичности.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
45
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
46
Д 330.1.03.00.001.0000. ПЗ