Кинематическая схема горизонтально-расточного станка 2А620
Кинематическая схема горизонтально-расточного станка 2а620
Привод главного движения горизонтально-расточных станков 2А620Ф1
Привод вращения шпинделя и планшайбы осуществляется посредством двухступенчатого агрегата скоростей с электромагнитными муфтами, монтируемого на шпиндельной бабке. Кинематические схемы станков показаны на рис. 14, 15 и в табл. 2.
Для защиты от динамического воздействия в механизме главного привода имеется упругая муфта (рис. 16).
Передача движения на шпиндель осуществляется двумя парами зубчатых колес 63, 64 (100) и 65, 66 (69) (рис. 17, 18, 19). Большее колесо 64 (100) приводит во вращение шпиндель в нижнем диапазоне скоростей с большими моментами, а другое, меньшее колесо 66 (99) — в верхнем диапазоне скоростей с меньшими моментами. Передача движения на планшайбу осуществляется парой колес 36, 35. Для включения вращения планшайбы имеется специальная рукоятка.
Осевое перемещение шпинделя, радиальное перемещение суппорта планшайбы (рис. 20), вертикальное перемещение шпиндельной бабки и продольное перемещение стола осуществляются от общего электродвигателя постоянного тока через редуктор, который размещен на станине станка (рис. 21).
Распределение движения в цепи перемещения шпинделя, шпиндельной бабки, радиального суппорта и стола продольно производится посредством электромагнитных муфт.
В кинематической цепи привода радиального суппорта имеется планетарный механизм с сателлитами 26 и 71, обеспечивающий возможность перемещения суппорта во время вращения планшайбы (рис. 22).
Осевое перемещение расточного шпинделя осуществляется шарико-винтовой передачей 86 и 84, расположенной в хвостовой части шпиндельной бабки (рис. 23).
Вертикальное перемещение шпиндельной бабки осуществляется посредством вращающейся гайки, расположенной в редукторе на шпиндельной бабке, и неподвижного шарикового винта, закрепленного на стойке (рис. 24).
На станках смонтирован механизм предотвращения падения шпиндельной бабки при обрыве троса противовеса (рис. 25).
При подвешенном противовесе шпиндельной бабки деталь 243, соединенная с тросом противовеса, находится в верхнем положении, сжимая пакет тарельчатых пружин 244. При этом шарик 245, упираясь в бурт детали 243, через систему рычагов фиксирует смонтированную в редукторе шпиндельной бабки деталь 248 в верхнем положении.
При обрыве троса противовеса деталь 243 под воздействием пакета тарельчатых пружин 244 переместится вниз, освобождая шарик 245 и через систему рычагов деталь 248. Деталь 248 под воздействием пружины 249 переместится в нижнее положение и зацепится с деталью 247, фиксирующей вал 246 от проворота. При этом шпиндельная бабка надежно фиксируется от падения.
Привод поперечного перемещения и поворота стола
Поперечное перемещение стола и поворот стола осуществляются от общего электродвигателя постоянного тока через редуктор, который размещен на заднем торце нижних саней.
Распределение движения к цепи поперечного перемещения и поворота стола производится посредством электромагнитных муфт в редукторе (рис. 26).
Кинематика нарезания резьбы
Станок позволяет нарезать метрическую и дюймовую резьбу (см. „Таблица набора сменных шестерен для нарезания резьбы»).
Нарезание резьбы производится выдвижным шпинделем при его осевом перемещении или радиальным суппортом планшайбы при продольном перемещении стола.
Для нарезания резьбы цепь подачи шпинделя соединяется с приводом вращения шпинделя посредством гитары с набором сменных зубчатых колес, расположенной па переднем торце шпиндельной бабки.
Для нарезания левых резьб па гитаре устанавливается паразитная шестерня.
Для перемещения суппорта планшайбы от штурвала при нарезании резьбы подачей стола следует включить рукоятку, расположенную на крышке шпиндельной бабки.
Кинематика штурвала
На шпиндельной бабке имеется штурвальное устройство для перемещения от руки шпинделя, радиального суппорта, шпиндельной бабки и продольного перемещения стола.
турвал позволяет осуществлять тонкое перемещение подвижного органа и быстрое перемещение выдвижного шпинделя.
Включение штурвала осуществляется кнопкой с пульта на шпиндельной бабке.
Особенности и технические характеристики устройства
Станки радиально-сверлильного типа относятся к металлорежущему классу оборудования и предназначены, главным образом, для механической обработки самых разных деталей, как из стали, так и из цветных металлов.
Данный настольный агрегат относится к оборудованию второго класса по принятой классификации всего металлорежущего оборудования.
Среди основных характеристик популярных моделей 2м55, 2к52, 2а554, ас2532, а также 2н55 и 2532л можно отметить возможность выполнять сверление под различными углами.
Видео:
Оборудование данного класса преимущественно используется при черновой, получистовой, а также чистовой обработке самого разного вида поверхностей, его характеристики соответствуют данному виду работ.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Виды сверлильно-присадочных станков
Настольный станок 2к52 и другие могут успешно работать как с цилиндрическими и коническими, так и с торцевыми и резьбовыми типами поверхностей различных видов металлов.
Основными рабочими инструментами оборудования данного класса являются сверла, зенкера, развертки, а также самые разные метчики.
Кроме этого, при выполнении специфических видов обработки может дополнительно использоваться и специальный инструмент.
Станки 2м55, 2к52, 2а554, ас2532, а также 2н55 и 2532л имеют отличительную особенность, которая заключается в том, что они, главным образом, предназначены для проведения обработки внутренних цилиндрических, а также конических поверхностей в тех деталях, которые имеют достаточно крупные размеры и неправильные формы.
Ремонт заготовок на станках радиально-сверлильного класса осуществляется максимально удобным способом.
Деталь, перед выполнением сверления, жестко раскрепляется на рабочем столе в специальном креплении.
При этом режущий инструмент плавно перемещается относительно плоскости самой обрабатываемой заготовки.
Настольный станок данного типа, вне зависимости от своей модели, имеет высокие характеристики по мощности, что дает возможность проводить обработку, в том числе и стальных поверхностей.
За счет своих функциональных возможностей, оборудование этого класса нашло широкое применение на самых разных типах производства, в том числе автомобилестроении и самолетостроении.
2 Разновидности оборудования
Все разнообразие расточных станков, в зависимости от функционального назначения и конструктивных особенностей, классифицируется на следующие разновидности:
- сверлильно-расточные;
- расточно-наплавочные (мобильные и стационарные);
- фрезерно-расточные;
- токарно-расточные.
Сверлильно-расточные станки — ранее наиболее распространенная группа оборудования, которую можно было встретить в любом металлообрабатывающем цеху, однако сейчас большая часть операций по сверлению выполняется на фрезерном оборудовании, ввиду чего применение таких агрегатов сократилось. В зависимости от области применения они делятся на универсальные и специализированные (для масс производства конкретной детали).
Токарно-расточный станок, как правило, применяется для обработки плоскостей и отверстий внутри корпусных конструкций. Такое оборудование нередко называется координатным, поскольку оно позволяет добиться высокой точности расположения отверстий относительно плоскости базовой поверхности. Помимо стандартной функциональности данные агрегаты могут выполнять разметочные операции.
Мобильный расточно-наплавочный станок
Мобильный расточно-наплавочный станок существенно отличается от рассмотренных механизмов. Это портативное оборудование, используемое для ремонта и восстановления цилиндрических отверстий на крупногабаритной технике. Такие агрегаты могут работать в любом месте и пространственном положении, что делает их незаменимыми в сфере автомобильного, судового и авиационного строительства.
Отдельно выделим алмазно-расточные станки, характерной особенностью которых является использование твердосплавных резцов с алмазным напылением, позволяющих вести обработку заготовок из закаленных сталей. Такие агрегаты зачастую используются для высокоточного растачивания автомобильных деталей — шатунов, втулок, цилиндров и т.д.
2.2 Популярные модели расточных станков
Одной из наиболее распространенных вертикальных расточных агрегатов является модель 2Е78П, которую Майкопский станкостроительный завод производит с 1982 года по сегодняшний день. Данное оборудование также способно выполнять фрезерные операции по деталям из стали, чугуна и цветных металлов.
Рассмотрим технические характеристик 2Е78П:
- диаметр растачиваемых отверстий — от 29 до 200 мм;
- диаметр сверления — до 15 мм;
- максимальные габариты обрабатываемых деталей: 75*50*45 см, вес — до 200 кг;
- размеры рабочего стола — 100*50 см;
- мощность привода — 2200 Вт;
- обороты шпинделя — 26-120 мин.
2Е78П
Среди горизонтального оборудования выделим станок 2А622Ф4, производитель — Ленинградский станкостроительный завод им. Свердлова. Данный агрегат оснащен ЧПУ — числово-программным управлением, которое значительно расширяет его функциональные возможности.
ЧПУ позволяет запрограммировать автоматическое перемещение рабочего механизма по четырем осям — X, Y, Z, W. Также предусмотрена возможность ручного управления с пульта. В станке используется система ЧПУ отечественной разработки — CNC 2C42, соответствующая классу автоматизации Ф4. Агрегат оснащен электронным дисплеем, на который выводятся данные о режиме работы станка.
Технические характеристики модели 2А622Ф4:
- диаметр растачиваемых отверстий — от 15 до 250 мм;
- диаметр сверления — до 50 мм;
- максимальные габариты обрабатываемых деталей: 100*100*125 см, вес — до 5000 кг;
- размеры рабочего стола — 125*125 см;
- мощность привода — 20000 Вт;
- обороты шпинделя — 4-1250 мин.
2А622Ф4
Это крупногабаритное оборудование для промышленной эксплуатации, ориентированное на использование в условиях единичного и серийного производства. Размеры станка составляют 398*634*398 см, вес — 20 тонн. Среди эксплуатационных преимуществ данного агрегата выделим наличие быстродействующих гидрозажимов, автоматически фиксирующих заготовку, устройство шпиндельного узла на прецезионных подшипниках и использование телескопических направляющих.
Алмазно-расточной станок
335043 О П И С А Н И ИЗОБРЕТЕН И К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ юз Советск иалистическихРеспублик висимое от авт. свидетельстваявлено 06,Х.1970 ( 1481584/25-8 М. Кл. В 23 Ь 41/ заявкиприсоединени Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР,1972, Бюллетень13 публиковано та опубликования описания 15 Х.1972 Авторыизобретен ф. Дубиненко и В. Ш, Казацк явите АЛМАЗНО-РАСТОЧНОЙ СТАНОК 5 Известны алмазно-расточные станки с устройствами для копменсации тепловых деформаций. Однако в них должны быть установлены специальные охлаждающие агрегаты, кроме того, они не учитывают температурных 5 смещений в горизонтальной плоскости стола с установленной на нем обрабатываемой деталью, а также моста со шпиндельной головкой в случае смещения последней относительно вертикальной оси моста. 10Предлагаемый алмазно-расточный станок отличается от известных тем, что мост выполнен в виде плиты с направляющими скалками, каждая из которых соединена с фиксирующим устройством, управляемым сигналами, посту пающими от регистрирующих несоосность осей шпиндельной головки и обрабатываемой детали датчиков.Указанные отличия позволяют компенсировать горизонтальные смещения оси обрабаты ваемой детали путем получения разнонаправ ленных и регулируемых переметцений оси шпиндельной головки.На чертеже представлена схема предлагаемого станка, 2 Станок состоит из станины 1, подвижного стола 2, шпиндельной головки 8, установленной на мосту 4 с направляющими скалками 5 (по две с каждой стороны моста).Каждая направляющая скалка 5 входит в 30 упругую гидропластную втулку б, смонтированную в выступах 7 станины 1. На станине 1 мост 4 крепится при помощи фиксирующих устройств, состоящих, например, из четырех гидроцилиндров 8 с,пружинами 9 и поршнями 10 проставок 11 и гидропластных втулок б,Направленные температурные смещения оси шпиндель ной головки осуществляются следующим образом: с пуском станка масло подается в верхние полости двух, например левых, гидроцилиндров 8, в результате чего освобождаются левые направляющие скалки 5 моста 4.Ось шпиндельной головки 8 смещается в горизонтальной плоскости в результате температурных деформаций моста 4 влево в сторону освобожденных направляющих скалок 5, Когда смещение оси шпиндельной головки достигнет установленной величины, датчик, регистрирующий это смещение, подает сигнал на отключение масла от левых цилиндров 8, вследствие чего левые направляющие скалки 5 будут вновь зафиксированы усилиемпружины 9.При необходимости смещения оси шпиндельной головки 8 вправо масло подается к правым гидроцилиндрам 8, произойдет освобождение правых направляющих скалок 5 моста 4, Теперь ось шпиндельной головки 8 будет смещаться вправо вместе с расширяю335043 датчиков, на станине которого установл н мост, несущий шпипдельную головку, отличающийся тем, что, с целью компенсации горизонтальных смещений оси обрабатываемой 5 детали путем получения разнонаправленныхи регулируемых перемещений оси шпиндельной головки, мост выполнен в виде плиты с направляющими скалками, каждая из которых соединена,с фиксирующим устройстзом, 10 управляемым, сигналами, поступающими стрегистрирующих несоосность осей шпиндельной головки и обрабатываемой детали датчиков.2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что 15 фиксирующее устройство выполнено, например, в виде гидроциливдра с,подпружиненным поршнем и установленной в выступах станины гидропластной втулки, во внутреннее отверстие которой входит направляющая 20 скалка. оставитель Г, Довиа Корректор Т. Китае Текр урилко ри акт аказ 1401/8 Изд.593 ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений Москва, Ж, Раупунова,я, п нп щимся в эту сторону мостом 4, т. е. в процессе работы станка можно смещать ось шпиндельной головки 3 в горизонтальной плоскости относительно первоначального положения вправо и влево на величину, определяемую датчиком и равную смещению оси обрабатываемой детали.В качестве фиксирующих устройств можно применить любое другое известное приспособление. Также ясно, что скалки,в этом случае могут быть выполнены не цилиндрической формы, а их число — другим
Важно только, чтобы мост имел возможность направленного горизонтального перемещения, управляемого с помощью датчиков и фиксирующих устройств.Предмет изобретения1. Алмазно-расточной станок с компенсацией гемпературных смещений по сигналам Тираж 448 Подписноеоткрытий при Совете Министров СССРая наб., д. 4/5 Смотреть
4/5 Смотреть
4/5 Смотреть
Технические характеристики и возможности 2А554
Рабочие показатели данного оборудования приведены в таблице ниже:
Приведенные характеристики радиально-сверлильного станка модели 2А554 подтверждают его универсальность, присущее такому оборудованию большое значения вспомогательного времени обработки уменьшено благодаря наличию многодисковой фрикционной муфте и гидравлическому управлению зажимами вращения колонны и непосредственно рабочей головки, конструкция является продуманной и не имеет учитываемых недостатков. По этой причине его рекомендуют приобрести в обход каких-либо зарубежных аналогов.
Преимущества модели, особенности эксплуатации
Из-за высокого веса (4700кг) радиально-сверлильный станок 2А554 нуждается в подготовке собственного надежного фундамента, требования к питающей сети также довольно высокие (мощность сети подтверждается расчетами, предусматривается возможность его быстрого выключения при возникновении нештатных и аварийных ситуаций). С целью продления службы как б/у, так и нового оборудования принимаются меры, снижающие риск вывода из строя рабочих узлов: перед каждым запуском проводится визуальный осмотр радиально-сверлильного станка, в ходе металлообработки отслеживается состояние противовеса, отвечающего за точность позиционирования рабочего инструмента.
К работе с данным оборудованием допускаются только прошедшие соответствующую подготовку квалифицированные специалисты, но в целом оно признано неприхотливым и простым в управлении, выполняемые операции и принцип подбора насадок интуитивно понятен оператору. Помимо этого, радиально сверлильный станок серии 2А554 ценится за:
- Универсальность и многофункциональность. По приведенным выше причинам его рекомендуют купить при необходимости металлообработки средних и габаритных изделий, но других ограничений нет, это оборудование одинаково хорошо подходит для небольших цехов и крупных предприятий
- Стабильность и неизменность технических характеристик в ходе длительной эксплуатации, подтверждаемые хорошим состоянием и работоспособностью б/у моделей.
- Широкий диапазон вращения частот шпинделя и число его переключений, позволяющие подобрать любой нужный режим обработки конструктивных материалов, уравновешенность этого узла вне зависимости от точки перемещения.
- Быстрое изменение скоростей и подач, возможность реверса рабочего вала.
- Возможность длительной работы и исключение риска выхода из строя радиально-сверлильного станка под действием перегруза благодаря системе предохранительных устройств.
- Наличие отдельных электродвигателей для обеспечения автономной работы узлов, включая насосы в системе СОЖ.
- Возможность установки на плите-основании рабочего стола для обработки мелких деталей и расширения выполняемых функций за счет смены или монтирования дополнительных насадок. При выборе оснастки следует помнить, что вес закрепляемого на головке инструмента у данной модели ограничен 15 кг.
- Надежное скрытие электрооборудования в специальной нише вращающегося рукава, а бака и насоса подачи СОЖ в плите станка.
- Хорошую коррозийную устойчивость внешнего покрытия корпуса, допускающую эксплуатацию модели при агрессивных условиях.
- Возможность изменения напряжения питающей сети отдельных рабочих узлов радиально-сверлильного станка (при условии дополнительной платы и предварительной договоренности).
- Стабильность и безопасность эксплуатации.
Радиально-сверлильные станки применяются для обработки заготовок, имеющих большой вес и габариты в единичном и мелкосерийном производстве: в ремонтном производстве, судостроении и машиностроении.
Основным преимуществом относительно вертикально-сверлильных станков — возможность обрабатывать детали в любой точке без ее переустановки. Это экономит время и увеличивает точность, т.к. переустановка крупной и тяжелой детали затратное по времени мероприятие и может нарушить ее базировку. Т.е. перемещается не заготовка, а шпиндель относительно заготовки.
Читать также: Режущие инструменты в машиностроении
На радиальных сверлильных станках можно выполнять стандартные операции сверления по механической обработке деталей, а оснастив оборудование специальным инструментом и оснасткой — растачивать или притирать отверстия. Они являются универсальными.
Координатно-расточные станки
Схема координатно-расточного станка
Намного большим функционалом обладают другие разновидности этого оборудования — устройства для координатной обработки стальных поверхностей заготовок. В отличие от горизонтально-расточного они имеют сложное управление, но при этом способны выполнять ряд других операций.
Главной задачей этого оборудования является формирование отверстий нестандартной формы. С их помощью изготавливаются кондукторы, шаблоны, штампы и т.д. Обладая высокой точностью обработки, промышленный комплекс может быть за короткое время перенастроен для изготовления другой детали
Важной особенностью является точная настройка исходных параметров для обработки
Кроме этого, координатная модель отличается от вышеописанных типов оборудования наличием следующих компонентов:
- высокая точность перемещения узлов. Это обеспечивается устройствами нескольких типов — оптическими, механическими и электронными;
- универсальные поворотные столы. Они дают возможность обрабатывать отверстия в полярных системах координат без смещения режущей части;
- смещение шпинделя происходит в горизонтальном направлении.
Помимо этого, есть одностоечные и двухстоечные модели. Разница между ними заключается в степенях обработки детали.
Для изготовления изделий из особо твердых сортов стали используют алмазные модификации фрезеровального оборудования. Разница заключается в режущей части инструмента. Помимо сверления отверстий станки могут обрабатывать конусные и цилиндрические детали. Средний показатель погрешности заставляет 0,5-1 мкм.
Подобное оборудование применяется для изготовления приборов, а также в машиностроении. Для комплектации применяется несколько типов резцов квадратной или прямоугольной формы. По типу обработки они могут быть резьбовые, канавочные, подрезные и проходные. Наиболее распространенные пластинчатые резцы, диаметр которых составляет 20 мм. Для заточки комплектующих необходимо применять специальное оборудование.
В видеоматериале можно ознакомиться с примером заводской модели:
