1 общие сведения о вертикально-сверлильном станке
Данный станок, разработанный специалистами Одесского СКБ, имеет диаметр (условный) сверления 35 миллиметров. Чаще всего, его применяют небольшие предприятия. Агрегат выпускался на станкостроительном комбинате города Стерлитамак. Аналогами этой установки являются следующие виды станков разных производителей:
- 2С125–01, 2С125, 2С125–04, 2Н132, 2С132 (Стерлитамакский завод);
- 2ТС140 и 2Т140 (комбинат станочных узлов г. Гомеля);
- КА–232 (завод станкостроения Киева);
- 2Н135Л (завод Краснореченска);
- PK032 (Болгарское предприятие «Zmm Metalik»).
Также существует и ряд модификаций данной установки:
- вертикально-сверлильные координатные агрегаты с крестовым и поворотным круглым столом – соответственно, 2Н135–1 и 2Н135К;
- сверлильное оборудование с числовым программным управлением с револьверной головкой и столом крестового типа – 2Р135Ф2;
- вертикально-сверлильные однопозиционные специальные аппараты с пинолью (фланцевой), на которую можно монтировать многошпиндельные головки – 2Н135С;
- установки с управлением при помощи кнопок и кулачков, настраиваемых перед операцией сверления (автоматизированный вид управления) – 2Н135А;
- многопозиционные станки с возможностью монтажа поворотных столов и многошпиндельных головок – 2Н135Н.
К основным узлам описываемого сверлильного агрегата относят:
- сверлильную головку;
- масляный плунжерный насос;
- привод;
- систему охлаждения;
- коробку подач;
- шпиндель;
- электрическое оборудование и электрошкаф;
- коробку скоростей;
- устройство контроля за подачами и скоростями;
- стол, колонну и плиту.
На станке можно производить обработку заготовок из разных материалов в большом диапазоне их геометрических характеристик.
Достигается это за счет применения специального инструмента, изготовленного из быстрорежущих сталей (реже из обычных инструментальных сталей) и сплавов с высоким показателем твердости.
Пределы количества подач и оборотов шпинделя дают возможность получать требуемые отверстия на наиболее оптимальных схемах резки, что объясняет большую востребованность станков данной модели. Агрегаты, кроме всего прочего, оснащены механизмом реверсирования двигателя основного движения, что позволяет нарезать на них при подаче шпинделя вручную резьбы, используя машинные метчики.
Всё для чайников — всё для чайников
- Подробности
- Категория: Сверлильные и расточные станки
Станки универсальные вертикально-сверлильные 2H125, 2H135, 2H150 используются на предприятиях с единичным и мелкосерийным выпуском продукции и предназначены для выполнения следующих операций: сверления» рассверливания, зенкования, зенкерования, развертывания и подрезки торцев ножами.
Наличие на станках механической подачи шпинделя, при ручном управлении циклами работы, допускает обработку деталей в широком диапазоне размеров из различных материалов с использованием инструмента из высокоуглеродистых и быстрорежущих сталей и твердых сплавов.
Станки снабжены устройством реверсирования электродвигателя главного движения, что позволяет производить на них нарезание резьбы машинными метчиками при ручной подаче шпинделя.
Категория размещения 4 по ГОСТ 15150-69.
Скачать документацию
Кинематическая схема
Схема кинематическая станков 2H125, 2H135 представлена на рис.5.
Ввиду простоты кинематических схем описание их не приводится.
Примечание. Цепь движения стола одинакова для всех трех станков.
Цепь подач одна и та же для станков моделей 2125 и 2H135.
Колонна, стол, плита
Колонна станка представляет собой чугунную отливку. По направляющим колонны типа «ласточкин хвост» вручную перемещаются сверлильная головка и стол. Стол станка имеет три Т-образных паза. На фундаментной плите установлен электронасос, а внутри плиты — резервуар с отстойником для охлаждающей жидкости.
Коробка скоростей и привод
Коробка скоростей сообщает шпинделю 12 различных частот вращения с помощью передвижных блоков 5 (рис.7), 7, 8. Опоры валов коробки размещены в двух плитах -верхней 1 и нижней 4,скрепленных между собой четырьмя стяжками 6. Коробка скоростей приводится во вращение вертикально расположенная электродвигателем через эластическую муфту Ю и зубчатую передачу 9. Последний вал 2 коробки — гильза — имеет шлицевое отверстие, через которое вращение передается шпинделю. Через зубчатую пару 3 вращение передается на коробку подач.Смазка коробки скоростей, как и всех сборочных единиц сверлильной головки, производится от плунжерного насоса,закрепленного на низшей плите 4. Работа насоса контролируется специальным маслоуказателем на лобовой части подмоторной плиты.
Механизм переключение скоростей и подач
Переключение скоростей производится рукояткой 2 (рис.8), которая имеет четыре положения по окружности и три вдоль оси» переключение подач осуществляется рукояткой 3, имеющей три положения по окружности для станков моделей 2H125, 2H135 и четыре для 2H150, и три положения вдоль оси. Рукоятки расположены на лобовой стороне сверлильной головки. Отсчет включаемых скоростей и подач производится по табличкам 1 и 4.
Коробка подач
Механизм смонтирован в отдельном корпусе в устанавливается в сверлильной головке. За счет перемещения двух тройных блоков шестерен осуществляются девять различных подач на станках 2H125, 2H135 и двенадцать подач на станке 2H150. На станках 2H125 и 2H135 коробки подач отличаются только приводом, который состоит на станке 2H125 из зубчатых колес I (рис.9), на станках 2H125, 2H135 — из зубчатых колес 2, 3 — соответственно. Коробка подач смонтирована в расточке верхней опоры червяка механизма подач. На последнем валу коробки посажена муфта 4, передающая вращение червяку.
Сверлильная головка
Сверлильная головка представляет собой чугунную отливку коробчатого сечения, в которой монтируются все основные сборочные единицы станка: коробка скоростей, коробка подач, шпиндель, механизм подачи, противовес шпинделя и механизм переключения скоростей и подач.
Механизм подачи, состоящий из червячной передачи, горизонтального вала с реечной шестерней, лимба, кулачковой и храповой обгонных муфт, штурвала, является составной частью сверлильной головки.
Механизм подачи приводится в движение от коробки подач и предназначен для выполнения следующих операций:
ручного подвода инструмента к детали; включения рабочей подача;
ручного опережения подачи;
выключения рабочей подачи;
ручного отвода шпинделя вверх;
ручной подача, используемой при нарезания резьбы.
Принцип работы механизма подачи заключается в следующем: при вращении штурвала 14 (рис.10) на себя поворачивается кулачковая муфта 8, которая черев обойму-полу муфту 7 вращает вал-шестерню 3 реечной передачи, происходит ручная подача шпинделя. Когда инструмент подойдет к детали, на валу-шестерне 3 возникает крутящий момент, который не может быть передан зубцами кулачковой муфты 8, в обойма-полумуфта 7 перемещается вдоль вала до тех пор, пока торцы кулачков деталей 7 и 8 не встанут друг против друга. В этот момент кулачковая муфта 8 поворачивается относительно вала шестерни 3 на угол 20°, который ограничен пазом в детали 8 и штифтом 10. На обойме — полумуфте 7 сидит двухсторонний храповой диск 6, связанный с полумуфтой с собачками 13. При перемещении обоймы-полумуфты 7 зубцы диска 6 входят в зацепление с зубцами диска 6 выполненного заодно с червячным колесом 5. В результате вращение от червяка передается на реечную шестерню и происходит механическая подача шпинделя. При дальнейшем вращении штурвала 14 при включенной подаче собачки 13, сидящие в обойме-полу муфте 7, проскакивают по зубцам внутренней стороны диска 6; происходит ручное опережение механической подачи.
Механизм подач допускает ручную подачу шпинделя. Для этого необходимо выключить штурвалом 14 механическую подачу и колпачок 9 переместить вдоль оси вала-шестерни 3 от себя. При этом штифт 11 передает крутящий момент от кулачковой муфты 8 на горизонтальный вал. На левой стенке сверлильной головки смонтирован лимб 4 для визуального отсчета глубины обработки и настройки кулачков.
Для ручного перемещения сверлильной головки по направляющим колонны имеется механизм, который состоит из червячной пары 2 и реечной пары 1. Для предохранения механизма подачи от поломки имеется предохранительная муфта 15. Гайка 16 и винт 17 служат для регулирования пружинного противовеса.
Шпиндель
Шпиндель (рис.11) смонтирован на двух шарикоподшипниках. Осевое усилие подачи воспринимается нижним упорным подшипником, а усилие по выбивке инструмента — верхним. Подшипники расположены в гильзе 3, которая с помощью реечной пары перемещается вдоль оси. регулировка подшипников шпинделя осуществляется гайкой 1
Для выбивки инструмента служит специальное приспособление на головке шпинделя. Выбивка происходит при подъеме шпинделя штурвалом. Обойма приспособления упирается в корпус сверлильной головки, и рычаг 4, поворачиваясь вокруг оси выбивает инструмент.
Электрическая схема
Включением вводного автомата Q1 подается напряжение на главные и вспомогательные цепи, на пульте загорается сигнальная лампа Н2. Если необходимо охлаждение и освещение, то соответствующие выключатели ставятся в положение ВКЛЮЧЕНО.
Нажатием кнопки S2 ВПРАВО катушка пускателя К1 получает питание, главные контакты включают электродвигатель M1 на правое вращение шпинделя. Через блок-контакты K1 включается пускатель К2, включающий электродвигатель М2 и реле задержки К7.
При нажатии кнопки S3 ВЛЕВО происходит отключение пускателя K1, электродвигателя M1, реле К7. После разряда конденсатора СЗ контакты реле К7 (28-26) замыкаются,и происходит включение пускателя КЗ в электродвигателя M1 на левое вращение шпинделя. Реле К7 включается снова.
При автоматическом реверсе эти переключения происходят при срабатывании микропереключателя S6 от кулачка,установленного на лимбе.
Останов осуществляется нажатием на кнопку S1 СТОП. При этом отключаются пускатели K1 или КЗ, К2,отключающие электродвигатели M1, М2. Через контакты реле К7 (7-9) включается реле К6 с последующим включением пускателей К4 и К5. Обмотки электродвигателя M1 подключаются через выпрямитель V1, V2 к трансформатору T1. Происходит электродинамическое торможение шпинделя.
После разряда конденсаторов C1, С2 отключается реле К6, отключающее пускатели K4, К5.
При переключении скоростей, если зубчатые колеса не входят в зацепление, применяют качательное движение ротора двигателя M1. Нажатием кнопки S4 КАЧАТЕЛЬНСЕ ДВИЖЕНИЕ включается пускатель К4, подающий по фазам IC2-IC3 пониженное выпрямленное напряжение.
Через сопротивление R2 с задержкой включается реле К6, отключающее пускатель К4 и включающее пускатель К5. При этом пониженное напряжение протекает по фазам ICI-IC2. Такие переключения обеспечивают качание ротора, что облегчает переключение скоростей.
Скачать документацию
Приемы сверления труднообрабатываемых сплавов
К числу труднообрабатываемых сплавов относятся жаропрочные, титановые нержавеющие и т. п. стали. При сверлении их стандартным сверлом образуется сильно деформированная заклинивающаяся в канавках сверла ленточная стружка, вызывающая возникновение больших сил резания.
- 1. Применять специальные укороченные (по сравнению со стандартными) сверла, длина которых не должна превышать их диаметр более чем в 4—5 раз.
- 2. Не применять сверла, укороченные в результате переточки стандартных сверл. Укорочение стандартного сверла приводит к увеличению длины поперечной режущей кромки вследствие того, что толщина перемычки возрастает по мере приближения к хвостовику.
- 3. При отсутствии специальных укороченных сверл можно на стандартные сверла надевать и закреплять жесткие разрезные втулки с внутренним диаметром, равным диаметру сверла, и наружным, равным 35..60 мм. Втулка должна быть закреплена вплотную к торцу патрона или шпинделя станка. Длина втулки зависит от длины сверла, но желательно, чтобы часть сверла, выступающая из втулки, по длине не превышала диаметр сверла более чем в 5..6 раз.
- 4. Чтобы повысить стойкость сверла, ширину его направляющих ленточек надо уменьшить до 0,2..0,4 мм, задний угол увеличить до 12° и применять двойную заточку.
- 5. Чтобы предотвратить заклинивание стружки, следует на задней поверхности сверла прорезать стружкоделительные канавки (рис. 86), разделяющие стружку по ширине на несколько частей; это улучшает условия отвода ее из отверстия.
- 6. Чтобы при выходе из отверстия стружка не наматывалась на сверло, применяют специальный стружкодробитель, представляющий собой конический колпачок, закрепляемый на сверле. Стружка, упираясь в колпачок, ломается на короткие спирали.
- 7. Сверление вести только с применением смазочно-охлаждающих жидкостей. Для жаропрочных сплавов рекомендуется 50%-ная эмульсия или водный раствор хлористого бария с добавкой 1%-ного нитрата натрия, для титановых сплавов — касторовое и осерненное масла, олеиновая кислота или ее смеси.
Технические характеристики станка 2м55
Характеристика | Значение |
Наибольший диаметр сверления, мм | 50 |
Конус шпинделя | Морзе № 5 |
Вылет шпинделя (расстояние от оси шпинделя до наружной поверхности колонны), мм | 375–1600 |
Частота вращения шпинделя, мин–1 | 20–2000 |
Подача, мм/об | 0,056– 2,5 |
Мощность электродвигателя главного движения, кВт | 4 |
Масса, кг | 4700 |
Рис.3.9. Общий вид радиально-сверлильногостанка 2М55
Обрабатываемуюзаготовку устанавливают на приставномстоле 6 илинепосредственно на фундаментной плите1.
Инструментзакрепляют в шпинделе станка, а затемустанавливают относительнообрабатываемой заготовки, поворачиваятраверсу 4 вместес поворотной наружной колонной 2и перемещая шпиндельнуюголовку 5 потраверсе.
В зависимости от высотызаготовки траверса может быть поднятаили опущена. Станок имеет механизированныезажимы шпиндельной головки, траверсыи поворотной наружной колонны.
Движения в станке. Главнымдвижением в радиально-сверлильныхстанках является вращение шпинделя, адвижением подачи – осевое перемещениешпинделя вместе с пинолью(гильзой).
К вспомогательным движениям
относятся: поворот траверсы вместе с
поворотной наружной колонной и последующее
закрепление на неподвижной внутренней
колонне, вертикальное перемещение
по наружной колонне и закрепление
траверсы на нужной высоте.
Горизонтальное перемещение шпиндельнойголовки по траверсе вручную производятс помощью маховичка и реечной передачи.Механическое вертикальное перемещениетраверсы по поворотной колоннеосуществляется отдельным электродвигателем.Закрепление траверсы по окончанииперемещения, а также освобождениетраверсы перед началом перемещенияпроисходит автоматически.
Закрепление поворотнойнаружной колонны на неподвижнойвнутренней, а также закреплениешпиндельной головки на направляющихтраверсы происходит с помощьюгидромеханизмов, управляемых кнопками.
Нажим на одну кнопку вызывает закреплениеколонны иголовки, нажим надругую – их освобождение. Сила закреплениярегулируется продолжительностью нажимана кнопку.
Траверсу с полой колоннойповорачивают вручную.
Технические характеристики станка 2н135
Характеристика | Значение |
Конус шпинделя | Морзе № 4 |
Наибольшее осевое перемещение шпинделя, мм | 250 |
Вылет шпинделя, мм | 300 |
Расстояние от конца шпинделя до стола, мм | 30–750 |
Частота вращения шпинделя, мин–1 | 31,5–1400 |
Число частот вращения шпинделя | 12 |
Подача, мм/об | 0,1–1,2 |
Число подач | 9 |
Мощность электродвигателя главного движения, кВт | 4,5 |
Частота вращения вала электродвигателя, мин–1 | 1450 |
Рис.3.7. Общий вид вертикально-сверлильногостанка 2Н135
Станок является универсальнымвертикально-сверлильным и относится кконструктивной гамме вертикально-сверлильныхстанков средних размеров 2Н118, 2Н125, 2Н135и 2Н150 с условным диаметром сверлениясоответственно 18, 25, 35, 50.
Станки этой гаммы унифицированымежду собой. Агрегатная компоновка ивозможность автоматизации циклаобеспечивают создание на их базеспециальных станков.
Движения в станке (рис.3.8).Главноедвижение (вращение шпинделя) осуществляетсяот вертикально расположенногоэлектродвигателя (N= 4,5 кВт; n= 1450 мин–1)через зубчатую передачу и коробку скоростей.
Коробка скоростей с помощьюодного тройного блока зубчатых колеси двух двойных блоков сообщает шпинделю12 различных значений частот вращения.Последний вал коробки скоростейпредставляет собой полую гильзу, шлицевоеотверстие которой передает вращениешпинделю станка.
Рис.3.8. Кинематическая схема станка 2Н135
Движение подачи передается отшпинделя через зубчатые колеса, зубчатуюпередачу, коробку подач, червячную паруи реечную передачу на гильзу шпинделя.
Коробка подач обеспечиваетполучение девяти различных подач.
Вспомогательные движения.Коробки скоростей иподач, шпиндель и механизмы подачсмонтированы внутри сверлильной головки,имеющей возможность перемещаться вдольколонны при вращении соответствующейрукоятки через червячную и реечную (z= 14; т= 3) пары.
Радиально-сверлильный станок 2М55
Станок (рис. 3.9, 3.10, табл. 3.4) предназначендля сверления, зенкерования и развертыванияотверстий и нарезания резьбы в заготовкахкрупных деталей при единичном и серийномпроизводстве.
Таблица3.4