• Водоснабжение
• Насосы
• Очистка воды
• Колодцы
• Фильтры

Назначение и устройство радиально-сверлильного станка. Радиально сверлильные станки — обзор моделей Как продлить срок службы устройства

Предназначены для обработки различных отверстий и поверхностей концевым инструментом (сверла, зенкеры, развертки, метчики) в крупных корпусных деталях в условиях как единичного, так и крупносерийного производства. В отличие от вертикально-сверлильных, в радиально-сверлильных станках совмещение оси заготовки с осью шпинделя достигается перемещением шпинделя относительно неподвижной заготовки. Компоновка станка (рис. 6.11) позволяет установить шпиндель с инструментом в

любой точке рабочей зоны станка за счет перемещения шпиндельной сверлильной головки 3 по направляющим траверсы (рукава)2 и поворота траверсы вокруг колонны1. Основным размером радиально-сверлильных станков является наибольший диаметр сверления в стали средней твердости, а наиболее важными параметрами - номер конуса шпинделя, вылет шпинделя от направляющих колонны (размерА ), наименьшее и наибольшее расстояния от торца шпинделя до стола4 (размерГ ) и до фундаментной плиты5 (размерВ ), величина осевого хода шпинделя (размерБ ). Главным движением в радиально-сверлильных станках является вращение шпинделя, а движением подачи - осевое перемещение шпинделя вместе с пинолью (гильзой). К вспомогательным движениям относятся: поворот траверсы и закрепление ее на колонне, вертикальное перемещение и закрепление траверсы на нужной высоте, перемещение и закрепление шпиндельной головки на траверсе и др.

Радиально-сверлильные станки выполняют стационарными (при установке фундаментной плиты станка на пол цеха); переносными (при установке основания станка на крупногабаритную обрабатываемую корпусную деталь), самоходными, которые монтируют на тележках, перемещающихся по рельсам и др. (рис. 6.12). Технические характеристики радиально-сверлильного станка мод. 2554 приведены ниже. Заготовку закрепляют на фундаментной плите. Все движения совершает шпиндель сверлильной головки. Он вращается (главное движение), перемеща-

ется вдоль оси (движение подачи), передвигается при переходе от отверстия к отверстию вместе с головкой по рукаву и вместе с последним вокруг колонны. Рукав можно также перемещать вертикально по направляющим колонны.

В верхней части сверлильной головки расположены коробки скоростей и подача также гидравлические механизмы переключения.

41 Заготовку закрепляют на фундаментной плите. Все движения совершает шпиндель сверлильной головки. Он вращается (главное движение), перемещается вдоль оси (движение подачи), передвигается при переходе от отверстия к отверстию вместе с головкой по рукаву и вместе с последним вокруг колонны. Рукав можно также перемещать вертикально по направляющим колонны.

В верхней части сверлильной головки расположены коробки скоростей и подач, а также гидравлические механизмы переключения.

Отличительной особенностью станков является наличие горизонтального шпинделя, совершающего движение осевой подачи. Диаметр выдвижного шпинделя, определяющий основной размер станка, D = 80...320 мм. Станки являются широкоуниверсальными и позволяют проводить различные виды работ: растачивание, фрезерование (в том числе отверстий), сверление, подрезание торцов, нарезание резьб метчиком и резцом, зенкерование и т. п. (рис. 7.1). Точность формы расточенных отверстий зависит от их размеров и колеблется в пределах 2…15 мкм. Отклонение округлости отверстий, полученных фрезерованием с использованием системы ЧПУ, составляет около 30 мкм. При использовании дополнительных сменных узлов (фрезерных головок, планшайб и др.) можно проводить фрезерование взаимно-перпендикулярных плоскостей, растачивать канавки при перемещении ползушки планшайбы, устанавливаемой на шпинделе, обрабатывать наружные цилиндрические поверхности и т.п.

Преимущества станков: 1) удобные установка, закрепление и обзор заготовки; 2) возможность обработки заготовок с четырех сторон без переустановки; 3) упрощена автоматизированная смена инструмента и стола спутника с деталью и заготовкой.

Недостатком станков является ограничение режимов обработки в зависимости от вылета шпинделя (особенно при вылете, превышающем 4...5 диаметров шпинделя). При малом вылете эффективно используется мощность главного привода, достигающаяР ≈ 0,3D , гдеР в кВт, аD в мм.

Основное различие станков заключается в способе перемещения инструмента вдоль оси Z . На рис. 7.2,а ,д показаны схемы станков, у которых перемещение инструмента вдоль оси происходит за счет перемещения главного шпинделя1 .

Дополнительное осевое перемещение W осуществляется стойкой3 или столом2 Компоновки позволяют обрабатывать заготовки при постоянном вылете шпинделя. Станок с крестообразным столом характеризуется повышенной деформацией салазок2 при перемещении стола3 в крайнее положение (по осиX ). Имеются известные трудности при встройке станка в ГПС, поскольку стол имеет два движения, что усложняет управление механизмом смены инструмента. Станки различаются также по расположению шпиндельной бабки: сбоку стойки (все крупные станки) или по центру портальной стойки (с диаметром шпинделя до 160 мм). Станки оснащаются механизмами автоматической смены инструмента, навесных узлов и деталей. Количество инструментов в магазине достигает 200 шт., а магазин чаще всего располагают на стойке станка либо рядом со станком. В отдельных случаях предусматривают автоматическую замену магазина. Съемные столы-спутники размером до 3000×4000 мм наиболее часто применяют в компоновках на рис. 7.2,а иб . Число спутников обычно не превышает двух.

42 На фрезерных станках обрабатывают с помощью фрез (рис. 5.1) плоские и фасонные поверхности, в особенности на рычагах, планках, корпусных и других деталях, не являющихся телами вращения, делают местные вырезы и срезы, прорезают прямые и винтовые канавки, а в отдельных случаях нарезают резьбы и зубья колес. Вращение фрезы является главным движением, относительное перемещение фрезы и заготовки (обычно прямолинейное) - движением подачи. Заготовку устанавливают на стол, почти всегда прямоугольный. Размеры рабочей поверхности стола являются основными размерами фрезерных станков:ширина 100…5000 мм, длина 400…16 000 мм и более. Фрезерные станки классифицируют по компоновке (количество и расположение шпинделей, распределение движений) или по назначе нию. Различают следующие типы и их разновидности: горизонтально-фрезерные консольные станки (с горизонтальным шпинделем и консолью), в том числе простые универсальные - с пово ротным столом широкоуниверсальные - с дополни тельными фрезерными головками вертикально=фрезерные станки (с вертикальным шпинделем), в том числе консольныеи бесконсольные, называемые также с крестовым столом продольно-фрезерные станки, в том числе одностоечные, двухстоечные), с передвижным порталом; широкоуниверсальные инструментальные станки - с верти кальной рабочей плоскостью основного стола и поперечным движением шпиндельных узлов (рис. 5.2,и ); копировально-фрезерные станки (рис. 5.2,к ); фрезерные станки непрерывного действия, в том числе карусельно-фрезерные (рис. 5.2,л ), барабанно-фрезерные.

Компоновки. Основной шпиндель1 (рис. 5.3) широкоуниверсального станка выступает из станины (стойки)9 . На выдвижном хоботе2 закреплена поворотная головка3 со шпинделем, имеющим независимый привод, и может быть пристыкована накладная головка4 с собственным шпинделем. Первая из головок имеет две оси поворота: горизонтальную (ось хобота) и перпендикулярную к ней. Накладная головка4 может поворачиваться вокруг третьей оси, перпендикулярной к первым двум. Фрезы закрепляют непосредственно на шпинделях или оправках. Для поддержки оправки, вставленной в основной шпиндель, служат серьги5 . Это дает возможность работать цилиндрическими фрезами или набором дисковых (фасонных) фрез. Заготовка получает продольное движение от стола6 (неповоротного), поперечное - от салазок7 , вертикальное - от консоли8 , которая представляет собой коробку с большим вылетом относительно направляющих, сопрягающих ее со стойкой9 . В консоль встроена коробка подач, в стойку - коробка скоростей10 основного шпинделя.

44 При обработке зубьев, шлицев, пазов, нарезании винтовых канавок и других операциях на фрезерных станках часто применяют делительные головки. Делительные головки, как приспособления, используют на консольных универсально-фрезерных и широкоуниверсальных станках. Различают простые и универсальные делительные головки.

Простые делительные головки применяют для непосредственного деления окружности вращения обрабатываемой заготовки. Делительный диск у таких головок закреплен на шпинделе головки и имеет деления в виде шлицев или отверстий (в количестве 12, 24 и 30) для защелки фиксатора. Диски с 12-ю отверстиями позволяют делить один оборот заготовки на 2, 3, 4, 6, 12 частей, с 24 отверстиями - на 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24 части, а с 30 отверстиями - на 2, 3, 5, 6, 15, 30 частей. Специально изготовленные делительные диски головки могут быть использованы и для других чисел деления, в том числе и для деления на неравные части.

Универсальные делительные головки применяют для установки обрабатываемой заготовки под требуемым углом относительно стола станка, ее поворота вокруг своей оси на определенные углы, сообщения заготовке непрерывного вращения при фрезеровании винтовых канавок.

В отечественной промышленности на консольных универсально-фрезерных станках применяют универсальные делительные головки типа УДГ (рис. 1, а). На рис 1, 6 показаны вспомогательные принадлежности к делительным головкам типа УДГ.

На широкоуниверсальных инструментальных фрезерных станках используют делительные головки конструктивно отличающиеся от делительных головок типа УДГ (они снабжены хоботом для установки заднего центра и, кроме того, имеют некоторое отличие в кинематической схеме). Настройка головок обоих типов производится идентично.

45. Металлорежущие станки, предназначенные для выполнения большого числа различных технологических операций без переустановки обрабатываемых деталей, имеющие устройство автоматической смены инструмента и оснащенные системами ЧПУ, называют многоцелевыми (МЦ). Корпусные и плоские детали можно обрабатывать с одной установки с нескольких сторон (до пяти). Типовыми технологическими операциями являются растачивание, сверление, зенкерование, развертывание, цекование, нарезание резьбы метчиками, фрезерование плоскостей, контуров и фасонных поверхностей. При высокой концентрации выполняемых технологических операций для МЦ характерна высокая точность обработки (6-й, 7-й квалитет). Многоцелевые станки снабжают необходимым режущим инструментом, расположенным в специальном инструментальном магазине. В соответствии с заданной управляющей программой используется любой инструмент из магазина, требуемый для обработки соответствующей поверхности. Все более широкое применение находят также устройства автоматической смены заготовок, предварительно закрепленных на столах-спутниках.

Многоцелевые станки для обработки корпусных и плоских деталей по компоновке выполняют горизонтальными, вертикальными и продольно-обрабатывающими. При горизонтальной компоновке (рис. 5.14) ось вращения шпинделя Ш расположена горизонтально, и такие станки чаще всего используют для обработки сложных корпусных деталей. Шпиндельная бабка ШБ перемещается (координата Y) по вертикальным направляющим стойки 3, которая может быть подвижной (координата Z) или неподвижной. Отдельные станки имеют выдвижной шпиндель. На продольном столе 2 (координата X) расположен поворотный стол 1. На верхнем торце стойки смонтирован инструментальный магазин М.

В устройство автоматической смены инструмента входит автооператор А. Поворотная платформа 4 служит для установки на столе-спутнике очередной заготовки во время обработки предыдущей детали той же или совершенно иной конфигурации.

На МЦ вертикальной компоновки (рис. 5.15) ось вращения шпинделя Ш расположена вертикально. Станки удобны при обработке многих плоских деталей сложной формы (штампов, пресс-форм, рычагов, крышек, фланцев и т. д.). Шпиндельная бабка ШБ перемещается (координата Z) по вертикальным направляющим стойки. Шпиндель обычно выдвижной. Продольный и поперечный суппорты обеспечивают перемещение детали по координатам X и Y. Варианты конструкции инструментального магазина М и автооператора А весьма разно образны.

Типоразмерные ряды МЦ строятся по ширине стола (от 100 до 5000 мм) с коэффициентом геометрической прогрессии 1,26. Перемещения рабочих органов назначают по наибольшему размеру заготовок, устанавливаемых на стол, с учетом возможности выхода режущего инструмента за пределы обрабаты-ваемых поверхностей. В условиях мелкосерийного и серийного производства доля машинного времени в общем времени работы МЦ достигает 70…90% (для срав нения: доля машинного времени на универсальных станках составляет 20…30%), а производительность изготовления деталей превышает производительность обработки на универсальных станках до 5 раз.

Современные МЦ имеют в приводах главного движения чаще всего достаточно мощные электродвигатели с широким регулированием частоты вращения, что обеспечивает работу каждого инструмента в оптимальных режимах. Диапазон регулирования частоты вращения таких электродвигателей от номинальной при постоянной мощности достигает 8:1, а при постоянном крутящем моменте до 1:1000. Механическая часть приводов значительно упрощена и представляет собой двух- и трехступенчатую коробку скоростей, благодаря чему достигаются высокие динамические качества приводов.

Приводы подач МЦ обеспечивают широкий диапазон регулирования рабочих подач (до 10 000 раз и более) при постоянном крутящем моменте, высокую скорость вспомогательных перемещений (до 20 м/мин), достаточные тяговые усилия, стабильность и надежность работы. Выполнение этих требований обусловливает широкие возможности МЦ, их высокую точность и производительность.

46. Револьверные головки (РГ) используются во многих группах станков и имеют емкость от 3 до 12 инструментов. В зависимости от компоновочной схемы РГ могут быть с горизонтальной, вертикальной или наклонной осями поворота.

В револьверных головках с горизонтальной осью инструменты могут устанавливаться как в осевом, так и в радиальном направлении. Для радиально размещенного инструмента размерной характеристикой является вылет xKр, определяемый положением вершины p резца относительно центра K на оси вращения. Размер осевого инструмента характеризуется вылетом zKp вдоль оси z. Обычно такие РГ оснащаются сменными инструментальными дисками, которые крепятся к фланцу на выходном валу. Конструктивно диски исполняют с пазами или с базовыми отверстиями для установки различных типов инструмента.

В револьверных головках с вертикальной осью вращения инструмент размещают перпендикулярно к оси поворота. Вылет инструмента определяется в двух плоскостях величинами хKp и zKp. Число позиций в таких головках обычно не превышает 8.

Револьверные головки с наклонной осью вращения типа «короны» обеспечивают установку большего числа инструментов (свыше 12) при одинаковых с дисковыми РГ диаметральных размерах. Такая компоновка позволяет увеличить рабочее пространство в зоне обработки за счет удаления из нее неработающих инструментов.

Револьверные головки для различных групп и типов станков имеют конструктивные различия. В РГ токарных станков в установочные гнезда обычно крепятся резцы либо хвостовики центровых инструментов (сверл, разверток, зенкерови т.д.). Лишь в ограниченном числе позиций здесь могут устанавливаться вращающиеся инструментальные шпиндели, приводимые от отдельного двигателя.

Для станков сверлильно-расточной и фрезерной групп характерно использование револьверных шпиндельных головок, в гнездах которых установлены вращающиеся гильзы с внутренним посадочным отверстием для закрепления центрового инструмента. РГ периодически поворачивается в заданную позицию и фиксируется. При этом шпиндель, находящийся в рабочей позиции, приводится во вращение от главного двигателя станка.

Инструментальные магазины обычно выполняются в виде автономных устройств (агрегатов), предназначенных для хранения значительного запаса инструмента (от 16 до 150 штук и более). На рис. 6.7 приведены наиболее распространенные схемы инструментальных магазинов, используемых в многоцелевых станках с ЧПУ. В зависимости от расположения инструмента относительно оси поворота компоновки магазинов могут быть осевыми, радиальными или наклонными (типа «короны»).

Дисковые магазины служат для накопления сравнительно небольшого числа инструмента (не более 20 при однорядном расположении). Это наиболее простые и компактные магазины. Их конструкция напоминает револьверные головки без шпиндельных гильз и механизмов зажима.

Магазины цепного типа выполняются в виде транспортера с гибкой (цепной)

связью между звеньями, несущими инструментальные гнезда. Шаг цепи транспортера определяется размерами гнезда и диаметром устанавливаемого инструмента. Длина цепи характеризует емкость магазина. Для увеличения емкости цепного магазина целесообразно переходить от простой линейной компоновки с двумя звездочками к сложным конфигурациям цепной передачи с несколькими звездочками. Цепные магазины треугольной, квадратной, прямоугольной или зигзагообразной формы позволяют увеличить емкость до 150 и более инструментов при обеспечении компактности конструкции. Цепной магазин можно расположить горизонтально, вертикально или наклонно. При этом рабочий участок цепи необходимо направить так, чтобы упростить схему передачи инструмента в шпиндель станка и обратно, не ограничивая при этом зону обработки.

47. В устройствах АСИ с инструментом, постоянно закрепленным в шпиндельных узлах, каждый из шпинделей со своими опорами в рабочей позиции получает вращение от главного привода. Револьверная головка, подобная головкам токарно-револьверных станков, устанавливается на вертикально перемещающейся каретке, которая для смены инструмента (путем поворота револьверной головки) смещается в крайнее верхнее положение. При таком решении отпадает необходимость в специальных автооператорах и транспортных устройствах, обеспечивается минимальное (2…3 с) время смены инструмента. Однако в этом случае, при приемлемых габаритах узла, количество применяемого инструмента ограничено (обычно 7-8 инструментов); необходимость поворота револьверной головки требует ее отвода и ограничивает рабочее пространство станка, не обеспечивается высокая жесткость конструкции и установки шпиндельных узлов. Иногда для увеличения числа применяемого инструмента и расширения зоны обработки сменные шпиндельные узлы с горизонтальной осью устанавливаются в специальных поворотных дисковых магазинах. После поворота магазина очередной шпиндельный узел присоединяется к приводу главного движения и осуществляется движение продольной подачи. Но и в этом случае точность обработки зависит от точности фиксации различных шпиндельных узлов, увеличиваются масса и габариты АСИ, его стоимость. Устройства АСИ со сменой инструмента в шпинделе станка различаются видом магазина, его расположением, а также наличием и видом автооператора. Независимо от типа АСИ, инструмент устанавливают в специальных стандартных инструментальных оправках, чаще всего с коническим хвостовиком с конусностью 7:24. Это позволяет легко (при отсутствии самоторможения) извлекать их из оправки шпинделя и гнезд магазина при смене инструмента.

Автоматический поиск инструмента. Для программирования автоматической смены инструмента применяются три метода:

Установка инструмента в магазине согласно последовательности его использования;

Кодирование инструмента;

Кодирование гнезд магазина.

Если при обработке заготовки каждый инструмент используется только один раз, причем в строгой очередности, то инструментальные оправки в магазине можно установить в последовательности, соответствующей технологическом процессу, и при каждой смене инструмента смещать магазин на один шаг. Но, как правило, каждый из инструментов может применяться несколько раз, а последовательность их работы при изготовлении разных деталей изменяется. Поэтому автоматический поиск инструмента осуществляют с применением либо кодирования инструментальной оправки, либо кодирования гнезда магазина.

В первом случае на оправке устанавливаются сменные кодовые кольца, разделенные промежуточными кольцами. При перемещении магазина кодовые кольца воздействуют на конечные выключатели. При наличии нужной комбинации устройство ЧПУ обеспечивает остановку магазина в позиции, при которой необходимый инструмент находится в позиции перегрузки. Кроме кодовых колец могут применяться кодовые гребенки или штифты либо система с магнитным кодовым носителем, вмонтированным в оправку, оснащенная бесконтактным датчиком считывания кода.

При кодировании инструментальных оправок отработавший инструмент возвращается не в прежнее гнездо, а в гнездо той оправки, которая перегружается в шпиндель, что сокращает общую длительность цикла смены инструмента. При таком методе инструмент можно располагать в любом гнезде магазина, что исключает возможность ошибок при его загрузке. Однако этот метод имеет и недостатки - существенно усложняется конструкция инструментальных оправок; исключается возможность применения инструмента, диаметр которого превышает шаг между гнездами магазина, так как соседние гнезда могут быть заняты другими инструментами; усложняется поиск нужного инструмента.

При кодировании гнезд магазина каждому гнезду присваивается свой номер, который вводится в нужном месте в программу работы станка. Поэтому инструмент (вместе с оправкой), взятый из определенного гнезда, должен после использования обязательно возвращаться в прежнее гнездо. Поиск нужного гнезда осуществляется с помощью различных датчиков, кинематически связанных с валом магазина (кодовые барабаны в сочетании с микропереключателями либо датчики типа вращающихся трансформаторов при следящем приводе перемещения магазина).

При кодировании гнезд магазина упрощаются инструментальные оправки и появляется возможность оставлять пустыми гнезда, расположенные рядом с теми, в которых находится крупногабаритный инструмент, что расширяет технологические возможности станка. Однако в этом случае усложняется цикл смены инструмента, так как поиск осуществляется дважды: один раз для сменяющего инструмента, второй - для отработавшего. Для исключения этого недостатка в конструкцию механизма вводят дополнительные узлы, позволяющие совместить время поиска нужного инструмента и пустого гнезда для отработавшего инструмента со временем выполнения рабочих операций.

Радиально-сверлильный компактный станок, обладая даже небольшими габаритами и простотой конструкцией, позволяет решить множество задач, связанных с необходимостью получения отверстий в металлических деталях. Важным качеством является и универсальность подобного оборудования, которым оснащаются как небольшие ремонтные мастерские, так и производственные цеха крупных предприятий.

Особенности использования станков

Технические возможности радиально-сверлильного станка позволяют выполнять с его помощью различные операции по обработке металла: сверление и рассверливание отверстий различного диаметра, зенкерование, нарезку резьбы, осуществляемую при помощи метчика.

Даже настольный станок данной категории можно оснащать различными рабочими инструментами, которые повышают его функциональность. Оснащенные такими инструментами, радиально-сверлильные станки дают возможность выполнять технологические операции, характерные для оборудования расточной группы.

Различные модели станков данной категории отличают их габариты и технические характеристики. Наиболее распространенными моделями оборудования радиально-сверлильной группы являются: 2М55, 2К52, 2А554, АС2532, 2Н55, 2532Л. Отличия каждой модели подобного оборудования, предназначенного для выполнения типовых работ по металлу, относятся к их мощности, а также к перечню технологических операций, которые они дают возможность осуществлять.

Универсальность, которой отличаются станки радиально-сверлильной группы, дает возможность успешно использовать их для осуществления ремонтных работ различной степени сложности. Функциональность оборудования данной категории определяется его конструкцией, которая может включать в себя различные системы и элементы.

Конструктивные особенности станков

Станки радиально-сверлильной группы - это , используемое для обработки деталей, обладающих различной конфигурацией и геометрическими размерами, которые изготовлены из чугуна и стали, различных цветных металлов. Такие станки причисляют к оборудованию второго класса, если руководствоваться общепринятой классификацией технических устройств, предназначенных для обработки металла. Наиболее популярные модели оборудования радиально-сверлильной группы (2К52, 2М55, 2А554, АС2532, 2Н55 и 2532Л) позволяют осуществлять сверление отверстий, ось которых располагается под различными углами.

Технические возможности радиально-сверлильного станка позволяют выполнять на нем обработку поверхностей любого типа: цилиндрических, конических, резьбовых и торцевых. Настольный станок такой модели чаще всего используется для выполнения черновых, получистовых, а также чистовых технологических операций.

Основными инструментами, которыми оснащаются радиально-сверлильные станки, являются сверла, развертки, зенкера и резьбовые метчики. Для выполнения отдельных технологических операций на станок может быть установлен инструмент специального назначения.

Вышеперечисленные модели, получившие наибольшее распространение, преимущественно используются для обработки внутренних отверстий, которые могут иметь цилиндрическую и даже коническую форму. Детали, которые допускается обрабатывать на оборудовании данных моделей, могут иметь достаточно крупные габариты и неправильную геометрическую форму.

Конструктивные особенности радиально-сверлильных станков делают процесс обработки деталей на них простым и удобным. Деталь на таком станке фиксируется в специальном приспособлении. Конструкция оборудования обеспечивает плавное перемещение режущего инструмента по отношению к обрабатываемой поверхности.

Радиально-сверлильный станок с ЧПУ

Станки данной категории, в том числе и настольные, отличают высокие мощностные характеристики, что дает возможность выполнять на них обработку деталей, изготовленных из различных металлов, стальных заготовок в том числе. Станки радиально-сверлильной группы успешно используются для оснащения предприятий, работающих в различных отраслях промышленности, касается это также автомобиле- и самолетостроения.

Составляющие конструктивные узлы станков

Станки радиально-сверлильной группы, использующиеся на современных промышленных предприятиях, могут относиться к одному из четырех видов по своему конструктивному исполнению.

• и 2М55 относятся к категории стационарного оборудования и используются для выполнения технологических операций общего назначения.
• В конструкции станков моделей 2532 и 2А554 присутствует специальная колонна, которая может перемещаться вдоль поверхности обрабатываемой детали, для чего используются специальные направляющие.
• Крупногабаритные станки моделей 2532Л и 2Н55 сами перемещаются вдоль поверхности заготовки, для чего их монтируют на рельсовые направляющие.
• Есть отдельные модели, которые устанавливаются непосредственно в зоне обработки. С помощью такого оборудования можно также выполнять чистовые работы, отличающиеся высокой степенью точности.

Чтобы эффективно и безопасно использовать любую модель данного оборудования, а не только радиально-сверлильный станок с ЧПУ, необходимо очень хорошо разбираться в его устройстве и иметь соответствующую квалификацию.

Конструкция любого станка данной категории, в том числе и настольного, обязательно содержит следующие элементы: надежное основание, на котором фиксируется обрабатываемая деталь, колонна цилиндрической формы, траверса и рабочая головка, в которой закрепляется режущий инструмент.

Колонна радиально-сверлильного станка, на которой фиксируется горизонтальная траверса, при необходимости может совершать вращательные движения. Траверса может перемещаться в горизонтальной плоскости, на данном элементе монтируется сверлильная бабка с рабочим шпинделем, в котором и закрепляется режущий инструмент.

Конструкция такого настольного станка проста и надежна, что становится понятно даже по фото. Это оборудование несложно обслуживать и подвергать требуемому ремонту.

Принципы работы станков

Коробка скоростей и регулировки рабочих передач, которыми оснащен каждый настольный станок радиально-сверлильной группы, располагаются в его сверлильной бабке. Рабочие органы, с помощью которых осуществляется управление работой станка, находятся на его лицевой панели. Обработка деталей на станках данной категории осуществляется за счет вращения режущего инструмента.

Перед запуском оборудования в работу, используя специальные рукоятки, выставляются параметры скорости вращения инструмента и величина подачи. При выборе параметров обработки, выполняемой на станке радиально-сверлильной группы, учитывают целый ряд факторов: максимальный диаметр отверстия, которое может быть обработано на станке; максимальную величину перемещения шпинделя; номер присоединенного конуса, расположенного во внутренней части шпинделя; количество оборотов, которые может совершать шпиндель; количество ступеней, позволяющих регулировать частоту вращения шпинделя.

Та мощность, которой обладают станки радиально-сверлильной группы определенной модели, преимущественно зависит от параметров электродвигателя, использованного для его оснащения. Большое значение имеет и стоимость станка, которая зависит как от его технического состояния, так и от функциональных возможностей.

В процессе эксплуатации регулярно возникает необходимость в техническом обслуживании оборудования и его ремонте, выполнением которых должны заниматься только квалифицированные специалисты, обладающие достаточным опытом работы в данном направлении.

Для проведения операций, связанных с получением отверстий или их обработке, зачастую устанавливается радиально-сверлильный станок 2А554. Выпускается модель Одесским заводом, который специализируется на производстве подобного оборудования. Модель получила широкое применение в случаях, когда нужно проводить обработку заготовок большого диаметра и веса. Большой вес обуславливает то, что возникают проблемы с его перемещением.

Рассматривая технические характеристики радиально-сверлильного станка 2А554 следует уделить внимание тому, что во время работы подвижен только рабочий орган, на котором крепится инструмент. Именно поэтому конструкция весьма практична в применении и подходит для обработки самых различных заготовок.

Область применения

Станок радиально-сверлильный 2А554 в зависимости от оснащения может применяться для проведения самых различных работ. В качестве примеров можно назвать следующие операции:

1. Развертывание отверстий.
2. Сверление отверстий самого различного диаметра.
3. Зенкерование.
4. Обработка торцов.
5. Нарезание во внутренней поверхности резьбы.

Рассматриваемый станок радиально-сверлильного типа отличается от типовой конструкции тем, что большая часть органов управления сосредоточено на корпусе рабочей головки.

Основные технические характеристики

Расшифровка названия станка может указать довольно большое количество информации, но большая часть заносится в паспорт.

Производитель занес в паспорт следующую информацию:

1. Класс точности радиально-сверлильного станка 2А554 составляет Н. Этот момент определяет то, что использовать эту модель можно для получения весьма точных деталей.
2. Работа данного оборудования определяет то, что наибольший диаметр получаемого отверстия составляет 50 мм. При сверлении чугуна показатель повышается до 63 мм.
3. Все узлы радиально-сверлильного станка 2А554 рассчитаны на нагрузку, которая возникает при получении подобных отверстий.
4. Расстояние от оси шпинделя до заготовки регулируется в диапазоне от 375 до 1600 мм. По рукаву сверлильная головка перемещается на расстояние около 1225 мм.
5. Конструкция радиально-сверлильного станка 2А554 предусматривает и быстрое перемещение рукава по колоне со скоростью 1,4 м/мин.
6. Для обеспечения высокой функциональности рукав может поворачиваться вокруг оси колонны на 360 градусов. Эта особенность радиально-сверлильного станка 2А554 позволяет проводить обработку заготовок без ее переустановки.
7. Технические характеристики определяют то, что размер поверхностной плиты составляет 1020 на 2555 мм. Эти параметры определяют то, каких размеров может устанавливаться заготовка.
8. Гильза шпинделя имеет размер 90 м.
9. Максимальная частота вращения шпинделя варьирует в пределе от 18 до 2 000 об/мин. Конструкция позволяет устанавливать нужную скорость путем выбора одной из 24 передач. Для переключения скоростей есть специальные рукоятки.
10. Отверстие может получаться при достижении усилии 20 кН.
11. У радиально-сверлильного станка 2А554 кинематическая схема весьма сложна, для передачи движения устанавливается несколько электрических двигателей. Главное движение передается от двигателя с мощностью 5,5 кВт, привод рукава имеет мощность 2,2 кВт. Кроме этого у станка 2А554 есть система охлаждения, давление в которой создает мотор с мощностью 0,125 кВт.

При рассмотрении особенностей станка 2А554 стоит учитывать, что суммарная мощность всех установленных моторов составляет 8,9 кВт. Масса этой модели составляет 4 700 килограмм, за счет чего существенно усложняется установка.

Конструктивные особенности

У данного радиально-сверлильного станка 2А554 классическая компоновка, которая представлена следующими узлами:

1. Фундаментная плита. Этот элемент является основанием станка 2А554, которое распределяет нагрузку и принимает давление, исходящее от всех узлов, заготовки и создаваемого давления на момент обработки заготовки.
2. Колона. На рассматриваемом станке устанавливается колонна, которая нужна для обеспечения поворота траверсы и перемещения головки в вертикальной оси. При изготовлении колоны используется чугун, который хорошо справляется с вибрационной и другой нагрузкой. Кроме этого чугун не реагирует на воздействие влаги, что существенно продлевает эксплуатационный срок.
3. Траверса. Она расположена на колонне и предназначена для перемещения режущего инструмента с элементами управления.
4. Рабочая головка предназначена непосредственно для подачи режущего инструмента. Для этого на траверсе расположены вертикальные направляющие.
5. Инструкция по эксплуатации предусматривает возможность поворота головки вокруг оси, что позволяет существенно ускорить работу.
6. У этой модели схема электрическая предусматривает передачу усилий от различных моторов. Коробка скоростей шпинделя получает усилие от основного мотора через приводной механизм. Сверление может проходить при самой различной скорости, для чего достаточно включить требуемую передачу. Шпиндельный привод при хорошем состоянии устройства не выдает сильный шум, но есть вероятность того, что при сильном износе привода с эксплуатацией будут проблемы. Неисправностей у модели может быть довольно много, важно своевременно проводить обслуживание.
7. Стол коробчатый позволяет проводить крепление самых различных заготовок, которые могут отличаться по форме и размерам.
8. Основной электродвигатель устанавливается на траверсе, еще один на колоне.
9. Элементы управления представлены рукоятками и кнопками.
10. Электропроводка спрятана в специальных гибких трубах, которые могут защитить их от механического и иного воздействия.

Рассматривая информацию, которую производитель занес в паспорт, следует уделить внимание тому, что органы управления находятся на боковой части сверлильной головки. Работа переключения скоростей шпинделя в станке 2А554, как и других функций, основана на установке всех параметров непосредственно перед началом сверления. Во время сверления или другой операции устанавливать иные параметры нельзя.

Технические возможности модели

Рассматривая назначение этого станка следует уделить внимание тому, что он имеет продуманную конструкцию и достойные технические характеристики. Особенности расположения отдельных узлов определяют высокую эффективность станка, его незаменимость при проведении многочисленных операций. Станок сверлильный 2А554, заправочные объемы которого могут существенно отличаться, может применяться при обработке чугуна, обычной или легированной стали.

Скачать паспорт (инструкцию по эксплуатации) радиально-сверлильного станка 2А554

Радиально-сверлильный станок 2А554 имеет схему электрическую, которая определяет подачу СОЖ под давлением в зону резания. За счет этого может существенно повышаться скорость резания и величина подачи. Величина объема устанавливаемой заготовки определяется размерами стола и высотой расположения головки на нем.

Проводя обзор этой модели также уделим внимание тому, что функциональность станка может быть существенно увеличена за счет дополнительной оснастки. В продаже есть довольно много различных устройств, основное ограничение касается веса. Так масса инструмента и оснастки не должна превышать показателя 15 килограмм. В противном случае на крепление будет оказываться существенная нагрузка.

Из-за того, что 2А554 радиально-сверлильный станок, паспорт которого должен быть в комплекте поставки, имеет несколько подвижных элементов, конструкции нужны зажимы. У этого станка есть зажимы двух видов:

1. Гидравлический. Работа подобной конструкции основана на подаче жидкости под большим давлением к зажиму. За давление отвечает отдельный насос. У этой модели гидравлический зажим фиксирует вращение колонны и перемещение сверлильной головки по вертикальным направляющим.
2. Электрический. Данный элемент конструкции позволяет затормозить движение траверсы.

Производитель станка радиально-сверлильного 2А554 провел установку фрикционной муфты, которая требуется для включения шпинделя и изменения направления вращения. Однако стоит учитывать, что предохранительного элемента у конструкции нет. Поэтому следует избегать перегрузок. Стол коробчатый для станка 2А554 производят при использовании высокопрочной стали. Это связано с тем, что вес заготовок может достигать нескольких сотен килограмм, в результате чего сильное давление приводит к деформированию поверхности.

Как продлить срок службы устройства?

1. Следует проводить обустройство ровной площадки, которая должна выдерживать давление, создаваемое оборудованием, инструментами и заготовками. С учетом того, что вес станка несколько тонн, приходится проводить подготовку основания.
2. Перед установкой и эксплуатацией следует проверить конструкцию на наличие видимых дефектов.
3. При установке следует учитывать высокую нагрузку, оказываемую на электрическую сеть. Так суммарная мощность устанавливаемых электрических моторов достигает 9 кВт.

1. При возникновении любой нештатной ситуации следует проводить полное отключение устройства от электросети. Ремонт и обслуживание должны проводится только при условии полного обесточивания. Это связано с тем, что во время работы устройство может прийти в движение.
2. Выполнять обслуживание и ремонт, настроечные работы можно только при полном выключении станка.
3. У конструкции есть противовес, который отвечает за работоспособность и точное позиционирование режущего инструмента. Во время работы следует постоянно следить за состоянием противовеса, иначе могут возникнуть проблемы.

Также следует уделять особое внимание выбранным режимам резания. Так скорость резания и величина подачи определяет нагрузку, которую испытывают основные узлы. Как ранее было отмечено, все узлы рассчитаны на возникновение нагрузки не более 20 кН. В противном случае ухудшается точность размеров и шероховатости поверхности. Радиально-сверлильный станок 2А554 может иметь неисправности, связанные с приводами, системой подачи СОЖ, с целостностью устройства электрического двигателя. Также тот момент, что заготовки имеют большой вес, определяет возможность деформации корпуса. В подобных случаях существенно ухудшается точность позиционирования подвижных элементов конструкции.

Сверлильные радиальные станки являются одним из самых распространенных инструментов в сфере металлургии.

Сверлильно-радиальные станки используется для обработки поверхностей металлов, обработки и создания отверстий в полотнах, а также способен выполнять множество других функций в сфере металлообработки. Как правило, такое оборудование используется для работы с крупными деталями.

Станки очень удобны и просты в эксплуатации, они позволяют обрабатывать детали под любым углом и работать ниже уровня пола. Благодаря высокой функциональности станки имеют очень широкую сферу применения, используются для обработки деталей самых разных конфигураций из различных материалов.

Принцип работы сверлильных радиальных станков

Работа станка осуществляется путем совмещения оси отверстия, расположенного на заготовке, с осью, на которой насажен шпиндель. При этом происходит движение шпинделя, а сама заготовка остается неподвижной.

Основой работы сверлильно-радиальных станков является именно движение шпинделя по оси – это главное движение. Движением подачи выступает осевое перемещение шпинделя одновременно с гильзой.

Работа станка также осуществляется благодаря множеству вспомогательных движений, а именно:

• Поворота и закрепления траверса на колонне.


• Закрепления и движения самой шпиндельной головки на траверсе.


• Переключения скоростей работы оборудования.


• Подачи шпинделя.


• Движения и закрепления траверсы.

Все радиально-сверлильные станки состоят из нескольких основных узлов, которыми являются колонна, плита-фундамент, траверса и сама шпиндельная головка.

Такая комплектация станка позволяет располагать и крепить шпиндель и сам инструмент в любой рабочей точке зоны. Это достигается за счет перемещения шпиндельной головки по рукавам, в качестве которых используются траверсы, а также за счет поворота рукава по оси колонны.

Виды и преимущества сверлильных радиальных станков

Данный вид оборудования выполняет те же операции, что и вертикально-сверлильные станки.

Вертикально-сверлильные станки способны рассверливать отверстия в сплошном материале, зенковать уже имеющиеся отверстия, зенковать торцовые поверхности, развертывать отверстия, а также нарезать крупные резьбы. Но основным назначением станка является обработка отверстий крупных деталей.

Сверлильно-радиальные станки имеют принципиальное отличие от вертикально-сверлильных – при работе на таком оборудовании деталь находится в неподвижном состоянии, а шпиндель перемещается. Это обусловлено тем, что при работе с тяжелыми и крупногабаритными деталями перемещать их довольно проблематично.

Шпиндель в таком оборудовании может двигаться и радиально и по окружности. То есть есть возможность делать отверстия в любой точке участка детали, который ограничен секторами окружностей.

Существует несколько основных видов станков:

• Общего назначения. При работе на таком станке обрабатываемую заготовку размещают на столе, а шпиндельная головка может перемещаться в трех направлениях вокруг детали.


• Станки с колонной, которая перемещается по направляющим станины. Это оборудование используется при необходимости обработки тяжелых деталей больших размеров.


• Станки на самоходных тележках. Тележка перемещается по специальной железнодорожной колее. Используются для работы с габаритными заготовками.


• Переносные станки. Позволяют делать отверстия в корпусах чугунных и стальных отливок. Это промышленные станки, которые используются в тяжелом машиностроении, а также в судостроении.

Сфера применения сверлильно-радиальных станков

Радиально-сверлильные станки имеют широкую сферу применения за счет большого количества преимуществ, среди которых следующие:

• Все современные станки имеют большую мощность, что позволяет обрабатывать любые детали, независимо от размера и материала изготовления.


• Станки могут использоваться как для производства единичных изделий, так и для серий. Нашли активное применение в технологических линиях.


• Такое оборудования отличается особой универсальностью – оно может быть использовано для сверления, увеличения уже имеющихся отверстий, развертывания и нарезания резьбы.


• Оборудование довольно простое в использовании, имеет широкие возможности для наладки. На основе такого станка вполне может быть создан сверлильный центр.

Примеры сверлильных радиальных станков на выставке

Отрасль металлургии постоянно развивается, что приводит к необходимости использования нового оборудования и усовершенствования технологий.

С новинками отечественной и зарубежной металлургии можно будет ознакомиться на специализированной выставке, посвященной данной отрасли.

Выставка международного формата « » пройдет в Москве, в ЦВК «Экспоцентр».

Сверлильно-радиальный станок являет собой оборудование, которое можно встретить и на мелко-, и на крупносерийном предприятии. Среди существующих на сегодняшний день вариантов исполнения вертикально-сверлильных машин этот пользуется заметной популярностью. Ключевая конструктивная особенность станка состоит в том, что оси отверстий шпинделя и обрабатываемой детали совмещаются не только в круговом, но и в радиальном направлении.

Существует много вариантов подобных агрегатов. Этот факт породил следующую классификацию сверлильно-радиальных станков, включающую такие типы:

• Машины общего целевого назначения.
• Мобильные станки, применимые для заготовок нестандартных размеров. Чаще всего такую технику невозможно переместить из одного цеха в другой без использования крана.
• Самоходные машины на передвижных тележках.

Радиально-сверлильный станок способен выполнять целый ряд операций, которые можно выделить такой ряд:

• Создание отверстий методом сверления в самых разных материалах, будь то древесина, пластик или металл.
• Зенкерование и рассверливание.
• Создание внутренней резьбы.
• И масса операций, которые можно выполнять как с помощью стандартного набора инструментов, так и посредством опциональных приспособлений.

Работа за сверлильно-радиальным станком требует высокой концентрации и немалых усилий в физическом плане. Выполнение ряда операций, таких как фиксирование заготовок, управление машиной, осуществление подачи шпинделя вручную и многое другое требуют от оператора максимальной ответственности и достойного уровня квалификации. Это очень важно, поскольку мастер является ключевым фактором производительности. Но не только человеческий фактор оказывает влияние на конечный результат работы. Автоматизация процесса дает возможность в значительной мере повысить продуктивность единицы оборудования.

Автоматизация радиально-сверлильного станка может касаться как отдельных операций, так и всех приемов обработки в комплексе. Такой подход к организации труда приносит плоды – увеличивается эффективность труда и снижается трудоемкость рабочего процесса.

В настоящее время радиально-сверлильные станки поставляются на мировой рынок огромным числом компаний, каждая из которых стремится сделать свой агрегат более производительным, эргономичным, экономичным и удобным в работе. Но при всем этом многообразии современных агрегатов совсем не падает популярность машин, спроектированных и произведенных во времена Советского Союза. Одними из таких являются модели 2М55, 2К52 и 2А554, которые мы и рассмотрим ниже.

2М55

Станок радиально-сверлильный 2М55 – одна из самых успешных разработок Одесского Станкостроительного Завода. Эта машина соответствует высокому классу точности и являет собой очень производительный и надежный агрегат своего времени.

Одно из преимуществ станка радиально-сверлильного 2М55 – наличие большой рабочей плиты, чьи габариты составляют 1000х2555 миллиметров. С помощью этой машины мастер может работать с самыми разными заготовками без каких-либо проблем. Предельный диаметр сверления для этой машины – 50 миллиметров при условии сверления стальной заготовки толщиной 45 миллиметров или 63 миллиметра при работе с чугуном, что расширяет функциональность модели.

Агрегат оснащен шестью электрическими моторами. Двигатель основного привода отличается мощностью в 4.5 кВт. Кроме того, конструкцией предусмотрен мотор перемещения рукава, 55-ваттный двигатель привода гидравлического зажима колонны, мотор гидравлического зажима головки, мотор насоса и двигатель набора скоростей.

Габариты модели 2М55 составляют 2665х1020х3430 миллиметров, а масса станка поистине исполинская – 4.7 тонны.

2А554

Радиально-сверлильный станок 2А554 также является детищем вышеупомянутого Одесского завода. Эта модель пришла на смену морально устаревшей 2М55. Именно поэтому по техническим параметрам этот агрегат во многом сопоставим со своим «прародителем», но имеет некоторые доработки и усовершенствования.

Рассмотрим конструктивные отличия радиально-сверлильного станка 2А554 от модели 2М55:

• Число передач шпинделя прямого вращения увеличено с 21 до 24.
• Пределы подач на 1 оборот расширены до 0,045-5,0 миллиметров;
• Число ступеней подач увеличено в 2 раза до 24;
• Добавлен седьмой электрический двигатель – мотор привода ускоренного перемещения шпинделя.
• Суммарная мощность всех электрических двигателей составляет 8.9 кВт.

Данный агрегат во многом совпадает со своим «предшественником», в том числе и по параметрам массы и габаритов.

2К52

Радиально сверлильный станок 2К52 – это мощный агрегат, соответствующий высокому классу точности, который производился на белорусских мощностях в соответствии с проектами одесского бюро. Его предельный условный диаметр сверления стали составляет 25 миллиметров. При этом диапазон расстояний от шпинделя до направляющей колонны составляет 300-800 миллиметров. Разумеется, по параметру производительности эта модель отстает от описанных выше, но для мелко- и крупносерийного производства, где требуется сверление средних по размеру отверстий, 2К52 может оказаться незаменимы помощником.

Габариты рабочей плиты данного агрегата составляют 800х630 миллиметров. Частота оборотов шпинделя достигает показателя в 1600 за минуту. Конструкцией предусмотрено восемь встроенных скоростей шпинделя, а число ступеней рабочих подач — три.

Радиально-сверлильные станки 2К52 комплектуются 1.5-киловаттным двигателем главного движения. При этом в машине имеется также встроенный электрический двигатель зажима колонны и мотор насоса системы охлаждения. Масса станка составляет 1250 кг, а его габариты – 1760х915х1970 миллиметров.

Выводы

Таким образом, нам удалось получить общее представление о том, что являет собой советская техника радиально-сверлильного типа. Среди ее отличительных черт стоит отметить невероятную выносливость, которая подтверждается тем фактом, что некоторые из этих агрегатов до сих пор исправно служат мастерам по всему СНГ. Но, разумеется, в моральном и технологическом плане данные модели бесконечно устарели и отстали от европейских аналогов.

И если вы стремитесь к максимизации производительности труда, а не к экономии, то стоит обратить внимание на более современные разработки отечественных и зарубежных компаний.