Сверлильные станки предназначены для сверления отверстий, нарезания в них резьбы метчиком, растачивания и притирки отверстий, вырезки дисков из листового материала и т.д. Эти операции выполняют

4.СВЕРЛИЛЬНЫЕ СТАНКИ

Сверлильные станки предназначены для сверления отверстий, нарезания в них резьбы метчиком, растачивания и притирки отверстий, вырезки дисков из листового материала и т.д. Эти операции выполняют сверлами, зенкерами, развертками и другими подобными инструментами.

Существуют следующие типы универсальных сверлильных станков:

1. Одношпиндельные настольно-сверлильные станки для обработки отверстий малого диаметра. Станки находят широкое применение в приборостроении. Шпиндели этих станков вращаются с большой частотой.

2. Вертикально-сверлильные станки (основной и наиболее распространенный тип), применяющиеся преимущественно для обработки отверстий в деталях сравнительно небольшого размера. Для совмещения осей обрабатываемого отверстия и инструмента на этих станках предусмотрено перемещение заготовки относительно инструмента.

3. Радиально-сверлильные станки, применяемые для сверления отверстий в деталях больших размеров. На радиально-сверлильных станках совмещение осей отверстий и инструмента достигается перемещением шпинделя станка относительно неподвижной детали.

4. Многошпиндельные сверлильные станки, которые обеспечивают значительное повышение производительности труда по сравнению с одношпиндельными станками.

5. Горизонтально-сверлильные станки для глубокого сверления.

6. Наклонно-сверлильные станки для получения отверстий ось которых находится под некоторым углом к поверхности.

К группе сверлильных станков можно также отнести центровальные станки, которые служат для получения в торцах заготовок центровых отверстий.

Основными размерами сверлильных станков являются:

- наибольший условный диаметр сверления;

- размер конуса шпинделя и наибольший его вылет;

- наибольшие расстояния от торца шпинделя до стола и до фундаментной плиты.

4.1. ВЕРТИКАЛЬНО-СВЕРЛИЛЬНЫЕ СТАНКИ

Наиболее яркий представитель вертикально-сверлильных станков - станок 2Н118 (рис.4.1). Его основные технические характеристики:

- наибольший диаметр сверления - 18мм;

- конус шпинделя - Морзе № 2;

- наибольшее осевое перемещение шпинделя - 150мм;

- максимальный вылет шпинделя - 200мм;

- максимальное расстояние от торца шпинделя до стола - 650мм;

- частота вращения шпинделя – 177 — 2840об/мин;

- число частот вращения шпинделя - 9;

- пределы подач - 0,1 — 0,56мм/об;

- число подач - 6;

- мощность электродвигателя главного движения - 1,5кВт;

- частота вращения вала электродвигателя - 1420об/мин; - габаритные размеры - 870x590x2080мм;

- масса станка - 450кг.

Рис.4.1. Станок 2Н118

Станок является универсальным вертикально-сверлильным и относится к конструктивной гамме вертикально-сверлильных станков средних размеров (2Н118, 2Н125, 2Н135 и 2Н150) с условным диаметром сверления соответственно 18, 25, 35 и 50мм. Станки этой гаммы широко унифицированы между собой. По сравнению с ранее выпускавшимися станками (с индексом А) станки этой гаммы имеют более удобное расположение рукояток управления коробками скоростей и подач, лучший внешний вид, более простую технологию сборки и механической обработки ряда ответственных деталей, более совершенную систему смазки. Агрегатная компоновка и возможность автоматизации цикла обеспечивают создание на их базе специальных станков.

Станок состоит из основания 1 (рис.4.1) на котором крепится пустотелая колонна 3. Основание внутри имеет полость с охлаждающей жидкостью, которая подается в зону резания электронасосом.

Главное движение (вращение шпинделя 7 с инструментом 8) осуществляется от вертикально расположенного электродвигателя 5 (N=1,5кВт; n=1420 об/мин) через ременную передачу и коробку скоростей расположенную в шпиндельной головке 6. Коробка скоростей сообщает шпинделю девять различных значений частот вращения.

В случае необходимости можно сдвинуть диапазон частот вращения шпинделя вверх или вниз путем изменения передаточного отношения ременной передачи, расположенной между электродвигателем и коробкой скоростей. Последний вал шпиндельной бабки 4 представляет собой полую гильзу, шлицевое отверстие которой передает вращение шпинделю станка. Механизм подач смонтирован внутри шпиндельной бабки, имеющей возможность перемещаться по направляющим колонны при вращении рукоятки (находится с левой стороны шпиндельной бабки) через червячную и реечную пары. Вертикальное перемещение стола 9 производят также вручную поворотом рукоятки через коническую и винтовую пары. Кинематическая схема станка представлена на рис.4.2.

Рис.4.2. Кинематическая схема станка 2Н118

4.2. РАДИАЛЬНО-СВЕРЛИЛЬНЫЕ СТАНКИ

Один из представителей радиально-сверлильных станков представлен на рис.4.3.

Рис.4.3. Радиально-сверлильный станок 2М55

Станок предназначен для сверления, зенкерования и развертывания отверстий и нарезания резьбы в заготовках крупных деталей при единичном и серийном производстве. Станок удобен для многоинструментальной обработки. Совмещение оси отверстия заготовки с осью шпинделя достигается перемещением шпиндельной головки (бабки) относительно неподвижной детали по направляющим траверсы (рукава) и поворотом траверсы вместе с поворотной наружной колонной вокруг неподвижной внутренней колонны.

Основные узлы станка: 1 — фундаментная плита; 2 — поворотная наружная колонна; 3 — механизм перемещения и зажима траверсы; 4 — траверса; 5 — шпиндельная головка; 6 — приставной стол. Основные технические характеристики станка: наибольший диаметр сверления - 50мм; конус шпинделя - Морзе № 5; максимальный вылет шпинделя - 1600мм; пределы частот вращения шпинделя - 20 — 2000об/мин; пределы подач - 0,056 — 2,5мм/об; мощность электродвигателя главного движения - 4кВт; габаритные размеры - 2665х1028x3430мм; масса - 4700кг.

Обрабатываемую заготовку устанавливают на приставном столе 6 или непосредственно на фундаментной плите 1. Инструмент закрепляют в шпинделе станка (могут быть применены многошпиндельные сверлильные головки). Затем инструмент устанавливают относительно обрабатываемой заготовки поворотом траверсы 4 вместе с поворотной наружной колонной 2 и перемещением шпиндельной головки 5 по траверсе. В соответствии с высотой заготовки траверса может быть поднята или опущена. Станок имеет механизированные зажимы шпиндельной головки, траверсы и поворотной наружной колонны.

Главным движением в радиально-сверлильных станках является вращение шпинделя, а движением подачи — осевое перемещение шпинделя вместе с пинолью.

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, перемещение и закрепление шпиндельной головки на траверсе, переключение скоростей и подач шпинделя и т.д.

Ручное горизонтальное перемещение шпиндельной головки по траверсе происходит с помощью маховичка и реечной передачи. Механическое вертикальное перемещение траверсы по поворотной колонне, осуществляется отдельным электродвигателем. Закрепление траверсы после окончания перемещения, а также освобождение траверсы перед началом перемещения происходит автоматически.

Закрепление поворотной наружной колонны на неподвижной внутренней, а также закрепление шпиндельной головки на направляющих траверсы происходит с помощью гидромеханизмов, управляемых кнопками. Нажим одной кнопки вызывает закрепление колонны и головки, нажим другой — их освобождение. Сила закрепления регулируется продолжительностью нажима кнопки. Поворот траверсы с полой внутри колонной производится от руки. Станок имеет высокую жесткость и надежные зажимы узлов. В нем применен пресселективный набор частоты вращения шпинделя и подач.

Наиболее распространены радиально-сверлильные станки: 2Е52 (наибольший диаметр сверления 25мм), 2М57 (наибольший диаметр сверления 75мм), 2М58 (наибольший диаметр сверления 100мм) и др.

Выпускают и переносные радиально-сверлильные станки, которые допускают обработку отверстий в различно расположенных плоскостях. На рис.4.4 показан переносной радиально-сверлильный станок.

На фундаментной плите 1 смонтирована колонна 2 имеющая возможность перемещаться по направляющим плиты. На одном конце траверсы 3 смонтирована шпиндельная головка 4 в которой крепится режущий инструмент 5. Шпиндельная головка может поворачиватся в двух плоскостях. На другом конце траверсы смонтированы пульт управления и два электродвигателя 6. Один предназначен для вращения шпинделя, другой – для перемещения траверсы вдоль колонны. Вращение траверсы вокруг колонны производится также с помощью электродвигателя.

Рис.4.4. Переносной радиально-сверлильный станок

4.2. МНОГОШПИНДЕЛЬНЫЕ СВЕРЛИЛЬНЫЕ СТАНКИ

Многошпиндельные сверлильные станки применяются в автоматических линиях и крупносерийном производстве. Существует три основных вида многошпиндельных сверлильных станков:

а) станки с расположением шпинделей в один ряд (рис.4.5. а) для последовательного сверления в одной детали отверстий различного диаметра или для обработки одного отверстия различными инструментами;

б) станки с головками колокольного типа с переставными шарнирными шпинделями (рис.4.5. б) для одновременной обработки нескольких отверстий;

в) агрегатные многошпиндельные станки для массового производства (будут рассмотрены ниже).

Рис.4.5. Многошпиндельные станки и станки для глубокого сверления

Станки для глубокого сверления (токарно-сверлильные) предназначены для сверления и рассверливания отверстий, длина которых во много раз превосходит их диаметр.

Конструкция станков зависит от длины и диаметра обрабатываемого отверстия, длины и массы заготовки, а также от масштаба производства. Станки могут быть одно - и двусторонними, т.

е. предназначенными для обработки отверстий с одной или с обеих сторон одновременно. В станках для сверления отверстий малого диаметра при длине не свыше 1000мм вращается обрабатываемая заготовка (рис.4.5. в). Большие, тяжелые заготовки остаются во время обработки неподвижными, а инструмент (специальное сверло или борштанга с расточными резцами) получает вращение и осевую подачу (рис.4.5. г).

Дата добавления: 2015-08-27