Назначение, устройство и принцип работы радиально-сверлильных станков (стр. 1 из 2)

Обозначение

По классификации ЭНИМС обозначаются следующим образом: первая цифра в маркировке обозначает группу «Сверлильные и расточные станки», вторая – тип – «Радиально-сверлильные станки», третья и четвертая – максимальный диаметр сверления. Буква – проводилась модернизация станка. Например, 2В56 – радиально-сверлильный станок с максимальным диаметром сверления 60 мм.

Современные импортные образцы станков не имеют стандарта обозначения – каждый производитель обозначает модели по собственному стандарту. Например, Optimum классифицирует свои радиальные станки на легкие (RB) и тяжелые (DR): RB6, RB8, DR5, DR6; Proma обозначает тяжелый станок RV-32; Jet – JRD: JRD-460, JRD-720R, JRD-1100R.

Отсутствие стандарта приводит к путанице и усложняет подбор аналогов.

Особенности агрегата

Использование радиально-сверлильного станка позволяет ускорить выполнение различных операций, связанных с созданием разного рода отверстий в деталях, изготовленных из металла. Это универсальное оборудование, которое, несмотря на малые габариты и простоту в обслуживании, позволяет добиться высокого уровня качества при выполнении операций, связанных со сверлением.

Оборудование с числовым программным управлением предназначено для создания сквозных или глухих отверстий в металлических заготовках и деталях. Основными составляющими станка являются:

• метчики для резьбы;
• сверла различных диаметров;
• развертки;
• зенкера.

Помимо перечисленных элементов, на станок может устанавливаться дополнительное оборудование. Однако наличие числового программного управления предусматривает использование специального компьютерного блока, в память которого вносят все нюансы предстоящей запланированной операции.

Особенность радиально-сверлильных станков заключается в возможности делать нужные отверстия под любым углом к поверхности детали. В таком случае вид каждого отдельного отверстия зависит от угла его оси.

Все необходимые данные вносят в память компьютера и выполнение запланированной операции возможно на высоком уровне качества и без применения ручного труда оператора.

Благодаря конструктивным особенностям станка, о наличии которых позаботились разработчики, обработке подлежат детали со сложной геометрией и нестандартными параметрами.

Отверстия, обрабатываемые на этом станке, имеют цилиндрическую или даже коническую форму. Все детали надежно фиксируются, а инструменты, предназначенные для резки металла, плавно движутся в заданном направлении.

Радиально-сверлильные станки с ЧПУ могут быть крупногабаритными или иметь небольшие размеры и устанавливаться на рабочем столе. В любом отличаются все они характеристиками, что позволяет работать на них с деталями, изготовленными из самых разных металлов.

Компоновка

Оборудование имеет своеобразную компоновку: колонна и стол устанавливаются на плиту. На колонне закреплена траверса, перемещающаяся по колонне в вертикальном положении, а также она имеет возможность осуществлять поворот относительно колонны на 360 градусов. На траверсе установлена сверлильная (шпиндельная) головка, перемещающаяся относительно траверсы в горизонтальном направлении. Она выполнена в виде отдельного агрегата. Если ее необходимо зафиксировать в определенном положении, то для этих целей имеется механизм зажима.

На рынке можно встретить настольные радиально-сверлильные станки, по компоновке напоминающие вертикально-сверлильные. Основное их отличием от классической компоновки — возможность перемещения стола в вертикальном направлении вместо перемещения траверсы.

Конструктивные особенности и технические параметры радиально-сверлильных станков

Радиально-сверлильные станки предназначены для обработки заготовок с большими габаритами. Они отличаются от аналогичных моделей оборудования компоновкой и функциональными возможностями. Специфика применения – производственные участки по изготовлению изделий большого размера.

Назначение и конструкция оборудования

Пример многофункционального радиально-сверлильного станка
Главной особенностью станков этого типа является необязательное перемещение заготовки по рабочему столу для формирования отверстий на ней. Для этого в конструкции станка предусмотрен блок смещения шпиндельной головки в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Этот тип конструкции предназначен для сверления, зенкования и развертывания отверстий в стальных заготовках. Для выполнения этих функций оборудование включает в себя опорную плиту, на которую установлена несущая колонна. Она необходима для фиксации рукава, вдоль которого смещается шпиндельный блок с электродвигателем главного вращательного движения.

Для выполнения своих функций радиально-сверлильный станок должен иметь следующие параметры:

• жесткий зажим рукава на колонне. Это необходимо для снижения вибрации и повышения устойчивости положения сверла во время обработки;
• простой и надежный механизм смещения рукава по высоте колонны. Чаще всего для этого устанавливается гидравлическая система. Дополнительно применяется зажим для фиксации;
• компоненты должны находиться в доступной зоне для рабочего. Учитывая специфику конструкции, а в частности – высоту около 2м, компоновка оборудования должна предусматривать простоту выполнения ремонтных и обслуживающих работ.

Поворот колонны осуществляется за счет небольшого усилия оператора. Это уменьшает трудоемкость работы и увеличивает производительность. Для улучшения этих показателей рекомендуется выбирать модель с преселективным узлом. Благодаря ему можно предварительно настроить смену режимом без остановки оборудования.

Дополнительную жесткость конструкции может обеспечить двухколонная компоновка. Это положительным образом сказывается на точности обработки, но увеличивает массу конструкции.

Перечень основных технических характеристик

Расположение систем в станке
Радиально-сверлильные станки относятся к классу профессионального оборудования. Их производительность и точность обработки обусловлены сложной компоновкой, которая влечет за собой большие габариты и вес. Поэтому ознакомление с техническими и эксплуатационными характеристиками является обязательным.

Для крепления заготовки рекомендуется использовать специальные магнитные плиты. Чаще всего они не входят в стандартную комплектацию оборудования. Поэтому их необходимо приобретать отдельно. Важно, чтобы их габариты соответствовали размерам рабочего стола.

Анализ возможностей радиально-сверлильного станка следует начать с ознакомления с основными техническими характеристиками:

• максимальный диаметр сверления. Зависит от материала изготовления детали;
• параметры смещения рабочей головки по рукаву;
• максимальная и минимальная высоты рукава;
• угол поворота рукава по оси колонны;
• частота вращения шпиндельной головки;
• количество скоростей и оборотов шпинделя;
• число рабочих подач;
• номинальная мощность электродвигателей – главного привода и для перемещения рукава по колонне.

Дополнительно необходимо учитывать наличие устройств зажима рукава в колонне и рабочей головки. Эти функции повысят надежность работы оборудования.

Наличие противовеса облегчает ручной режим настройки параметров радиально-сверлильного станка. Поэтому за его состоянием необходимо следить наиболее тщательно.

Особенности эксплуатации

Радиально-сверлильный станок на производственной линии
Практически все модели радиально-сверлильных станков имеют большую массу – от 3,5 до 6 т. Для их установки необходимо предварительно подготовить устойчивую площадку. Чаще всего это ж/б платформа.

Перед началом работы необходимо проверить состояние всех узлов и агрегатов. В особенности это касается гидравлической системы зажимов и перемещений рукава по колонне. После этого можно приступать к полноценной эксплуатации оборудования.

Правила работы на радиально-сверлильном агрегате:

• ознакомиться с принципом функционирования оборудования, изучить его кинематическую схему;
• применять сверла, рекомендованные производителем агрегата;
• соблюдать меры безопасности, изложенные в инструкции по эксплуатации.

В качестве примера можно ознакомиться с видеоматериалом, в котором показаны способы сверления отверстий в швеллере с помощью этого оборудования:

stanokgid.ru

Типы станков

В зависимости от условий эксплуатации и специфики производства радиально-сверлильные станки подразделяются на несколько типов:

• общего назначения;
• общего назначения с поворотом сверлильного узла;
• на направляющих станины;
• установленные на рельсы;
• переносные (мобильные);
• настенные.

Радиально-сверлильный станок общего назначения Радиально-сверлильный станок общего назначения с поворотом сверлильного узла Радиально-сверлильный станок на направляющих станины Радиально-сверлильный станок установленный на рельсы Переносной радиально-сверлильный станок Настенный радиально-сверлильный станок

Станки общего назначения применяются в ремонтных цехах, металлообрабатывающих производствах. Они являются стационарными – один раз устанавливаются на фундамент и больше не переносятся во время эксплуатации. Заготовку устанавливают на стол или на фундаментную плиту. В фундаментной плите находится бак для СОЖ с насосом для ее подачи в зону резания. Шпиндельная бабка перемещается вдоль траверсы в горизонтальной плоскости, а траверса – в вертикальной и вокруг колонны. Оборудование с поворотом шпинделя относительно горизонтальной поперечной балке в угловом направлении относится ко второму типу.

На направляющие станины радиальные станки устанавливают для обработки тяжелых у крупногабаритных заготовок. Другой разновидностью данного типа являются станки, установленные на тележку, которая способна перемещаться по рельсам за счет электропривода.

Настенные и переносные радиально-сверлильные станки применяются в судостроении и тяжелом машиностроении, а их основное назначение – обработка труднодоступных деталей, имеющих большие габариты: корпусные и отливки.

Радиально сверлильный станок: 2А554, 2К52, 2М55

Радиально сверлильные станки применяются для высверливания сквозных и глухих отверстий в металлических либо деревянных деталях, а также для выполнения ряда вспомогательных операций — зенкерования, расточки, развертывания и нарезания резьбы.

Радиально сверлильный станок

В данной статье представлена информация о радиально сверлильных агрегатах. Мы изучим их функциональное назначение, сферу применения, конструктивные особенности и рассмотрим востребованные модели оборудования.

Назначение, функциональные возможности

Радиально сверлильные станки широко используются как в массовом, так и в единичном производстве для формирования отверстий в деталях из металла, чугуна и цветных сплавов. Основным движением в оборудовании данного класса является вращательное движение рабочего инструмента — сверла, и его возвратно-поступательная подача.

Радиальные агрегаты ориентированы на работу с крупногабаритными деталями, непригодными для рассверливания на обычных вертикальных станках из-за трудоемкости перемещения заготовки по рабочему столу. В отличие от стандартного оборудования, в радиальных механизмах зафиксированная на плоскости стола деталь остается неподвижной, а в требуемое положение перемещается шпиндель с рабочим инструментом.

Станок 2К550

От типа смонтированного на шпиндель рабочего инструмента непосредственно зависят функциональные возможности агрегата. Так, современные радиально сверлильные станки способы выполнять следующие операции:

• сверление;
• зенкерование;
• зенкование;
• развертывание;
• растачивание;
• подрезка торцов;
• нарезание резьбы (метрическая, дюймовая)

Ключевыми характеристиками оборудования являются три параметра: максимальный диаметр сверления, вылет шпинделя по отношению к станине и размеры рабочего стола, последние 2 определяют размеры деталей, которые может обрабатывать конкретный агрегат.

Радиально сверлильный станок в работе (видео)

Особенности конструкции

В зависимости от конструктивных особенностей все радиальные агрегаты классифицируются на три группы:

• универсальные (стационарные);
• переносные (используются для обработки крупногабаритных заготовок, к которым оборудование подается подъемным краном);
• самоходные (перемещаются на тележках по рельсовым путям, фиксируются на деталях посредством башмаков).

Схема конструкции радиального станка 2Е18П

Конструкция станка состоит из следующих узлов:

1. Фундаментная плита.
2. Несущая колонна.
3. Гидрозажим.
4. Поворотная гильза.
5. Траверса.
6. Сверлильная головка.

В процессе обработки сверлильная головка может перемещаться как вдоль направляющей траверсы, так и поворачиваться в пределах 3600 благодаря перемещению поворотной гильзы. Сама деталь устанавливается на рабочем столе либо прямо на фундаментной плите (зависит от конструкции конкретного станка).

Колонна, монтирующаяся на фундаментной плите, выполняется из металлической трубы. На ее верхней части установлен механизм подъема, перемещающий траверсу в вертикальной плоскости. Сверлильная головка представляет собой отдельный конструктивный узел, состоящих из блока скоростей, механизма подачи и шпинделя.

Сверлильная головка в таком оборудовании имеет конструкцию, аналогичную вертикально-сверлильным агрегатам, однако она отличается повышенным числом подач и оборотов. Увеличенная скорость вращения шпинделя требует эффективной смазки, которая обеспечивается системой автоматической подачи СОЖ (резервуар с жидкостью, как правило, размещается внутри фундаментной плиты).

Крутящий момент на шпиндель сообщается от двигателя через коробку скоростей, состоящую из зубчатых колес. В качестве привода используются асинхронные двигатели, в одном станке может устанавливаться 3-8 моторов, каждый из которых отвечает за движения определенного узла конструкции. Для примера: распространенный станок 2А553 имеет 7 движков (электрическая схема демонстрирует расположение каждого из приводов):

Электрическая схема станка 2А554

• M1 — двигатель насоса подачи СОЖ;
• M2 — двигатель шпинделя;
• M3 — двигатель ускоренного отвода шпинделя;
• M4 — двигатель траверсы;
• M5 — двигатель гидронасоса траверсы;
• M6 — двигатель набора скоростей;
• M7 — двигатель набора подач.

Кинематическая схема

Кинематическая схема данного станка, в свою очередь, состоит из 5-ти кинематических цепей: движения подачи, ускоренного перемещения шпинделя, вертикального движения траверсы, перемещения сверлильной головки по траверсе, вращения шпинделя.

Распространенные модели

Среди широко распространенных во времена СССР радиально-сверлильных агрегатов, используемых на производственных предприятиях и по сей день, выделим следующие модели оборудования:

Радиально сверлильный станок ГС545 способен рассверливать отверстия в любой пространственной ориентации, это сравнительно малогбаритная переносная конструкция весом в 1.36 тон и размером 180*925*2260 см. Агрегат имеет следующие технические характеристики:

• максимальный диаметр сверления — 45 мм;
• вылет шпинделя — от 320 до 1100 мм;
• количество рабочих подач — 4 шт;
• наибольшее усилие подачи — 12 кН;
• мощность главного привода — 3000 Вт;
• обороты шпинделя — от 45 до 2000 об/мин.

ГС545

Современным аналогом модели ГС545 является радиально сверлильный станок 2К250, обладающий схожими функциональными возможностями. Агрегат рассверливает отверстия диаметром до 50 мм, мощность движка в нем увеличена до 4000 Вт, а усилие подачи — до 20 кН.

Среди крупногабаритного оборудования выделим радиально сверлильный станок 2А554, способны сверлить отверстия диаметром до 63 мм. Данная установка весит 4 тонны, она может работать с деталями размером до 125*160*160 см. 2А554 оснащен движком на 5500 Вт, выдающем до 2000 об/мин. Число подач — 24 шт.

Распространенным агрегатом компактного типа является радиально сверлильный станок MetalMaster TDR 20 — это китаец, весящий 354 кг и имеющий скромные габариты — 88*50*106 мм. Рассмотрим технические характеристики данной модели:

• максимальный диаметр сверления — 20 мм;
• вылет шпинделя — до 370 мм;
• мощность главного привода — 750 Вт;
• обороты шпинделя — от 210 до 2000 об/мин.

Среднерыночная стоимость TDR 20 составляет 195 тыс. рублей, по соотношению цена/качество это одна из лучших моделей в своем классе.

MetalMaster TDR 20

В отдельную категорию отнесем радиально-сверлильное оборудование с ЧПУ, используемое в серийном производстве. Система ЧПУ (числовое программное управление) позволяет полностью автоматизировать работу оборудования, увеличив тем самым его продуктивность и точность обработки деталей.

Роль оператора в управлении агрегатами с ЧПУ сводится к минимуму, работу станка контролирует программа, задающая периодичность и траекторию движения рабочего инструмента. В отечественной промышленности наиболее распространенной моделью сверлильного оборудования с ЧПУ является станок 2Р135Ф2 производства Стерлитамакского станкостроительного завода.

Также отметим такой агрегат как настольный миниатюрный сверлильный станок радиолюбителя, предназначенный для сверления электрических плат. Проверенные модели- 5166А (отечественный), ZJ-3104 и BG-5158 (китайцы).

Типичные неисправности

Всевозможные неисправности, возникающие в процессе использования сверлильных агрегатов, не являются редкостью, поскольку на производстве такие станки эксплуатируются в условиях тяжелой беспрерывной работы. Наиболее продуктивными, но вместе с тем самими подверженными разным видам повреждений, являются станки с гидравлическим приводом серии 2Н55.

Схематическое дополнение к таблице

Предлагаем вашему вниманию перечень типовых неисправностей и способы их решения.

Устранение серьезных повреждений и капитальный ремонт техники лучше доверить профильным специалистам. В плане ремонтопригодности значительно выигрывает советское оборудование, запчасти на которое доступны и дешевы.

Главная страница » Сверлильные

ostanke.ru

Кинематика

Вращение шпинделя – главное движение станка.

Передвижение шпинделя в вертикальном направлении – движение подачи.

Передвижение траверсы в верх и низ вдоль колонны, передвижение в горизонтальном направлении сверлильной головки вдоль траверсы, передвижение траверсы вокруг оси колонны – установочные движения.

Пример кинематической схемы радиального сверлильного станка 2Н55

Станки имеют широкий диапазон частот вращения, скоростей сверлильной головки и механических подач.

Преимущества станка с ЧПУ

Главная особенность радиально-сверлильного станка с числовым программным управлением – легкость и большая скорость обработки. Это возможно благодаря наличию комплекса оборудования, в состав которого входят системы:

• гидравлическая;
• механическая;
• электрическая.

Для создания станков используют различные металлы. Это может быть чугун или сталь высокой прочности. Процесс создания оборудования требует использования материалов, прошедших специальную обработку.

Присадочный станок предназначен для создания отверстий как сквозных, так и глухих. А оснащение его числовым программным управлением позволяет значительно ускорить производственный процесс, не снижаю уровень точности выполняемых операций.

Современные радиально-сверлильные станки, оснащенные числовым программным управлением – оборудование надежное, сверхточное, долговечное, многофункциональное.

У многих моделей станков увеличены размеры рабочей плиты, изменено в большую сторону число рабочих передач и встроенных скоростей шпинделя.

Все оказывает огромное положительное влияние на производительность труда, а блок ЧПУ заметно облегчает управление станком. Важно и то, насколько качественно обустроена система охлаждения. Для этого агрегаты оснащаются мощными моторами насосов.

При создании станка с ЧПУ использованы несколько схем, обеспечивающих эффективное управление и контроль производственного процесса. Например, управление вертикальным перемещением осуществляется благодаря наличию упоров и переключателей, записи программы на перфоленту или набору программы на штекерной панели.

Сегодня на производстве получили широкое распространение станки с ЧПУ, отличающиеся более сложной конструкцией. Их колонна способна выполнять полный поворот вокруг своей оси, а рабочая головка смонтирована на траверсе, способной перемещаться по вертикали.

Это доказывает, что современное оборудование, оснащенное числовым программным управлением не только упрощает выполнение привычных операций, но и гарантирует высокий уровень качества созданных деталей.