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

Радиально-сверлильные станки применяются для обработки заготовок, имеющих большой вес и габариты в единичном и мелкосерийном производстве: в ремонтном производстве, судостроении и машиностроении.

Основным преимуществом относительно вертикально-сверлильных станков — возможность обрабатывать детали в любой точке без ее переустановки. Это экономит время и увеличивает точность, т.к. переустановка крупной и тяжелой детали затратное по времени мероприятие и может нарушить ее базировку. Т.е. перемещается не заготовка, а шпиндель относительно заготовки.

Обозначение

На радиальных сверлильных станках можно выполнять стандартные операции сверления по механической обработке деталей, а оснастив оборудование специальным инструментом и оснасткой — растачивать или притирать отверстия. Они являются универсальными.

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.

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.

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.

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.

Основными характеристиками при выборе подобного оборудования являются:

• максимальный диаметр сверления в стали;
• расстояние от шпинделя до стола;
• возможность реверсивного вращения шпинделя;
• длина перемещения сверлильного узла по горизонтальной поперечной балке;
• возможность подачи смазочно-охлаждающей жидкости.

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.

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

Бренды

На сегодняшний день советское оборудование вытесняется импортными аналогами. Основными импортерами являются Китай, Турция, Италия и Германия.

Хорошую репутацию среди производственников завоевали Optimum, Proma, Jet, Knuth.

Источник: https://stankiexpert.ru/stanki/sverlilnye/radialno-sverlilnye-stanki.html

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.

Вертикально-сверлильный настольный станок Энкор Корвет 48

Optimum RB6T

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.

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.

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.

Сверлильный станок. Виды и устройство. Работа и применение

Сверлильный станок – это оборудование, предназначенное для обработки отверстий в металле и прочих материалах.

Устройство имеет схожий принцип действия с ручной дрелью, но обладает более усложненной конструкцией, которая позволяет проводить точную регулировку.

Данное оборудование производится в различных модификациях в зависимости от предназначения. Для обеспечения сверления в станок устанавливаются расходные материалы – сверла, метчики, развертки или фрезы.

Где используется сверлильный станок

Станки для сверления являются распространенными в производстве и бытовом пользовании. Их можно встретить практически везде. Подобные станки часто имеют в своем распоряжении автолюбители, а также профессиональные слесари и столяры. Практически не существует ремонтного предприятия, среди оборудования которого нет сверлильного станка.

Использование данного оборудования позволяет выполнять различные функции:

• Сверление отверстий.
• Развертку.
• Расширение диаметра.
• Зенкование детали.
• Нарезание резьбы.

Устройство станка

Любой сверлильный станок состоит из электродвигателя, зажимного патрона для фиксации насадок установленного на шпинделе, и механизма регулировки. В зависимости от сложности конструкции возможно проведение разного объема настроек.

Самые простые станки позволяют проводить обработку отверстий в одном положение только вертикально.

Более сложные конструкции имеют регулируемую подставку для крепления заготовок, что позволяет выставлять их под нужным углом, делая отверстия наискось.

У сверлильных станков зачастую передача вращения от двигателя на зажимной патрон происходит не напрямую через вал, а с помощью приводного ремня. Также интересным конструктивным решением является и то, что станина для регулировки глубины сверления производит движение не заготовки к патрону, а патрона с двигателем к обрабатываемой поверхности. Даже самая простая конструкция станка позволяет точно регулировать глубину обработки.

Благодаря жесткой фиксации вала, вращающегося с насадкой, обработка деталей осуществляется с высокой точностью и без образования биения, как это бывает при использовании ручной дрели.

Кроме этого, мощность станков существенно выше, чем ручного инструмента, поэтому они способны работать с более толстыми и тяжелыми насадками. Благодаря этому, обеспечивается ускоренная обработка деталей.

Классификация станков по реализации

По реализации станки можно разделить на четыре группы:

• Вертикально-сверлильные.
• Радиально-сверлильные.
• Горизонтально-сверлильные.
• Многошпиндельные.

Вертикально-сверлильные являются одними из самых первых, которые начали применяться в производстве. Они бывают в различном исполнении, и обычно способны на обработку отверстий диаметром до 50 мм.

Данное оборудование позволяет проводить регулировку только в вертикальной плоскости. Сама деталь закреплена или уложена неподвижно. Для поднимания или опускания шпинделя с патроном и сверлом используется зубчатая передача. В результате двигается и вертикально установленный двигатель, подсоединенный к шпинделю с помощью ремня.

Электродвигатель обычно защищается кожухом, который блокирует попадание стружки.

Радиально-сверлильные работают практически по такому же принципу, что и вертикальные. Колонна для их крепления сделана из круглого вала, что позволяет проводить регулировку не только вверх и вниз, но и обеспечить движение по горизонтали.

Фактически применяя такое оборудование можно проводить регулировку точки опускания сверла на самом станке, а не передвигать заготовку на столе или плите.

Зачастую радиальная установка весит несколько тонн, и встречается только на крупных предприятиях и мастерских.

Горизонтально-сверлильные обычно используются для проделывания глубоких отверстий. Как правило, это тяжелое оборудование, которое имеет рельсу с площадкой для укладки заготовки.

Конструкция станка позволяет двигать заготовку на сверло или наоборот направлять патрон с двигателем на обрабатываемую деталь. Это позволяет комфортно работать с заготовками различного веса и размера.

Многошпиндельные могут выполнять несколько задач. Каждая операция делается поэтапно. Подобные станки трудно спутать с другими разновидностями. Их особенность заключается в том, что они имеют несколько патронов. Как только один из них проделал требуемый объем работ, проводится быстрое приключение на другой, в котором закреплено нужное сверло, фреза или развертка.

Инструменты

Для решения поставленных задач разработаны серии специальных инструментов с различными характеристиками и конструктивными решениями режущих поверхностей, кромок, для которых предусматриваются специальные углы резания, длина витка, конфигурация углублений для отвода стружки и пр. В зависимости от выполняемых операций резания, технических качеств обрабатываемых материалов применяются инструменты c соответствующими параметрами:

• сверла различных диаметров;
• развертки;
• зенкеры;
• зенковки;
• метчики и пр.

Для того чтобы получить нужную чистоту и точность обработки существуют специальные приспособления, служащие для:

• крепления инструмента в шпинделе станка;
• размещения и крепления заготовки;
• удерживания крепежных приспособлений на столе станка и т.д.

Вспомогательные инструменты

Крепление перечисленного выше режущего инструмента в шпинделе станка осуществляется при помощи вспомогательных инструментов:

• переходных сверлильных втулок;
• сверлильных патронов;
• оправок и пр.

В случаях, если размер конуса в шпинделе станка не совпадает с конусом хвостовика инструмента, крепление инструмента осуществляется при помощи переходных конических втулок. При отсутствии на производстве нужного номера втулки, возможно применение нескольких втулок, однако при этом может пострадать точность обработки детали. Чаще всего применяются переходные втулки с конусом Морзе (№№ 0…6).

Крепление режущего инструмента с цилиндрическим хвостовиком на сверлильных станках выполняется и с использованием двух- и трехкулачковых сверлильных патронов. В трехкулачковом патроне обойма 3 с гайкой 2 приводится во вращение ключом 4. При вращении гайки объединенные ею кулачки 1 смещаются вниз, зажимая хвостовик режущего инструмента. Вращением ключа в обратную сторону кулачки разжимаются, высвобождая инструмент.

Рис. 2. Сверлильный патрон для закрепления сверл с цилиндрическим хвостовиком:

А – общий вид патрона с ключом для зажима заготовки; б – устройство патрона; 1 – кулачки; 2 – гайка; 3 – обойма; 4 — ключ

Двухкулачковый патрон содержит кулачки, перемещающиеся по Т-образным пазам в соответствии с вращением ключа и зажимающие хвостовик инструмента. Сверла небольшого диаметра легко закрепляются в цанговых патронах, а для экономии времени удобно воспользоваться быстросъемными патронами для инструментов с коническими хвостовиками, в которые инструмент можно устанавливать и вынимать, не останавливая станка. Сверла диаметром до 10 мм с цилиндрическими хвостовиками крепят в патроне с конусом Морзе при помощи переходной конической разрезной втулки.

Для того чтобы обеспечить точное совпадение центров отверстий при выполнении нескольких последовательных операций, наиболее целесообразно применение самоустанавливающихся патронов.

Рис. 3. Быстросменный сверлильный патрон (а) и коническая втулка для крепления сверл с цилиндрическими хвостовиками (б):

1 – корпус патрона; 2 – сменная втулка; 3 – шарики; 4 – муфта; 5 – кольцо; 6 — оправка

Нарезка резьбы – операция, требующая максимальной точности. Для того чтобы при ее выполнении были обеспечены точные параметры, метчики крепятся в предохранительных патронах, которые также обеспечивают сохранность инструмента, предохраняя его от поломок. В процессе нарезания резьбы обеспечивается плотное соединение ведущей полумуфты 5 и ведомых полумуфт 2,4. По завершении операции полумуфта 5 проскальзывает, метчик выводится из отверстия обратным вращением шпинделя. В случаях, если станок не оборудован системой реверса, прибегают к применению реверсивных патронов, которые обеспечивают обратное движение метчика из отверстия с нарезанной резьбой.

Рис. 4. Предохранительный патрон для нарезания резьбы в глухих и сквозных отверстиях:

1 – кольцо для крепления метчика; 2, 4 – ведомые полумуфты; 3 – кулачки муфты; 5 – ведущая кулачковая полумуфта; 6 – пружина; 7 – оправка; 8 – гайка регулировочная

При помощи качающихся оправок, применяемых для крепления разверток, удается соблюдать точность центрирования при обработке отверстий. Вопрос удаления основного и вспомогательного инструмента из гнезда шпинделя легко решается – для этого применяются клинья особой формы или эксцентриковые ключи.