Радиально сверлильный станок: сфера применения, устройство и принцип работы

Элементы конструкции бытового сверлильного станка и их взаимодействие

Устройство настольного сверлильного станка бытового типа включает в себя несколько элементов, взаимодействующих между собой:

Опорная плита, выполняющая роль основания агрегата. На эту плиту крепится вертикальная стойка. Опорная плита обычно отливается из чугуна или стали.
Вертикальная стойка, выполненная в виде колонны. К стойке прикрепляется сверлильная головка.
Сверлильная головка, конструкция которой предусматривает наличие шпиндельной бабки, электродвигателя и ременной передачи.
Шпиндельная бабка, к которой прикрепляется патрон, используемый для установки и фиксации режущего инструмента.

Запуск электродвигателя, являющегося частью сверлильной головки, приводит к вращению шпинделя. Максимальная мощность бытовых моделей сверлильных агрегатов — тысяча ватт. Выбор скорости вращения шпинделя производится при выключенном двигателе методом перекидывания ремня в нужную канавку шкива. В зависимости от модели станка, сверлильная головка может перемещаться на необходимую высоту вручную или с помощью рукоятки, соединенной с приводом. Перемещение режущего инструмента, закрепленного в патроне, производится за счет рычажного механизма.

Сверлильные аппараты для использования в производственных условиях

Достаточно взглянуть на чертежи или фото производственных сверлильных станков, чтобы понять, что они представляют собой значительно более сложные устройства, чем бытовые модели. Большая часть моделей таких станков – это универсальное оборудование, позволяющее выполнять не только сверление по металлу и прочим материалам, но и ряд других технологических операций.

Многошпиндельный сверлильный станок GILLARDON RF 25

К производственным сверлильным станкам относятся устройства следующих категорий.

Станки настольного типа

Такие станки отличаются небольшими размерами и незначительным весом. Их применяют для сверления отверстий, имеющих небольшой диаметр.

Вертикально-сверлильные (колонные) станки

Эти станки используют для оснащения мелкосерийных и единичных производств. С их помощью можно получать в заготовках из металла отверстия, диаметр которых находится в интервале 18–75 мм.

Радиально-сверлильные аппараты

Данное оборудование служит для обработки массивных деталей из металла или заготовок, в которых необходимо сформировать отверстия с центрами, расположенными по дуге окружности. Устройство сверлильного станка этой категории характеризует достаточно большой вылет шпиндельного узла, величина которого может доходить до 1300–2000 мм.

Координатно-сверлильные устройства

Использование таких станков актуально в тех случаях, когда предъявляются высокие требования к точности расположения нескольких отверстий в детали.

Горизонтально-сверлильные аппараты

На этих устройствах обрабатывают отверстия, отличающиеся значительной глубиной (валы, оси, штоки и др.).

Центровальные станки

Такое оборудование используется для формирования центровых отверстий, расположенных на торцах обрабатываемых деталей.

Многошпиндельные станки

На агрегатах, оснащенных несколькими шпиндельными головками, может одновременно выполняться обработка множества отверстий, расположенных в вертикальной, горизонтальной и наклонной плоскостях.

Комбинированные станки

На устройствах сверлильно-фрезерной, сверлильно-токарной, сверлильно-долбежной и ряда других категорий могут одновременно выполняться различные технологические операции.

Универсальный сверлильно-фрезерный станок Stalex-LM1450-2

Наиболее распространенными считаются станки вертикально- и горизонтально-сверлильной группы. Многие современные модели сверлильных станков оснащают системами числового программного управления, что позволяет серьезно повысить производительность такого оборудования и обеспечить высокую точность обработки. Станки с такой системой управления используют преимущественно для оснащения серийных и крупносерийных производственных предприятий.

Среди специального сверлильного оборудования следует упомянуть магнитные станки, которые применяются для получения отверстий в крупногабаритных деталях. Такие устройства, оснащенные специальным магнитным основанием, размещаются непосредственно на поверхности обрабатываемой детали и надежно удерживаются на ней за счет мощного магнитного поля. Большим преимуществом станков данной категории является то, что их можно располагать в любом пространственном положении.

Уникальная конструкция магнитных станков предоставляет возможность обрабатывать металл там, где это невозможно сделать обычным оборудованием

Несмотря на то, что любой станок сверлильной группы можно использовать для получения отверстий в заготовках из различных материалов, для деревообрабатывающих и мебельных фабрик создаются особые модели, которые могут оснащаться одним или несколькими шпинделями, в том числе и рабочими головками поворотного типа. При помощи такого оборудования можно не только делать отверстия в деталях из древесины, но и создавать гнезда, пазы, удалять сучки.

Дополнительное оборудование для сверлильных станков бытового назначения

В комплектацию сверлильных станков, имеющих бытовое назначение, может быть включено дополнительное оборудование. Некоторые модели станков оснащаются рабочим столом, крепящимся к стойке, который можно вручную поднимать и опускать. Другой вид дополнительного оборудования — механизм, с помощью которого можно регулировать глубину сверления. Для этого кончик режущего инструмента опускают до отметки, соответствующей желаемой глубине отверстия, а затяжной рычаг регулирующего механизма закручивают, ограничивая возможность движения сверла.

Защитный экран — еще одна разновидность дополнительных устройств, которыми оборудуются станки для сверления. Такие экраны защищают пользователя от летящей во время работы стружки.

Технические характеристики

Диаметр сверления в стали 45 по ГОСТ 1050-38 , мм 32
Диаметр сверления в чугуне СЧ по ГОСТ 1412-89, мм 40
Расстояние от оси шпинделя до направляющей колонны (вылет), мм 1000
Масса 2Л53У инструмента, кг, max 5
Перемещение шпинделя, мм max 325
Перемещение сверлильной головки по рукаву, мм, max 710
Max вертикальное перемещение рукава по колонне, мм 6251
Угол max поворота рукава вокруг оси колонны, град. 330
Пределы частоты вращения шпинделя, мин-1 35,5 — 1400
Число ступеней вращения шпинделя 8
Число ступеней рабочих подач 6
Габаритные размеры, мм ДхШхВ, мм 2500x1070x2840
Вес, кг 3500

Облегченный радиально-сверлильный станок 2Л53У используется при единичном, мелкосерийном и серийном производстве. Оборудование активно применяют на небольших заготовительных предприятиях, цехах и заводах. Механизм способен выполнять такие технологические операции, как:

зенкование;
сверление;
рассверливание;
нарезание резьбы;
развертывания;
подрезка плоскостей резцом.

Перед тем, как приобретать станок 2Л53У, стоит подготовить бетонную основу под установку оборудования. Высота слоя должна быть не менее 40 см.

Основные части и узлы станка:

чугунный рабочий стол, обладающий поворотной конструкцией, который может проворачиваться вокруг оси на +90 и -80 градусов вручную;
система подачи охлаждающей жидкости (СОЖ);
устройство переключения подач;
сверлильная головка, в корпусе которой, имеется коробка скоростей и коробка подач, устройство для переключения подачи и органы управления;
электрооборудование, проводка и электрошкаф;
бочка на которой крепится поворотный стол, осуществляющий движение по вертикали и вокруг колонны на 360 градусов;
элементы управления;
механизм перемещения и зажима сверлильной головки.
рукав, на котором находится механизм сверлильной головки;
фундаментная плита, на которой расположена вертикальная чугунная колонна.

Чтобы предотвратить обрыв электропроводов, поворот рукава относительно колонны притеснен жесткими упорами. Передвижение бочки по колонне возможно за счет надежного соединения винта с кронштейном. Для предотвращения перегрева рабочего инструмента и быстрого износа оснастки, в конструкцию 2Л53У вмонтирована СОЖ, которая подает жидкость с помощью насоса охлаждения.

Чтобы переключить скорость и подачу, оператору необходимо воздействовать на рукоятку, которая находится справа на сверлильной головке. Предохранительная муфта расположена таким образом, что специалист может без демонтажа узлов произвести нужную регулировку.

Промышленное станочное устройство 2Л53У оборудовано тремя электродвигателями, а именно:

для подачи охладительной жидкости в рабочую зону – 0,125 кВт;
привод стола – 0,56 кВт;
привод шпинделя – 2,2 кВт.

Станок 2Л53У надежно защищен от перегрузок и коротких замыканий с помощью предохранителя и теплового реле. Самовольное передвижение стола не допускается блокированной рукояткой отжима и конечным выключателем. Помимо этого, имеется специальное устройство торможения, которое управляется электромагнитом. Чтобы сработал пружинный тормоз, следует установить рукоятку в нейтральное положение, что приводит к автоматическому отключению электромагнита. Срабатывание тормозной системы в автоматическом режиме также происходит при умышленных или случайных отключениях электросети.

Радиально-сверлильный станок 2Л53У позволяет оператору выполнять обработку разного уровня сложности. Это возможно за счет широкого диапазона чисел оборотов и подач шпинделя. Большим преимуществом является то, что специалист, работая за станком, прилагает минимум физических усилий при меньших радиусах сверления, что позволяет увеличить эффективность рабочего процесса. Все виды технологических операций выполняются строго с международными стандартами качества.

Для усовершенствования механизма, в конструкцию монтируется:

защитный экран для области сверления и резания;
система воздушного охлаждения рабочей оснастки;
поворотная или стандартная тумба.

Данная модель станка считается незаменимой, если на предприятии постоянно требуется обрабатывать металлические детали. Оборудование довольно простое в использовании и вполне может выступать самостоятельной производственной единицей.

голоса

Рейтинг статьи

2Н55 станок радиально-сверлильный. Назначение и область применения

Радиально-сверлильный станок модели 2Н55 заменил устаревшую модель станка этой же серии 2А55.

Станок рассчитан на сверление в стали отверстий диаметром до 50 мм сверлами средней твердости (предел прочности при растяжении σ = 55..65 кг/мм²).

Станок радиально-сверлильный 2Н55 предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования, развертывания, растачивания отверстий, нарезания резьбы метчиками, подрезки торцов резцом, а также выполнения других аналогичных операций при обработке различных корпусных деталей в механических цехах единичного, мелкосерийного и серийного производства, а также в сборочных цехах заводов тяжелого транспортного машиностроения. При оснащении станка приспособлениями и специальным инструментом его можно использовать для высокопроизводительной обработки крупногабаритных деталей в крупносерийном производстве.

Радиально-сверлильный станок 2Н55 имеет двухколонную компоновку станочной части, что позволяет создать жесткую конструкцию узла, не допускающую смещение оси шпинделя при зажиме колонны. Специальный зажим колонны центрального типа создает тормозной момент, гарантирующий высокопроизводительное сверление.

Для поворота колонны требуется незначительное усилие на самом малом радиусе сверления, что также обеспечивает высокую производительность работы и снижает утомляемость оператора. Широкий диапазон чисел оборотов и подач шпинделя обеспечивает высокопроизводительную работу при любых сочетаниях обрабатываемых материалов, инструмента размеров и т. д.

Уравновешивание шпинделя обеспечивается специальным противовесом, допускающим удобную регулировку с рабочего места в случае изменения массы инструмента.

Режимы резания, допустимые на станке, определяются динамическими параметрами станка:

Эффективная мощность на шпинделе, кВт — 4,0
Наибольший крутящий момент на шпинделе кг*см — 7100
Наибольшее усилие подачи, кгс — 2000

При этом надо иметь в виду, что наибольшая мощность на шпинделе может быть использована, начиная с 7-й ступени чисел оборотов (80 об/мин см. раздел паспорта «Механика главного движения»).

Низшие числа оборотов шпинделя применяются на станке для выполнения операций, требующих меньшей мощности, но большего крутящего момента. Поэтому на шести первых ступенях скорости мощность на шпинделе не достигает максимально-эффективного значения.

Величина наибольшего допустимого усилия подачи обусловлена прочностью деталей станка и жесткостью его конструкции. Превышение допустимого значения усилия подачи вызывает отключение предохранительной муфты механизма подачи. Поэтому величину механической подачи следует выбирать так, чтобы не превзойти допустимого усилия подачи. Усилие подачи в значительной, степени зависит от правильной заточки сверла.

Широкие диапазоны скоростей вращения шпинделя и механических подач позволяют повысить производительность станка.

Преселективное дистанционное электрогидравлическое устройство позволяет менять режимы с предварительным их набором. Станок имеет механизм автоматического выключения при достижении заданной глубины сверления.

Наличие в станке преселективного управления скоростями и подачами, легкого гидрофицированного управления фрикционом шпинделя, возможность отключения шпинделя от коробки скоростей, наличие надежных гидравлических зажимов колонны и сверлильной головки, работающих как совместно, так и раздельно, а также сосредоточение всех органов управления на небольшом участке сверлильной головки позволяет максимально сократить вспомогательное время.

При необходимости частой смены инструментов рекомендуется пользоваться быстросменным патроном. Для нарезания резьб следует применять предохранительный патрон для метчиков.

Станок имеет следующие преимущества по сравнению с ранее выпускавшейся моделью:

ужесточение зажима колонны благодаря развитому конусу, что позволяет работать на высоких режимах резания; увеличение объема рабочего пространства за счет увеличения ходов рукава по колонне и головки по рукаву;
достижение заданной точности и достижение точности вне плиты благодаря двухколонной компоновке и развитым направляющим рукава;
сокращение времени на переустановку рукава по высоте благодаря увеличенной скорости его перемещения и быстрому действию зажима;
повышение ремонтопригодности благодаря новой конструкции направляющих колонны;
отсутствие на верхнем торце механизмов, требующих обслуживания, что обеспечивает удобство при эксплуатации станка, улучшает его внешний вид.

Разработчик — СКБ APC г. Одесса

Категория качества высшая.

Класс точности станка Н по ГОСТ 8—77.

Сверлильное оборудование

Оно используется в любых технологических цепочках, но главное назначение мелкосерийное и единичное изготовление. Такие станки выполняют ряд операций:

нарезание резьбы;
зенкование;
сверление;
подрезание торцов;
развертывание;
зенкерование.

Проведя обзор, их можно разделить на три больших группы в зависимости от выполняемых операций:

специализированные, выполняют ограниченное количество действий;
универсальные, составляют основную часть;
специальные, работают без переналадки, по заданному циклу.

Классифицировать такие агрегаты можно по максимально используемому диаметру сверла:

легкие, сверление до 12 мм;
средние, получение отверстий 18-50 мм;
тяжелые, высверливание 75 мм отверстий.

Главными отличительными особенностями металлорежущего оборудования являются движения, которые совершает режущий инструмент и приспособления. В нашем случае это вращение сверла и поступательная подача шпинделя. Все основные параметры включены в паспорт станка, который непосредственно входит в руководство по эксплуатации.

Станок 2Н118 вблизи

В этом документе можно найти инструкцию по креплению станка на рабочем месте. Прежде всего, он должен располагаться строго горизонтально по отношению к фундаменту. От этого зависит надежность работы всех механизмов. Это достигается использованием специальных уровней.

Конструкция станка предполагает следующие виды:

настольные;
колонные;
радиально-сверлильные;
глубокого сверления;
многошпиндельные;
центровальные;
сверлильно-фрезерные;
координатно-сверлильные;
радиально-сверлильные.

Обзор сверлильного станка 2М55: конструкция, характеристики, паспорт

Радиально-сверлильные станки серии 2М55 предназначены для обработки неподвижных деталей и заготовок с большой массой, смещение которых на рабочей поверхности стола затруднено. Проектированием и изготовлением этой марки оборудования занимался Одесский завод радиально-сверлильных станков. Паспорт для эксплуатации также составлялся этим объединением.

Конструктивные особенности станка

Радиально-сверлильный станок 2М55 имеет достаточно широкий набор операций. С его помощью можно выполнять сверление, рассверливание, зенкерование, подрезку торцов заготовки специальным инструментом, формирование резьбы и много другое. В паспорте оборудования указан полный перечень функций.

Конструкция станка во многом стандартна — на плите станка располагается колонна. На ней с помощью специального зажима крепится подвижный рукав. Именно на нем располагаются основные узлы и агрегаты оборудования – электродвигатель, коробка передач и шпиндельная головка. В конструкции предусмотрены механизмы смещения рукава по вертикальной плоскости колонны, а также изменение положения шпинделя в горизонтальном направлении.

Согласно техническим характеристикам из паспорта у станка 2М55 есть следующие особенности эксплуатации:

высокая точность выполняемых работ. Она обеспечивается минимальным усилием для смещения шпинделя даже при формировании малых диаметров сверления;
функциональность. Это обусловлено большим количеством числа передач и оборотов. Производительность не падает при обработке заготовок из различных материалов. Удобная система замены режущего инструмента;
предварительная установка режимов работы. Для этого в конструкции есть преселективное устройство. Оператор предварительно устанавливает набор режимов, которые запускаются в порядке очередности.

Еще одним преимуществом станка перед аналогичными моделями является двухколонная компоновка. Она позволяет добиться максимальной жесткости при фиксации колонны. Это минимизирует вероятность неконтролируемого смещения шпинделя во время работы.

На верхнем торце станка 2М55 отсутствуют компоненты, которые требуют обслуживания. Это повышает эксплуатационные качества оборудования, так как сокращается время выполнения ремонтных и профилактических работ.

Технические характеристики оборудования

С помощью станка можно обрабатывать заготовки и детали из различных материалов. Наиболее популярными являются сталь и чугун. Благодаря широкому выбору режимов возможно формирование качественных отверстий в специальных сплавах чугуна с особыми характеристиками. Рекомендации по эксплуатации указаны в паспорте.

Общая масса оборудования в собранном виде составляет 4700 кг. Габариты станка при максимальном вылете шпиндельной головки по направляющему рукаву не превышают 266,5*102*343 см. Максимально допустимый диаметр сверления в деталях из стали равен 50 мм. Для чугунных заготовок этот параметр больше и составляет 63 мм. При настройках можно установить вылет шпинделя от 37,5 до 160 см. Рабочая головка смещается по направляющим рукава на расстояние до 122,5 см. Минимальное и максимальное расстояние от торца шпинделя до плиты варьируется в пределах от 45 до 160 см. Высота подъема рукава составляет 75 см. Размеры станины, на которую устанавливается обрабатываемая деталь – 100*255,5 см.

Для настройки работы необходимо знать следующие технические характеристики, указанные в паспорте станка:

пределы частот вращения шпиндельной головки – от 20 до 2000 об/мин;
число скоростей. При прямом вращении — 24, для обратного – 12;
максимально допустимый показатель крутящего момента – 7100 кгс*см;
усилие подачи не должно превышать значение 20 кН;
мощность электродвигателей. Главного привода – 4,5 кВт; для смещения рукава — 2,2 кВт; устройства гидравлического зажима – 0,55 кВт; для набора скоростей и подач – по 0,15 кВт.

Для оптимизации работы механизмов в конструкции станка есть несколько типов зажимов. Согласно данным паспорта фиксация рукава на колонне происходит с помощью электрического устройства. Гидравлические фиксаторы установлены в приборах вращениях колонны и сверлильной головки, расположенной на рукаве.

Несмотря на функциональность и высокие технологические характеристики станка 2М55 в настоящее время выпускаются более совершенные аналоги. Среди них можно выделить модели 2С550, 2К550 и АС2550. Разница между описываемым устройством и ними заключается в улучшенных эксплуатационных качествах и увеличению точности обработки за счет внедрения устройств цифрового управления.

С примером функциональности станка 2М55 можно знакомиться из содержания видеоматериала:

stanokgid.ru

НС-12 станок сверлильный настольный. Назначение и область применения

Станок предназначен для сверления отверстий и нарезания резьбы в мелких деталях из чугуна, стали, цветных сплавов и неметаллических материалов в условиях промышленных предприятий, ремонтных мастерских и бытовых мастерских.

Основные параметры сверлильного станка НС-12Б:

Максимальный диаметр сверления: Ø 12 мм
Наибольшая глубина сверления: 100 мм
Наибольшая высота обрабатываемой детали: 400 мм
Расстояние от оси шпинделя до колонны (вылет шпинделя): 200 мм
Скорость вращения шпинделя: 450, 710, 1400, 2500, 4500 об/мин
Мощность электродвигателя: 0,6 кВт
Масса станка: 130 кг

Шпиндельный узел сверлильного станка нс-12 – самый сложный и точный узел в станке. Шпиндельный узел монтируется в шиндельной бабке. Основные детали шпиндельного узла:

Шпиндель – вал, который вращается на 2-х радиально-упорных подшипниках внутри гильзы шпинделя;
Гильза шпинделя (пиноль) – цилиндр, который смонтирован в шпиндельной бабке и имеет возможность осевого перемещения в пределах 100 мм.

Верхняя часть шпинделя имеет шлицы, для получения вращения от приемного шкива, нижняя часть имеет конус Морзе для крепления сверлильного патрона.

Шпиндель станка НС-12 получает пять скоростей вращения от пятиступенчатых шкивов привода, что обеспечивает свободный выбор скоростей резания 450, 800, 1410, 2490, 4430 об/мин.

Пиноль, внутри которой вращается шпиндель, имеет ход 100 мм и уравновешена спиральной пружиной, которая возвращает пиноль в верхнее (исходное) положение. Пиноль поднимается и опускается с помощью зубчатой рейки и шестерни. Наибольшее усилие резания, допускаемое механизмом – 70 кг.

Конец шпинделя сверлильного станка НС-12 – внутренний конус Морзе №1, D = 12,065 мм по ГОСТ 25557 (Конусы инструментальные). Чтобы установить на станок стандартный сверлильный патрон с укороченным конусом, необходимо установить оправку по ГОСТ 2682 (Оправки с конусом Морзе для сверлильных патронов).

На станок НС-12 можно установить одну из 4-х оправок по ГОСТ 2682:

Оправка 6039·0002 – исполнение 2, укороченный конус Морзе В10
Оправка 6039·0005 – исполнение 2, укороченный конус Морзе В12
Оправка 6039·0007 – исполнение 2, укороченный конус Морзе В16
Оправка 6039·0011 – исполнение 2, укороченный конус Морзе В18

Так, используя одну из 4-х оправок, на станок НС-12 можно установить сверлильный патрон одного из 6-и типоразмеров по ГОСТ 8522 (Патроны сверлильные трехкулачковые).

Патрон 4 – укороченный конус Морзе В10, диапазон зажима – 0,5..4 мм
Патрон 6 – укороченный конус Морзе В12, диапазон зажима – 0,5..6 мм
Патрон 8 – укороченный конус Морзе В12, диапазон зажима – 1,0..8 мм
Патрон 10 – укороченный конус Морзе В16, диапазон зажима – 1,0..10 мм
Патрон 13 – укороченный конус Морзе В16, диапазон зажима – 1,0..13 мм
Патрон 16 – укороченный конус Морзе В18, диапазон зажима – 3,0..16 мм

Пример условного обозначения сверлильного 3-х кулачкового патрона, типоразмера 16, с присоединительным конусным отверстием В18:

Патрон 16-В18 ГОСТ 8522-79

Конус Морзе инструментальный укороченный

Конус инструментальный – Конус Морзе — одно из самых широко применяемых креплений инструмента. Был предложен Стивеном А. Морзе приблизительно в 1864 году.

Конус Морзе подразделяется на восемь размеров – от КМ0 до КМ7 (на английском: MT0-MT7, на немецком: MK0-MK7).

Наименование	Производитель	Мощность	Количество оборотов шпинделя	Max диаметр сверла	Исполнение	Сеть
Sturm BD7037	Германия	370 Вт	2600	13	Настольное	230В
Jet JDP – 15	Китай	900 Вт	2580	22	Настольное	220-380В
OPTfrill RD 3	Германия	1100 Вт	2250	28	Настольное	380 В
Stalex RD820x40	Китай	1500 Вт	1220	40	Настольное	380В
PK 055	Болгария	4000 Вт	1500	55-65	Напольный	380 Вт

Электрооборудование металлообрабатывающих станков,принципиальная электрическая схема управления эп радиально-сверлильного станка