Вертикально-сверлильный станок 2Н135: характеристики, паспорт

Технические характеристики станка 2н135

Характеристика	Значение
Конус шпинделя	Морзе № 4
Наибольшее осевое перемещение шпинделя, мм	250
Вылет шпинделя, мм	300
Расстояние от конца шпинделя до стола, мм	30–750
Частота вращения шпинделя, мин–1	31,5–1400
Число частот вращения шпинделя	12
Подача, мм/об	0,1–1,2
Число подач	9
Мощность электродвигателя главного движения, кВт	4,5
Частота вращения вала электродвигателя, мин–1	1450

Рис. 3.7. Общий вид вертикально-сверлильного станка 2Н135

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, 50.

Станки этой гаммы унифицированы между собой. Агрегатная компоновка и возможность автоматизации цикла обеспечивают создание на их базе специальных станков.

Движения в станке (рис. 3.8). Главное движение (вращение шпинделя) осуществляется от вертикально расположенного электродвигателя (N = 4,5 кВт; n = 1450 мин–1) через зубчатую передачу и коробку скоростей.

Коробка скоростей с помощью одного тройного блока зубчатых колес и двух двойных блоков сообщает шпинделю 12 различных значений частот вращения. Последний вал коробки скоростей представляет собой полую гильзу, шлицевое отверстие которой передает вращение шпинделю станка.

Рис. 3.8. Кинематическая схема станка 2Н135

Движение подачи передается от шпинделя через зубчатые колеса, зубчатую передачу, коробку подач, червячную пару и реечную передачу на гильзу шпинделя.

Коробка подач обеспечивает получение девяти различных подач.

Вспомогательные движения. Коробки скоростей и подач, шпиндель и механизмы подач смонтированы внутри сверлильной головки, имеющей возможность перемещаться вдоль колонны при вращении соответствующей рукоятки через червячную и реечную (z = 14; т = 3) пары. Вертикальное перемещение стола можно производить также вручную поворотом рукоятки через коническую и винтовую пары.

Радиально-сверлильный станок 2М55

Станок (рис. 3.9, 3.10, табл. 3.4) предназначен для сверления, зенкерования и развертывания отверстий и нарезания резьбы в заготовках крупных деталей при единичном и серийном производстве.

Таблица 3.4

Технические характеристики станка 2м55

Характеристика	Значение
Наибольший диаметр сверления, мм	50
Конус шпинделя	Морзе № 5
Вылет шпинделя (расстояние от оси шпинделя до наружной поверхности колонны), мм	375–1600
Частота вращения шпинделя, мин–1	20–2000
Подача, мм/об	0,056– 2,5
Мощность электродвигателя главного движения, кВт	4
Масса, кг	4700

Рис. 3.9. Общий вид радиально-сверлильного станка 2М55

Обрабатываемую заготовку устанавливают на приставном столе 6 или непосредственно на фундаментной плите 1. Инструмент закрепляют в шпинделе станка, а затем устанавливают относительно обрабатываемой заготовки, поворачивая траверсу 4 вместе с поворотной наружной колонной 2 и перемещая шпиндельную головку 5 по траверсе. В зависимости от высоты заготовки траверса может быть поднята или опущена. Станок имеет механизированные зажимы шпиндельной головки, траверсы и поворотной наружной колонны.

Движения в станке. 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 вместе с поворотной наружной колонной и последующее закрепление на неподвижной внутренней колонне, вертикальное перемещение по наружной колонне и закрепление траверсы на нужной высоте.

Горизонтальное перемещение шпиндельной головки по траверсе вручную производят с помощью маховичка и реечной передачи. Механическое вертикальное перемещение траверсы по поворотной колонне осуществляется отдельным электродвигателем. Закрепление траверсы по окончании 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 на одну кнопку вызывает закрепление колонны и головки, нажим на другую – их освобождение. Сила закрепления регулируется продолжительностью нажима на кнопку. Траверсу с полой колонной поворачивают вручную.

1 Условия эксплуатации

Как свидетельствует паспорт, сверлильный станок 2С132л может использоваться при температуре не ниже плюс 1 ºC , а также не выше плюс 35 ºC . При 25 ºC относительная влажность должна составлять до 80%.

Он предназначен для выполнения типичных сверлильных работ, а именно:

сверление;
рассверливание;
развертывание;
нарезание резьбы;
зенкерование;
растачивание отверстий;
зенкование;
подрезка торцов.

Также руководство по эксплуатации подтверждает, что устройство может быть произведено по заказу для более жестких эксплуатационных климатических условий: от минус 10 до плюс 45 ºC .

Не должно наблюдаться сильных температурных перепадов, а также воздействия прямого местного нагрева. Иначе в первую очередь страдает электрическая схема, а также отдельные узлы.

Вертикально-сверлильный станок 2С132 расположенный в цеху

Руководство по эксплуатации гласит, что к техническому обслуживанию, ремонту, эксплуатации, наладке и монтажу допускается квалифицированный персонал, прошедший обучение работе на оборудовании. Квалификация должна быть подтверждена документально.

Обучение работе на станке может проводиться заводом-изготовителем.

1.1 Модификации и особенности

Расшифруем модификацию станка 2С132:

«2» — сверлильная группа станков; «С» — модернизация станка; «132» — главная техническая характеристика станка – максимальный диаметр сверления.

На основе базовой модификации появились такие модели:

2C132К – координатный станок с плавающим столом;
2С132Ц – с автоматизированным управлением;
2С132ПФ2И — с числовым программным управлением (ЧПУ).

Панель управления станком 2С132

Особенности конструкции 2С132:

высокая жесткость обеспечена чугунными литыми деталями корпуса;
подача СОЖ с баком, который встроен в основание;
электрооборудование встроено в колонну;
рабочий стол имеет механизм регулировки высоты;
есть узел, позволяющий осуществлять контроль глубины сверления.

Паспорт указывает на такие основные составляющие оборудования:

система охлаждения;
сверлильная головка;
шпиндельная бабка;
механизм управления подачами и скоростями;
плита;
коробка подач;
плунжерный насос;
коробка скоростей;
привод;
электрическая схема.

Стойка – пустотелая чугунная отливка, на которой по направляющим двигается стол и головка. На столе имеется три Т-образных паза, позволяющих фиксировать оснастку.

Набор фрез для сверлильного станка

На фундаментной плите размещается электронасос для СОЖ. Вверху колоны устанавливается шкаф с электрическим оборудованием.

Еще одной частью является коробка скоростей. Она служит для реализации вращения шпинделя. Электродвигатель через муфту и зубчатую передачу вращает входной вал коробки скоростей. Подвижные блоки могут задавать 12-15 скоростей.

На выходном валу имеется шлицевое отверстие, способствующее передаче крутящего момента шпинделю. Зубчатая передача передает вращательное движение на коробку подач.

Коробка подач служит для осевого движения шпинделя. Два тройных подвижных блока реализуют девять подач – это подтверждает схема и паспорт станка. Выходной вал узла имеет связь с верхней опорой червяка механизма подач. Ему передается вращение за счет муфты, находящейся на валу. Такова схема работы узла.

Шпиндельная бабка находится на двух подшипниках, находящихся в пиноли, перемещаемой вдоль оси при помощи реечной передачи. Выбивка инструмента из конуса Морзе шпинделя реализуется специальным приспособлением на головке шпинделя.

Схема устройства станка 2С132

Вращая штурвал, поднимается шпиндельная бабка, происходит выбивка. Обойма приспособления контактирует с корпусом головки, а поворот рычага способствует выбиванию режущего инструмента.

1.2 Плавающий стол

Необходим для сверления изделий, включает такие части:

Стол двигается продольно с применением игольчатых подшипников. В поперечном направлении осуществляется движение салазок при помощи также игольчатых подшипников. Они делают перемещение плавным и легким, обеспечивая нужное положение стола.

Поверхность плавающего стола на станке 2С132

Его фиксация осуществляется с помощью зажимного устройства, включающего такие элементы:

эксцентриковый вал;
нижняя и верхняя тяга;
два клина.

Конструктивные особенности

Конструкция сверлильного станка состоит:

Рабочая головка, которая служит для закрепления инструмента.
Привод.
Насос масляный плунжерного типа.
Система охлаждения обрабатываемой зоны.
Шпиндель.
Коробка подач.
Система электроснабжения агрегата, электрический шкаф для подключения к сети.
Коробка скоростей.
Система контроля скорости и подачи.
Плита основания, колонна, рабочий стол.

Станина агрегата сделана в виде монолитной, массивной, чугунной конструкции. Положение производительной поверхности выполняется оператором по несущей колонне вручную, путём отжима фиксирующего устройства и поворота штурвала, выполняющего функцию регулировки положения шпинделя. Для движения поверхности стола на колонне сделаны специальные направляющие пазы.

А также чугунной является и опорная плита. Она имеет пустотелую конструкцию, внутри которой находится ёмкость для хранения жидкости охлаждения. Там же расположен отстойник для металлических крупных загрязнений и устройство фильтрации. На самой опорной колонне располагается электрический насос мощностью 120 Вт, который отвечает за подачу жидкости. Подача охлаждающей жидкости осуществляется через систему различного диаметра трубок, которые подают воду непосредственно к сверлильному элементу.

Приемы сверления труднообрабатываемых сплавов

К числу труднообрабатываемых сплавов относятся жаропрочные, титановые нержавеющие и т. п. стали. При сверлении их стандартным сверлом образуется сильно деформированная заклинивающаяся в канавках сверла ленточная стружка, вызывающая возникновение больших сил резания. Это влечет за собой увеличение вибраций сверла, вредно сказывающееся на состоянии его режущих кромок, которые быстро затупляются. Поэтому труднообрабатываемые сплавы нужно сверлить с учетом следующих рекомендаций:

1. Применять специальные укороченные (по сравнению со стандартными) сверла, длина которых не должна превышать их диаметр более чем в 4—5 раз.
2. Не применять сверла, укороченные в результате переточки стандартных сверл. Укорочение стандартного сверла приводит к увеличению длины поперечной режущей кромки вследствие того, что толщина перемычки возрастает по мере приближения к хвостовику.
3. При отсутствии специальных укороченных сверл можно на стандартные сверла надевать и закреплять жесткие разрезные втулки с внутренним диаметром, равным диаметру сверла, и наружным, равным 35..60 мм. Втулка должна быть закреплена вплотную к торцу патрона или шпинделя станка. Длина втулки зависит от длины сверла, но желательно, чтобы часть сверла, выступающая из втулки, по длине не превышала диаметр сверла более чем в 5..6 раз.
4. Чтобы повысить стойкость сверла, ширину его направляющих ленточек надо уменьшить до 0,2..0,4 мм, задний угол увеличить до 12° и применять двойную заточку.
5. Чтобы предотвратить заклинивание стружки, следует на задней поверхности сверла прорезать стружкоделительные канавки (рис. 86), разделяющие стружку по ширине на несколько частей; это улучшает условия отвода ее из отверстия.
6. Чтобы при выходе из отверстия стружка не наматывалась на сверло, применяют специальный стружкодробитель, представляющий собой конический колпачок, закрепляемый на сверле. Стружка, упираясь в колпачок, ломается на короткие спирали.
7. Сверление вести только с применением смазочно-охлаждающих жидкостей. Для жаропрочных сплавов рекомендуется 50%-ная эмульсия или водный раствор хлористого бария с добавкой 1%-ного нитрата натрия, для титановых сплавов — касторовое и осерненное масла, олеиновая кислота или ее смеси.

Кинематическая схема и конструкция оборудования

Несущим элементом вертикально-сверлильного станка данной модели, оснащенного одношпиндельной головкой, служит массивная колонна коробчатой формы, установленная на плиту-основание. В верхней части колонны смонтирована передняя бабка устройства, которая может перемещаться по ее направляющим. На передней бабке находится главный электродвигатель вертикально-сверлильного станка, а на ее нижней части – шпиндельный узел с рабочей головкой, в которой фиксируется режущий инструмент.

Шпиндельная головка станка – вид спереди

Во внутренней части шпиндельной бабки располагается коробка скоростей, отвечающая за регулировку частоты вращения сверлильной головки, а также обеспечивающая перемещение последней в вертикальном направлении коробка подач. За подъем и опускание рабочей головки станка отвечает реечный механизм, имеющийся в кинематической схеме передней бабки, а органом, при помощи которого этот механизм задействуется, является специальный штурвал.

Деталь перед началом обработки закрепляется на поверхности рабочего стола, который также имеет возможность перемещения по направляющим колонны. Высоту его расположения, которую выбирают в зависимости от габаритов обрабатываемой детали, изменяют при помощи вращающейся рукоятки, расположенной на передней стороне узла.

Регулируемый по высоте рабочий стол станка

Элементы, входящие в кинематическую схему рассматриваемого вертикально-сверлильного станка, функционируют следующим образом.

Коробка скоростей за счет наличия в ее конструкции нескольких валов и ряда зубчатых передач позволяет регулировать скорость вращения сверлильной головки по 9 ступеням. Выходной вал коробки скоростей, который соединяется со шпиндельным узлом станка при помощи шлицевого соединения, выполнен в форме полой гильзы. При помощи реверсирования приводного электродвигателя можно изменять направление вращения рабочей головки оборудования, что необходимо в том случае, если в обрабатываемой детали нарезается внутренняя резьба.
Подача шпинделя в вертикальном направлении, как уже говорилось выше, осуществляется за счет рейки, смонтированной в пиноли оборудования, и входящего с ней в зацепление зубчатого колеса, установленного в шпиндельной бабке. Коробка подач станка, в которой есть несколько зубчатых передач, позволяет регулировать вертикальное перемещение шпиндельного узла по 6 ступеням.
И коробка скоростей, и коробка подач установлены в шпиндельной бабке вертикально-сверлильного станка, которая также может вертикально перемещаться по направляющим колонны. За это перемещение, осуществляемое за счет реечного и червячного соединения, отвечает соответствующая рукоятка.
Вертикальное перемещение рабочего стола, запускаемое вращением соответствующей рукоятки, обеспечивают коническая и винтовая пары, которыми оснащена кинематическая схема данного конструктивного элемента станка.

Схема кинематическая вертикально-сверлильного станка 2Н118

К элементам, посредством которых осуществляется управление работой вертикально-сверлильного станка данной модели, относятся:

вводный выключатель автоматического типа;
выключатель освещения рабочей зоны;
выключатель для запуска и остановки насоса, подающего охлаждающую жидкость;
рукоятка, отвечающая за управление механизмом подач;
кнопка, посредством которой включается механизм подачи;
рукоятка, обеспечивающая выбор параметров подач;
кнопочная станция, на которой смонтированы кнопки «Влево», «Вправо», «Стоп»;
рукоятка, отвечающая за выбор требуемой скорости вращения сверлильной головки;
рукоятка, обеспечивающая зажим сверлильной головки;
болты, при помощи которых регулируется клин сверлильной головки;
болты, предназначенные для регулировки клина рабочего стола;
рукоятка, при помощи которой выполняют зажим рабочего стола;
рукоятка, отвечающая за подъем рабочего стола по направляющим колонны;
квадратный концевик валика, посредством которого приводится в действие механизм подъема сверлильной головки;
кулачки, при помощи которых выполняется настройка циклов работы оборудования;
отверстие (3/4 дюйма), в котором располагаются электрические контакты для подключения оборудования к питающей сети.

Специфика узлов и органов управления станка

Электрооборудование и электрическая схема сверлильного станка 2Н135

Электрическая схема сверлильного станка 2Н135

Схема электрическая сверлильного станка 2Н135. Смотреть в увеличенном масштабе

Описание работы электросхемы станка

Включением вводного автомата В1 подается напряжение на главные и вспомогательные цепи, загорается сигнальная лампа. Если необходимо охлаждение и освещение, то соответствующие выключатели ставятся в положение «ВКЛЮЧЕНО». Нажатием кнопки Кн2 «ВПРАВО» катушка пускателя Р1 получает питание, главные контакты включают М1 на правое вращение шпинделя. Через блок-контакты Р1 включается пускатель Р5, включающий электронасос М2 и реле задержки Р12.

При нажатии кнопки КнЗ «ВЛЕВО» происходит отключение пускателя Р1, электродвигателя М1, реле Р12 после разряда конденсатора CЗ контакты реле Р12 (28-26) замыкаются и происходит включение пускателя Р2 и М1 на левое вращение. Реле Р12 включается снова.

При автоматическом реверсе эти переключения происходят при срабатывании микропереключателя В4 от кулачка, установленного на лимбе.

Останов осуществляется нажатием на кнопку Кн1 «СТОП», при этом отключаются пускатели Р1 или Р2, Р5, отключающие М1, М2. Через контакты реле Р12 (7-9) включается реле Р11 с последующим включением пускателей Р3 и Р4. Обмотки электродвигателя М1 подключаются через выпрямители Д1, Д2 к трансформатору Тр2, происходит динамическое торможение. После разряда конденсатора C1, C2 — отключается реле Р11, отключающее пускатели Р3, Р4 и М1 от тормозной цепи.

При переключении скоростей, если шестерни не входят в зацепление, применяют шаговый проворот ротора электродвигателя. Нажатием кнопки Кн4 «ПРОВОРОТ» включается пускатель Р4, по фазам 1C2-1CЗ протекает пониженное выпрямленное напряжение. Через сопротивление Р2 с задержкой включается реле Р11, отключающее пускатель Р4 и включающее Р3 — напряжение протекает по фазам 1C1-1C2. Такие переключения обеспечивают качание ротора и кинематики, что облегчает переключение скоростей.

Для защиты от перегрузки служат тепловые реле. Для нулевой защиты — катушки и контакты магнитных пускателей.

Сверлильное оборудование

В станочном парке большой процент занимает сегмент сверлильных станков. Это объясняется необходимостью проводить сверление практически в любом технологическом процессе. Всю необходимую информацию, связанную с устройством агрегата содержит паспорт, поставляемый с любой моделью агрегата.

Все оборудование данного сегмента представляет собой три группы, каждая из которых выделяется в зависимости от специфики работы:

специальные;
специализированные;
универсальные.

В каждой из этих групп можно провести градацию в зависимости от размеров сверла, и соответственно отверстий, которые под силу данному сверлильному станку. Выделим основные:

легкие, до 12 мм;
средние, 18-50 мм;
тяжелые, свыше 50 мм.

Технические характеристики

Характеристики станка указывают на его хорошую универсальность. С помощью станка 2Н135 можно выполнять технологические операции с заготовками из разнообразных материалов, причём с размерами довольно широкого диапазона. Благодаря применению инструментов, изготовленных из быстрорежущих сталей и сплавов, имеющих высокие показатели твёрдости, это оборудование способно выполнить различные работы.

Основными техническими характеристиками, от которых зависит функциональность любого оборудования, являются: ход шпинделя; наибольший диаметр сверления; максимальный промежуток между рабочим столом и шпинделем; количество оборотов в минуту; размер рабочей поверхности.

Для станка 2Н135 эти параметры выглядят так:

Расстояние между направляющими и осью шпинделя — 300 мм.
Максимальный диаметр отверстий, которые способен проделывать станок в стали — 35 мм.
Минимальное расстояние между опорной плитой и торцом шпинделя — 700 мм, максимальное — 1120 мм.
Минимальное расстояние между рабочим столом и торцом шпинделя — 30 мм, максимальное — 750 мм.
Максимальный крутящий момент, способный развивать шпиндель — 400 Нм.
Частота вращения от 31,5 до 1400 оборота в минуту.
Количество скоростей вращения -12.
Максимальный ход шпинделя — 250 мм.
При одном обороте маховика-рукоятки шпиндель совершает ход на 122,46 мм.
Деление лимба соответствует ходу шпинделя на 1 мм.
Максимальное усилие подачи — 15 кН.
За один оборот шпиндель совершает подачу на 0,1−1,6 мм.
Регулировка подачи — 9 ступеней. Все режимы устанавливаются вручную. Существует система динамической остановки шпинделя.
Размеры рабочего стола — 450×500 мм, в вертикальной плоскости рабочая поверхность может перемещаться на 300 мм. Имеется три Т-образных паза.
Габариты станка 2Н135—2535×825×1030 мм.
Мощность электрического двигателя, осуществляющего за подачу шпинделя — 4 квт.
Подача жидкости для охлаждения в зону обработки производится электрическим насосом серии Х14−22М.
Масса станка — 1200 кг.

Этот станок, как и всё другое оборудование, собранное в производственных цехах станкостроительного завода города Стерлитамак, сделан с умом и на совесть. Пластмассовые детали, которые широко используются современными производителями для удешевления своей продукции, в конструкции этого станка полностью отсутствуют. Этот фактор даёт полную гарантию, что ремонт оборудования можно будет произвести при любой его поломке. Причём обойдётся ремонт не очень дорого из-за широкого ассортимента запасных частей на рынке.

Конечно, этот станок по многим техническим характеристикам уступает современному оборудованию. Сверлильные станки хороших производителей по скорости проведения операций, точности сверления, эргономичности и удобстве работы превосходят 2Н135. Однако, если вам важна надёжность, функциональность и минимальная стоимость для выполнения сверлильных работ в гараже или небольшой мастерской, то лучше чем станок 2Н135 не найти.

Основные преимущества этого оборудования — долговечность, выносливость и простой ремонт.

Вертикально-сверлильный станок 2Н135