Верстати свердлильно-розточувальної групи з ЧПК

Розточувальні верстати з ЧПУ можна розділити на дві основні групи: з горизонтальним або вертикальним розташуванням шпинделя.
На розточувальних верстатах фрезерують площини і пази, свердлять і зенкують отвори, розточують отвори, підрізають торці, нарізують різьблення мітчиками.
На розточувальних верстатах з вертикальним розташуванням шпинделя доцільно обробляти плоскі заготовки (планки, плити, фланці, важелі і ін.), на горизонтально-розточувальних — корпусні деталі.
Для обробки заготівки з різних боків на верстатах з вертикальним шпинделем необхідно її перевстановлювати. Обробку з чотирьох різних боків на горизонтально-розточувальному верстаті можливо виконувати при одному встановленню заготівки, здійснюючи поворот столу.
Свердлильні верстати з ЧПУ виготовляють в двох виконань: вертикально-свердлильні і радіально-свердлильні. На них можна виконувати різноманітні роботи: свердлення, зенкування, розгортання, нарізування різьб, фрезерування і т.д. Наявність хрестового столу, можливість працювати послідовно декількома інструментами, а в деяких випадках і багатоінструментальними голівками значно розширюють можливості верстата.
Верстат (мал. 3.7.1.) призначений для свердлення, зенкувания, розгортання, нарізування різьби, підрізання торця деталей і т.д. в умовах дрібно- і середньосерійного виробництва. Наявність на верстаті шестипозиційної револьверною голівки 3 для автоматичної зміни ріжучого інструменту і хрестового столу 2 дозволяє здійснювати координатну обробку деталей типу кришок, фланців, панелей і інших без попередньої розмітки і без застосування кондукторів.
Технічна характеристика верстата:
Найбільший діаметр свердлення, мм……………………35
Найбільший діаметр різьби………………………………М24
Число інструментів …………………………………………………..5
Число частот обертання шпинделя:
Загальне……………………………………………………………………12
за програмою………………………………………………………….12
Частота обертання шпинделя, …………….31,5—1400
Число подач по осі Z ……………………………………………….18
Робоча подача по осі Z, мм/хв………………………….10—500

Верстат оснащений пристроєм числового програмного управління «Координата С70-3», число керованих координат — три; одночасне управління може здійснюватися при позиціюванні по двох координатах X’ і У; завдання розмірів в програмі — в абсолютних координатах. Як програмоносії застосовують восьмидоріжкову перфострічку шириною 25,4 мм. Кодування — по ISO-7 bit. Швидкість введення програми — не меншого 45 строк/с. Максимальна величина лінійних переміщень по X’ — 1999,99 мм, по У — 999,99 мм, дискретність завдання переміщень 0,01 мм.
Рухи у верстаті (мал. 3.7.2.). Головний рух — обертання шпинделів револьверної голівки — здійснюється від асинхронного електродвигуна M1 (N = 4 кВт; п = 1000 ) таким чином. З валу І на вал ІІ (порожнистий) рух передається через передачі залежно від включення електромагнітних муфт М1, М2, М3. З валу ІІ на вал ІІІ рух можливо передавати при включенні муфти М5.

 

Від валу III при включеній муфті М6 рух передається валу V і далі через передачу валу VI, з якого через передачу валу \/, від якого через передачу рух передається на вал VIII, з валу VIII через передачу на вал IX, з валу ІX за допомогою передачі на вал X, з валу X через передачу на один з працюючих шпинделів (XXIII—XXIX), оскільки на кожному з них встановлено колесо z=35. Таким чином шпиндель верстата отримує шість вищих значень частот. обертання (1400, 1000, 710, 500, 355 і 250 ).
Для отримання нижнього діапазону частот обертання шпинделя необхідно вимкнути муфту М6 і включити муфту М7. Рух в цьому випадку передаватиметься з валу ІІІ на вал IV через передачу , а з валу IV на вал V через передачу та через передачі , . В цілому шпиндель отримує 12 частот обертання в межах 31,5— 1400
Вертикальна подача супорта з револьверною головкою здійснюється від електродвигуна постійного струму М2, встановленого на валу XXX; На валу XXXII встановлена гальмівна електромагнітна муфта М10 для гальмування ротора електродвигуна при реверсуванні. Швидке переміщення супорта здійснюють від М2 при включеній муфті М8, черв’ячну пару і ходовий гвинт XXXIII.
Поворот револьверному головки здійснюється від електродвигуна МЗ (через зубчасту передачу при включеній муфті М11, черв’ячну пару, вал XIX, передачу , яка повертає револьверну голівку. Перш ніж провести поворот револьверної головки, її необхідне расфіксувати, оскільки вона закріплена підпружиненою тягою супорта, що знаходиться в пазах револьверної головки. При включенні електродвигуна черв’як на валу XIII вивертатиметься з черв’ячного колеса 28 і рухом вниз через рейкову передачу з колесом 27 модулем т = 2 мм поверне вал XX з ексцентриком Э1, який через систему важелів звільнить револьверну головку; одночасне друге рейкове колесо 27 переміщує рейку на валу XVI і тим самим виводить колесо г = 47 на валу X із зачеплення. Таким чином звільняється револьверна головка і розривається кінематичний ланцюг, що сполучає привід обертання з шпинделем револьверної головки. Після цього черв’як доходить до жорсткого упору і починає обертати револьверну голів у через передачу, міняючи інструмент (пряме обертання).
Одночасно з обертанням револьверної головки обертається позиційний командоаппарат, встановлений на валу XVII, який зупиняє пряме обертання револьверної головки реверсом електродвигуна, заздалегідь зменшивши частоту його обертання до 1400 . При зворотному обертанні револьверна головка доходить до жорсткого упору супорта і зупиняється; при цьому черв’як 1, вивертаючись з черв’ячного колеса 28, рухається вгору. Вал XX обертається у зворотному напрямі, зубчате колесо 47 вводиться в зачеплення з колесом 35 шпинделя револьверної головки. Головка фіксується, і шпиндель починає обертатися. Послідовність роботи шпинделів револьверної голівки вибирають на пульті. Всього передбачено шість циклів обробки.
Змащування револьверного супорта. Вал плунжерного насосу, що подає мастило до супорта, приводиться в обертання від электродвигуна МЗ за допомогою зубчастих передач, валу X на якому розташований ексцентрик ЭЗ. Позиціювання здійснюють переміщенням столу і салазок.
Переміщення салазок. Швидке переміщення салазок проходе при включенні муфти М13 по наступному кінематичному ланцюгу. Від електродвигуна М5 через передачі рух передається на ходовий гвинт кочення р= 6 мм. Швидкість швидкого переміщення

Повільне переміщення салазок відбувається при включеній муфті М14. Тоді рух від електродвигуна М5 передається ходовому гвинту ХLІ через передачі. На ходовому гвинті розташований електромагнітне гальмо М10, а на валу XXXIX перевантажувальна муфта М15. Ходовий гвинт кочення сполучений з кодовим перетворювачем через муфту М17.
Стіл переміщується від електродвигуна М4. Кінематика столу така ж, як і кінематик салазок.
Різьборізальна голівка служить для нарізування різьби машинним мітчиком і може бути встановлена в будь-яку позицію вольверной головки. При нарізанні різьби використовують копир винт-гайку з кроками 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 3,0 мм, набір змінних цанг для закріплення мітчиків, перехідні квадрати. У голівки є механізм для настроювання роботи різьборізальної голівки по циклу: прямий хід (різьбонарізання) — реверс (вивертання мітчика після нарізання). Повний цикл робітз супортом забезпечується електросхемою верстата.

Питання для самоконтролю:
1. Для яких робіт призначені свердлильні верстати з ЧПУ?
2. Як класифікують свердлильні верстати з ЧПУ?
3. Які особливості конструкції свердлильних верстати з ЧПУ?
4. За яким принципом працює верстат 2Р135Ф2?
5. Яке призначення верстата 2Р135Ф2?
6. Які основні вузли та механізми 2Р135Ф2?
7. Які основні рухи верстата 2Р135Ф2?

Література:
1. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки.—М.: Машиностроение, 1988.
2. Локтева С.Е. Станки с программным управленим и промышленные роботы.—М.: Машиностроение, 1986.