20776

Устройство вертикально-сверлильного станка и его настройка на обработку отверстий

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Станок 2Н135 рис. Стол 2 имеет Тобразные пазы для крепления тисков приспособлений или детали. Рис. Краткая техническая характеристика станка 2Н135 Размеры рабочей поверхности стола мм ширина х на длину 450x500 Наибольший диаметр сверления в стали мм 35 Конус Морзе шпинделя №4 Наибольшее вертикальное перемещение стола мм 300 Число ступеней частоты вращения шпинделя 12 Частота вращения шпинделя мин1 315; 45; 63; 90; 125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400 Число ступеней подач шпинделя 9 Подачи шпинделя мм об 01; 014; 02;...

Русский

2013-07-31

1.74 MB

168 чел.

Устройство вертикально-сверлильного станка и его настройка на обработку отверстий

Цель работы: ознакомиться с назначением, устройством и кинематической схемой вертикально- сверлильного станка, обработкой отверстий и применяемыми режущими инструментами, настройкой и наладкой станка.

Оборудование и материалы. Вертикально-сверлильный станок, тиски машинные, заготовка из стали СтЗ размерами 100x150x50 мм; сверла 015; 28 мм; зенкер 029, 75; развертки 029, 95 и 30 Н7; зенковка 030 мм; переходные втулки с конусом Морзе КМ4-3; 4-2; штангенциркуль; эталоны шероховатости.

Общие сведения

Вертикально-сверлильные станки предназначены для получения отверстий в сплошном металле заготовок с помощью сверл и их последующей обработки с помощью зенкеров, разверток, зенковок, цековок, метчиков, резцов, комбинированных инструментов в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.

Станок 2Н135 (рис.1) имеет следующие основные узлы: плиту 1, колонну 3, стол 2, шпиндельную бабку 6. Режущий инструмент закрепляется во внутреннем конусе (Морзе №4) шпинделя 4. Плита 1 является основанием станка, а внутренняя ее полость — резервуаром для охлаждающей жидкости. Вертикальные направляющие колонны 3 позволяют перемещать шпиндельную бабку 6 и стол 2 в положение, удобное для работы. Для уравновешивания шпиндельной бабки внутри колонны, подвешен груз. Стол 2 имеет Т-образные пазы для крепления тисков, приспособлений или детали. На шпиндельной бабке б размещены электродвигатель и механизмы привода главного движения и подач, механизмы включения вращения шпинделя, шпиндель и органы управления станком.

Рис.1. Вертикально-сверлильный станок 2Н135

Для сверления отверстия, вращая штурвал 5 "на себя", опускают шпиндель. Подача шпинделя включается автоматически, когда сверло упирается в обрабатываемую поверхность. Глубина сверления настраивается кулачком 12, нарезание резьбы кулачком 14. Кулачки устанавливают по лимбу 13. Подъем шпинделя осуществляют вращением штурвала 5 "на себя". При этом отключается подача шпинделя.

Рукоятка 7 включает требуемую частоту вращения шпинделя. Рукояткой 11 включают нужную подачу. Включение станка в сеть осуществляют выключателем 9, а подачу охлаждающей жидкости — выключателем 10. Кнопки управления 8 позволяют включать или отключать шпиндель.

Краткая техническая характеристика станка

2Н135

  1.  Размеры рабочей поверхности стола,

мм (ширина х на длину) 450x500

  1.  Наибольший диаметр сверления

в стали, мм 35

  1.  Конус Морзе шпинделя №4
  2.  Наибольшее вертикальное перемещение

стола, мм 300

  1.  Число ступеней частоты вращения шпинделя 12
  2.  Частота вращения шпинделя, мин-1 31,5; 45; 63; 90;

125; 180; 250; 355; 500; 710; 1000; 1400

  1.  Число ступеней подач шпинделя 9
  2.  Подачи шпинделя, мм/об 0,1; 0,14; 0,2;

0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1,6

  1.  Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт 4 Кинематическая схема станка приведена на рис.2. Цепь

главного движения соединяет электродвигатель Ml со шпинделем У1 через коробку скоростей с блоками 25-30-35, 35-42, 50-15. Уравнение баланса кинематической цепи привода главного движения:

На станке можно настроить 12 различных частот вращения шпинделя в диапазоне пшп = 31,5-1400 об/мин,

Вертикальные подачи осуществляются за каждый оборот шпинделя и втулки от колеса z = 34. Эта цепь состоит из постоянных зубчатых передач 34/60 и 10/54, передач коробки подач с блоками 16-31-45 и 26-31-36, соединительной муфты М2, предохранительной муфты МЗ, червячной передачи 1/60 и реечной шестерни 2 = 13, которая перемещает рейку т = 3 мм и гильзу 4 шпинделя.

Уравнение баланса этой кинематической цепи:

На станке можно настроить девять различных подач в диапазоне sп = 0,1-1,6 мм/об.

Перемещение шпинделя вручную производится вращением штурвала с подачей

Sв = 122,46 мм/об.


Рис.2. Кинематическая схема вертикально-сверлильного станка 2Н135

Формообразование отверстий на вертикально-сверлильных

станках

На вертикально-сверлильных станках для формообразования отверстий используются следующие методы.

1. Сверление в сплошном металле и рассверливание спиральными, перовыми и шнековыми сверлами (рис.3, а, б, в) Спиральные сверла используются для получения отверстий диаметром d = 0,3-85 мм и глубиной до 10 d, перовые — диаметром d = 6...40, шнековые — диаметром d = 5...20 для отверстий глубиной до 30 d. Сверлением обеспечивается 14-12 квалитет точности и шероховатость поверхности 12-25 мкм. Спиральное сверло (рис.4) является двухзубым инструментом и состоит из рабочей части, шейки, цилиндрического или конического хвостовика, лапки. Рабочая часть состоит из режущей с двумя главными режущими кромками, поперечной режущие (перемычкой) и направляющей части с двумя

вспомогательными кромками (ленточками) на винтовой поверхности зубьев и канавками для выхода стружки. Перовое сверло представляет одно или двухступенчатую лопатку и применяется при тяжелых условиях работы. Шнековое сверло имеет треугольный шлифованный профиль стружечных канавок и плоскую заточку передних и задних поверхностей.

2.Зенкерование отверстий, полученных в отливках, поковках или штамповках или ранее просверленных с помощью цельных и насадных зенкеров. Зенкер является 3-х или 4-х-зубым инструментом, что обеспечивает лучшее его центрирование отверстии и большую жесткость. Припуск на зенкерование составляет 0,5-3 мм. При зенкеровании обеспечивается 11 квалитет точности и шероховатость поверхности Ra = 3,2-6,3 мкм.

3.Развертывание (рис.5) точных отверстий с помощью разверток: ручных или машинных, цилиндрических, конических и ступенчатых; с прямыми и винтовыми канавками, право- и леворежущих. Развертка имеет 6-12 зубьев,

высокую жесткость. Припуск на развертывание составляет: при черновом 0,15- 0,5 мм; чистовом — 0,05- 0,15 мм. Обеспечивается 9-7 квалитет точности и шероховатость поверхностей, Ra = 0,8-1,6 мкм и менее.

4.Зенкование и цекование — обработка конических (рис.6, а, б) и торцовых (рис.6, в) поверхностей отверстий и 'горцев бобышек (рис.6, г).

5.Растачивание с помощью расточных резцов, закрепленных в концевых оправках.

6.Нарезание резьб с помощью машинных метчиков, типы метчиков приведены на рис.8.

7. Метод пластического деформирования с помощью раскатных роликов и калибрующих устройств                        

                                                               Рис.3. Сверление и рассверливание отверстий                   Рис.4. Спиральное сверло

Рис.5. Рассверливание отверстий развертками

Рис.6. Схемы обработки отверстий

Рис.7. Схема растачивания отверстий резцом (а) и плавающим блоком (б)

                                                                                            Рис.8. Типы метчиков: а — ручные (№1 — черновой, №2 — средний, №3 — чистовой), б — машинно-ручные, в — машинные, г — конические

8. Обработка комбинированными инструментами: сверло- зенкер, сверло-зенковка, сверло-метчик, сверло-развертка и др.

Настройка станка на обработку отверстия 03ОН7

Формообразование отверстия, 03ОН7 (7 квалитета точности) с шероховатостью поверхностей Ra = 1,6 мкм в сплошном металле рекомендуется вести в последовательности:

  1.  сверление отверстия спиральным сверлом 015 мм;
  2.  рассверливание отверстия сверлом 028 мм;
  3.  зенкерование отверстия зенкером 029,75 мм;
  4.  развертывание черновое разверткой 029,95 мм;
  5.  развертывание чистовое разверткой 03ОН7.

Условия обработки отверстия 03ОН7 приведены в табл.1.

Таблица 1

Условия обработки