2А53 станок радиально-сверлильный
описание, характеристики, схемы

Фото радиально-сверлильного станка 2А53

Сведения о производителе радиально-сверлильных станков 2А53

Производителем радиально-сверлильных станков 2А53 является Одесский Завод Радиально-Сверлильных Станков, основанный в 1884 году.

C 1928 года Государственный Машиностроительный завод им. В. И. Ленина начал специализироваться на выпуске металлорежущих станков. Был освоен выпуск вертикально-сверлильных станков диаметром сверления до 75 мм.

В ноябре 1946 года был выпущен первый радиально-сверлильный станок диаметром сверления 50 мм. Вслед за этими станками завод стал выпускать радиально-сверлильные станки диаметром сверления 75 и 100 мм, переносные сверлильные станки с поворотной головкой диаметром сверления до 75 мм, хонинговальные станки до диаметра 600 мм, станки глубокого сверления до диаметра 50 мм.


Радиально-сверлильные станки. Общие сведения

Синонимы: radial drilling machine.

Перемещение по плоскости стола крупногабаритных и тяжелых деталей вызывает большие неудобства и потерю времени. Поэтому при обработке большого количества отверстий в таких деталях применяют радиально-сверлильные станки. При работе на них деталь остается неподвижной, а шпиндель со сверлом перемещается относительно детали и устанавливается в требуемое положение.

Сверлильные станки предназначены для сверления, зенкования, зенкерования, развертывания отверстий, для подрезания торцов изделий и нарезания резьб метчиками. Применяются они в основном в единичном и мелкосерийном производстве, а некоторые модификации этих станков — в условиях массового и крупносерийного производства.

Основными формообразующими движениями при сверлильных операциях являются:

  • v - главное — вращательное движение
  • s - движение подачи пиноли шпинделя станка

Кинематические цепи, осуществляющие эти движения, имеют самостоятельные органы настройки iv и is, посредством которых устанавливается необходимая скорость вращения инструмента и его подача.

К вспомогательным движениям относятся:

  • поворот траверсы и закрепление ее на колонне
  • вертикальное перемещение и закрепление траверсы на нужной высоте
  • перемещение и закрепление шпиндельной головки на траверсе
  • переключение скоростей и подач шпинделя

Основными узлами радиально-сверлильных станков являются:

  • фундаментная плита
  • колонна
  • траверса (рукав)
  • механизм перемещения и зажима рукава на колонне
  • механизм перемещения и зажима шпиндельной головки на рукаве
  • шпиндельная головка

Основными параметрами станка являются наибольший диаметр сверления отверстия по стали, вылет и максимальный ход шпинделя.

2А53 станок радиально-сверлильный. Назначение и область применения

Радиально-сверлильный станок общего назначения 2А53 служит для сверления, рассверливания, зенкерования, подрезки торцов в обоих направлениях, развертывания, растачивания отверстий и нарезания резьбы метчиками в крупных деталях, перемещение которых по столу станка осуществлять тяжело, а в некоторых случаях и невозможно.

Радиальный сверлильный станок 2А53 предназначен для получения сквозных и глухих отверстий в деталях с помощью сверл, для развертывания и чистовой обработки отверстий, предварительно полученных литьем или штамповкой, и для выполнения других операций. Главное движение и движение подачи в сверлильном станке сообщаются инструменту.

Применение приспособлений и специального инструмента значительно повышает производительность станка и расширяет круг возможных операций, позволяя производить на нем сверление квадратных отверстий, выточку внутренних канавок, вырезку круглых пластин из листа и т.д. При соответствующей оснастке на станке можно выполнять многие операции характерные для расточных станков.

Компоновка станков традиционная для радиально-сверлильных станков и включает:

  • Стационарную плиту с Т-образными пазами для зажима обрабатываемой детали, закрепленную на фундаменте
  • Колонна, поворачивающаяся вокруг вертикальной оси на подшипниках цоколя
  • Рукав с возможностью вертикального перемещения по колонне и с возможностью вращения вокруг вертикальной оси вместе с колонной
  • Сверлильная головка с возможностью горизонтального перемещения по направляющим рукава
  • Шпиндель, смонтированный в цилиндрической гильзе, с возможностью вертикального перемещения в корпусе сверлильной головки
  • Подача обеспечивается гильзой шпинделя. Все остальные перемещения - позиционирующие
  • Все части станков перемещаются с минимальным усилием и фиксируются в рабочем положении посредством гидравлических зажимов
  • Все органы управления сосредоточены на панели управления сверлильной головки
  • Предварительный набор частоты вращения и подачи шпинделя, а также гидравлическое управление коробками скоростей и подач обеспечивает быстрое изменение режимов
  • Шпиндель станка уравновешен в любой точке его перемещения
  • Штурвальное устройство управления сверлильной головкой имеет возможность выключения механической подачи при достижении заданной глубины сверления

Инструкция по использованию станка

Станок рассчитан на сверление отверстий диаметром до 35 мм быстрорежущими сверлами в стали средней твердости (предел прочности при растяжении σ0 = 55—65 кг/мм2), и соответственно допускает усилие подачи до 1250 кг и крутящий момент на шпинделе до 3750 кгсм при мощности до 4-х кВт.

В пределах этих параметров станок может быть использован и для сверления сверлами больших диаметров при соответствующих режимах резания.

Как обычно в станках, полная мощность электродвигателя может быть использована по прочности шпинделя, начиная с 4-ой ступени чисел оборотов (140 об/мин).

Меньшие числа оборотов шпинделя обычно применяются в сверлильных станках для операций, не требующих затраты полной мощности электродвигателя, ко требующих большой крутящий момент па шпинделе.

Таким образом, на первых трех числах оборотов шпинделя электродвигатель обеспечивает получение максимально допустимого по прочности шпинделя крутящего момента, а на последующих числах оборотов используется полностью мощность двигателя.

Наибольшее допустимое усилие подачи обусловливается прочностью деталей станка и жесткостью его конструкции.

Превышение допустимого усилия подачи вызывает срабатывание предохранительной муфты, настроенной на усилие. 1250 кг, и увеличенный отжим рукава со сверлильной головкой.

Величина усилия подачи зависит не только от геометрия режущего инструмента.

Габариты обрабатываемых деталей ограничиваются по высоте расстоянием от конца шпинделя до фундаментной плиты, равных 1500 мм и вылетом шпинделя от образующей колонны: наименьшим — 400 мм и наибольшим — 1200 мм.

При расположении деталей вне фундаментной плиты — в яме, высота обрабатываемых деталей может быть значительна увеличена.

Наибольшая глубина отверстия, которое может быть просверлено с одной установки, определяется ходом шпинделя, равным 300 мм. Используя ход рукава по колонне, равный 700 мм, можно обрабатывать отверстия значительно большей длины, нежели ход шпинделя.

Широкие диапазоны чисел оборотов (от 50 до 2240 об/мин) и подач (от 0,06 до 1,22 мм/об) позволяют подобрать оптимальные режимы резания при различных операциях и обрабатываемых материалах.

Однорукояточное управление скоростями и подачами, предварительный выбор чисел оборотов, сблокированный зажим сверлильной головки и колонны, автоматический зажим рукава на колонне, удобное сосредоточенное расположение всех органов управления — все это обеспечивает минимальную затрату времени на выполнение вспомогательных операций.

Для дальнейшего уменьшения вспомогательного времени целесообразно применять универсальную специальную оснастку.

При работе с частой сменой инструмента рекомендуется пользоваться быстросменным патроном, предохраняющим метчики от поломки.


Габарит рабочего пространства радиально-сверлильного станка 2А53

2А53 Габарит рабочего пространства сверлильного станка


Размещение органов управления радиально-сверлильным станком 2А53

2А53 Размещение органов управления радиально-сверлильным станком

Перечень органов управления сверлильного станка 2А53

  1. Рукоятка набора скоростей
  2. Рукоятка переключения скоростей
  3. Рукоятка управления реверсивной муфтой
  4. Рукоятка набора и переключения подач
  5. Рукоятка отключения механической подачи шпинделя и включения ручной подачи
  6. Маховичок тонкой ручной подачи шпинделя
  7. Рукоятка ускоренного подвода шпинделя и включения механической подачи
  8. Кнопка механизма настройки на глубину сверления
  9. Кнопка блокировки механизма подачи при нарезании резьбы
  10. Маховичок перемещения сверлильной головки по рукаву
  11. Рукоятка зажима сверлильной головки на рукаве и наружной колонны на внутренней
  12. Электрическая кнопочная станция, управляющая электродвигателем подъема рукава
  13. Выключатель электросети станка
  14. Выключатель насоса охлаждения станка
  15. Четырехгранник регулировочного натяжения пружины противовеса шпинделя (находится с задней стороны сверлильной головки)

Кинематическая схема радиально-сверлильного станка 2А53

2А53 Схема кинематическая сверлильного станка


Описание кинематической схемы станка

Кинематическая схема станка (рис. 9) состоит из четырех кинематических цепей:

  1. Цепь вращения шпинделя;
  2. Цепь подачи (вертикального перемещения пиноли со шпинделем в сверлильной головке);
  3. Цепь вертикального перемещения рукава по цепи по колонне
  4. Цепь горизонтального перемещения сверлильной головки по рукаву.

Шпиндель получает вращение от двухскоростного электродвигателя 42, который через пару зубчатых колес 1 и 2 сообщает вращение валу II коробки скоростей (см. рис. 18).

На валу II расположены две фрикционные муфты 43 и 44. При включении верхней муфты 43 вращение на вал IV передается шестернями 3 и 4, при включении нижней муфты 44 — шестернями 5, б и 7.

Наличие вала III с паразитной шестерней 6 обеспечивает изменение направления вращения шпинделя при переключении муфт. Числа зубьев указанных шестерен подобраны таким образом, чтобы число оборотов шпинделя при включении верхней муфты было в 1,41 раза выше, чем при выключении нижней муфты.

Это разрешает использовать муфты не только для реверсирования шпинделя, но и для изменения его скорости вращения. Сохранение же постоянным направления вращения шпинделя в этом случае достигается за счет автоматического реверсирования электродвигателя 42.

По гильзе шпинделя VI перемещается двойной зубчатый блок, имеющий три положения. В верхнем положении блок передает вращение шпинделю через шестерни 4 и 13; в среднем — через шестерни 10 и 12; в нижнем — шестерня 12 находится в зацеплении с шестерней 11. В этом случае шпиндель получает вращение от вала IV через вал Vпосредством зубчатых колес 8, 9, 11 и 12.

Сохранение направления вращения шпинделя при включении вала перебора V также обеспечивается за счет автоматического реверсирования приводного электродвигателя.

Следовательно, шпиндель имеет 12 различных скоростей вращения в диапазоне от 50 до 2240 об/мин., получаемых с помощью изменения числа оборотов электродвигателя, переключения фрикционной муфты и двойного зубчатого блока, играющего роль тройного блока.

Переключением фрикционной муфты без соответствующего реверсирования электродвигателя можно получить те же 12 скоростей вращения шпинделя, но только в обратном направлении.

Коробка подач (см. рис. 23) получает вращение от шпинделя через постоянный редуктор с шестернями: 14 и 15, 16 и 17, 18 и 19.

Последняя шестерня 19 закреплена на валу IX, по которому перемещается двойной зубчатый блок, Этот блок передает валу X две скорости вращения через шестерни 20 и 21 или 22 и 23.

Четырехвенцовый зубчатый блок, перемещающийся по валу XI, сообщает этому валу 8 скоростей через зубчатые колеса: 23 и 24, 25 и 26, 27 и 28 или 29 и 30. При включении зубчатой муфты 45 вращение от коробки подач передается валу XII механизма подачи (см. рис. 24). Червяк 31, сидящий на этом валу. через червячное колесо 32, сообщает вращение валу XIII, шестерня 33 которого находится в зацеплении с зубчатой рейкой 48, нарезанной на пиноли шпинделя.

Таким образом, пиноль с расположенным в ней шпинделем получает 8 величин механической подачи на один оборот шпинделя.

При выключенной муфте 45 можно с помощью маховика 46 производить подачу шпинделя вручную.

Быстрое перемещение шпинделя выполняется при помощи рукояток 47.

Механизм вертикального перемещения рукава (см. рис. 14) приводится во вращение отдельным электродвигателем 49. Вращательное движение через шестерни 36 и 37, 38 и 39 сообщается винту 40, который, вращаясь в гайке 41, укрепленной в рукаве, обеспечивает подъем или опускание последнего. Изменение направления перемещения рукава производится реверсированием электродвигателя 49 при помощи кнопочной станции.

Ручное перемещение сверлильной головки по направляющим рукава выполняется вращением маховичка 52 (см. рис. 25), который укреплен на валике XIV. расположенном внутри вала XIII. Шестерня 34, сидящая на валике XIV, находится в зацеплении с шестерней 35, которая соединена с зубчатой рейкой 51, укрепленной на рукаве. При вращении маховичка 52 шестерня 35 перемещается по рейке, передвигая сверлильную головку.


Общая компоновка радиально-сверлильного станка 2А53

Основанием всего станка (рис. 1) является фундаментная плита, которая крепится к фундаменту. На плите установлена внутренняя неподвижная колонна, на которой вращается поворотная часть станка, состоящая из наружной колонны, рукава и сверлильной головки.

Рукав перемещается по наружной цилиндрической колонне при помощи механизма подъема, расположенного на верхнем торце колонны; зажим рукава на наружной колонне производится автоматически по окончании подъема или опускания.

Зажим наружной колонны па внутренней во время работы станка осуществляется гидравлическим механизмом, встроенным в корпус механизма подъема.

Сверлильная головка, которая вручную перемещается по направляющим рукава, является самостоятельным агрегатом и заключает в себе узлы: коробки скоростей и подач, механизм подачи, шпиндель с противовесом и др.

При работе станка сверлильная головка закрепляется на рукаве при помощи рукоятки, сблокированной с управлением гидравлического механизма зажима колонны. Зажим сверлильной головки сопровождается закреплением колонны; при отжиме головки происходит освобождение колонны.

Вместе с тем конструкция станка разрешает производить закрепление колонны при освобожденной сверлильной головке.

Все органы управления станком сосредоточены на сверлильной головке.

Станок оборудован четырьмя электродвигателями. Электроаппаратура смонтирована в нише, отлитой в задней части рукава. Вводная электропанель находится на цоколе внутренней колонны.


Схема механизма переключения скоростей радиально-сверлильного станка 2А53

2А53 Схема кинематическая сверлильного станка


Электрооборудование и электрическая схема радиально-сверлильного станка 2А53

2А53 Схема Электрическая сверлильного станка

Электрооборудование и электрическая схема радиально-сверлильного станка 2А53. Смотреть в увеличенном масштабе


2А53 станок радиально-сверлильный. Видеоролик.




Технические характеристики сверлильного станка 2А53

Наименование параметра 2А53
Основные параметры станка
Класс точности станка Н
Наибольший условный диаметр сверления в стали 45, мм 35
Наибольший условный диаметр сверления в чугуне, мм
Диапазон нарезаемой резьбы в стали 45, мм
Расстояние от оси шпинделя до направляющей колонны (вылет шпинделя), мм 400..1200
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до плиты, мм 500..1500
Рамер поверхности плиты (ширина длина), мм
Рукав
Наибольшее вертикальное перемещение рукава по колонне (установочное), мм 700
Скорость вертикального перемещения рукава по колонне, м/мин 1,27
Угол поворота рукава вокруг колонны, град 360
Зажим рукава на колонне Автомат
Сверлильная головка
Наибольшее горизонтальное перемещение сверлильной головки по рукаву, мм 800
Зажим головки на рукаве Ручной
Шпиндель
Наибольшее осевое перемещение пиноли шпинделя (ход шпинделя), мм 300
Диаметр гильзы шпинделя, мм
Противовес Пружинный
Обозначение конца шпинделя по ГОСТ 24644-81
Конус Морзе 4
Частота прямого вращения шпинделя, об/мин 50..2240
Количество скоростей шпинделя прямого вращения 12
Пределы рабочих подач на один оборот шпинделя, мм/об 0,06..1,22
Число ступеней рабочих подач 8
Пределы рабочих подач на один оборот шпинделя при нарезании резьбы, мм
Перемещение шпинделя на одно деление лимба, мм 1
Перемещение шпинделя на оборот лимба, мм 122
Наибольшая масса инструмента, устанавливаемого на станке, кг 15
Наибольший допустимый крутящий момент, кгс*см 3750
Наибольшее усилие подачи, кг 1250
Зажим вращения колонны Гидр
Электрооборудование. Привод
Количество электродвигателей на станке 4
Электродвигатель привода главного движения, кВт 2,6/ 3,0
Электродвигатель привода перемещения рукава, кВт 1,1
Электродвигатель привода гидрозажима колонны, кВт 0,5
Электродвигатель насоса охлаждающей жидкости, кВт 0,125
Суммарная мощность установленных электродвигателей, кВт 4,325
Габариты и масса станка
Габариты станка (длина ширина высота), мм 2250 х 910 х 3070
Масса станка, кг 4000


Связанные ссылки