2Д450 станок координатно-расточный
Схемы, описание, характеристики

Фото координатно-расточного станка 2Д450

Сведения о производителе координатно-расточного станка 2Д450

Производитель координатно расточных станков 2Д450 Московский завод координатно-расточных станков «МЗКРС».

Московский завод координатно-расточных станков, одно из старейших предприятий станкоинструментальной отрасли, был основан в 1942 году, как первый в отечественной промышленности завод по производству прецизионных внутришлифовальных, координатно-расточных и специальных станков.

Наиболее известные координатно-расточные станки, выпускаемые заводом:

Часть конструкторской документации была передана на Куйбышевский завод координатно-расточных станков, где станки производились под другими наименованиями, например: 2А450 станок координатно-расточный (начало выпуска 1973 год).

Координатно расточные станки. Общие сведения

Синонимы: координатно-расточный станок, координатно-расточной станок, jig boring machine.

Координатно-расточные станки предназначены для обработки отверстий в кондукторах, приспособлениях и деталях, для которых требуется высокая точность взаимного расположения отверстий (в пределах 0,005 — 0,001 мм), без применения приспособлений для направления инструмента.

На этих станках можно производить растачивание, сверление, зенкерование и развертывание отверстий, чистовое фрезерование торцов, измерение и контроль деталей, а также разметочные работы.

Станки могут применяться для обработки отверстий в кондукторах, приспособлениях и деталях, для которых требуется высокая точность взаимного расположения отверстий. Наряду с растачиванием на станках могут выполняться разметка и проверка линейных размеров, в частности межцентровых расстояний. Применяя поставляемые со станком поворотные столы и другие принадлежности, можно, кроме того, обрабатывать отверстия, заданные в полярной системе координат, наклонные и взаимноперпендикулярные отверстия и протачивать торцовые поверхности.

Координатно-расточные станки предназначаются для обработки отверстий с точным расположением их осей без применения разметки. Точность расположения отверстий достигается на этих станках в пределах 0,005—0,001 мм. На этих станках можно производить сверление, развертывание, зенкерование, растачивание отверстий и фрезерование поверхностей (фрезерование выполняется редко). Координатно-расточные станки используются также для измерения и контроля деталей, для точных разметочных работ.

Координатно-расточные станки чаще применяются в инструментальных и экспериментальных цехах.

Координатно-расточные станки бывают одно- и двухстоечные.

Одностоечные станки имеют крестовый стол, предназначенный для перемещения заготовки в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Двухстоечные станки имеют стол, находящийся на направляющих станины. Стол перемещает установленную на него заготовку только в направлении координаты х. С обеих сторон станины расположены стойки, на них помещена поперечина, на направляющих которой находится шпиндельная бабка. При движении шпиндельной бабки по направляющим поперечины ось шпинделя перемещается относительно установленного на столе изделия в направлении второй координаты у. Для подъема или опускания шпиндельной бабки поперечину перемещают вверх или вниз по направляющим стоек. Во всех типах координатно-расточных станков обработка отверстий производится с вертикальной подачей шпинделя при неподвижно закрепленных шпиндельной бабке и столе.

Для обеспечения получения более точного расстояния между центрами отверстий координатно-расточные станки должны быть установлены в отдельных помещениях, в которых всегда необходимо поддерживать постоянную температуру +20° С с отклонением не более чем ±1°.

Измерение расстояния между осями отверстий можно осуществить при помощи:

  1. жестких и регулируемых концевых мер, применяемых в сочетании с индикаторными устройствами
  2. точных ходовых винтов с лимбами и нониусами
  3. точных масштабов в сочетании с оптическими приборами
  4. индуктивных проходных винтовых датчиков

По первому способу измеряют набором концевых мер и штихмасом. Они располагаются между подвижным упором, установленным на столе, и штифтом индикатора, установленного на неподвижной стойке.

По второму способу измеряют с помощью точно изготовленных ходовых винтов, которые предназначены для перемещения стола и других частей. Величину перемещения отсчитывают лимбом с нониусом. Для устранения ошибок ходового винта очень часто применяют коррекционные линейки, которые через рычажную систему производят дополнительное перемещение стола.

Отсчет измерения по третьему способу производится по очень точному масштабу, наблюдаемому через микроскоп. Масштабом служит зеркальный стальной вал с нанесенной на его поверхности винтовой тонкой риской с шагом t = 2 мм или в виде плоской зеркальной шкалы. Преимуществом этого способа измерения является отсутствие износа зеркального вала или зеркальной шкалы, которые не используются для передвижения стола.

Четвертый способ измерения с применением индуктивных винтовых проходных датчиков обеспечивает возможность дистанционного менее утомительного наблюдения стрелки и шкалы электроиндикатора.


2Д450 станок координатно-расточный одностоечный с оптической системой отсчёта координат по осям X и Y. Назначение и область применения

Серийное производство координатно-расточного станка 2Д450 началось в 1973 году. На смену ему в 1984 году пришла более совершенная модель 2Е450.

Координатно-расточный станок 2Д450 с оптической системой отсчёта координат по осям X и Y предназначен для обработки отверстий с точным расположением осей, размеры между которыми заданы в прямоугольной системе координат.

На станке можно выполнять сверление, легкое (чистовое) фрезерование, разметку и проверку линейных размеров, в частности и межцентровых расстояний. Станок снабжен поворотными столами, что дает возможность производить обработку отверстий, заданных в полярной системе координат, наклонных и взаимно перпендикулярных отверстий и проточку торцовых плоскостей.

Станок используется для работ в инструментальных цехах (обработка кондукторов и приспособлений) и в производственных цехах для точной обработки деталей без специальной оснастки.

Станок оборудован оптическими экранными отсчетными устройствами, позволяющими отсчитывать целую и дробную части координатного размера. В условиях нормальной эксплуатации станок обеспечивает точность установки межцентровых расстояний в прямоугольной системе координат — 0,004 мм и в полярной системе — 5 угловых секунд. Точность расстояний между осями отверстий, обработанных в нормальных для координатного растачивания условиях, 0,006 мм.

Установка оси отверстия на изделии относительно оси шпинделя на требуемую координату осуществляется движением стола или салазок, перемещение которых контролируется специальным оптическим устройством. Последнее базируется на точных линейках, закрепляемых в одном случае на столе (подвижная линейка), в другом — на станине (неподвижная линейка). Линейка стола имеет 1000 высокоточных делений через 1 мм, линейка станины — 630 делений. Штрихи делений проектируются на матовый экран с 75-кратным увеличением. Для оценки сотых долей одного интервала линейки в плоскости экрана имеется шкала со 100 делениями. Для получения отсчета большой точности на экране имеется дополнительная шкала, позволяющая производить отсчет до 0,001 мм.

Вращение шпинделя осуществляется от регулируемого электропривода переменного тока через трехступенчатую коробку скоростей. Подачи шпинделя осуществляются бесступенчато при помощи фрикционного вариатора. Имеется механизм автоматического отключения подачи шпинделя на заданной глубине.

В станке предусмотрены ручной зажим стола, салазок и шпиндельной бабки.

Класс точности станка А по ГОСТ 8—71.


Модификации координатно-расточного станка 2Д450

2450, 2Л450А - 1100 х 630 координатно-расточный станок с оптической системой отсчёта координат по осям X и Y

2Д450АФ1, 2Д450АФ10 - координатно-расточный станок с устройством цифровой индикации по осям X и Y (УЦИ). Режим электронного маховика.

2Л450А, 2Л450АФ11-015, 2Л450АФ4-02 - координатно-расточный станок с универсальным поворотно-делительным столом с диаметром планшайбы 400 мм.

2Е450АФ30 - координатно-расточный станок с устройством числового управления (ЧПУ) с возможностью задания программы обработки в диалоговом режиме по осям X и Y и цифровой индикацией координат по оси Z.

2450А, 2Д450, 2Д450А, 2Е450А - 1120 х 630 координатно-расточный станок с оптической системой отсчёта координат по осям X и Y

2450АФ1, 2Д450АФ1, 2Е450АФ1 - координатно-расточный станок с устройством цифровой индикации (УЦИ)

2450АФ2, 2Д450АМФ2, 2Е450АМФ4, 2Л450АФ4-02 - координатно-расточный станок с устройством числового управления (ЧПУ)

2Е450АФ4, 2Е450АМФ4 - координатно-расточный станок с устройством числового управления (ЧПУ) с контурной обработкой по осям X, Y и Z. Графический монитор позволяет производить отладку программ без движения по осям. Программы обработки деталей могут быть подготовлены в диалоговом режиме стандартными текстовыми файлами или автоматизированными системами.


Габарит рабочего пространства координатно расточного станка 2Д450

2Д450 Габарит рабочего пространства расточного координатного станка


Рабочие присоединительные базы координатно расточного станка 2Д450

2Д450 Рабочие присоединительные базы расточного координатного станка


Общий вид координатно расточного станка 2Д450

2д450 Общий вид расточного координатного станка


2д450 Фото расточного координатного станка


Состав и расположение органов управления станком 2Д450

2Д450 Состав и расположение органов управления координатно расточным станком

Компоновка координатно расточного станка 2Д450

Станок состоит из следующих основных групп:

  • I - станина
  • II - стойка
  • III - блок направляющих
  • IV - шпиндельная коробка
  • V - шпиндель
  • VI - пульт управления
  • VII - стол и салазки
  • VIII - механизм предварительного набора координат
  • IX - привод перемещения стола
  • X - привод перемещения салазок
  • XI - коробка скоростей

Перечень органов управления станком 2Д450

  1. Маховичок ручного перемещения салазок
  2. Регулятор скорости перемещения салазок
  3. Пульт управления станком
  4. Рукоятка ускоренного перемещения шпинделя
  5. Рукоятка механизма отключения подачи гильзы на заданной глубине
  6. Указатель чисел оборотов шпинделя
  7. Указатель скорости перемещения гильзы
  8. Маховичок установки ступеней чисел оборотов шпинделя
  9. Маховичок ручной подачи шпинделя
  10. Регулятор подачи гильзы шпинделя
  11. Регулятор скорости перемещения стола
  12. Маховичок ручного перемещения стола
  13. Механизм набора координат салазок
  14. Маховичок микронной шкалы стола
  15. Кнопки приведения отсчета оптической системы к нулю
  16. Механизм набора координат стола
  17. Маховичок микронной подачи салазок

Пульт управления координатно-расточным станком 2Д450

2д450 Пульт управления координатно расточным станком

Некоторые особенности системы управления станком (рис.6)

  1. Переключение ступеней чисел оборотов шпинделя маховичком следует производить только при невращающемся шпинделе. Если производится переключение и шестерни не включаются, следует провернуть шпиндель вручную.
  2. Отключение вращения шпинделя возможно со свободным выбегом при легком нажиме на кнопку 13 "Стоп", либо с торможением электродвигателя при нажиме (до отказа) на эту же кнопку.
  3. Кнопка 16, "Проворот", включает медленное вращение шпинделя, при котором может производиться центрирование отверстий при помощи центроискателя.
  4. Увеличение числа оборотов шпинделя достигается нажатием на кнопку 15, а уменьшение - на кнопку II.
  5. Вращение и подача шпинделя в крайних положениях гильзы отключаются автоматически. Движение гильзы для отжима инструмента осуществляется нажатием на кнопку 9,"Инструмент".
  6. Выбор величины подачи гильзы осуществляется регулятором 3 с контролем по указателю скорости 7 (см.рис.5).
  7. От двух кнопок 14 и 12 "Вверх" и "Вниз" ведется управление шпиндельной коробкой. В крайних положениях движение коробки отключается автоматически.
  8. Станок не может быть включен, если регуляторы скорости движения стола 4 и регулятор скорости движения салазок 17 не находятся в нулевом положении. Это предусмотрено как блокировка от самопроизвольного включения движения стола и салазок»
  9. Перед началом движения стола или салазок, если узел был зажат, происходит автоматический отжим. Для останова движения соответствующий регулятор ставится в нулевое положение.
  10. Подсветка оптики включается кнопками 10 "Освещение оптики" или автоматически при отработке перемещения с предварительным набором и остается включенной определенное время, достаточное для отсчета координат.
  11. Зажим и отжим стола или салазок происходят при нажиме на соответствующие кнопки 8 и 6. Контроль осуществляется по сигнальным лампочкам 7.
  12. Работа механизма предварительного набора координат подготавливается выключателем I. После ручной установки по лимбам заданной величины перемещения движение узла включается кнопкой 5 "Отработка". После остановки узла координата проверяется по растру экрана и в случае необходимости вносится поправка маховичком ручного перемещения. Затем нажимом на соответствующую кнопку производится зажим узла.
  13. Отключение электропитания станка производится кнопкой 2 ("Общий стоп"), окрашенной в красный цвет.
  14. Свободный проворот шпинделя от руки возможен лишь в нейтральном положено блоков шестерен коробки скоростей, отмеченном на указателе включенных ступеней чисел оборотов.
  15. При пользовании устройством для отключения подачи на заданной глубине лимб следует закреплять в положении, при котором деление, указывающее длину заданного хода гильзы, совпадает с нулем нониуса. Отключение подачи происходит при совпадении нулей лимба нониуса.

Кинематическая схема координатно-расточного станка 2Д450

2Д450 Схема кинематическая координатно-расточного станка


Кинематическая схема станка

Цепь главного движения определяет вращение шпинделя с режущим инструментом, которое осуществляется от регулируемого электродвигателя постоянного тока 1 через ременную передачу 2— , вал I, зубчатые колеса 6—7, вал II, колеса 8—9 или 7—10 на шпиндель III. Частота вращения шпинделя изменяется бесступенчато путем регулирования электродвигателя 1 в пределах 700—2800 об/мин. Переключение ступеней частоты вращения двухступенчатой коробкой скоростей производится маховичком 11 через цепную передачу 4 — 5. Частота вращения контролируется тахогенератором, установленным на валу I.

Вертикальная подача гильзы шпинделя осуществляется от отдельного электродвигателя 17 постоянного тока с широким диапазоном регулирования. Вращение через червячную передачу 18—19, шлицевый вал IV, зубчатые колеса 20—21, вал V червячную пару 22-23, фрикционную муфту 39 и вал VI передается на зубчатое колесо 24, находящееся в зацеплении с рейкой 25 гильзы шпинделя. Рукоятками 40 при выключенной муфте можно вручную производить подъем или опускание гильзы шпинделя. Для более точных перемещений гильзы имеется маховичок 41, связанный с валом V коническими колесами 42-43. Автоматическое выключение подачи гильзы шпинделя при достижении заданной глубины сверления осуществляется отключением электродвигателя 17 микропереключателем.

Установочное перемещение шпиндельной головки производится от асинхронного электродвигателя 12 через червячную передачу 13—14 и реечную 15—16. Перемещение заготовки в прямоугольной системе координат производится за счет перемещения стола в продольном направлении и салазок — в поперечном от двух независимых электродвигателей постоянного тока 44 и 26 через аналогичные червячные передачи 27—28 и 31-32, конические передачи 35-36 и 37-38, реечные передачи 29-30 и 33-34.

Для закрепления стола, салазок и шпиндельной головки в нужных положениях применены унифицированные зажимы.


Ход лучей в оптическом отсчетом устройстве продольного хода станка 2Д450

2Д450 Ход лучей в оптическом отсчетом устройстве продольного хода координатно-расточного станка

Рис. 9. Ход лучей в оптическом отсчетом устройстве продольного хода:

  1. осветитель
  2. продольный масштаб
  3. объектив
  4. призма приведения отсчета к нулю
  5. плоскопараллельная пластинка
  6. окуляр
  7. коррекционная линейка
  8. экран
  9. маховичок микронной шкалы
  10. маховичок приведения отсчета к нулю

Ход лучей в оптическом отсчетном устройстве поперечного хода станка 2Д450

2Д450 Ход лучей в оптическом отсчетом устройстве поперечного хода координатно-расточного станка

Рис.10. Ход лучей в оптическом отсчетном устройстве поперечного хода:

  1. осветитель
  2. окуляр
  3. экран
  4. маховичок микронной шкалы
  5. маховичок приведения отсчета к нулю
  6. поперечный масштаб
  7. плоскопараллельная пластинка
  8. блок подсветки с объективом
  9. объектив
  10. коррекционная линейка

Оптическое устройство отсчета координат для стола и для салазок координатно-расточного станка 2Д450

Установка оси отверстия на изделии относительно оси шпинделя на требуемую координату осуществляется движением стола или салазок, перемещение которых контролируется специальным оптическим устройством. Это оптическое устройство базируется на точных стеклянных масштабах, закрепляемых в одном случае на столе (подвижный масштаб), в другом на станине (неподвижный масштаб).

Стеклянный масштаб стола имеет 1000 высокоточных делений через миллиметр, стеклянный масштаб салазок - 630. Штрихи делений проектируются на матовый экран с 75-кратным увеличением, т.е. миллиметровый интервал между штрихами стеклянного масштаба виден на экране в 75 раз увеличенным и равен 75 мм.

Для оценки сотых долей этого интервала в плоскости экрана имеется шкала со 100 делениями, позволяющая отсчитывать сотые доли миллиметра.

Отсчет желаемой координаты с точностью до пяти микрон может быть произведен методом биссектирования в световую щель, образуемую ближайшими штрихами шкалы экрана (рис.11), без вмешательства со стороны работающего на станке.

Для получения отсчета большой точности на экране имеется дополнительная шкала микрон (рис.12, 13), позволяющая производить отсчет до 0,001 мм. Требуемое число микрон устанавливается вращением маховичка I (рис.9) микронной шкалы.

При ориентировании начальной базы отсчета координат на изделии относительно оси шпинделя, удобно приводить отсчет полученных для нее координат к целому числу.

Для этого надо вращать маховички приведения отсчета к нулю. При этом в отсчетном устройстве продольного хода происходит разворот призмы 4 (см.рис.9), а в отсчетном устройстве поперечного хода - перемещение окуляра 2 (см.рис.10),что вызывает смещение изображения штрихов масштаба на экране.

Смещение изображения штриха масштаба ведут до совмещения его с ближайшим нулевым или сотым делением сетки на экране.

После этого пользоваться механизмом приведения отсчета к целому числу нельзя до окончания всей серии перемещений и отсчетов, т.е. до перехода к новому началу координат.

Отсчетная система станка снабжена коррекционными линейками, которые через толкатель и рычажок наклоняют плоскопараллельную пластинку, расположенную в ходе лучей. Этим достигается смещение изображения визируемого штриха на величину коррекции.


Технические характеристики координатно-расточного станка 2Д450

Наименование параметра 2А450 2Д450
Основные параметры станка
Наибольший диаметр сверления в стали 45, мм 30 30
Наибольший диаметр расточки в стали 45, мм 10..250 10..250
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола, мм 250..750 200..800
Расстояние от оси шпинделя до стойки (вылет шпинделя), мм 710 710
Рабочий стол и салазки
Рабочая поверхность стола, мм 1100 х 630 1120 х 630
Наибольшая масса обрабатываемого изделия, кг 600
Наибольшее перемещение стола, мм 1000 х 630 1000 х 630
Число Т- образных пазов на столе 7 7
Величина ускоренного перемещения стола, мм/мин 1200 1500
Пределы рабочих подач (скорость) стола при фрезеровании, мм/мин 30...200 30..300
Способ отсчета координат и размеров по экрану оптический оптический
Цена деления растровой сетки установки координат, мм 0,002 0,001
Точность механизма предварительного набора координат, мм 0,6
Выключающие упоры стола и салазок имеются имеются
Шпиндель. Шпиндельная коробка
Частота вращения шпинделя (б/с регулирование), об/мин 50...2000 50...2000
Наибольшее вертикальное (ход) перемещение шпинделя (ручное, механическое), мм 250 270
Наибольшее вертикальное перемещение шпиндельной коробки (установочное), мм 250 330
Пределы рабочих подач на один оборот шпинделя (б/с регулирование), мм 0,03...0,16
Пределы рабочих подач шпинделя (б/с регулирование), мм/мин 4..300
Внутренний конус шпинделя Специальный 7:24
Наибольший конус закрепляемого инструмента Морзе 4 Морзе 4
Закрепление шпиндельной коробки на направляющих ручное ручное
Предохранение от перегрузки механизма подач есть есть
Привод
Количество электродвигателей на станке 6 6
Электродвигатель привода главного движения, кВт 4,5 2,2
Электродвигатель привода перемещения шпиндельной коробки, кВт нет
Электродвигатель привода перемещения стола, кВт 0,245
Электродвигатель привода салазок, кВт 0,245
Электродвигатель привода зажима отжима стола, кВт 0,05 нет
Электродвигатель привода зажима отжима салазок, кВт 0,05 нет
Электронасос охлаждающей жидкости Тип ПА-22
Габарит станка
Габариты станка, включая ход стола и салазок (длина х ширина х высота), мм 2670 х 3305 х 2660 3305 х 2705 х 2800
Масса станка, кг 7300 7800


Связанные ссылки