2Н55 станок радиально-сверлильный
описание, характеристики, схемы

Фото радиально-сверлильного станка 2Н55

Сведения о производителе радиально-сверлильных станков 2Н55

Производителем радиально-сверлильного станка 2Н55 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 заводом был выпущен первый радиально-сверлильный станок диаметром сверления 50 мм. Вслед за этими станками станкостроительный 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 диаметром отверстия до 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.


2Н55 станок радиально-сверлильный. Назначение и область применения

Радиально-сверлильный станок модели 2Н55 заменил устаревшую модель станка этой же серии 2А55.

Станок рассчитан на сверление в стали отверстий диаметром до 50 мм сверлами средней твердости (предел прочности при растяжении σ = 55..65 кг/мм²).

Станок радиально-сверлильный 2Н55 предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования, развертывания, растачивания отверстий, нарезания резьбы метчиками, подрезки торцов резцом, а также выполнения других аналогичных операций при обработке различных корпусных деталей в механических цехах единичного, мелкосерийного и серийного производства, а также в сборочных цехах заводов тяжелого транспортного машиностроения. При оснащении станка приспособлениями и специальным инструментом его можно использовать для высокопроизводительной обработки крупногабаритных деталей в крупносерийном производстве.

Радиально-сверлильный станок 2Н55 имеет двухколонную компоновку станочной части, что позволяет создать жесткую конструкцию узла, не допускающую смещение оси шпинделя при зажиме колонны. Специальный зажим колонны центрального типа создает тормозной момент, гарантирующий высокопроизводительное сверление.

Для поворота колонны требуется незначительное усилие на самом малом радиусе сверления, что также обеспечивает высокую производительность работы и снижает утомляемость оператора. Широкий диапазон чисел оборотов и подач шпинделя обеспечивает высокопроизводительную работу при любых сочетаниях обрабатываемых материалов, инструмента размеров и т. д.

Уравновешивание шпинделя обеспечивается специальным противовесом, допускающим удобную регулировку с рабочего места в случае изменения массы инструмента.

Режимы резания, допустимые на станке, определяются динамическими параметрами станка:

  • Эффективная мощность на шпинделе, кВт - 4,0
  • Наибольший крутящий момент на шпинделе кг*см - 7100
  • Наибольшее усилие подачи, кгс - 2000

При этом надо иметь в виду, что наибольшая мощность на шпинделе может быть использована, начиная с 7-й ступени чисел оборотов (80 об/мин см. раздел паспорта «Механика главного движения»).

Низшие числа оборотов шпинделя применяются на станке для выполнения операций, требующих меньшей мощности, но большего крутящего момента. Поэтому на шести первых ступенях скорости мощность на шпинделе не достигает максимально-эффективного значения.

Величина наибольшего допустимого усилия подачи обусловлена прочностью деталей станка и жесткостью его конструкции. Превышение допустимого значения усилия подачи вызывает отключение предохранительной муфты механизма подачи. Поэтому величину механической подачи следует выбирать так, чтобы не превзойти допустимого усилия подачи. Усилие подачи в значительной, степени зависит от правильной заточки сверла.

Широкие диапазоны скоростей вращения шпинделя и механических подач позволяют повысить производительность станка.

Преселективное дистанционное электрогидравлическое устройство позволяет менять режимы с предварительным их набором. Станок имеет механизм автоматического выключения при достижении заданной глубины сверления.

Наличие в станке преселективного управления скоростями и подачами, легкого гидрофицированного управления фрикционом шпинделя, возможность отключения шпинделя от коробки скоростей, наличие надежных гидравлических зажимов колонны и сверлильной головки, работающих как совместно, так и раздельно, а также сосредоточение всех органов управления на небольшом участке сверлильной головки позволяет максимально сократить вспомогательное время.

При необходимости частой смены инструментов рекомендуется пользоваться быстросменным патроном. Для нарезания резьб следует применять предохранительный патрон для метчиков.

Станок имеет следующие преимущества по сравнению с ранее выпускавшейся моделью:

  • ужесточение зажима колонны благодаря развитому конусу, что позволяет работать на высоких режимах резания; увеличение объема рабочего пространства за счет увеличения ходов рукава по колонне и головки по рукаву;
  • достижение заданной точности и достижение точности вне плиты благодаря двухколонной компоновке и развитым направляющим рукава;
  • сокращение времени на переустановку рукава по высоте благодаря увеличенной скорости его перемещения и быстрому действию зажима;
  • повышение ремонтопригодности благодаря новой конструкции направляющих колонны;
  • отсутствие на верхнем торце механизмов, требующих обслуживания, что обеспечивает удобство при эксплуатации станка, улучшает его внешний вид.

Разработчик — СКБ APC г. Одесса

Категория качества высшая.

Класс точности станка Н по ГОСТ 8—77.


Современные аналоги радиально-сверлильного станка 2Н55

2С550, 2С550А, SRB50 - Ø50 - производитель Стерлитамак - М.Т.Е. Стерлитамакский станкостроительный завод, ОАО

2К550 - Ø50 - производитель Гомельский завод станочных узлов, РУП

АС2550 - Ø50 - производитель Астраханский станкостроительный завод, ОАО


Габарит рабочего пространства радиально-сверлильного станка 2Н55

Габарит рабочего пространства радиального сверлильного станка 2Н55


Общий вид радиально сверлильного станка 2Н55

Общий вид и органы управления радиально-сверлильного станка 2Н55


Спецификация составных частей сверлильного станка 2Н55

  1. Плита, цоколь, колонна
  2. Охлаждение
  3. Рукав и зажим
  4. Механизм подъема сверлильной головки
  5. Механизм гидрозажима 32
  6. Электрооборудование 93
  7. Электрошкаф 96
  8. Вводная панель 97
  9. Фрикционная муфта 15
  10. Коробка скоростей 16
  11. Коробка подач 17
  12. Вал червяка 25
  13. Механизм включения подач 26
  14. Зажим сверлильной головки 36
  15. Противовес 37
  16. Гидропреселектор 45
  17. Привод гидропреселектора 46
  18. Гидрооборудование 47
  19. Управление фрикционной муфтой 48
  20. Управление набором скоростей и подач 49
  21. Шпиндель

Расположение органов управления радиально сверлильным станком 2Н55

2Н55 Расположение органов управления радиально сверлильным станком

Перечень органов управления радиально сверлильным станком 2Н55

  1. Вводный выключатель станка
  2. Выключатель электронасоса охлаждения станка
  3. Кнопка включения упора устройства для настройки глубины сверления
  4. Кнопка "Зажим" для включения гидрозажима колонны и сверлильной головки
  5. Кнопка Отжим" для освобождения гидрозажима колонны и сверлильной головки
  6. Рукоятка ускоренного подвода шпинделя и включения механической подачи
  7. Маховик перемещения головки по рукаву
  8. Рукоятка точной настройки лимба на глубину сверления
  9. Фиксатор блокировки механизма подачи при нарезании резьбы
  10. Рукоятка для соединения лимба с механизмом подачи
  11. Рукоятка включения механической подачи
  12. Маховик тонкой ручной подачи шпинделя
  13. Рукоятка отключения шпинделя от коробки скоростей
  14. Рукоятка управления пусковой реверсивной муфтой
  15. Кнопка управления опусканием рукава и останова рукава при подъеме
  16. Кнопка "Общий стоп"
  17. Рукоятка предварительного набора скоростей
  18. Кнопка управления подъемом рукава
  19. Кнопка "Пуск" главного электродвигателя и электродвигателя гидронасоса головки
  20. Выключатель освещения
  21. Переключатель режимов работы гидрозажимов колонны и сверлильной головки
  22. Рукоятка предварительного набора подач
  23. Сигнальная лампа предварительного набора скоростей и подач
  24. Указатель нагрузок

Кинематическая схема радиально-сверлильного станка 2Н55

2Н55 Схема кинематическая сверлильного станка

Условные обозначения на кинематической схеме

С — зубчатые муфты

Д — механизм включения подачи

F — механизм зажима головки

Е — механизм привода преселектора

Общая компоновка станка 2н55

Основанием станка является фундаментная плита, на которой неподвижно закреплен цоколь. В цоколе на подшипниках монтируется вращающаяся колонна, выполненная из стальной трубы. Рукав станка со сверлильной головкой размещен на колонне и перемещается по ней с помощью механизма подъема, смонтированного в корпусе на верхнем торце колонны. В этом же корпусе расположено гидромеханическое устройство для зажима колонны и токоподводящее устройство для питания поворотных и подвижных частей станка. Механизм подъема связан с рукавом ходовым винтом.

Сверлильная головка выполнена в виде отдельного силового агрегата и заключает в себе узлы: коробки скоростей и подач, механизм подачи, шпиндель с противовесом и др. Она перемещается вручную по направляющим рукава. В нужном положении головка фиксируется установленным на ней механизмом зажима.

В фундаментной плите выполнен бак и насосная установка для подачи охлаждающей жидкости к инструменту. На плите устанавливается стол для обработки на нем деталей небольшого размера.

Все органы управления станка сосредоточены на сверлильной головке. На панели цоколя размещены кнопки вводного выключателя, подключающего, станок к внешней электросети, и кнопки управления насосом охлаждения. Для освещения рабочей зоны в нижней части сверлильной головки, за шпинделем, установлена люминесцентная лампа.

Электроаппаратура смонтирована в нише, которая расположена с обратной стороны рукава.

Кинематическая схема станка 2н55

Кинематическая схема состоит из четырех кинематических цепей:

  • Вращения шпинделя
  • Движения подачи
  • Вертикального перемещения рукава
  • Перемещения сверлильной головки по рукаву

Шпиндель получает вращение от электродвигателя через пусковую фрикционную муфту и коробку скоростей с тремя передвижными зубчатыми блоками. Фрикционная муфта соединяется с коробкой скоростей одной из двух передач: через шестерни 3 и 7, либо через шестерни 4, 6 и паразитку 5, что обеспечивает плавное реверсирование шпинделя. Передвижные блоки шестерен (один тройной и два двойных) позволяют получить 12 ступеней чисел оборотов шпинделя. Можно получить еще столько же скоростей реверсированием фрикционной муфты с одновременным реверсированием электродвигателя. Структурный график построен таким образом, что три ступени чисел оборотов перекрываются, а остальные 21 образуют геометрический ряд с φ =1,26 в интервале от 20 до 2000 об/мин.

Реверсирование электродвигателя одновременно с реверсированием фрикционной муфты достигается автоматически с помощью специального механизма, который описан ниже.

Коробка подач получает вращение от шпинделя через шестерни 21 и 22. Один тройной и два двойных блока обеспечивают получение 12 подач, образующих геометрический ряд с φ =1,41 в интервале от 0,056 до 2,5 мм/об.

Последний вал коробки подач с помощью предохранительного устройства соединен с червяком 39. Далее вращение через червячное колесо 35 и механизм включения подачи передается реечной шестерне 37, находящейся в зацеплении с зубчатой рейкой пиноли шпинделя 36. Быстрое ручное перемещение шпинделя выполняется рукоятками «А». При отключении механической подачи с помощью маховика «В» можно осуществлять тонкую ручную подачу.

Вертикальное перемещение рукава осуществляется от специального электродвигателя через редуктор (шестерни 52, 53, 54 и 55) и винтовую пару 56, 57. Изменение направления перемещения рукава производится реверсированием двигателя.

Ручное перемещение сверлильной головки по направляющим рукава осуществляется вращением маховичка через шестерни 42, 43 и рейку 58, укрепленную на рукаве.


Электрооборудование и электрическая схема радиально-сверлильного станка 2Н55

2Н55 Схема Электрическая сверлильного станка

Электрооборудование станка в нормальном исполнении рассчитано на питание от электросети трехфазного тока напряжением 380 В частотой 50 Гц.

По особому заказу станки могут поставляться с электрооборудованием на напряжении 220, 400 и 440 В и частоту 60 Гц.

В этом случае соответственно изменяются напряжение, частота количество оборотов электродвигателей, а также напряжение и частоту электроаппаратов, установленных на станке.

Станок оборудован семью электродвигателями:

  • Электродвигатель вращения шпинделя - А02-41-4-С2, 4 кВт, 1440 об/мин
  • Электродвигатель перемещения рукава - А02-31-4-С2, 2,2 кВт, 1420 об/мин
  • Электродвигатель зажима сверлильной головки - ДПТ22-4, 0,5 кВт, 1410 об/мин
  • Электродвигатель зажима колонны - ДПТ22-4, 0,5 кВт, 1410 об/мин
  • Насос охлаждения инструмента - ПА-22, 0,125 кВт, 2800 об/мин
  • Электродвигатель для набора скоростей - РД-09
  • Электродвигатель для набора подач - РД-09

Гидравлическая схема радиально-сверлильного станка 2Н55

2Н55 Схема Гидравлическая радиально-сверлильного станка

Схема Гидравлическая радиально-сверлильного станка 2Н55. Смотреть в увеличенном масштабе


Гидроконструктивная схема радиально-сверлильного станка 2Н55 (2Н53)

  1. гидронасос
  2. предохранительный клапан
  3. предохранительный клапан
  4. распределитель
  5. распределитель
  6. распределитель
  7. фрикционная муфта
  8. плунжер тормоза
  9. фрикционная муфта
  10. поршень
  11. поршень
  12. крановый распределитель
  13. шестерня
  14. золотник
  15. гидропреселектор
  16. плунжер-рейка
  17. распределитель
  18. предохранительный клапан
  19. гидронасос
  20. рукоятка
  21. рукоятка
  22. а. б, в — каналы

Описание гидропривода радиально-сверлильного станка 2Н55 (2Н53)

Гидравлическая схема станка (рис. 27) обеспечивает преселективное управление скоростями и подачами шпинделя, управление фрикционными муфтами, а также зажим и отжим подвижных частей станка.

На колонне расположена отдельная гидростанция, обеспечивающая зажим и отжим колонны. Она состоит из насоса 19, предохранительного клапана 18 с переливным золотником распределителя 17. Клапан 18 настраивается на давление 2,5 МПа.

Гидравлическая система сверлильной головки питается от насоса. Система настраивается на два рабочих давления с помощью предохранительных клапанов 2 (1,5 МПа) и 3 (0,8 МПа).

Распределители 5 и 6 обеспечивают гидравлическое преселективное управление. В изображенном на рис. 27 положении электромагниты распределителей 5 и 6 обесточены. При этом предохранительный клапан 3 соединен со сливом через распределитель 5, и поворот кранов-избирателей гидропреселектора 15 не вызывает немедленного действия, а лишь подготавливает путь потоку масла. Фрикционные муфты находятся в среднем положении. Это обеспечивается подачей давления (0,8 МПа) через крановый распределитель 12 одновременно в верхнюю и нижнюю полости цилиндра муфты по каналам а и в. Поршень 10 поднят вверх, а поршень 11 давлением масла прижат к поршню 10. При этом масло поступает также под плунжер 8 тормоза, обеспечивая быструю остановку шпинделя при переводе муфты в нейтральное положение. Рукоятка 20 при этом находится в фиксирующем пазу.

Перед выводом рукоятки из фиксирующего паза электромагнит распределителя 5 должен быть включен. Шестерня 13, насаженная на ось, при выводе рукоятки из паза нажимает на золотник 14 и, минуя полость поршня 10, масло под давлением поступает в гидропреселектор 15, что ведет к переключению зубчатых блоков. Одновременно масло под давлением поступает в предохранительный клапан 3. Клапан 3 запирается и давление в системе определяется давлением настройки предохранительного клапана 2 (1,5 МПа).

Распределитель 6 обеспечивает включение именно той муфты (верхней или нижней), которая требуется для осуществления набранной скорости шпинделя, ибо часть скоростей достигается включением верхней муфты 9, а другая часть — включением нижней муфты 7 (при одновременном реверсировании электродвигателя привода шпинделя). Положение электромагнита распределителя 6 задается специальным электрическим контактором при выборе чисел оборотов.

Часто при включении муфты нет необходимости в переключении шестерен, поэтому в схему введена электрическая блокировка, обеспечивающая срабатывание распределителя 5 лишь в том случае, если производится выбор скоростей и подач. Реверсирование вращения шпинделя в процессе работы осуществляется поворотом рукоятки 20. При этом поворачивается крановый распределитель 12 и в каналах а и б изменяется направление потока масла, поршень 11 перемещается в противоположном направлении, вводя в работу другую муфту.

Дополнительно линия г соединена с клапаном 3, который регулирует и поддерживает давление в системе постоянно, кроме периода работы преселектора 15 и переключения зубчатых блоков, когда клапан 3 закрыт давлением масла, подаваемого по линии распределителя 5.

Одновременно с подачей масла в гидропреселектор 15 и переключением зубчатых блоков необходимо понизить величину крутящего момента, передаваемого фрикционной муфтой, для предохранения зубьев шестерен от поломки во время переключения, С этой целью при повороте рукоятки 20 и переводе кранового распределителя 12 в одно из крайних положений включается электромагнит распределителя 5. При этом канал в соединяется со сливной линией, обеспечивая отсутствие давления под поршнем 10 и плунжером 8 тормоза, а каналы а и б оказываются под давлением. Вследствие разницы площадей поршневой и штоковой полостей поршень 11 идет вверх, обеспечивая сжатие дисков верхней муфты с небольшой силой, определяемой площадью штока. Такое слабое сжатие дисков позволяет получить медленное вращение привода в период переключения зубчатых блоков.

При срабатывании реле времени электромагнит распределителя 5 обесточивается, его золотник занимает верхнее положение, гидропреселектор 15 соединяется со сливом, т. е. готов к набору следующей скорости и подачи. При этом в зависимости от положения золотника распределителя 6 один из трубопроводов соединяется со сливом, обеспечивая полный поджим фрикционной муфты (верхней или нижней в зависимости от набранной скорости и положения рукоятки 20).

Часто в процессе обслуживания станка требуется отключить шпиндель от коробки скоростей без нарушения настроенных режимов обработки. Для этого служит рукоятка 21, которая при движении вниз вместе с шестерней 13 управляет золотником 14, через проточки которого масло из полости под поршнем 10 поступает в цилиндры отключения шпиндельного блока.

Управление цилиндром зажима сверлильной головки осуществляется распределителем 4. При обесточенном электромагните золотник распределителя 4 находится в верхнем положении и обеспечивает поступление масла в полость зажима.


Установочный чертеж радиально-сверлильного станка 2Н55

Установочный чертеж радиально-сверлильного станка 2Н55


2Н55 станок радиально-сверлильный. Видеоролик.




Технические характеристики сверлильного станка 2Н55

Наименование параметра 2А55 2Н55 2М55 2А554
Основные параметры станка
Класс точности станка Н Н Н Н
Наибольший условный диаметр сверления в стали 45, мм 50 50 50 50
Наибольший условный диаметр сверления в чугуне, мм 63 63 63 63
Диапазон нарезаемой резьбы в стали 45, мм М52 х 5
Расстояние от оси шпинделя до направляющей колонны (вылет шпинделя), мм 450...1500 400...1600 375...1600 375...1600
Наибольшее горизонтальное перемещение сверлильной головки по рукаву, мм 1050 1200 1225 1225
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до плиты, мм 470...1500 450...1600 450...1600 450...1600
Наибольшее вертикальное перемещение рукава по колонне (установочное), мм 680 800 750 750
Скорость вертикального перемещения рукава по колонне, м/мин 1,4 1,4 1,4
Наибольшее осевое перемещение пиноли шпинделя (ход шпинделя), мм 350 350 400 400
Угол поворота рукава вокруг колонны, град 360 360 360 360
Размер поверхности плиты (ширина длина), мм 968 х 2430 1000 х 2530 1000 х 2555 1020 х 2555
Наибольшая масса инструмента, устанавливаемого на станке, кг 15
Шпиндель
Диаметр гильзы шпинделя, мм 90
Обозначение конца шпинделя по ГОСТ 24644-81 Морзе 5 Морзе 5 Морзе 5 Морзе 5 АТ6
Частота прямого вращения шпинделя, об/мин 30...1900 20...2000 20...2000 18...2000
Количество скоростей шпинделя прямого вращения 19 21 21 24
Частота обратного вращения шпинделя, об/мин 37,4...1900
Количество скоростей шпинделя обратного вращения 18
Пределы рабочих подач на один оборот шпинделя, мм/об 0,05...2,2 0,056...2,5 0,056...2,5 0,045...5,0
Число ступеней рабочих подач 12 12 12 24
Пределы рабочих подач на один оборот шпинделя при нарезании резьбы, мм 1,0...5,0
Перемещение шпинделя на одно деление лимба, мм 1 1 1 1
Перемещение шпинделя на оборот лимба, мм 122 122 120
Наибольший допустимый крутящий момент, кгс*см 7500 7100 7100 7100
Наибольшее усилие подачи, кН 20 20 20 20
Зажим вращения колонны Гидр Гидр Гидр Гидр
Зажим рукава на колонне Электр Электр Электр Электр
Зажим сверлильной головки на рукаве Гидр Гидр Гидр Гидр
Электрооборудование. Привод
Количество электродвигателей на станке 5 7 6 7
Электродвигатель привода главного движения, кВт 4,5 4 4,5 5,5
Электродвигатель привода перемещения рукава, кВт 1,7 2,2 2,2 2,2
Электродвигатель привода гидрозажима колонны, кВт 0,5 0,5 0,55 0,55
Электродвигатель привода гидрозажима сверлильной головки, кВт 0,5 0,5 - -
Электродвигатель насоса охлаждающей жидкости, кВт 0,125 0,125 0,125 0,125
Электродвигатель набора скоростей, кВт - 0,15 0,15 0,15
Электродвигатель набора подач, кВт - 0,15 0,15 0,15
Электродвигатель привода ускоренного перемещения шпинделя, кВт - - - 0,55
Суммарная мощность установленных электродвигателей, кВт 8,9
Габариты и масса станка
Габариты станка (длина ширина высота), мм 2625 968 3265 2545 1000 3315 2665 1020 3430 2665 1030 3430
Масса станка, кг 4100 4100 4700 4700


Связанные ссылки