3К227А станок внутришлифовальный универсальный особо высокой точности
схемы, описание, характеристики

3К227А общий вид универсального внутришлифовального станка с горизонтальным шпинделем

Сведения о производителе внутришлифовального станка 3К227А

Производитель внутришлифовального станка 3К227А, 3К225А - Саратовский станкостроительный завод, основанный в 1940 году.

Особенности внутреннего шлифования

Внутреннее шлифование является одним из основных методов чистовой обработки отверстий, при котором в зависимости от режимов шлифования и характеристики шлифовального круга может быть достигнута точность обработки по 1—3-му классу и шероховатость поверхности V7—V9.

Достоинством процесса внутреннего шлифования являются возможность исправления увода оси отверстия, образовавшегося на предшествующих операциях, а также обеспечение перпендикулярности торцовой поверхности к оси отверстия, достигаемая при шлифовании отверстия и торца с одного установа.

Внутреннее шлифование может применяться для обработки цилиндрических и конических сквозных и глухих отверстий в деталях, изготовленных из незакаленной и закаленной стали, чугуна, цветных металлов и неметаллических материалов.

Внутреннее шлифование широко применяется во всех отраслях машиностроения. На внутришлифовальных станках обрабатываются отверстия зубчатых колес (гладкие и шлицевые), внутренних колец шарикоподшипников и роликоподшипников; роликовые дорожки наружных колец роликовых подшипников; отверстия кондукторных втулок, переходных втулок с конусом Морзе, различных режущих инструментов, например фрез, шеверов, насадных разверток и др.

При внутреннем шлифовании применяется как шлифование с продольной подачей, так и методом врезания. Наибольшее распространение получил первый способ. Шлифование методом врезания применяют при шлифовании коротких отверстий, а также отверстий, ограниченных буртами или уступами.

При внутреннем шлифовании применяются методы продольной и поперечной подачи. Различают следующие виды движений:

  • вращение шлифовального круга со скоростью, задаваемой в м/сек
  • вращение детали (круговая подача) со скоростью, задаваемой в м/мин
  • продольная подача, задаваемая в долях высоты круга и поперечная подача в мм/двойной ход или в мм/мин

При шлифовании с продольной подачей величина подачи не должна превышать 3/4 высоты круга на один оборот детали. Поперечная подача при этом прерывистая на каждый одинарный или двойной ход или непрерывная.

Шлифование методом врезания применяют при обработке коротких отверстий, а также внутренних цилиндрических поверхностей, ограниченных точными торцами или уступами, например роликовых дорожек колец подшипников. Для обеспечения равномерности износа, кругу сообщается дополнительное осциллирующее движение, если это позволяет конфигурация детали.

Особенности внутреннего шлифования создают ряд ограничений для применения этого метода. К ним относятся:

  • зависимость диаметра шлифовального круга от диаметра шлифуемого отверстия детали
  • необходимость ввода круга в отверстие, что требует значительного вылета шпинделя, несущего шлифовальный круг, особенно при шлифовании длинных отверстий. Это приводит к снижению жесткости системы и ограничивает применение производительных режимов.

Зависимость диаметра шлифовального круга от диаметра шлифовального отверстия, а также необходимость значительного вылета шлифовального шпинделя, особенно при шлифовании длинных отверстий, обусловливаемые вводом шлифовального круга в обрабатываемое отверстие, приводят к снижению жесткости системы и создают ряд ограничений для применения внутреннего шлифования.

Устройство внутришлифовальных станков

3К227А Устройство внутришлифовальных станков

Внутришлифовальные станки могут быть разделены на две основные группы.

  1. Станки, у которых вращается обрабатываемая деталь и шлифовальный круг, а продольная и поперечная подачи осуществляются перемещением шлифовального шпинделя или передней бабки. В зависимости от способа базирования обрабатываемой детали эти станки могут быть патронными или бесцентровыми. На рис. 85 показаны различные схемы базирования. На рис. 85, а, б, в показаны патронные методы установки деталей соответственно с базированием в мембранном патроне (с), в патроне по торцам (б), во втулке по наружному диаметру с зажимом по торцам (в). На рис. 85, г, д показаны бесцентровые способы базирования на башмаках (г) и на роликах (д).

  2. Станки, на которых обрабатываемая деталь, обычно крупная по размеру и массе, устанавливается неподвижно на столе станка, а шлифовальный круг осуществляет планетарное движение, вращаясь одновременно вокруг своей оси и вокруг оси отверстия. Продольная и поперечная подачи осуществляются перемещением шлифовального круга соответственно по стрелке 3 и 4. Такие станки называются «планетарными», могут быть как с вертикальным, так и с горизонтальным расположением шпинделя и имеют очень ограниченное применение.

В зависимости от характера производства применяются универсальные внутришлифовальные станки, полуавтоматы и автоматы.

Универсальные станки с патронным зажимом применяются для обработки коротких и длинных цилиндрических и конических отверстий. Конические отверстия шлифуются путем поворота бабки на соответствующий угол. Эти станки распространены во вспомогательных цехах заводов массового производства, а также в основных цехах заводов серийного производства. Универсальные станки снабжаются обычно торцешлифовальным приспособлением, что позволяет обеспечивать при обработке высокую точность по перпендикулярности торца к отверстию. Шлифовальные головки на универсальных станках устанавливаются на салазках и могут быть сменными.

Полуавтоматы, широко применяемые в массовом и крупносерийном производствах, снабжаются измерительно-управляющими устройствами, которые автоматически контролируют процесс шлифования, и прекращают обработку при достижении заданного размера.

Автоматы — центровые и бесцентровые снабжаются дополнительно загрузочными устройствами, подающими детали для обработки в зону шлифования, а также устройствами для автоматического закрепления и снятия детали и управления правкой круга.

Основными внутришлифовальными станками, выпускаемыми отечественной промышленностью, являются станки гаммы ЗК. Эти станки предназначены для обработки отверстий диаметром от 3 до 800 мм и выпускаются классами точности П, В и А. Все универсальные станки гаммы ЗК, за исключением модели ЗК230В, оснащены торцешлифовальными приспособлениями.

На базе основных моделей выпускают различные модификации станков — с удлиненным ходом стола для обработки, длинных деталей.


3К227А станок внутришлифовальный универсальный особо высокой точности. Назначение и область применения

Начало производства внутришлифовального станка 3К227А - 1983 год.

Внутришлифовальный станок 3К227А предназначен для шлифования цилиндрических и конических (с углом при вершине до 60°) сквозных и глухих отверстий.

Станки снабжены торцешлифовальным приспособлением, позволяющим шлифовать наружный торец изделия за один установ со шлифовкой отверстия.

Станки предназначены для внутренних и экспортных поставок.

Область применения станков — машиностроительные заводы с мелкосерийным и серийным производством, а также инструментальные и ремонтные цехи этих заводов.

Класс точности станков А по ГОСТ 8—82Е.

Категория качества — высшая.

Разработчик — Саратовский станкостроительный завод им. 60-летия СССР.


Особенности внутришлифовальных станков 3К227А и 3К225А

  1. Электрическое бесступенчатое регулирование числа оборотов изделия в широком диапазоне при простейшей кинематике привода вращения изделия.
  2. Наличие каленых направляющих качения для продольного перемещения шлифовального круга и каленых направляющих качения с предварительным натягом для поперечной подачи, повышающих плавность перемещения.
  3. Возможность шлифования наружного торца с одного установа с шлифованием как цилиндрического, так и конического отверстий.
  4. Возможность шлифования внутренних торцов изделия торцом внутришлифовального круга благодаря наличию торцового упора. В этом случае для правки применяется аппарат правки торца круга внутришлифовального шпинделя.
  5. Оснащение станков комплектом сменных внутришлифовальных шпинделей, позволяющих обрабатывать отверстия на всем диапазоне с рациональными режимами.
  6. Наличие в механизме поперечной подачи устройства для автоматического отключения поперечной подачи и отвода стола в исходное положение после снятия ранее установленной величины припуска, что делает возможным многостаночное обслуживание и уменьшает число замеров шлифуемого отверстия, способствуя этим самым повышению производительности труда.
  7. Принудительная смазка маслом направляющих качения стола и станины.
  8. Смазка опор шпинделя изделия и направляющих качения для поперечно» подачи, а также винтовой пары и других частей станков смазочным материалом (консистентной смазкой), сохраняющим свои смазочно-антикоррозийные свойства в течение длительного времени.
  9. Наличие магнитного сепаратора и фильтра-транспортера для очистки охлаждающей жидкости, что способствует повышению чистоты шлифуемой поверхности.
  10. Отделение насосной станции с баком гидросистемы от станков уменьшает температурные коробления станины и устраняет передачу на станок вибраций от работы насосной станции.
  11. Размещение электроаппаратуры в выносном электрошкафу, что исключает температурные деформации узлов и улучшает условия эксплуатации.
  12. Наличие автоматической прерывистой поперечной подачи на двойной ход стола с непосредственной установкой необходимой величины подачи, что облегчает процесс наладки станка, в отличие от применявшейся на станках старой конструкции непрерывной поперечной подачи, которая подсчитывалась косвенно и, кроме того, зависела от консистенции масла.
  13. Наличие шариковой винтовой пары для осуществления поперечной подачи, что в сочетании с направляющими качения еще белее повышает плавность перемещения.
  14. Наличие реле времени, при помощи которого осуществляется автоматический переход на процесс выхаживания (шлифование изделия с прекращением поперечной подачи) после снятия основного припуска и по истечении установленного времени выхаживания отвода стола в нерабочее положение.

Станок имеет широкие диапазоны:

  • частот вращения шлифовальных кругов, шпинделя изделия
  • величины поперечной подачи
  • скоростей перемещения стола, обеспечивающих обработку деталей на оптимальных режимах

3К227А Общий вид внутришлифовального станка

Фото внутришлифовального станка 3К227А


3К227А Расположение составных частей внутришлифовального станка

Расположение составных частей внутришлифовального станка 3К227А

Перечень составных частей внутришлифовального станка 3К227А

  1. Станина
  2. Коммуникация охлаждения
  3. Бак эмульсии
  1. Кожух насосной станции
  2. Трубопроводы
  1. Панель управления
  1. Механизм реверса
  1. Механизм ручного перемещения стола
  2. Упор торцевой
  3. Механизм перемещения кронштейна аппарата правки
  1. Бабка изделия
  2. Механизм подачи
  3. Кожух изделия
  4. Мост
  1. Торцешлифовальное приспособление
  2. Торцовый шпиндель
  1. Аппарат правки
  2. Аппарат правки торца круга внутришлифовального шпинделя
  1. Бабка шлифовальная
  2. Механизм ограждения шлифовального круга
  1. * Стойка пневмошипинделя
  1. Электропривод
  2. Электрошкаф
  1. Принадлежности
  1. Таблицы
  • BVUK-60.315 Головка внутришлифовальная n = 20000 об/мин. — 1
  • BVUK-70.315 Головка внутришлифовальная n = 18000 об/мин. — 1
  • BVUK-80.315 Головка внутришлифовальная n = 12000 об/мин — 1
  • BVUK-80.315 Головка внутришлифовальная n = 9000 об/мин — 1
  • Установка насосная
  • Гидроцилиндр

Расположение органов управления внутришлифовальным станком 3К227А

Расположение органов управления внутришлифовальным станком 3К227А

Перечень органов управления внутришлифовальным станком 3К227А

  1. Кнопка «Общий стоп»
  2. Кнопка «ПУСК» гидравлики
  3. Кнопка «Стоп» внутришлифовального круга
  4. Кнопка «Пуск» внутришлифовального круга
  5. Переключатель режима работы «Наладка» или «Работа»
  6. Сигнальная лампа «Станок включен»
  7. Потенциометр установки числа оборотов изделия
  8. Лимб мелкой подачи алмаза на врезание
  9. * Шкала чисел оборотов пневмошпинделей
  10. * Регулятор чисел оборотов пневмошпинделей
  11. Автоматический выключатель ввода напряжения
  12. Винт тонкой продольной подачи
  13. Упор рабочий правый
  14. Неподвижный торцевой упор
  15. Упор рабочий левый
  16. Маховик механизма ручного перемещения стола
  17. Кнопка включения механизма ручного перемещения стола
  18. Упор правки внутришлифовального круга
  19. Упор блокировки
  20. Рукоятка реверса стола
  21. Рукоятка «Стоп» или «Работа» гидропривода
  22. Рукоятка крана правки
  23. Дроссель скорости стола при правке
  24. Дроссель скорости стола при шлифовании
  25. Переключатель поперечной подачи
  26. Кнопка для включения быстрого или медленного поперечного перемещения шлифовальной бабки от маховика
  27. Рукоятка дозированной ручной поперечной подачи
  28. Ручка для установки величины поперечной подачи
  29. Маховик и лимб для ручного поперечного перемещения шлифовальной бабки или бабки изделия (В зависимости от компоновки станка)
  30. Рукоятка крепления лимба механизма поперечной подачи
  31. Квадрат ручного перемещения бабки изделия
  32. Кнопка взвода куркового устройства для работы с автоматическим отключением поперечной подачи и отводом стола
  33. Индикатор для точной установки бабки изделия на угол
  34. Прихваты на бабке изделия
  35. Квадрат установки бабки изделия
  36. Маховик продольного наладочного перемещения торцешлифовального приспособления
  37. Рукоятка подъема и опускания хобота торцешлифовального приспособления
  38. Кнопка «Пуск» вращения торцешлифовального круга
  39. Кнопка "Стоп" вращения торцешлифовального круга
  40. Регулируемый упор поворота хобота торцешлифовального приспособления
  41. Кран подачи охлаждающей жидкости
  42. Рукоятка правки торцешлифовального круга
  43. Маховичок мелкой подачи торцевого круга
  44. Винт регулировки паузы стола
  45. Рукоятка реле времени
  46. Сигнальная лампа «Гидравлика»
  47. Квадрат перемещения кронштейна аппарата правки
  48. Переключатель выхаживания

* Для станка 3К225А


3К227А Кинематическая схема внутришлифовального станка

Кинематическая схема внутришлифовального станка 3К227А

Схема кинематическая внутришлифовального станка 3К227А. Смотреть в увеличенном масштабе


Общая компоновка внутришлифовальных станков 3К227А и 3К225А

Станки состоят из узлов, обозначенных на общих видах и перечисленных в перечне.

Компоновка станков видна из общих видов, показывающих расположение основных узлов.

Оба станка 3К227А и 3К225А широко унифицированы. Целый ряд узлов совершенно одинаковый или имеет незначительные отличия. К ним относится механизм поперечной подачи, торцешлифовальное приспособление, аппарат правки, торцевой упор.

Станина станков служит основой для установки и крепления основных узлов станка. В верхней плоскости станин устанавливаются продольные стальные закаленные направляющие: V-образные и плоская, а также имеется ванна для сбора и слива охлаждающей жидкости. В передней нише станин располагается гидроаппаратура управления. Ниша закрыта крышкой, на лицевой стороне которой расположены органы управления станком.

Стол совершает возвратно-поступательное движение от гидроцилиндра. Наладочное перемещение стола производится вручную от маховика ручного перемещения стела, расположенного на передней стороне станины. Реверсирование стола при шлифовании и правке осуществляется упорами, закрепленными на передней стороне и действующими на гидропанель реверса.

Мост устанавливается слева из верхней плоскости станины (см. рис. 7, 8, 9). В станке мод. 3К227А мост имеет поперечные направляющие скольжения, по которым при помощи винта могут при наладке перемещаться салазки, несущие бабку изделия. В станке мод. ЗК225А мост имеет поперечные направляющие качения, на которых при помощи шариковой пары от механизма поперечной подачи перемещаются салазки, несущие бабку изделия.

Бабка изделия (см. рис. 10) посредством червячной пары, звездочки и цепи может поворачиваться на плоскости салазок на угол до 45°, что позволяет шлифовать и конические отверстия. Передней опорой шпинделя является двухрядный роликовый подшипник с коническим отверстием. Задняя опора базируется на сдвоенных подшипниках с предварительным натягом. Сквозное отверстие шпинделя изделия используется дли трубопровода охлаждающей жидкости или для штока механизма зажима изделия при применении спецпатронов. Привод шпинделя изделия с бесступенчатым регулированием скорости вращения осуществляется от электродвигателя постоянного тока через ременную передачу.

Торцешлифовальное приспособление с торцевым шлифовальным шпинделем (см. рис 11, 12, 13, 14, 15) позволяет шлифовать наружный торец изделия с одного установа со шлифованием как цилиндрического, так и конического отверстый.

Поворот кронштейна, несущего торцовый шпиндель в рабочее и нерабочее положение, осуществляется в станке мод. 3К227А, гидравлически при повороте крана 37, в станке мод. 3К227А — вручную за рукоятку 130. Подача торцового шлифовального круга на врезание осуществляется вручную поворотом маховичка 88.

Шлифовальная бабка (см. рис. 16) устанавливается на верхней плоскости стола, имеет поперечные направляющие качения, по которым перемещаются салазки, несущие стойку с внутришлифовальным шпинделем, и электродвигатель, приводящий во вращение шлифовальный круг через плоскоременную передачу.

В станке мод. 3К227А стойка с пневмошпинделем устанавливается непосредственно на столе станка и не имеет поперечного перемещения.

Пульт питания пневмошпинделя устанавливается справа на торце станины.

Механизм поперечной подачи (см. рис. 17), устанавливаемый на передней части шлифовальной бабки в станке мод. 3К227А на передней части моста в станке мод. 3К227А, обеспечивает поперечное перемещение шлифовального круга в станке мод. 3К227А и изделия в станке мод. 3К225А.

Наладочное перемещение осуществляется от маховика 29, дозированная подача — от рукоятки 27 и механическая прерывистая подача на каждый двойной ход стола от цилиндра 113.

В механизме поперечной подачи имеется устройство 32 для автоматического отключения подачи и отвода стола в исходное положение после снятия установленной величины припуска.

Торцевой упор, устанавливаемый на станине и столе станков, предназначен для продольной подачи стола на врезание при шлифовании внутреннего торца изделия торцом внутришлифовального круга. Тонкая продольная подача вручную осуществляется поворотом лимба.

Бак для охлаждающей жидкости с электронасосом, магнитным сепаратором и фильтром-транспортером устанавливается слева от станины станков и служит для очистки охлаждающей жидкости от шлама.

Насосная станция гидропривода, электрошкаф с электроаппаратурой устанавливаются сзади станины станков.


3К227А Схема электрическая принципиальная шлифовального станка

Схема электрическая принципиальная шлифовального станка 3К227А

Схема электрическая принципиальная шлифовального станка 3К227А. Смотреть в увеличенном масштабе


Установочный чертеж внутришлифовального станка 3К227А

Схема электрическая принципиальная шлифовального станка 3К227А. Смотреть в увеличенном масштабе


3К227А Размещение электрооборудования на шлифовальном станке

Размещение электрооборудования на шлифовальном станке 3К227А

Размещение электрооборудования на шлифовальном станке 3К227А. Смотреть в увеличенном масштабе


Размещение электрооборудования на шлифовальном станке 3К227А

Размещение электрооборудования на шлифовальном станке 3К227А. Смотреть в увеличенном масштабе


3К227А Гидравлическая схема внутришлифовального станка

Гидравлическая схема внутришлифовального станка 3К227А

Гидравлическая схема внутришлифовального станка 3К227А. Смотреть в увеличенном масштабе

Гидравлическая схема внутришлифовального станка 3К227А. Смотреть в увеличенном масштабе


Технические характеристики станка 3К227А

Наименование параметра 3К227А 3К225А
Основные параметры
Класс точности по ГОСТ 8-82 А А
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия, мм 400 200
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия в кожухе, мм 250 100
Наибольшая длина устанавливаемого изделия, мм 125 50
Наименьший и наибольший диаметр шлифуемого отверстия, мм 20..160 3..50
Наибольшая длина шлифования при диаметре шлифования не менее 100 мм, мм 125 50
Расстояние от оси шпинделя передней бабки до подошвы станины, мм 1200 1100
Расстояние от оси шпинделя передней бабки до зеркала стола (высота центров), мм 275 410
Расстояние от опорного торца фланца шпинделя изделия до торца кронштейна шлифовальной бабки, мм 880 580
Расстояние от торца нового круга торцешлифовального приспособления до опорного торца фланца шпинделя, мм 120..260 80..160
Рабочий стол станка
Наибольшая длина перемещения стола, мм 450 320
Ручное перемещения стола за один оборот маховика, мм 19 19
Скорость перемещения стола при шлифовании, м/мин 1..7 1..7
Скорость перемещения стола при правке круга, м/мин 0,1..2 0,1..2
Скорость перемещения стола при быстром продольном подводе и отводе, м/мин 10 10
Шлифовальная бабка
Частота вращения шпинделя внутришлифовальной головки, 1/мин 7200, 9000, 12000, 18000, 22000 -
Частота вращения пневмошпинделя внутришлифовальной головки А20/40, 1/мин - 20000..40000
Наибольший диаметр шлифовального круга по ГОСТ 2424-83, мм пп20..80 пп3..25
Наибольший высота шлифовального круга по ГОСТ 2424-83, мм 20..50 8..25
Диаметр отверстия шлифовального круга по ГОСТ 2424-83, мм 6..20 1..6
Поперечное перемещение шлифовальной бабки (для станка 3к225 - бабка изделия)
Перемещение за один оборот маховичка - грубое (наладочное), мм 2,5 2,5
Перемещение за один оборот маховичка - тонкое, мм 0,25 0,25
Перемещение на одно деление лимба, мм 0,001 0,001
Перемещение на одно качание рычага ручной дозированной подачи, мм 0,001 0,001
Наибольшее наладочное перемещение шлифовальной бабки - назад (на рабочего), мм 10 -
Наибольшее наладочное перемещение шлифовальной бабки - вперед (от рабочего), мм 50 -
Величины поперечной подачи шлифовальной бабки на сторону, мм/дв.ход 0,001; 0,002; 0,003; 0,004; 0,005; 0,006
Передняя бабка (бабка изделия, шпиндель изделия)
Наибольший угол поворота бабки изделия, град 45 45
Наибольший наладочное перемещение бабки изделия - назад (на рабочего), град 30 20
Наибольший наладочное перемещение бабки изделия - вперед (от рабочего), град 120 100
Частота вращения изделия (бесступенчатое регулирование), об/мин 60..1200 280..2000
Торцешлифовальное приспособление
Частота вращения торцового шпинделя, 1/мин 5600 11500
Продольное перемещение торцового шлифовального круга наибольшее наладочное, мм 160 80
Продольное перемещение торцового шлифовального круга наибольшее рабочее (тонкое), мм 4 4
Продольное перемещение торцового шлифовального круга за один оборот маховичка наладочного перемещения, мм 27 27
Продольное перемещение торцового шлифовального круга за один оборот маховичка рабочей (тонкой) подачи, мм 0,1 0,1
Продольное перемещение торцового шлифовального круга на одно деление лимба рабочей (тонкой) подачи, мм 0,0025 0,0025
Размеры торцешлифовального круга, мм ЧШ100 х 50 х 20 ЧШ50 х 32 х 13
Привод и электрооборудование станка
Количество электродвигателей на станке 7 6
Электродвигатель шпинделя шлифовальной бабки, кВт 4 -
Электрошпиндель шлифовальной бабки ШК24/1,1, кВт - 1,1
Электрошпиндель шлифовальной бабки ШК48/0,8, кВт - 0,8
Электрошпиндель шлифовальной бабки ШК96/0,4, кВт - 0,4
Электродвигатель привода торцешлифовального приспособления, кВт 1,5 0,55
Электродвигатель привода изделия (бабки изделия) постоянного тока, кВт 1,2 0,76
Электродвигатель насоса гидросистемы, кВт 3,0 2,2
Электродвигатель фильтра-транспортера, кВт 0,09 0,09
Электродвигатель насоса системы охлаждения, кВт 0,15 0,15
Электродвигатель магнитного сепаратора, кВт 0,09 0,09
Общая мощность электродвигателей, кВт 10,0 3,84
Привод с магнитным усилителем ПМУ5М4У4, кВт - 0,7
Привод с магнитным усилителем ЭТ1Е2-9УХП4, кВт 1,0 -
Количество преобразовательных агрегатов 1 2
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры станка (длина х ширина х высота), мм 2885 х 1900 х 1750 2295 х 1800 х 1750
Масса станка с электрооборудованием и охлаждением, кг 4400 2900

Связанные ссылки