3К228А станок внутришлифовальный универсальный особо высокой точности
схемы, описание, характеристики

3К228А общий вид универсального внутришлифовального станка с горизонтальным шпинделем

Сведения о производителе внутришлифовального станка 3К228А

Производитель внутришлифовального станка 3К228А - Воронежский станкостроительный завод, основанный в 1960 году и 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

3к228а 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.


3К228А станок внутришлифовальный универсальный особо высокой точности. Назначение и область применения

Внутришлифовальный станок 3К228, 3К229 предназначен для шлифования цилиндрических и конических (с углом при вершине до 60°) сквозных и глухих отверстий: для станка модели ЗК228А диаметр 50—300 мм, длина до 320 мм; для станка модели ЗК229А диаметр 100—500 мм, длина до 500 мм.

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.

Показатель точности обработки образца-изделия:

  • постоянство диаметра в продольном сечении 3 мкм
  • круглость 1,6 мкм

Шероховатость поверхности образца-изделия, не более:

  • цилиндрической внутренней Ra 0,080 мкм
  • плоской торцовой На 0,32 мкм

Станки имеют следующие конструктивные особенности:

  • Роликовые направляющие качения со стальными закаленными планками для поперечного перемещения шлифовальной бабки вместе с конечным звеном – шариковой винтовой парой (передача винт-гайка качения) – обеспечивают минимальные перемещения с высокой точностью.
  • Бесступенчатое регулирование числа оборотов шпинделя бабки изделия
  • Конструкция бабки изделия позволяет устанавливать пневматическое или рычажное устройство и различные патроны для крепления изделий.
  • Магнитный сепаратор и фильтр-транспортер обеспечивают высокое качество тонкой очистки охлаждающей жидкости, что повышает качество обработанной поверхности.
  • Автоматическая поперечная подача
  • Автоматическое прекращение поперечной подачи после снятия установленного (чернового) припуска дает возможность оператору одновременно управлять несколькими станками.
  • Автоматическая система смазки
  • Приспособление для шлифования торцов изделий позволяет обрабатывать на станках отверстия и торец за одну установку изделия.
  • Для уменьшения нагревания станины и исключения передачи вибрации станку гидропривод установлен отдельно от станка и соединен с ним гибким шлангом.
  • Ускоренное наладочное поперечное перемещение шлифовальной бабки сокращает вспомогательное время при переналадке станков.

Станок имеет широкие диапазоны:

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

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

Условия транспортирования и хранения

Категория условий транспортирования по ГОСТ 15150—69, ГОСТ 23170—78 и ОСТ2 Н92-1—81:

  • Ж1 — для внутренних поставок
  • ОЖ1 — для экспорта

Категория условий хранения по ГОСТ 9.014—78, ГОСТ 15150—69:

  • С — для внутренних поставок
  • ОМ1 — для экспорта

Рекомендации по технике безопасности

Безопасность труда на станке обеспечивается соответствием его требованиям ГОСТ 12.2.009—80, СТ СЭВ 499—77, СТ СЭВ 538—77, СТ СЭВ 539—77.

При работе на станке во избежание образования абразивной пыли работы должны вестись с охлаждающей жидкостью.

Запрещается работать на станке без ограждения шлифовального круга, а также без кожухов, закрывающих приводные ремни, шкивы, изделия.

Периодически проверять правильность работы блокировочных устройств.


3К228А Габаритные размеры рабочего пространства станка

Габаритные размеры рабочего пространства универсального внутришлифовального станка 3К228А

Посадочные и присоединительные базы станка 3К228А. Шпиндель

Присоединительные размеры и посадочные места станка 3К228А


3К228А Общий вид внутришлифовального станка

Общий вид внутришлифовального станка 3К228А


3К228А Кинематическая схема внутришлифовального станка

Кинематическая схема внутришлифовального станка 3К228А

Схема кинематическая внутришлифовального станка 3К228А. Смотреть в увеличенном масштабе

Схема кинематическая внутришлифовального станка 3К228В. Смотреть в увеличенном масштабе


Описание кинематической схемы внутришлифовального станка 3К228А

Универсальный внутришлифовальный станок 3К228А, кинематическая схема которого представлена на рис. 68, предназначен для шлифования цилиндрических и конических, глухих и сквозных отверстий с углом конуса при вершине до 60°. Станок снабжен торцешлифовальным приспособлением, позволяющим шлифовать наружный торец изделия сразу же после шлифования его отверстия.

На станине расположена бабка изделия, в патроне шпинделя которой зажимают шлифуемую деталь. На продольных направляющих качения станины установлен стол. На поперечных направляющих стола размещена шлифовальная бабка, несущая шпиндель со шлифовальным кругом. Внутри станины смонтирован гидропривод станка. Органы управления станком расположены на передней панели станины. Торцешлифовальное приспособление смонтировано на корпусе передней бабки.

Главное движение осуществляется от электродвигателя 65 через плоскоременную передачу 55 — 56. Шлифовальные шпиндели — сменные, со шкивами диаметром 60-160 мм, чем достигается изменение частоты вращения шлифовального круга.

Круговая подача — вращение шлифуемой детали — производится электродвигателем 7 постоянного тока с бесступенчатым регулированием частоты вращения вала через клиноременную передачу 66 — 67.

Продольная подача - возвратно-поступательное движение стола — осуществляется от гидропривода 33 с бесступенчатым регулированием скорости движения. Стол имеет также механизм ручного продольного перемещения. В этом случае от маховичка 18 вращение передается через зубчатые колеса 15 — 68 и 16 — 17 на реечное колесо 14 и рейку 13. Гидравлическое и ручное перемещения стола сблокированы так, что при включении гидропривода ручная подача выключается путем вывода из зацепления с рейкой реечного колеса 14 с помощью блокировочного устройства 35, 21.

Поперечная подача шлифовального круга производится перемещением салазок суппорта шлифовальной бабки винтом 63 от механизма поперечной подачи. Эта подача может быть ручная (непрерывная или дозированная) и автоматическая от гидропривода. Ручная непрерывная подача осуществляется с помощью маховичка 52 через зубчатые колеса 44 — 45 и 61 —43 на винт 63. Дозированная ручная подача достигается путем качания рычага 50 через собачку 36, храповое колесо 47 и зубчатые передачи 44 — 45, 61-43 на винт 63.

Дозированная гидравлическая поперечная подача шлифовального круга осуществляется от гидроцилиндра 51 через храповое устройство 38, 40 на храповое колесо 47 и далее по предыдущей цепи — на винт 63. Заслонкой 37, управляемой кнопкой 55, можно ограничить число зубцов храпового колеса 47, захватываемых собачкой 40, т. е. установить определенную величину дозированной поперечной подачи шлифовального круга, или вообще отключить подачу от гидропривода.

Быстрое поперечное перемещение шлифовальной бабки осуществляется вручную с помощью маховичка 52, через зубчатые колеса 46 — 57, 61—43, и винта 63.

Торцешлифовальное приспособление. Станок оснащен торцешлифовальным приспособлением, позволяющим шлифовать торец детали специальным кругом. Шпиндель этого приспособления вращается от индивидуального электродвигателя 1 через ременную передачу 23 — 24. Наладочное продольное перемещение шлифовального круга достигается вращением маховичка 6 через зубчатую пару 5—4 с внутренним зацеплением и пару 3 — 2. Рабочая (осевая) подача производится при вращении маховичка 29; при этом через червячную пару 25—27 и винтовую пару качения 70 продольно перемещается гильза торцового шпинделя, несущего круг. Хобот 26 имеет три позиции и поворачивается от гидропривода 69 из верхнего нерабочего положения в нижнее рабочее и обратно, а также в положение, при котором осуществляется правка круга.

Механизм колебательного движения стола. В качестве приспособления станку придается механизм колебательного движения стола, который, сообщая ему продольные колебательные движения, заставляет шлифовальный круг совершать осциллирующие движения, способствующие получению менее шероховатой шлифуемой поверхности. Механизм имеет индивидуальный электродвигатель 39, от которого через червячную пару 66 — 58 приводится во вращение регулируемый эксцентрик 59, а от него приходит в колебательное движение рычаг 60, передающий, в свою очередь, качание столу.


3К228А Установочный чертеж шлифовального станка

Установочный чертеж внутришлифовального станка 3К228А


3К228А станок внутришлифовальный универсальный особо высокой точности. Видеоролик.




Технические характеристики станка 3К228А

Наименование параметра 3К228А 3К229А
Основные параметры
Класс точности по ГОСТ 8-82 А А
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия, мм 400 800
Наибольший диаметр устанавливаемого изделия в кожухе, мм 400 630
Наибольшая длина устанавливаемого изделия, мм 320 500
Наименьший и наибольший диаметр шлифуемого отверстия, мм 50..300 100..500
Наибольшая длина шлифования при диаметре шлифования не менее 100 мм, мм 320 500
Наибольшая рекомендуемая длина шлифования при наименьшем диаметре, мм 125 200
Расстояние от оси шпинделя передней бабки до подошвы станины, мм 1225 1300
Расстояние от оси шпинделя передней бабки до зеркала стола (высота центров), мм 340 410
Расстояние от опорного торца фланца шпинделя изделия до торца кронштейна шлифовальной бабки, мм 1335 1570
Расстояние от торца нового круга торцешлифовального приспособления до опорного торца фланца шпинделя, мм 150..400 250..550
Рабочий стол станка
Наибольшая длина перемещения стола, мм 800 800
Ручное перемещения стола за один оборот маховика, мм 25 25
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
Торцешлифовальное приспособление
Частота вращения торцового шпинделя, 1/мин 4000 4000
Продольное перемещение торцового шлифовального круга наибольшее наладочное, мм 250 250
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
Шлифовальная бабка
Частота вращения внутришлифовальных головок, 1/мин 4500,5300,8200,12000 2500,4500,5250,8200
Наибольший диаметр шлифовального круга по ГОСТ 2424-83, мм 200 х 76 х 63 250 х 76 х 63
Наибольшая окружная скорость шлифовального круга, м/с 35 35
Диаметр гильзы внутришлифовальной головки, мм 125 125
Диаметр конца шлифовального шпинделя по ГОСТ 2324-77, мм 30, 40, 50 Не менее 45
Поперечное перемещение шлифовальной бабки
Перемещение за один оборот маховичка - грубое (наладочное), мм 5 5
Перемещение за один оборот маховичка - тонкое, мм 0,5 0,5
Перемещение на одно деление лимба, мм 0,002 0,002
Перемещение на одно качание рычага ручной дозированной подачи, мм 0,002 0,002
Наибольшее наладочное перемещение шлифовальной бабки - назад (на рабочего), мм 10 10
Наибольшее наладочное перемещение шлифовальной бабки - вперед (от рабочего), мм 80 100
Передняя бабка (бабка изделия)
Условный диаметр конца шпинделя изделия, по ГОСТ 12595-72 2-8М 2-11М
Наибольший угол поворота бабки изделия, град 30 30
Наибольший наладочное перемещение бабки изделия - назад (на рабочего), град 50 50
Наибольший наладочное перемещение бабки изделия - вперед (от рабочего), град 250 300
Частота вращения изделия (бесступенчатое регулирование), об/мин 60..600 20..240
Привод и электрооборудование станка
Количество электродвигателей на станке 7 7
Электродвигатель шпинделя шлифовальной бабки, кВт 7,5 7,5
Электродвигатель привода торцешлифовального приспособления, кВт 2,2 2,2
Электродвигатель привода изделия (бабки изделия) постоянного тока, кВт 1,6 1,6
Электродвигатель насоса гидросистемы, кВт 3,0 3,0
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 14,63 14,63
Преобразователь тиристорный ЭТ1Е2-10, кВт 1,3 1,3
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры станка (длина х ширина х высота), мм 3535 х 1460 х 1870 4165 х 1780 х 2000
Масса станка с электрооборудованием и охлаждением, кг 6400 8300

Связанные ссылки