3М174 станок круглошлифовальный универсальный полуавтомат
схемы, описание, характеристики

3М174 общий вид универсального круглошлифовального станка с горизонтальным шпинделем

Производитель круглошлифовального станка полуавтомата 3М174, 3М175, 3М173 - Лубенский станкостроительный завод "Коммунар"

В 1994г. на базе Лубенского станкостроительного завода «Коммунар» было создано ОАО «Шлифверст».

Основной продукцией ОАО «Шлифверст» являются круглошлифовальные станки с различным уровнем автоматизации, от станков с ручным управлением до станков с современными ЧПУ. Станки отличаются современным дизайном, экономичностью, точностью, удобством обслуживания и расширенными технологическими возможностями.


Способы и особенности круглого шлифования

Способы круглого шлифования 3М174

Рис. 38. Способы круглого шлифования:

а — с продольной подачей, б — глубинное, в — врезное, г — последовательными врезаниями, д — комбинированное

На наружных круглошлифовальных станках деталь устанавливается в центрах и приводится во вращение шпинделем передней бабки. Для осуществления круглого наружного шлифования необходимы движения: вращение круга или главное движение резания, вращение детали — круговая подача детали, возвратно-поступательное движение детали (или круга) вдоль своей оси — продольная подача, подача на глубину шлифования.

Наружное круглое шлифование осуществляется несколькими способами:

  • продольное шлифование — за несколько продольных ходов с подачей на глубину на двойной (или каждый) ход (рис. 38, а);
  • глубинное шлифование — за один ход кругом, установленным на глубину (рис. 38, б);
  • врезное шлифование — с поперечной подачей на всю ширину обработки в радиальном (рис. 38, в) или тангенциальном направлении;
  • шлифование последовательными врезаниями — с радиальной подачей уступами (рис. 38, г);
  • комбинированное шлифование (рис. 38, д).

В отдельных случаях кругу сообщается дополнительное осевое колебательное движение с небольшой амплитудой — осциллирующее движение.


3М174 станок круглошлифовальный универсальный полуавтомат. Назначение и область применения

Круглошлифовальные полуавтоматы 3М174, 3М175, 3М173 предназначены для наружного шлифования цилиндрических и пологих конических поверхностей в условиях единичного, серийного и крупносерийного производства.

Класс точности станков П по ГОСТ 11654—65.

Шероховатость обрабатываемой поверхности по ГОСТ 2789—59-VI0.

Шлифование на полуавтоматах производится в неподвижных центрах.

Верхняя часть стола выполнена поворотной, что обеспечивает шлифование конических поверхностей.

Гидравлический привод продольного перемещения стола позволяет плавно регулировать скорости перемещения и изменять величины задержек в крайних положениях стола. Имеется механизм ручного перемещения стола.

Шпиндель шлифовальной бабки смонтирован в самоустанавливающихся гидродинамических подшипниках, которые обеспечивают устойчивое положение шпинделя при больших нагрузках.

Шлифовальная бабка перемещается на роликовых направляющих. В механизме подач шлифовального круга применена винтовая пара качения, что обеспечивает высокую точность подачи.

Полуавтоматы 3М173, 3М174, 3М175 комплектуются механизмом балансировки шлифовального круга на ходу и прибором для замера величины вибрации.

На полуавтоматах автоматизированы врезной и продольный методы шлифования с изменением в процессе шлифования поперечной и продольной подач и оборотов вращения изделия. Шлифование может вестись в полуавтоматическом и ручном цикле.

Обеспечивается высокая точность и чистота обработки.

Резервуары для масла и охлаждающей жидкости вынесены за пределы станины для устранения тепловых деформаций. Обеспечивается очистка масла и охлаждающей жидкости.

Надежная блокировка исключает включение приводов вращения шпинделя шлифовального круга и перемещения стола при отсутствии смазки, а также отвод пиноли задней бабки при подведенной шлифовальной бабке.

Полуавтоматы удобны в управлении и обслуживании. Пуск перемещения стола, включение вращения изделия, охлаждения и быстрый подвод шлифовального круга к изделию производятся одной рукояткой.

Пиноль задней бабки перемещается от электромеханического привода.

Обеспечивается быстрое установочное перемещение шлифовальной бабки. Полуавтоматы комплектуются навесной индикаторной скобой для замера шлифуемого диаметра изделия.

По особому заказу на полуавтоматах может устанавливаться прибор для автоматической правки круга с компенсацией его износа и прибор активного контроля.

Высокая жесткость полуавтоматов, достаточные размеры шлифовального круга и мощный привод его обеспечивают высокую производительность.


Габаритные размеры рабочего пространства станка 3М174

Габаритные размеры рабочего пространства универсального круглошлифовального полуавтомата станка 3М174

Посадочные и присоединительные базы станка 3М174. Шпиндель

Присоединительные размеры и посадочные места станка 3М174

Посадочные и присоединительные базы станка 3М174. Рабочий стол

Присоединительные размеры и посадочные места станка 3М174


Общий вид круглошлифовального станка 3М174

Общий вид круглошлифовального станка 3М174

Общий вид круглошлифовального станка 3М174. Смотреть в увеличенном масштабе



Фото круглошлифовального станка 3М174

Фото круглошлифовального станка 3М174. Смотреть в увеличенном масштабе




Принцип работы станка 3М174, 3М175, 3М173

На станках обеспечивается продольное и врезное шлифование:

  1. с ручной подачей;
  2. в полуавтоматическом цикле «до упора»;
  3. в полуавтоматическом цикле с прибором активного контроля диаметрального размера обрабатываемого изделия.

Полуавтоматические циклы работы станка при продольном шлифовании осуществляются в следующей последовательности:

  1. быстрый подвод шлифовальной бабки к изделию, включение вращения изделия и насоса охлаждения;
  2. реверсивное перемещение стола от гидравлики;
  3. форсированная подача шлифовальной бабки до касания круга с изделием;
  4. периодическая черновая подача при реверсах стола;
  5. периодическая чистовая подача (при шлифовании с прибором активного контроля - периодическая чистовая подача и ввод измерительной скобы);
  6. выхаживание по числу ходов (с прибором активного контроля- периодическая доводочная подача);
  7. отвод шлифовальной бабки (с прибором - активного контроля - отвод шлифовальной бабки и измерительной скобы), отключение вращения изделия и насоса охлаждения.

Полуавтоматические циклы работы станка при врезном шлифовании осуществляются в следующей последовательности:

  1. быстрый подвод шлифовальной бабки к изделию, включение вращения изделия и насоса охлаждения;
  2. черновая подача;
  3. чистовая (с прибором активного контроля - чистовая подача и ввод измерительной скобы);
  4. выхаживание (с прибором активного контроля - импульсная доводочная подача);
  5. отвод шлифовальной бабки (с прибором активного контроля—отвод шлифовальной бабки и измерительной скобы) исключение вращения изделия и насоса охлаждения.

Приборами активного контроля с навесной или настольной кобами станок комплектуется по особому заказу.


Схема кинематическая круглошлифовального станка 3М174

Посредством ряда кинематических цепей в станке осуществляются следующие движения:

  1. вращение шпинделя шлифовальной бабки;
  2. вращение изделия;
  3. гидравлический подвод и отвод шлифовальной бабки;
  4. ручная и автоматическая поперечная подачи шлифовальной бабки;
  5. установочное перемещение шлифовальной бабки;
  6. ручное и гидравлическое перемещение стола;
  7. ручная и автоматическая поперечная подача алмаза правильного прибора;
  8. ручной и механический подвод и отвод пиноли задней бабки;
  9. поворот верхнего стола;
  10. ручное перемещение передней и задней бабок.

Станина и столы круглошлифовального станка 3М174 (рис 6)

На продольных направляющих станины расположен нижний стол 4, на котором смонтирован верхний поворотный стол 5.

Столы перемещаются по направляющим от гидравлики или механизмом ручного перемещения стола.

Гидравлический цилиндр перемещения стола крепится к нижнему столу, а штоки 10 цилиндра соединены со станиной с помощью кронштейнов 9.

На нижнем столе закреплена рейка ручного перемещения 7. В пазу стола крепятся упоры реверса 14 и упор 17 устройства для контроля точных перемещений. На столах предусмотрены пробки 11 и 19 для выпуска воздуха из гидроцилиндра с целью обеспечения плавного перемещения.

Верхний стол центрируется на оси через сферический шарикоподшипник 8. Зазоры в соединении выбираются разжимом оси с помощью конической пробки 6, которую следует ослаблять при демонтаже. Поворачивается верхний стол с помощью винта 2 и закрепляется прижимами 1 и 3. Левый прижим снабжен шкалой и индикаторным устройством 18 для контроля поворота стола.

На задней части станины установлена подкладная плита 13 с поперечными направляющими для шлифовальной бабки. На направляющих уложены роликовые шины 12. На подкладной плите крепится механизм быстрого подвода шлифовальной бабки с винтовой парой механизма поперечных подач.

На передней стенке станины закреплено откидное индикаторное устройство 16 для контроля точных перемещений стола вручную и педаль 15 включения отвода пиноли задней бабки.


Бабка шлифовальная круглошлифовального станка 3М174 (рис. 7)

Шпиндель 1 бабки смонтирован на самоустанавливающихся сегментных подшипниках, которые обеспечивают жесткую опору и высокую точность вращения шпинделя.

Сегментные вкладыши 7 опираются на винты 6 со сферическими головками.

В осевом направлении шпиндель фиксируется с помощью двух сферических бронзовых колец 4, прижатых к буртику шпинделя гайкой 3.

Для уменьшения утечек масла из полостей подшипников служат кольца 10 и 11, притертые по шейкам шпинделя.


Механизм ручного перемещения стола круглошлифовального станка 3М174 (рис. 8)

Механизм представляет собой двухскоростной шестеренчатый редуктор. Вращение от маховика 2 передается на вал-шестерню 4, которая находится в постоянном зацеплении с рейкой нижнего стола.

Переключение скоростей осуществляется перемещением маховика вдоль оси до отказа. Меньшая скорость включается перемещением маховика на себя.

При включении гидравлического перемещения стола автоматически с помощью плунжера 3 разъединяется муфта 1 и вращение выходной шестерни 4 от рейки стола не передается на механизм.


Бабка передняя круглошлифовального станка 3М174 (рис. 9)

В корпусе бабки 1 неподвижно посажен шпиндель 4.

На шпинделе смонтированы шкив 2 и планшайба 3, к которой крепится поводок 5 привода изделия.

Планшайба получает вращение через трехступенчатую клиноременную передачу.


Бабка задняя круглошлифовального станка 3М174 (рис. 10)

Привод пиноли задней бабки: ручной — от маховика 1 и механический—от электродвигателя 2.

Вращение от маховика через червячную передачу, а от электродвигателя - через конические шестерни передается на винт 3. который перемещает гайку 4 пиноли.

Усилие перемещения пиноли в переднее положение (влево) от гайки передается через пружину. Для зажима пиноли служит рукоятка. Окончательное поджатие упорного центра к изделию следует производить только вручную через маховик. Усилие поджатия определяется по шкале.

При ручном перемещении пиноли маховик нужно подать от себя, введя в зацепление кулачковую муфту 5. При освобождении маховика муфта расцепляется пружиной и отключает маховик.

Управление механическим перемещением пиноли производится кнопками на пульте бабки или педалью. Вариант перемещения пиноли кнопками или педалью устанавливается переключателем на пульте. При управлении перемещением пиноли педалью при нажатии на педаль пиноль перемещается назад (вправо) и возвращается в переднее положение при отпущенной педали.

В крайних положениях пиноли электродвигатель отключается с помощью конечных микропереключателей 6.

Удаление упорного центра из отверстия пиноли производится вращением маховика против часовой стрелки при нахождении пиноли в крайнем заднем положении (вправо).

К корпусу бабки крепится планка 7 с алмазными карандашом Для правки круга.


Механизм поперечных подач круглошлифовального станка 3М174 (рис. 11 и 12)

Механизм подач обеспечивает следующие движения:

  1. ручную поперечную подачу шлифовальной бабки;
  2. автоматическую непрерывную или периодическую подачи шлифовальной бабки;
  3. толчковые подачи шлифовальной бабки;
  4. установочные перемещения шлифовальной бабки.

Кроме того, механизмом подач осуществляется:

  1. настройка на припуск, подлежащий съему при шлифовании;
  2. автоматическое переключение с черновой подачи на чистовую;
  3. ручная и автоматическая компенсация износа круга.

Ручная поперечная подача шлифовальной бабки осуществляется поворотом маховика 13 при отжатом положении винта 15 и включенной муфте 23. Вращение от маховика передается на вертикальный вал механизма быстрого подвода через вал 14, муфту 23, конические шестерни 21 и 20.

Автоматическая поперечная подача производится от гидродвигателя 24 при включенных муфтах 29 и 23 и зажатом положении винта 15. Вращение от вала 32 через муфту 29 передается червячной паре 31 — 19 и полому валу. 16. Так как винтом 15 зажата муфта на валу 16, вращение передается маховику 13 и далее по цепи ручных подач валу 14 и через муфту 23 шестерням 21 и 40.

Автоматическая периодическая подача осуществляется по этой же кинематической цепи от гидродвигателя 24, но муфта 29 включается только при реверсах стола. Продолжительность включения муфты (продолжительность подачи) определяется установкой реле времени, а величина подачи — скоростью вращения ротора гидродвигателя, которая настраивается дросселями.

Механизм обеспечивает форсированную, черновую, чистовую и доводочную микронную поперечные подачи в зависимости от режима работы гидродвигателя 24. Скорость черновой и чистовой подач регулируется дросселями, расположенными на механизме подач. Скорость форсированной подачи устанавливается дросселем на гидростанции.

Толчковая микронная подача осуществляется также по цепи автоматических подач, но слив масла от гидродвигателя производится через дозатор. Величина емкости дозатора определяет угол поворота ротора гидродвигателя.

Быстрое установочное перемещение осуществляется от гидродвигателя 12 при выключенной муфте 23. Вращение от гидродвигателя передается цилиндрическим шестерням 11, 22 и коническим шестерням 21, 20. Так как муфта 23 выключена, вращение на маховик 13 не передается.

Установка величины припуска, подлежащего съему при шлифовании, производится дисками 2 и 4. Поворотом диска 4 устанавливается общая величина припуска, а поворотом диска 2 - припуск на чистовое шлифование. Диски закрепляются винтами 18 и 33 и вращаются вместе с маховиком.

Маховик, лимб 17 и диски 2 и 4 при подаче вращаются совместно с валом 16 по часовой стрелке. Торцевой кулак 34 диска 2 через штырь 8 и рычаг 9 нажимает на микропереключатель, который выдает команду на переход с черновой подачи на чистовую. При дальнейшем вращении маховика кулак 23 диска 4 через рычаг 25 нажимает на микропереключатель, который выдает команду на переход с чистовой подачи на выхаживание (при шлифовании до электрического упора).

Перезарядка механизма подач производится при отведенной шлифовальной бабке по той же кинематической цепи, что и автоматическая непрерывная подача, но гидродвигатель 24 вращается в обратном направления. Маховик, лимб и диски 2 и 4 вращаются против часовой стрелки. Шлифовальная, бабка при этом перемещается по винту от детали на величину установленного припуска, после чего кулак 26 диска 4 через рычаг 27 нажимает на штифт микропереключателя, выдающего команду на прекращение перезарядки.

Шлифование партии деталей при ручной подаче можно производить до упора с компенсацией износа круга. Упор вводится нажатием рукоятки 5. При вращении маховика вдвинутый конец рукоятки 5 упирается в выступ упора 6, чем ограничивает вращение маховика.

По мере износа шлифовального круга и недопустимом увеличении при этом размера шлифуемых деталей производится компенсация износа круга. По результатам замера деталей маховик 13 с лимбом 17 при отключенной муфте 23 отводится против часовой стрелки на величину износа круга. При включении муфты 23 и последующей подаче до упора угол поворота маховика получается увеличенным, а, следовательно увеличивается величина подачи.

При использовании прибора для автоматической правки поставляемого по особому заказу, механизм подач обеспечивает автоматическую компенсацию износа круга После перезарядки механизма, когда подается команда на правку круга отключается муфта 23, гидродвигатель 24 автоматически подключается к дозатору и проворачивает маховик против часовой стрелки (в сторону перезарядки). Величина проворота определяется объемом дозатора, который устанавливается рукояткой на приборе. По окончании правки муфта 23 включается, и при последующем шлифовании механизм перемещает бабку дополнительно в сторону подачи на величину компенсации износа круга.

Для обеспечения работы механизма подач при выходе из строя муфты 23 служит муфта 10, которая вводится в зацепление с шестерней 21. Упор 35 на крышке при этом необходимо удалить. При работе с муфтой 10 вместо муфты 23 механизм обеспечивает все виды подач, за исключением быстрого перегона шлифовальной бабки и компенсации износа круга.

При установке муфты 10 в первоначальное положение упор 35 необходимо вновь приварить к крышке, так как при самопроизвольном включении муфты 10 маховик не будет отключаться, а при быстром перегоне шлифовальной бабки это может привести к травме оператора.


Механизм быстрого подвода (рис. 13)

Состоит из узла быстрого гидравлического подвода, шлифовальной бабки и пары винт-гайка качения с червячной передачей.

Узел быстрого подвода состоит из цилиндра 5 и гидравлических тормозных устройств 11.

Узел винт-гайка качения включает в себя винт 4, две полугайки 2 и 3, втулку 13 с червячным колесом и червяк 9, соединенный с вертикальным валом 8 механизма подач. Корпус 12 сцеплен с выступами корпуса шлифовальной бабки. В каждой полугайке имеются три независимые группы циркулирующих шариков. Полугайки сцепляются со втулкой зубчатыми венцами. Венцы полугаек имеют различное число зубьев, поэтому при перестановке полугаек на одинаковое число зубьев они поворачиваются на разные углы, что используется при регулировке осевого натяга в винтовой паре. Радиальную фиксацию ходового винта обеспечивают роликовые направляющие.

Для отключения гидродвигателя перегона шлифовальной бабки в крайних положениях предусмотрены упоры 6.


Установочный чертеж шлифовального станка 3М174

Установочный чертеж круглошлифовального станка 3М174


3М174 станок круглошлифовальный универсальный полуавтомат. Видеоролик.




Технические характеристики станка 3М174

Наименование параметра 3М173 3М174 3М175
Основные параметры
Класс точности по ГОСТ 8-82 П П П
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия, мм 400 400 400
Наибольшая длина обрабатываемого изделия, мм 1400 2000 2800
Наибольший диаметр шлифования в люнете/ без люнета, мм 120/ 400 120/ 400 120/ 400
Наименьший диаметр шлифования при изношенном круге, мм 130 130 130
Расстояние от оси шпинделя передней бабки до зеркала стола (высота центров), мм 210 210 210
Наибольшая масса обрабатываемого изделия, кг 1000 1000 1000
Конус шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки по ГОСТ 2847-67 Морзе 4 Морзе 4 Морзе 5
Конец шлифовального шпинделя по ГОСТ 2323-67 (конусность 1:5, номинальный диаметр), мм
Диаметр передней опорной шейки шлифовального шпинделя, мм 110f7 110f7 110f7
Рабочий стол станка
Наибольшая длина перемещения стола, мм 1400 2000 2800
Ручное перемещения стола за один оборот маховика, мм 2 2 2
Скорость перемещения стола от гидросистемы, м/мин 0,05..5,0 0,05..5,0 0,05..5,0
Наибольший угол поворота верхнего стола по часовой стрелке, град 2 2 2
Наибольший угол поворота верхнего стола против часовой стрелки, град 5 5 4
Цена деления шкалы поворота верхнего стола (конусность), град 0,2 0,2 0,2
Шлифовальная бабка
Диаметр шлифовального круга - наибольший/ наименьший/ посадочный, мм 750/ 500/ 305 750/ 500/ 305 750/ 500/ 305
Диаметр шлифуемого изделия при диаметре круга 500мм, мм 130..400 130..400 130..400
Диаметр шлифуемого изделия при диаметре круга 600мм, мм 30..400 30..400 30..400
Диаметр шлифуемого изделия при диаметре круга 700мм, мм 20..400 20..400 20..400
Диаметр шлифуемого изделия при диаметре круга 750мм, мм 0..400 0..400 0..400
Наибольшая высота устанавливаемого круга, мм 80, 100 80, 100 80, 100
Частота вращения шпинделя шлифовальной бабки, об/мин 1270 1270 1270
Скорость резания шлифовального круга, м/с 35, 50 35, 50 35, 50
Механизм поперечных подач
Наибольшее перемещение шлифовальной бабки по винту, мм 365 365 365
Величина быстрого подвода шлифовальной бабки, мм 100 100 100
Время быстрого подвода шлифовальной бабки, с 3 3 3
Периодическая подача шлифовальной бабки при реверсе стола (бесступенчатое регулирование), мм 0,0025..0,05 0,0025..0,05 0,0025..0,05
Пределы скоростей врезных подач, мм/мин 0,1..4 0,1..4 0,1..4
Толчковая подача, мм 0,001 0,001 0,001
Цена деления лимба поперечного перемещения шлифовальной бабки, мм 0,005 0,005 0,005
Величина поперечного перемещения шлифовальной бабки за один оборот маховика, мм 0,5 0,5 0,5
Передняя бабка
Частота вращения изделия (бесступенчатое регулирование), об/мин 20..180 20..180 20..180
Конус центра по ГОСТ 13214-67 Морзе 6 Морзе 6 Морзе 6
Задняя бабка
Величина отвода пиноли задней бабки, мм 70 70 70
Конус центра по ГОСТ 13214-67 Морзе 6 Морзе 6 Морзе 6
Привод и электрооборудование станка
Количество электродвигателей на станке 8 8 8
Электродвигатель шпинделя шлифовальной бабки, кВт 17 17 17
Электродвигатель привода изделия, кВт 1,5 1,5 1,5
Электродвигатель насоса гидросистемы, кВт 2,2 2,2 2,2
Электродвигатель насоса системы смазки подшипников шпинделя, кВт 0,27 0,27 0,27
Электродвигатель насоса системы смазки направляющих стола, кВт 0,08 0,08 0,08
Электродвигатель насоса системы охлаждения, кВт 0,15 0,15 0,15
Электродвигатель привода пиноли задней бабки, кВт 0,18 0,18 0,18
Электродвигатель магнитного сепаратора, кВт 0,12 0,12 0,12
Общая мощность электродвигателей, кВт 21,5 21,5 21,5
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры станка (длина х ширина х высота), мм 5510 х 2620 х 1860 6620 х 2690 х 1850 8220 х 2620 х 1850
Масса станка с электрооборудованием и охлаждением, кг 11800 13000 14700

Связанные ссылки