3У131 станок круглошлифовальный универсальный полуавтомат
Схемы, описание, характеристики

3У131 общий вид универсального круглошлифовального станка с горизонтальным шпинделем

Производитель универсального круглошлифовального станка 3У131 - Лубенский станкостроительный завод в настоящее время ОАО «Шлифверст».

Завод "Феникс" основан в 1915 году и в 1918 году получил наименование "Коммунар". С 1957 году завод специализируется на производстве универсальных и специальных круглошлифовальных станков с различным уровнем автоматизации, от станков с ручным управлением до станков с современными ЧПУ.

Методы и особенности круглого шлифования

Способы круглого шлифования 3К12

Наружное круглое шлифование заготовок типа тел вращения можно осуществить продольными рабочими ходами, врезанием и уступами.


Шлифование продольными рабочими ходами (рис. 41, а). Шлифуемая заготовка 2, вращаясь на неподвижных центрах, совершает продольное перемещение вдоль своей оси с подачей Sпр (мм/мин). В конце двойного или каждого прохода шлифовальный круг 1 подают в направлении, перпендикулярном к оси заготовки 2, на установленную глубину шлифования или поперечную подачу SП, равную глубине t шлифования. Этот способ выгодно применять для шлифования заготовки с цилиндрической поверхностью большой длины. Глубину шлифования выбирают не более 0,05 мм.

Глубинное шлифование (рис. 41, б) как разновидность шлифования с продольной подачей круга применяют при обработке жестких коротких заготовок со снятием припуска до 0,4 мм за один проход. Основную работу резания выполняет коническая часть круга, а цилиндрическая часть его только зачищает поверхность заготовки. Таким образом, при глубинном шлифовании совмещают обдирочное и чистовое шлифование.

Иногда применяют шлифование двумя установленными рядом кругами, причем круг для обдирочного шлифования выбирают с более крупным зерном и большей твердостью, чем круг для чистового шлифования. Для удобства правки первого круга между кругами устанавливают прокладку толщиной 5—6 мм. При глубинном шлифовании необходим полный сход круга со шлифуемой заготовки.


Врезное шлифование (рис. 41, в) применяют при обдирочном и чистовом шлифовании цилиндрических заготовок. Шлифование проводят одним широким кругом, высота которого на 1 — 1,5 мм больше длины шлифуемой поверхности. Заготовка не имеет продольной подачи. Поперечную подачу круга на заданную глубину проводят непрерывно или периодически. Для получения поверхности с меньшим отклонением формы и параметром шероховатости кругу сообщают дополнительное осевое колебательное (осциллирующее) перемещение (до 3 мм) влево и вправо.

Преимущества обработки заготовки этим способом перед шлифованием продольными проходами следующие: подача круга проводится непрерывно; можно шлифовать фасонные заготовки профилированным шлифовальным кругом; на шпиндель можно устанавливать два или три круга и шлифовать одновременно несколько участков заготовки.

Недостатки способа врезания: вследствие высокой производительности выделяется большое количество теплоты; круг и заготовка нагреваются сильнее, чем при обычном шлифовании, поэтому шлифование необходимо проводить с обильным охлаждением; происходит более быстрое искажение геометрической формы круга, и поэтому требуется более частая его правка.


Шлифование уступами (рис. 41, г). При этом способе сочетается шлифование продольными проходами и врезное. Этот способ применяют при шлифовании длинных заготовок. Вначале шлифуют один участок вала при поперечной подаче круга, затем соседний с ним участок и т. д. Края участков при шлифовании перекрывают друг друга на 5—10 мм, однако обработанная поверхность получается ступенчатой. Поэтому на каждом участке снимают неполный припуск. Оставшийся слой, равный 0,02— 0,08 мм, снимают двумя-тремя быстрыми продольными проходами.

Ступенчатые заготовки начинают шлифовать со ступеней большего диаметра; при различной длине ступеней высоту шлифовального круга выбирают равной длине наименьшей ступени и шлифование проводят уступами.


Под обдирочным шлифованием понимают шлифование, предназначенное для удаления с заготовки дефектного слоя материала после литья, ковки, штамповки, прокатки и сварки.


При чистовом шлифовании в отличие от обдирочного преследуется цель достигнуть необходимых формы и параметра шероховатости шлифуемой поверхности. Разделение шлифовальных операций на обдирочное и чистовое шлифование дает возможность повысить производительность шлифовальных станков и использовать при обдирочном шлифовании менее точное оборудование. Если обдирочное и чистовое шлифование проводят на точных станках, необходимо при обдирочном шлифовании применять пониженные подачи для сохранения точности шлифовального станка.


Центровые круглошлифовальные станки делят на простые, универсальные и специальные.

На простых круглошлифовальных станках возможен поворот верхнего стола на угол а=6°, что дает возможность шлифовать конусы с малым углом при вершине.

На универсальных круглошлифовальных станках кроме поворота верхнего стола возможен поворот как шлифуемой заготовки, так и шлифовального круга. Это дает возможность шлифовать на станках конусы с большим углом при вершине и торцовые поверхности.

Для изготовления деталей сложных профилей применяют специальные полуавтоматы и автоматы. В машиностроении применяют различные детали сложных профилей, например, коленчатые и распределительные валы, многошлицевые валы, зубчатые колеса, кольца шариковых и роликовых подшипников, фасонные режущие инструменты.

Круглошлифовальные станки характеризуются наибольшими диаметром и длиной шлифуемой заготовки. Для станков общего назначения наибольший диаметр шлифуемой заготовки 100 — 1600 мм, а наибольшая длина 150—12 500 мм. Круглошлифовальные горизонтальные центровые станки общего назначения, в том числе с ЧПУ, с поворотными и неповоротными шлифовальной и передней бабками, предназначены для продольного и врезного шлифования.


3У131 станок круглошлифовальный универсальный полуавтомат. Назначение и область применения

Станки предназначены для наружного и внутреннего шлифования цилиндрических и конических поверхностей, а также плоских фланцевых поверхностей изделий в условиях единичного и мелкосерийного производства.

Шлифование на станках может производиться в неподвижных центрах или патроне. Верхняя часть стола, шлифовальная и передняя бабки станков выполнены поворотными.

Гидравлический привод продольного перемещения стола обеспечивает плавное регулирование скорости перемещения и изменение 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.

Станки комплектуются механизмом балансировки шлифовального круга на ходу и прибором для замера величины вибрации.

Обработка изделия на станках может проводиться продольным шлифованием с ручной или автоматической подачей круга при реверсах стола или врезным шлифованием с ручной подачей круга. Обеспечивается высокая точность и чистота обработки.

Станки комплектуются скоростными точными внутришлифовальными шпинделями.

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.

Станки удобны в управлении и обслуживании. Пуск перемещения стола, включение вращения охлаждения изделия и быстрый подвод шлифовального круга к изделию производится одной рукояткой. Отвод пиноли задней бабки осуществляется от гидравлики с помощью педали.

Станки комплектуются навесными индикаторными скобами для замера шлифуемого диаметра изделия.

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

Шпиндель передней бабки неподвижный. Изделие приводится во вращение электродвигателем постоянного тока через клиноременные передачи, что дает возможность бесступенчато регулировать вращение изделия.

Шпиндель шлифовальной бабки установлен и двух подшипниках скольжения специальной конструкции с принудительной проточной смазкой. Корпус шлифовальной бабки смонтирован на роликовых направляющих.

Алмазная правка шлифовального круга производится прибором правки, установленным на задней бабке, или прибором для автоматической правки, поставляемым по особому заказу за отдельную плату.

Класс точности станков по ГОСТ 11654—65:

  • модель ЗУ131 - П
  • модель ЗУ 131В - В

Шероховатость обработанной поверхности по ГОСТ 2789—59 на станке модели ЗУ131:

  • наружная поверхность - V10
  • внутренняя поверхность - V 9
  • торцевая поверхность - V 8

Шероховатость обработанной поверхности по ГОСТ 2789—59 на станке модели ЗУ131В:

  • наружная поверхность - V11
  • внутренняя поверхность - V10
  • торцевая поверхность - V9

Модификации круглошлифовального станка 3У131

Станки моделей 3У131, 3У132, 3У133, 3У142, 3У143, 3У144 — повышенной точности, а станки моделей 3У131В, 3У132В, 3У142В — высокой точности.

Базовыми являются станки моделей ЗУ131 и ЗУ142. Станки моделей 3У132, 3У133, 3У142, 3У143, 3У144 — модификации модели 3У131. Они отличаются от базовых моделей длиной устанавливаемого изделия.

Станки могут быть применены в условиях мелкосерийного, серийного и крупносерийного производства.


Габарит рабочего пространства станка 3У131

Габарит рабочего пространства станка 3У131


Присоединительные и посадочные базы станка 3У131

Присоединительные размеры и посадочные места станка 3У131


Общий вид круглошлифовального станка 3У131

Общий вид круглошлифовального станка 3У131


Расположение составных частей шлифовального станка 3У131

Перечень составных частей шлифовального станка 3У131

Перечень составных частей шлифовального станка 3У131

  1. станина
  2. электрооборудование
  3. ограждение
  4. бабка передняя
  5. система охлаждения
  6. приспособление для внутреннего шлифования
  7. кожух круга
  8. механизм поперечной подачи
  9. бабка шлифовальная
  10. бабка задняя
  11. гидропривод и смазка
  12. гидроуправление
  13. фланец круга
  14. механизм ручного перемещения стола

Расположение органов управления шлифовального станка 3У131

Расположение органов управления круглошлифовального станка 3У131

Перечень органов управления шлифовальным станком 3У131

  1. выключатель сети
  2. рукоятка крана охлаждения для внутреннего шлифования
  3. винт поворота верхнего стола
  4. рукоятка левого упора реверса стола
  5. рукоятка крана охлаждения для наружного шлифования
  6. выключатель светильника
  7. рукоятка правого упора реверса стола
  8. маховик поперечной подачи шлифовальной бабки
  9. рукоятка настройки лимба
  10. винт фиксации лимба
  11. рукоятка тонкой поперечной подачи шлифовальной бабки
  12. фиксатор приспособления для внутреннего шлифования
  13. рукоятка зажима пиноли задней бабки
  14. вал ручного отвода пиноли задней бабки
  15. пульт управления
  16. рукоятка предохранительного упора реверса стола
  17. рукоятка регулирования скорости стола при правке круга
  18. рукоятка управления:
    • подводом и отводом шлифовальной бабки
    • пуском стола на рабочую подачу
    • наклон вправо или правку
    • наклон влево при подведенной шлифовальной бабке
    • перегоном стола вправо или влево при отведенной шлифовальной бабке
  19. рукоятка вида шлифования (наружное, внутреннее)
  20. рукоятка регулирования величины задержки при реверсировании справа
  21. педаль гидравлического отвода пиноли задней бабки
  22. рукоятка регулирования скорости стола при шлифовании
  23. рукоятка реверсирования стола
  24. рукоятка регулирования величины задержки стола при реверсировании слева
  25. край установки величины периодической подачи слева, справа и на каждый ход станка стола
  26. маховик ручного перемещения стола

Расположение органов управления на пульте шлифовального станка 3У131

Расположение органов управления на пульте круглошлифовального станка 3У131

Перечень органов управления на пульте станка 3У131

  1. указатель нагрузки двигателя шлифовального круга
  2. сигнальная лампа — отсутствие смазки шпинделя шлифовальной бабки
  3. регулятор частоты вращения заготовки
  4. сигнальная лампа — сеть включена
  5. указатель частоты вращения заготовки
  6. переключатель поперечных подач при реверсировании стола справа
  7. переключатель поперечных подач при реверсировании стола слева
  8. переключатель пуска вращения заготовки (ручной или автоматический)
  9. кнопка включения гидронасоса
  10. кнопка выключения привода заготовки
  11. кнопка перегона шлифовальной бабки назад
  12. кнопка ручного включения привода заготовки
  13. кнопка перегона шлифовальной бабки вперед
  14. кнопка выключения привода шлифовального круга
  15. кнопка «Общий стоп»
  16. кнопка включения привода шлифовального круга

Кинематическая схема круглошлифовального станка 3У131

Кинематическая схема круглошлифовального станка 3У131

Схема кинематическая круглошлифовального станка 3У131. Смотреть в увеличенном масштабе


Кинематические цепи и гидравлическая схема станка позволяют осуществлять следующие движения:

  • вращение шпинделя шлифовальной бабки
  • вращение заготовки
  • ручная и автоматическая (периодическая) подачи шлифовальной бабки
  • ручное и гидравлическое перемещение стола
  • быстрый подвод и отвод шлифовальной бабки
  • гидравлический отвод пиноли задней бабки
  • вращение шпинделя внутреннего шлифования
  • установочный перегон шлифовальной бабки

Технические характеристики станка 3У131

Наименование параметра 3У131 3У132 3У133
Основные параметры
Класс точности по ГОСТ 8-82 П/В П/В П
Наибольший диаметр обрабатываемого изделия, мм 280 280 280
Наибольшая длина обрабатываемого изделия, мм 710 100 1400
Наибольший диаметр шлифования без люнета, мм 280 280 280
Наибольший диаметр шлифования в люнете, мм 60 60 60
Наименьший диаметр шлифования при изношенном круге, мм - - -
Наибольшая длина шлифования, мм 710 1000 1400
Расстояние от оси шпинделя передней бабки до зеркала стола - высота центров, мм 185 185 185
Наибольшая масса обрабатываемого изделия, кг 55 55 55
Конус шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки по ГОСТ 2847-67
Конец шлифовального шпинделя по ГОСТ 2323-67 (конусность 1:5, номинальный диаметр), мм
Станина и столы станка
Наибольшее продольное перемещение стола, мм 710 1000 1400
Наименьший ход стола между упорами, мм 4 4 4
Ручное замедленное/ ускоренное перемещения стола за один оборот маховика, мм 3,1/ 20,5 3,1/ 20,5 3,1/ 20,5
Скорость перемещения стола от гидросистемы, м/мин 0,05..5 0,05..5 0,07..6,0
Наибольший угол поворота верхнего стола по часовой стрелке, град 3 3 2
Наибольший угол поворота верхнего стола против часовой стрелки, град 10 8 7
Цена деления шкалы поворота верхнего стола, град 0,20 0,20 0,20
Цена деления шкалы поворота верхнего стола (конусность), град 10 10 10
Шлифовальная бабка
Шлифовальный круг по ГОСТ 2424-67
Диаметр шлифовального круга - наибольший/ наименьший, мм 600/ 450 600/ 450 600/ 450
Диаметр шлифовального круга - посадочный, мм 305 305 305
Наибольшая высота устанавливаемого круга, мм 50 50 63
Частота вращения шпинделя шлифовальной бабки (круг = Ø600мм), об/мин 1111 1111 1590
Механизм поперечных подач шлифовальной бабки
Наибольшее перемещение шлифовальной бабки по винту, мм 290 290 290
Величина быстрого подвода шлифовальной бабки, мм 50 50 50
Время быстрого подвода шлифовальной бабки, с 2 2 2
Толчковая подача - периодическая подача с реверсированием стола, мм 0,0025..0,025 0,0025..0,025 0,0025..0,025
Цена деления лимба поперечной подачи, мм 0,005 0,005 0,005
Цена деления лимба тонкой поперечной подачи, мм 0,001 0,001 0,001
Величина поперечного перемещения шлифовальной бабки за один оборот маховика, мм 0,5 0,5 0,5
Скорость быстрого установочного перемещения шлифовальной бабки, мм/мин 240 240 240
Приспособление для внутреннего шлифования
Наибольший диаметр заготовки, устанавливаемой в патроне, мм 200 200 200
Наибольшая длина шлифуемого отверстия, мм 125 125 125
Диаметр шлифуемого отверстия наибольший/ наименьший, мм 32/ 25 32/ 25 32/ 25
Диаметр внутиришлифовальной головки, мм 80 80 80
Число оборотов внутришлифовального шпинделя 1690 1690 1690
Передняя бабка
Частота вращения изделия (бесступенчатое регулирование), об/мин 40..400 40..400 40..400
Задняя бабка
Величина отвода пиноли задней бабки от руки, мм 35 35 35
Привод и электрооборудование станка
Количество электродвигателей на станке 11 11 11
Электродвигатель шпинделя шлифовальной бабки, кВт 5,5 5,5 5,5
Электродвигатель внутришлифовального шпинделя, кВт 1,1 1,1 1,1
Электродвигатель привода изделия, кВт 0,75 0,75 0,75
Электродвигатель насоса гидросистемы, кВт 1,5 1,5 1,5
Электродвигатель насоса системы смазки 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 магнитного сепаратора, кВт 0,12 0,12 0,12
Электродвигатель вентилятора гидроагрегата, кВт 0,12 0,12 0,12
Электродвигатель фильтра-транспортера, кВт 0,12 0,12 0,12
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры станка (длина х ширина х высота), мм 5620 х 2585 х 1982 5620 х 2585 х 1982 5620 х 2585 х 1982
Масса станка с электрооборудованием и охлаждением, кг 6200 6700 7750

Связанные ссылки