Главная > Фрезерные станки > Вертикальные бесконсольные фрезерные станки (с крестовым столом) > 6А54

6А54 станок фрезерный вертикальный с крестовым столом
руководство, схемы, описание, характеристики

6А54 Общий вид бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом

Сведения о производителе фрезерного вертикального бесконсольного станка 6А54

Производитель фрезерного вертикального бесконсольного станка 6А54 - Ульяновский завод тяжелых и уникальных станков УЗТС, основанный в 1956 году.

Станок 6А54 запущен в производство на заводе изготовителе в 1959 году и снят с производства в середине 70-х.


6А54 станок фрезерный вертикальный с крестовым столом. Назначение, область применения

Вертикальный фрезерный станок с крестовым столом модели 6А54 предназначен для скоростного фрезерования крупногабаритных деталей в основном торцовыми фрезами в условиях индивидуального и серийного производства.

Станок модели 6А54 бесконсольного типа предназначен для скоростного фрезерования крупногабаритных деталей из чугуна, стали и цветных металлов торцовыми, концевыми и фасонными фрезами в условиях индивидуального и серийного производства.

На станке выполняется обработка не только сырых, но и закаленных деталей с применением современного инструмента с ножами из эльбора, сверхтвердых композиционных материалов из металлокерамики. На станке производится фрезерование, сверление, зенкерование, развертывание и растачивание.

Особенности конструкции фрезерного станка 6А54

Обрабатываемая деталь закрепляется на столе станка. В шпинделе укрепляется фреза. Настройка на размер по высоте производится перемещением шпиндельной бабки. Окончательная точная настройка на размер осуществляется перемещением гильзы шпинделя.

Зажим поперечных салазок, шпиндельной бабки и гильзы производится автоматически, в момент пуска станка от гидравлической системы. На станке возможна работа по полуавтоматическому циклу: быстрый подвод, рабочая подача, быстрый отвод в исходное положение и «стоп».

При обратном отводе стола с изделием для предохранения обработанной поверхности от повреждения фрезой последняя совместно с гильзой шпинделя приподнимается на 5 мм.

Конструктивные особенности. К специфическим особенностям конструкции станка модели 6А54, делающим его особо пригодным для скоростных методов обработки, относятся:

  • значительная мощность и достаточная быстроходность как привода движения резания, так и привода подачи;
  • массивность станины, стойки и стола;
  • отсутствие консоли;
  • применение червячно-реечного привода для продольной подачи стола, обладающего высокой жесткостью;
  • наличие тяжелого маховика на шпинделе фрезерной бабки.

Как известно, маховики уменьшают неравномерность вращения шпинделя, что способствует повышению качества обработанной поверхности и стойкости режущего инструмента. Вместе с тем при наличии маховиков ударные нагрузки, возникающие в момент врезания зуба, не передаются зубчатым колесам и валам, что способствует повышению долговечности деталей привода.

Для сокращения вспомогательного времени при обработке дeталей на станке предусмотрено автоматически действующее зажимное устройство для закрепления поперечных салазок, шпиндельной бабки и гильзы шпинделя; установлен самостоятельный привод быстрых перемещений всех рабочих органов станка; применены гидрофицированные с предварительным выбором скорости однорукояточные механизмы управления коробкой скоростей и коробкой подач; предусмотрен указатель для точной установки гильзы со шпинделем по высоте; обеспечено быстрое торможение привода движения резания противотоком и автоматизировано управление подачами стола.


Посадочные и присоединительные базы фрезерного станка 6А54

6А54 Посадочные и присоединительные базы фрезерного станка 6А54

Конец шпинделя фрезерного станка 6а54



Расположение составных частей фрезерного станка 6А54

6А54 Расположение составных частей фрезерного станка 6А54

Расположение составных частей фрезерного станка 6А54


Перечень составных частей фрезерного станка 6А54

  • А — шпиндельная бабка с коробкой скоростей;
  • Б — стойка;
  • В — стол;
  • Г — поперечные салазки;
  • Д — станина с коробкой подач.

Перечень органов управления фрезерным станком 6А54

  1. подвесная кнопочная станция;
  2. маховичок ручного осевого перемещения шпинделя;
  3. штурвал переключения коробки скоростей;
  4. ограничитель хода шпиндельной бабки;
  5. рукоятка включения вертикального перемещения шпиндельной бабки;
  6. штурвал переключения коробки подач;
  7. маховичок ручного продольного перемещения стола;
  8. маховичок ручного поперечного перемещения стола;
  9. рукоятка включения продольной подачи стола;
  10. рукоятка включения поперечной подачи стола.

Расположение органов управления фрезерным станком 6А54

6А54 Органы управления фрезерным станком

Расположение органов управления фрезерным станком 6А54

Расположение органов управления фрезерным станком 6А54. Смотреть в увеличенном масштабе



Кинематическая схема фрезерного станка 6А54

6А54 Кинематическая схема фрезерного станка 6А54

Кинематическая схема фрезерного станка 6А54

1. Кинематическая схема фрезерного станка 6А54. Смотреть в увеличенном масштабе

2. Кинематическая схема фрезерного станка 6А54. Смотреть в увеличенном масштабе

3. Кинематическая схема фрезерного станка 6А54. Смотреть в увеличенном масштабе



Движения в станке

  • Движение резания — вращение шпинделя с фрезой;
  • Движения подач — прямолинейное поступательное, продольное и поперечное перемещения стола;
  • Вспомогательные движения:
    • вертикальное перемещение шпиндельной бабки
    • быстрые перемещения стола
    • установочные ручные перемещения стола
    • установочные ручные перемещения гильзы шпинделя

Движение резания

Шпиндель станка приводится во вращение фланцевым электродвигателем мощностью 37 кВт (рис. 90. а) через шестерни 18—53 и коробку скоростей. В коробке скоростей на валу II находятся два двойных подвижных блока шестерен Б1 и Б2. Блок шестерен Б1 может входить в зацепление с колесами 48 и 40, закрепленными на валу III, когда блок шестерен Б2 находится в нейтральном положении. При нейтральном положении блока шестерен Б1 блок Б2 может быть введен в зацепление или с колесом 44 или с колесом 36, установленными па валу III. Всего вал III может иметь четыре различные скорости вращения.

При передаче движения валу IV через двойной подвижной блок шестерен Б3 количество возможных скоростей вращения удваивается. Валы IV и V связаны постоянной передачей 48—48. На валу V установлен двойной подвижной блок Б4, который может вводиться в зацепление с шестернями 30—68, закрепленными на приводной втулке, связанной со шпинделем шлицевым соединением. Как видно из рис. 90. б. коробка скоростей обеспечивает шестнадцать различных чисел оборотов шпинделя. Наименьшее число оборотов шпинделя nmin определяется из выражения:


Nmin = 1460 • (18/53) • (24/48) • (24/48) • (48/48) • (22/68) = 40 об/мин


Nmax = 1460 • (18/53) • (36/36) • (40/32) • (48/48) • (60/30) = 1240 об/мин


Движения подач

Подачи стола осуществляются электродвигателем мощностью 4,2 кВт через шестерни 38—57 и коробку подач.

На валу IX наглухо закреплены зубчатые колеса 33, 37, 40, 24 и 44. Блоки шестерен Б5 и Б6 могут быть включены поочередно, т. е. один из них должен быть всегда в нейтральном положении. Блок шестерен Б5 может сцепляться с шестерней 33 или 37, а блок шестерен Б6 с шестерней 40 или 44. Вал X получает вращение от вала IX через двойной блок шестерен Б7, который может сцепляться с шестернями 40 или 24, установленными на валу IX. Валы X и XI связаны постоянной зубчатой передачей 25—50. На валу XI имеется двойной подвижной блок шестерен Б3, который может сцепляться с шестернями 28 или 64, закрепленными на втулке, связанной с валом XII предохранительной муфтой Мп.

Как можно видеть из рис. 90. в, коробка подач обеспечивает валу XII шестнадцать различных скоростей вращения.

Вал XIII получает вращение от коробки подач через шестерни 43—54. На конце вала XIII закреплен двухзаходный червяк, находящийся в зацеплении с червячным колесом 32, закрепленным на хвостовике правой конической шестерни 36 дифференциала. Левая коническая шестерня 36 дифференциала закреплена на валу XV. Конические сателлиты 18 и 18 свободно вращаются на концах Т-образного вала, который через самотормозящую червячную передачу 1—32 связан с электродвигателем быстрых перемещений.

От вала XV при включенной муфте М2 движение сообщается через конические шестерни 30—30, вал XVII, зубчатые колеса 22. 44, 22 валу XIX и червяку с осевым модулем 8 мм. Последний посредством червячной рейки сообщает столу продольную подачу.

Червяк смонтирован на подшипниках качения в корпусе поперечных салазок, а червячная рейка жестко закреплена на нижней стороне рабочего стола.

Наименьшая скорость продольной подачи smin определяется из выражения:


Smin = 1470•(38/57)•(22/44)•(24/48)•(25/50)•(20/64)•(43/54)•(2/32)•(36/36)•(30/30) • (22/22) •3,148 = 47 мм/мин


Поперечная подача осуществляется при включенной муфте М1 от вала ХV через цепную передачу 24—19 и ходовой винт XVI.

Наибольшая скорость поперечной подачи Snmax определяется из выражения:


Snmax = 1470 •(38/57)•(33/33)•(40/32)•(25/50)•(56/28)•(43/54)•(2/32)•(36/36)•(24/19) • 10 = 770 мм/мин


Вспомогательные движения

Вертикальное перемещение шпиндельной бабки производится от пала AT при включенной муфте М1 через шестерни 35—44, вал XXIII, червячную передачу 1—32, шестерни 17—30 и рейку m = 6 мм, прикрепленную к шпиндельной бабке.

Быстрые перемещения стола и шпиндельной бабки осуществляются при включении электродвигателя быстрых перемещений мощностью С кВт; при этом вращается Т-образный вал; сателлиты обкатывают правую коническую шестерню дифференциала, сообщая шестерне 36 и валу XV удвоенное число оборотов.

Скорость быстрых продольных перемещений стола s6 определяется из выражения


Sб = 1470 • (1/32) • 2 • (30/30) • (22/22) • 1 • 8 • 3,14 = 2300 мм/мин


Схема гидравлическая принципиальная фрезерного станка 6А54

Схема гидравлическая принципиальная фрезерного станка 6А54

Гидравлическая схема фрезерного станка 6А54

Схема гидравлическая принципиальная фрезерного станка 6А54. Смотреть в увеличенном масштабе



Гидравлическая схема управления станка модели 6А54

Гидравлическая схема управления к смазки станка (рис. 91, а), обслуживаемая одним масляным шестеренчатым насосом Н, состоит из сети низкого давления 1,5..2 ати и сети высокого давления 10..12 ати для обеспечения работы автоматизированных зажимов и механизма переключения скоростей.

Переключение шестерен коробки скоростей и коробки подач производится вилками, закрепленными па плунжерах. Плунжеры вилок могут перемещаться в соответствующих цилиндрах. При установке рукоятки избирателя на требуемую скорость масляные каналы его золотника соединяют трубки, подводящие масло к цилиндрам, таким образом, что в одну из полостей масло поступает из сети высокого давления, а из другой полости масло отводится на слив. В зависимости от того, в какой из цилиндров вилки поступит масло, вилка займет крайнее верхнее или крайнее нижнее положение. В результате произойдет переключение шестерен. Установленное при этом число оборотов шпинделя будет соответствовать показаниям шкалы.

Вилка В1 и В2, а также В5 и В6 во избежание одновременного включения механически сблокированы. В отличие от прочих вилок эти вилки имеют, кроме двух крайних положений, также среднее фиксированное положение, которое осуществляется гидравлически путем одновременного соединения обеих полостей цилиндров вилок с сетью высокого давления. Плунжеры этих вилок состоят из центрального стержня С, на котором собственно и закреплена вилка, и полых поршней П. перемещающихся в цилиндре.

При среднем положении вилки сила давления на плунжер в обеих полостях цилиндра одинакова и, следовательно, не создается никаких усилий, стремящихся вывести вилку из среднего положения. Однако, если под действием силы тяжести блоков шестерен или каких-либо иных внешних сил вилка начнет выходить из среднего положения, то один из поршней П плунжера упрется в буртик цилиндра и дальше перемещаться не сможет. При дальнейшем ходе вилки в том же направлении начнется уже перемещение стержня С в поршне П. Другой полый поршень, упираясь в буртик стержня, будет перемещаться вместе с ним. Усилие, приложенное к стержню с одной стороны, будет определяться давлением масла, действующим на площадь поперечного сечения стержня, а усилие с другой стороны — давлением, действующим на общую площадь поперечного сечения стержня и полого поршня. Таким образом, усилие, приложенное к стержню с одной стороны, будет значительно больше, чем с другой, и стержень с вилкой вновь займут среднее положение. Избыточное масло из сети высокого давления поступает в сеть низкого давления через клапан Кр, отрегулированный на 8 ати. Отсюда оно идет на смазку узлов, А через клапан Пл, отрегулированный на 2 ати,— в резервуар.

Для контроля давления в сети установлены два манометра Mв и Мн и два реле давления РДП и РДС. В электрической цепи давления смазки имеются две лампы — зеленого и красного цвета.

При наличии достаточного давления в сети смазки горит зеленая лампа, а при отсутствии давления загорается красная.

Реле высокого давления включено в электроцепь шпиндельной бабки и при отсутствии необходимого давления в сети переключения скоростей шпинделя не замыкает цепь. Пуск шпинделя при этом невозможен.

На станке модели 6А54 предусмотрена автоматизация зажимных устройств с применением гидропласта и гидравлической системы управления. Шпиндельная бабка и поперечные салазки для закрепления их на направляющих станины в период работы станка имеют но четыре автоматизированных зажима.

Конструкция зажима шпиндельной бабки показана на рис. 91, б. В корпусе зажима 4. закрепленном на корпусе 11 шпиндельной бабки, имеются два соосных цилиндра, в которых перемещаются поршни 5 и 8. Поршень 8 имеет цилиндрический отросток, который через отверстие в перегородке входит в полость другого цилиндра, заполненную гидропластом 6. Поршень 5 упирается в регулируемый болт 3, находящийся в резьбовом отверстии коромысла 2. Сухарь 10, соединенный с коромыслом 2 двумя стяжными болтами 1, перемещается в Т-образном пазу станины 12.

При поступлении масла из сети высокого давления по каналу а под крышку 9 поршень 8 начнет перемещаться влево, сжимая пружину 7. Отросток поршня 8 будет при этом давить на гидропласт, а последний передавать давление на поршень 5.

Вследствие того, что площадь поперечного сечения поршня 8 в 10,6 раза больше площади поперечного сечения его отростка, получается более чем десятикратный выигрыш в силе. Давление от поршня 5 передается через регулировочный болт 3, коромысло 2 и стяжные болты 1 на сухарь, который, прижимаясь к пазу станины, производит силовое замыкание зажима.

При давлении масла 12 ати сила каждого прижима составит 3300..3500 кг, что вполне достаточно для обеспечения жесткого закрепления шпиндельной бабки.

При выпуске масла поршень 8 под давлением пружины 7 отойдет в исходное положение и освободит прижим.

Зажим поперечных салазок стола имеет аналогичную конструкцию, только размеры поршней таковы, что сила прижима составляет 1300..1400 кг.

От сети высокого давления действуют также зажимы гильзы шпинделя и автоматический подъем гильзы шпинделя при обратном быстром перемещении стола.


Технические характеристики бесконсольного фрезерного станка 6А54

Наименование параметра 6а54 654 6а540 6550
Основные параметры станка
Размеры поверхности стола, мм 650 х 2200 630 х 1600 400 х 1000 500 х 1250
Расстояние от торца шпинделя до поверхности стола, мм 100..750 100..530 100..630
Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих (вылет), мм 630 640 430 530
Наибольшее перемещение стола в продольном направлении, мм 2250 1250 800 1000
Наибольшее перемещение стола в поперечном направлении, мм 600 400 500
Вертикальное перемещение бабки, мм 650 430 530
Наибольшая масса обрабатываемой детали, кг 2000
Шпиндель. Бабка шпиндельная
Диаметр шпинделя по нижним подшипникам, мм 105 105
Частота вращения шпинделя, об/мин 40..1250 25..1250 31,5..1600 31,5..1600
Количество скоростей шпинделя 16 18 18 18
Ход гильзы шпинделя 100 120 120
Скорость подачи бабки, мм/мин 16,6..533 4..480 4..800 4..800
Скорость установочного вертикального перемещения бабки, м/мин 0,77 0,8 0,8 0,8
Наибольший крутящий момент на шпинделе, кгс*м 214 17180 22900
Наибольшее усилие резания, допускаемое механизмом подачи бабки, кгс 1500 1100 1610
Наибольший угол поворота шпиндельной бабки, град ±30° нет нет
Цена деления шкалы поворота шпиндельной бабки, мин 30 нет нет
Конус отверстия шпинделя Морзе 3 Морзе 3 Морзе 3
Конец шпинделя №3 ГОСТ 836-62 №3 ГОСТ 836-62 №3 ГОСТ 836-62
Рабочий стол
Цена деления лимба поперечного перемещения, мм 0,05 0,02 0,02
Цена деления лимба продольного перемещения, мм 0,05 0,02 0,02
Пределы продольных подач стола (б/с регулирование)(X), мм/мин 50..1600 10..1200 10..2000 10..2000
Пределы поперечных подач стола (б/с регулирование) (Y), мм/мин 25..800 10..1200 10..2000 10..2000
Скорость быстрых перемещений стола продольных и поперечных, м/мин 2,3/ 1,15 2,0 3,0 3,0
Наибольшее усилие резания, допускаемое механизмом подачи стола, продольное, кгс 2000 2600 3000
Наибольшее усилие резания, допускаемое механизмом подачи стола, поперечное, кгс 2000 2700 3100
Электрооборудование и привод станка
Количество электродвигателей на станке 4 4 4
Электродвигатель привода главного движения, кВт (об/мин) 37 (1460) 13 7,5 10
Электродвигатель постоянного тока привода подач стола и бабки, кВт (об/мин) 4,2 (1470) 4,5 2,2 2,2
Электродвигатель привода быстрого перемещения стола и бабки, кВт (об/мин) 6 (1470)
Электродвигатель насоса смазки, кВт 0,27 0,4 0,4
Электродвигатель насоса охлаждения, кВт 0,12 0,12 0,12
Суммарная мощность установленных на станке электродвигателей, кВт 17,89
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм 3165 х 2890 х 3120 2507 х 2562 х 2785 2795 х 3200 х 2960
Масса станка, кг 11600 8000 12500

Связанные ссылки

Паспорта и схемы к вертикальным фрезерным станкам и оборудованию

Каталог справочник вертикальных фрезерных станков и их аналогов