6Р13Ф3 станок фрезерный консольный вертикальный с ЧПУ
схемы, описание, характеристики

6Р13Ф3-37 Фото вертикально-фрезерного станка с ЧПУ

Сведения о производителе консольно-фрезерного станка 6Р13Ф3, 6Р13Ф3-37

Производитель фрезерных вертикальных консольных станков 6Р13Ф3, 6Р13Ф3-37 Горьковский завод фрезерных станков, основанный в 1931 году.

Завод специализируется на выпуске широкой гаммы универсальных фрезерных станков, а, также, фрезерных станков с УЦИ и ЧПУ, и является одним из наиболее известных станкостроительных предприятий в России.

Второй производитель станков 6Р13Ф3 Воткинский машиностроительный завод (в настоящее время ОАО "Воткинский завод") основанный в 1757 году графом П. И. Шуваловым по разрешению императрицы Елизаветы.

Выпуск вертикальных консольно-фрезерных станков на Воткинском машиностроительном заводе наначался в 1956 году, а в 1959 годуду стали выпускаться фрезерные станки с ЧПУ.

Станки консольно-фрезерные. Общие сведения

Горизонтальные консольно-фрезерные станки имеют горизонтально расположенный, не меняющий своего места шпиндель. Стол может перемещаться перпендикулярно к оси шпинделя в горизонтальном и вертикальном направлениях и вдоль оси, параллельной ей.

Универсальные консольно-фрезерные станки отличаются от горизонтальных тем, что имеют стол, который может поворачиваться на требуемый угол.

Вертикальные консольно-фрезерные станки имеют вертикально расположенный шпиндель, перемещающийся вертикально и в некоторых моделях поворачивающийся. Стол может перемещаться в горизонтальном направлении перпендикулярно к оси шпинделя и в вертикальном направлении.

Широкоуниверсальные консольно-фрезерные станки в отличие от универсальных имеют помимо основного горизонтального шпинделя приставную головку со шпинделем, поворачивающимся вокруг вертикальной и горизонтальной осей.

Бесконсольно-фрезерные станки имеют шпиндель, расположенный вертикально и перемещающийся в этом направлении. Стол перемещается только в продольном и поперечном направлениях.

Консольно-фрезерные станки горизонтальные и вертикальные - это наиболее распространенный тип станков, применяемых для фрезерных работ. Название консольно-фрезерные станки получили от консольного кронштейна (консоли), который перемещается по вертикальным направляющим станины станка и служит опорой для горизонтальных перемещений стола.

Типоразмеры консольно-фрезерных станков принято характеризовать по величине рабочей (крепежной) поверхности стола. Консольно-фрезерные станки могут иметь горизонтальное, универсальное (широкоуниверсальные) и вертикальное исполнение при одной и той же величине рабочей поверхности стола. Сочетание разных исполнений станка при одинаковой основной размерной характеристике стола называют размерной гаммой станков.

В СССР было освоено производство консольно-фрезерных станков пяти типоразмеров:
№ 0; № 1; № 2; № 3 и № 4, причем по каждому размеру выпускалась полная гамма станков — горизонтальные, универсальные и вертикальные. Каждый станок одной размерной гаммы имел в шифре одинаковое обозначение, соответствующее размеру рабочей поверхности стола.

В зависимости от размера рабочей поверхности стола различают следующие размеры консольно-фрезерных станков:

Размер Гамма станков Размер стола, мм
0 6Р10, 6Р80, 6Р80Г, 6Р80Ш 200 х 800
1 6Н11, 6Н81, 6Н81Г; 6Р11, 6Р81, 6Р81Г, 6Р81Ш 250 х 1000
2 6М12П, 6М82, 6М82Г; 6Р12, 6Р82, 6Р82Ш; 6Т12, 6Т82, 6Т82Г, 6Т82Ш 320 х 1250
3 6М13П, 6М83, 6М83Г; 6Р13, 6Р83; 6Т13, 6Т83, 6Т83Г 400 х 1600
4 6М14П, 6М84, 6М84Г 500 х 2000

В соответствии с размерами стола меняются габаритные размеры самого станка и его основных узлов (станины, стола, салазок, консоли, хобота), мощность электродвигателя и величина наибольшего перемещения (хода) стола в продольном, салазок в поперечном и консоли в вертикальном направлениях.


Обозначение консольно-фрезерных станков

6 - фрезерный станок (номер группы по классификации ЭНИМС)

Р – серия (поколение) станка (Б, К, Н, М, Р, Т)

1 – номер подгруппы (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) по классификации ЭНИМС (1 - вертикально-фрезерный)

2 – исполнение станка - типоразмер (0, 1, 2, 3, 4) (3 - размер рабочего стола - 400 х 1600)


Буквы в конце обозначения модели

Г – станок горизонтальный консольно-фрезерный с неповоротным столом

К – станок с копировальным устройством для обработки криволинейной поверхности

Б – станок с повышенной производительностью (повышенный диапазон чисел оборотов шпинделя, подач стола и повышенная мощность двигателя главного движения).

П – точность станка - (н, п, в, а, с) по ГОСТ 8-ХХ

Ш – станок широкоуниверсальный

Ф1 – станок с устройством цифровой индикации УЦИ и преднабором координат

Ф2 – станок с позиционной системой числового управления ЧПУ

Ф3 – станок с контурной (непрерывной) системой ЧПУ

Ф4 – станок многоцелевой с контурной системой ЧПУ и магазином инструментов


6Р13Ф3 станок консольно-фрезерный вертикальный с ЧПУ. Назначение и область применения

Вертикальный фрезерный станок 6Р13Ф3 предназначается для обработки разнообразных деталей сложного профиля из стали, чугуна, труднообрабатываемых цветных металлов, главным образом торцовыми и концевыми фрезами, сверлами в среднесерийном и мелкосерийном производстве.

Фрезерный станок модели 6Р13Ф3-37 оснащен устройством ЧПУ НЗЗ-2М, позволяющим вести обработку изделий в режиме программного управления одновременно по трем координатам: продольной и поперечной (перемещение стола и салазок с обрабатываемой деталью) и вертикальной (перемещение ползуна с инструментом).

Программируемое вертикальное перемещение (координата Z) осуществляется движением ползуна. Консоль фрезерного станка с ЧПУ 6Р13Ф3 имеет только установочное перемещение, исключающее позиционирование и работу в следящем режиме консоли, имеющей значительную массу. Повышается точность обработки, так как в процессе резания консоль всегда зажата.

Станок оснащен следяще-регулируемыми приводами подач с высокомоментными электродвигателями постоянного тока.

Применение следящих регулируемых приводов с двигателями постоянного тока обеспечивает скорость быстрого перемещения стола до 4,8 м/мин и исключает брак детали при контурной обработке в случае отказа привода подач по одной из координат.

Введена централизованная смазка направляющих.

В станке применяется электромеханическое устройство зажима инструмента, обеспечивающее стабильное усилие зажима 2000 кг.

Для выносного оборудования имеется готовая электропроводка со штепсельными разъемами.

Шероховатость обработанной поверхности Rz = 20 мкм.

Класс точности станка — Н по ГОСТ 8—82.

Разработчик — Горьковское станкостроительное производственное объединение.

Категория качества — высшая.


Габарит рабочего пространства фрезерного станка с ЧПУ 6Р13Ф3

6Р16Ф3, 6Р13Ф3-37 Габарит рабочего пространства фрезерного станка с ЧПУ

Присоединительные размеры фрезерного станка с ЧПУ 6Р13Ф3

6Р16Ф3, 6Р13Ф3-37 присоединительные размеры фрезерного станка с ЧПУ


Общий вид фрезерного станка 6Р13Ф3

6Р13Ф3 Общий вид горизонтального консольно-фрезерного станка с ЧПУ


6Р13Ф3 Расположение составных частей консольно-фрезерного станка с ЧПУ

6Р13Ф3 Перечень составных частей консольно-фрезерного станка

6Р13Ф3 Перечень составных частей консольно-фрезерного станка

Перечень составных частей консольно-фрезерного станка 6Р13Ф3

  1. Станина - 6Р13Ф3-37.10
  2. Редуктор - 6Р13Ф3-37.25
  3. Консоль - 6Р13Ф3-37.61
  4. Короб электромонтажный - 6Р13Ф3-37.068
  5. Стол и салазки - 6Р13Ф3-37.70
  6. Электрооборудование - 6Р13Ф3-37.80
  1. Головка шпиндельная - 6Р13Ф3-01.38
  2. Коробка скоростей - 6Р13Ф3-01.32
  3. Коробка переключения скоростей - 6Р13Ф3.50
  4. Защита направляющих - 6Р13Ф3.74
  1. Охлаждение - 6Р13Ф3.90
  2. Ограждение - 6Р13Ф3.91
  3. Защитное устройство - 6М13П.91

Расположение органов управления станком с ЧПУ модели 6Р13Ф3.

Органы управления вертикального фрезерного станка с ЧПУ модели 6Р13Ф3

Органы управления вертикального фрезерного станка с ЧПУ модели 6Р13Ф3

Перечень органов управленияя станком 6Р13Ф3 и их назначение

  1. Кулачки ограничения хода ползуна
  2. Кнопка "Отжим инструмента"
  3. Кнопка "Зажим инструмента"
  4. Тумблер включения насоса охлаждения
  5. Тумблер включения координаты Z
  6. Тумблер включения координаты У
  7. Тумблер включения координаты X
  8. Тумблер технологического останова
  9. Тумблер ручного и автоматического режима работ
  10. Переключатель выбора величины подачи
  11. Ручное продольное перемещение стола
  12. Тумблер включения подач
  13. -
  14. Тумблер установки координат в нулевое положение
  15. Кнопка "Пуск программы"
  16. Кнопка шагового перемещения узлов
  17. Кнопка "Пуск шпинделя"
  18. Кнопка "Консоль вверх"
  19. Кнопка "Стоп шпиндель"
  20. Кнопка "Консоль вниз"
  21. Кулачки установки в нуль координаты Z
  22. Кулачки установки в нуль координаты X
  23. Рукоятка зажима консоли на станине
  24. Кулачки ограничения продольного хода
  25. Кнопка "Все стоп"
  26. Указатель скоростей
  27. Кнопка "Толчок шпинделя"
  28. Рукоятка переключения скоростей
  29. Кулачки ограничения хода консоли
  30. Ручное вертикальное перемещение консоли
  31. Рукоятка подъема и опускания ограждения
  32. Кулачки установки в нуль координаты Y
  33. Кулачки ограничения поперечного хода стола
  34. Кнопка "Все стоп"
  35. Ручное поперечное перемещение стола

Кинематическая схема фрезерного станка с ЧПУ 6Р13Ф3

6Р16Ф3, 6Р13Ф3-37 Схема кинематическая фрезерного станка с ЧПУ 6Р16Ф3, 6Р13Ф3-37

Схема кинематическая фрезерного станка 6Р16Ф3. Скачать в увеличенном масштабе



Станина станка

Станина является основным базовым узлом, на котором монтируются узлы и механизмы станка.

Жесткая конструкция станины достигается за счет развитого основания и большого числа ребер. Ее корпус спереди имеет вертикальные направляющие, по которым перемещается консоль. Для отсчета величины установочного перемещения консоли на станине закреплена линейка.

Для ограничения хода консоли в левой нише станины размещены конечные выключатели. В верхней части корпуса станины с правой стороны имеется окно, через которое открывается доступ к маслонасосу и коробке скоростей. Для выбора требуемой скорости на станине с левой стороны установлена коробка переключения скоростей. На привалочной плоскости горловины станины закреплена шпиндельная головка. Внутри корпуса станины имеется резервуар для масла. Станина устанавливается на основание и крепится к нему болтами.

Коробка скоростей станка

Коробка скоростей служит для сообщения шпинделю различных скоростей вращения при резании.

Смазка подшипников и шестерен коробки скоростей осуществляется от плунжерного насоса, расположенного внутри коробки скоростей.

Коробка переключения скоростей

Обеспечивает получение 18 скоростей шпинделя и позволяет выбирать требуемую скорость без последовательного прохождения промежуточных ступеней.

Переключение скоростей осуществляется следующим образом: рукоятку 28 (лист 14 рис.4) опускают вниз до вывода шипа рукоятки из фиксирующего паза и отводят от себя до упора. Поворачивая лимб, поз.26 устанавливают требуемое число оборотов против стрелки-указателя. При этом щелчок фиксатора означает - лимб зафиксирован в данном положении. Нажать кнопку "Толчок", поз. 27, рукоятку плавным движением вернуть в первоначальное (исходное) положение.

Смазка коробки переключения скоростей осуществляется от плунжерного насоса коробки скоростей.

Шпиндельная головка станка

Шпиндельная головка состоит из трех основных элементов: салазки, редуктор, ползун со шпинделем.

Салазки центрируются в кольцевой выточке горловины станины и крепится к ней четырьмя болтами. По прямоугольным направляющим салазки перемещается ползун со шпинделем - координата Z.

Редуктор служит для передачи шпинделю основного (вращательного) движения от коробки скоростей через пару конических и три цилиндрических колеса.

Перемещение ползуна со шпинделем по программе осуществляется от высокомоментного двигателя через редуктор из пары цилиндрических колес (рис.8) и передачу "винт-гайка качения".

Для осуществления ручного перемещения ползуна предусмотрен вывод - шестигранник I (рис.7).

Стол и салазки (рис.9,10 и II)

Стол и салазки обеспечивают перемещение стола по координатам X и У (продольное и поперечное).

При перемещении по координате X стол получает движение от высокомоментного двигателя типа ПБВ112LГУЗ через одноступенчатый редуктор с передаточным отношением i = 1:2 и передачу "винт-гайка качения".

Ходовой шариковый винт для продольного перемещения стола вращается в шарикоподшипниках, установленных с левой стороны в кронштейне, а с правой - в корпусе редуктора.

Гайки винта жестко зафиксированы в кронштейне, прикрепленном к столу.

В редукторе продольного перемещения стола имеется трансформатор типа БТМ-1В, который является датчиком обратной связи.

Перемещение стола го координате Y осуществляется от привода, смонтированного в консоли. Ходовой шариковый винт поперечного перемещения стола установлен в корпусе консоли.

Для ручного перемещения стола имеется шестигранный вывод 2 (рис.9).

Зазор в направляющих стола и салазок выбирается клиньями. Регулирование зазора см.раздел "Регулирование».

Консоль фрезерного станка с ЧПУ 6Р13Ф3

Консоль является базовым узлом, объединяющим приводы вертикального и поперечного перемещений стола.

По вертикальным направляющим станины (профиля "ласточкин хвост консоль обеспечивает вертикальное установочное движение. По горизонтальным направляющим консоли прямоугольного профиля перемешается в поперечном направлении (координата Y) узел "Стол и салазки".

В глубине консоли смонтирован двухступенчатый редуктор поперечного перемещения стола с передаточным отношением i = 1:2.

Перемещение стола осуществляется от высокомоментного электродвигателя типа ПБВ112LГУЗ через редуктор и передачу "винт-гайка качения".

Цилиндрические косозубые колеса выполнены сборными для возможности устранения бокового зазора в зубчатом зацеплении.

В редукторе смонтирован вращающийся трансформатор типа ВТМ-1B, поз. 1 (рис.13).

На правой стороне корпуса консоли установлен асинхронный электродвигатель типа 4А90LА вертикального установочного перемещения. Перемещение осуществляется через червячную пару и винтовую передачу.

Для смазки направляющих подвижных узлов станка, зубчатых передач и подшипников в консоли имеется резервуар для масла и насос смазки типа ВТ II-IIA, который работает от двигателя типа АОЛ-21-4.

Горизонтальные направляющие консоли закрыты спереди телескопической защитой, а сзади - "фартуков, прикрепленным к станине и заднему торцу салазок.

Работа станка с электромеханическим зажимом инструмента

Управление электромеханическим устройством зажима инструмента осуществляется в следующей последовательности:

  • нажать кнопку 3 (см.рис.3) "зажим инструмента";
  • включить шпиндель кнопкой 17 "Пуск шпинделя"

При отжиме инструмента необходимо:

  • выключить шпиндель кнопкой 19 и проследить, чтобы шпиндель остановился;
  • нажать кнопку 2 "Отжим инструмента" и держать до тех пор, пока фрезерная оправка не выйдет из шпинделя на длину не более 15...20 мм.

В противном случае шлицевый валик может полностью вывернуться из тяги. Тогда при зажиме инструмента тягу нужно поджать вверх, чтобы резьбовой конец валика ввернулся в резьбовое отверстие тяги.

Установка фрез в оправках производится в зависимости от их размера и вида согласно рис.15,16.

Инструмент в оправке крепится вне станка с помощью сменных шомполов. Оправка имеет наружный конус 7:24 ж внутренний "Морзе №4" Для крепления инструмента с конусами Морзе № 2,3,5 применяются сменные переходные втулки 2 и 3. Наличие сменных шомполов с 4 заходной резьбой M10, M12, М16, и М20 позволяет вести обработку концевыми фрезами (с коническим хвостовиком) соответственно Ø 16, Ø 20, Ø 40, Ø 50.

Захват I должен быть установлен таким образом, чтобы Т-образный паз его был перпендикулярен ведущим пазам оправки.

Оправки с инструментом ввести в конусное отверстие шпинделя и путем поворота на угол 90° соединить с Т-образным концом тяги, включить кнопку "Зажим инструмента". Окончание зажима определяется по проталкиванию кулачковых муфт.

Зажим инструмента должен производиться при числе оборотов шпинделя не выше 40 об/мин.


Электрооборудование станка 6Р13Ф3. Общие сведения

Электрооборудование размещено на станке в станции управления и включает в себя так же систему числового программного управления "НЗЗ-2М".

Станция управления служит для размещения в ней коммутационных аппаратов, аппаратов защиты электрических цепей.

Питание электрооборудования осуществляется через станцию управления от сети трехфазного переменного тока напряжением 380 В, частотой 50 Гц. Допустимое колебание питающего напряжения - 15% ± 10% от 380 В. В случае больших колебаний напряжения сети необходимо осуществлять питание устройства ЧПУ и электроавтоматики станка от отдельного стабилизатора. Возможен вариант питания группы станков с ЧПУ от отдельного стабилизатора или отдельного машинного преобразователя.

На станке применяются следующие напряжения:

  • силовая цепь - трехфазная, переменного тока 380 В, частотой 50 Гц;
  • цепь управления - переменное 110 В, 50 Гц;
  • цепь местного освещения - переменное 24 В, 50 Гц;
  • цепь управления - 24 В постоянного тока;
  • цепь электродинамического торможения - 55 В постоянного тока;
  • питание электродвигателей подач - 48 В постоянного тока.

Включение питания станции управления осуществляется Вводным автоматом (И), управление которым производится с помощью рукоятки, выведенной на дверцу станции управления.

На станке установлены следующие электроприводы:

  • электропривод главного движения; осуществляется от асинхронного двигателя типа 4А132S4У3, 7,5 кВт, 1450 об/мин, 380 В, обозначение по схеме М1 (A02-5I-4, 7,5 кВт, 1450 об/мин, 220/380 В);
  • электропривод наладочного перемещения консоли; осуществляется от асинхронного двигателя типа 4A90LA, 2,2 кВт, 1500 об/мин, 380 В, обозначение по схеме М2;
  • электропривод зажима инструмента; осуществляется от асинхронного двигателя типа 4ААS56В4У3, 0,18 кВт, 1500 об/мин, 380 В, обозначение по схеме М4;
  • электропривод насоса охлаждения; выполняется от асинхронного двигателя ХА14-22М (0,12 кВт; 2800 об/мин; 380 В; обозначение по схеме М3;
  • электродвигатель смазки тип АОЛ-21-4, 0,27 кВт, 1500 об/мин; 380 В; обозначение по схеме М5
  • электропривод продольной подачи (координата X) осуществляется от электродвигателя постоянного тока типа ПБВ-112L 2,2 кВт 1000 об/мин, 110 В, обозначение по схеме М7.

Управление электродвигателем привода подачи осуществляется от УЧПУ через тиристорный преобразователь типа 3Т6С-8-ПБВ-112LУ4.

Обратную связь по скорости осуществляет встроенный в электродвигатель тахогенератор с возбуждением от постоянных магнитов. Обозначение по схеме М6.

Обратную связь по положение осуществляет вращающийся трансформатор типа БТМ-1В

  • электропривод поперечной подачи (координата Y, салазки) осуществляется аналогично координате X. Обозначение аппаратов по схеме: электродвигатель - М9, тахогенератор - М8, вращающийся трансформатор - П2;
  • электропривод вертикальной подачи (координата Z, ползун) осуществляется аналогично координате X. Обозначение аппаратов по схеме: электродвигатель – М11. тахогенератор – М10, вращающийся трансформатор - ПЗ.

Технические характеристики фрезерного станка с ЧПУ 6Р13Ф3-37

Наименование параметра 6Р13Ф3-37
Класс точности по ГОСТ 8-82 Н
Основные параметры станка
Размеры рабочей поверхности стола (длина х ширина), мм 400 х 1600
Максимальная нагрузка на стол (по центру), кг 300
Число Т-образных пазов Размеры Т-образных пазов 3
Наибольшее продольное перемещение стола (X), мм 1000
Наибольшее поперечное перемещение стола (Y), мм 400
Наибольшее вертикальное установочное перемещение стола, мм 420
Наибольшее вертикальное перемещение ползуна (Z), мм 250
Пределы рабочих подач. Продольных, поперечных, вертикальных, мм/мин 3 - 4800
Скорость быстрого перемещения стола и ползуна, мм/мин 4800
Наименьшее и наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола мм 70...490
Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих станины, мм 500
Подача за один импульс, мм 0,01
Точность позиционирования по оси X, мм 0,065
Точность позиционирования по оси Y, Z, мм 0,040
Наибольший диаметр сверления, мм 30
Наибольший диаметр концевой фрезы, мм 40
Наибольший диаметр торцевой фрезы, мм 125
Шпиндель
Частота вращения шпинделя, об/мин 40...2000
Количество скоростей шпинделя 18
Наибольший крутящий момент, кгс.м 62,8
Конец шпинделя ГОСТ 836-72, 7:24
Электрооборудование
Электродвигатель привода главного движения, кВт 7,5
Электроприводы подачи по осям X, Y, Z, кВт 2,2
Электропривод наладочного перемещения консоли, кВт 2,2
Электропривод зажима инструмента, кВт 0,18
Электропривод насоса охлаждения, кВт 0,12
Электродвигатель смазки, кВт 0,27
Суммарная мощность электродвигателей, кВт 16,87
Габарит станка
Габариты станка, мм 3450 х 3970 х 2965
Масса станка, кг 4450


Связанные ссылки