Главная > Каталог станков > Фрезерные станки > Вертикальные бесконсольные фрезерные станки (с крестовым столом) > ма-655

МА-655 станок фрезерный вертикальный с крестовым столом и ЧПУ
руководство, схемы, описание, характеристики

МА-655 Общий вид бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом


Производитель фрезерного вертикального бесконсольного станка МА-655 - Савеловский машиностроительный завод СМЗ, основанный в 1915 году.

В 1946 году приказом министерства авиационной промышленности определен профиль предприятия, как завода по выпуску токарных прецизионных высокоточных станков.

В 1966 году предприятие преобразовано в Савеловский машиностроительный завод (СМЗ) п/я-4.

В 1979 году завод становится Савеловским производственным объединением "Прогресс" (СПО "Прогресс").


МА-655 станок фрезерный вертикальный с крестовым столом с ЧПУ и АСИ. Назначение, область применения

Обозначение фрезерного станка МА-655 - Многооперационный Автомат. Цифровое обозначение стандартное: 6 - фрезерные станки, 5 - вертикальные бесконсольные (с крестовым столом)

Станок фрезерный вертикальный МА655 специализированный с ЧПУ и автоматической сменой инструмента (АСИ) предназначен для обработки деталей сложной криволинейной формы типа дисков, плит, рычагов, корпусных деталей и др. из сталей, титановых и легких сплавов в условиях механического цеха при отсутствии вблизи сварочных аппаратов установок ТВЧ и других источников помех и тепловой радиации, а также оборудования ударного действия, вызывающего вибрацию.

На станке МА655 можно производить фрезерование плоскостей и пазов, сверление, зенкерование, развертывание и предварительное растачивание отверстий.

Принцип работы и особенности конструкции станка МА655

Обработка производится по трем координатам по программе. Станок осуществляет перемещение стола, салазок и фрезерной головки, переключение числа оборотов шпинделя, включение и выключение шпинделя, выбор и смену инструментов.

Автоматическое управление станком МА655 по программе осуществляется устройством числового программного управления.

Компоновка станка, движение исполнительных механизмов и управление станком

Станок фрезерный вертикальный МА655 специализированный с числовым программным управлением представляет собой бесконсольный вертикальный фрезерный станок, оснащенный системой программного управления и магазином для инструментов типа «Корона».

Приспособление с обрабатываемой заготовкой крепится на рабочей поверхности стола. Базой для установки приспособления служат средний паз стола и калиброванное отверстие, расположенное в центре стола.

Стол в продольном направление перемещается вдоль салазок по закаленным направляющим на элементах качения типа «танкетки», салазки, в свою очередь, перемещаются в поперечном направлении на «танкетках» по направляющим станины.

Боковые направляющие стола, салазок – направляющие скольжения; зазор в боковых направляющих выбирается с помощью клиньев.

На заднюю часть станины устанавливается стойка, по вертикальным направляющим которой перемещается фрезерная головка.

Таким образом, все три движения образуют в пространстве систему координат, где:

  1. координата X – продольное перемещение стола
  2. координата Y – поперечное перемещение салазок
  3. координата Z – вертикальное перемещение фрезерной головки

Перемещение стола, салазок и фрезерной головки осуществляется от вентильных электродвигателей и шариковых винтовых пар, установленных соответственно на салазках, станине и стойки.

Все три движения во время обработки детали автоматизированы.

Вращение шпинделя осуществляется от асинхронного электродвигателя с частотным преобразователем.

Переключение зубчатых передач коробки скоростей фрезерной головки дает возможность получить 6 диапазонов чисел оборотов шпинделя.

Датчиками обратной связи положения механизмов по координатам X, Y и Z являются оптико-электронные преобразователи угловых перемещений ЛИР158, связанные с ходовыми винтами.

Фрезерная головка оснащена коническим чашеобразным магазином на 8 инструментов, смонтированном на ползуне. Ось каждого гнезда для инструмента путем поворота магазина совмещается с осью шпинделя.

Автоматическая смена инструмента в общем цикле работы станка выделена в отдельный периодически повторяющийся цикл смены инструмента.

Для смены инструмента фрезерная головка должна быть отведена в верхнее положение для избегания удара инструмента о деталь при повороте магазина.

Двойной блок зубчатых колес фрезерной головки занимает среднее (нейтральное) положение, т.е. происходит разрыв кинематической цепи главного движения. Затем шпиндель ориентируется в угловом положении при помощи механизма ориентации шпинделя, смонтированного во фрезерной головки. Одновременно происходит разжим ползуна магазина и разжим инструмента. По окончанию разжима инструмента ползун с магазином перемещается вниз, при этом оправка с инструментом выходит из конуса шпинделя и удерживается захватами в гнезде магазина. Поворот магазина осуществляется от гидродвигателя до выхода требуемого инструмента на исходную позицию с выходом магазина до упора. Затем ползун с магазином перемещается вверх, хвостик оправки входит в гнездо шпинделя и оправка освобождается от затворов в гнезде магазина. По окончании перемещения магазина происходит зажим инструмента и ползуна и опускание штока цилиндра ориентации шпинделя. Двойной блок зубчатых колес фрезерной головки из среднего положения в требуемое по программе положение. Цикл смены инструмента закончен.

Выбор и смена инструмента может осуществляться как по программе, так и в наладочном режиме.

На станке МА655 предусмотрен полуавтоматический цикл работы, когда заготовка обрабатываемой детали устанавливается и выверяется оператором, а все остальные движения резания выполняются автоматически. Управление станком по этому циклу осуществляется от управляющего устройства ЧПУ.

Устройство ЧПУ является системой с возможностью одновременного управления по трем координатам при линейной интерполяции и одновременного управления по двум координатам при контурной обработке круговой интерполяцией. Устройство позволяет выполнять коррекцию длинны инструмента и скорости подач, программировать выбор и смену инструмента, переключение чисел оборотов шпинделя, зажим и разжим.

Подробнее о возможности устройства числового программного управления см. «Руководство по эксплуатации УЧПУ NC-210».

Электрооборудование станка, преобразователи приводов подач и главного привода размещены в электрошкафу.

Переключение диапазонов чисел оборотов шпинделя осуществляется блоками шестерен фрезерной головки при помощи гидроцилиндров. Управление гидроцилиндрами перемещения блоков шестерен, гидроцилиндрами разжима инструмента, ориентации шпинделя, подъема магазина и разжима винта вертикальной каретки осуществляется от насосной станции.

Вертикально-фрезерные станки с крестовым столом и ЧПУ МА655

Вертикальные фрезерные станки МА-655 выпускаются в трех модификациях:

  • Фрезерные одно-инструментальные станки
  • Фрезерные станки с ЧПУ и 8-и позиционной револьверной головкой
  • Фрезерные многооперационные станки с магазином сменных инструментов

Наиболее известные модели фрезерных станков МА655

  • МА-655А12 - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655А12А - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655А12МШ - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655А12НЦ - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655А13 - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ Sinumerik 840D
  • МА-655А14 - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ Sinumerik 840D
  • МА-655ВС - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ВС1 - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ с ЧПУ FLEX NC, АСИ и поворотным столом
  • МА-655ВС2 - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ВС14 - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ВС15 - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ВС24 - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ВС25 - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ВС35 - станок вертикально-фрезерный высокоскоростной с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ЛА - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ЛН - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655НК - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655НЦ - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655ПН - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ NC-110
  • МА-655С5А - станок вертикально-фрезерный пятикоординатный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655С5ВС - станок вертикально-фрезерный пятикоординатный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655С5МШ - станок вертикально-фрезерный пятикоординатный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655С5НЦ - станок вертикально-фрезерный пятикоординатный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655С5С300 - станок вертикально-фрезерный пятикоординатный с ЧПУ и АСИ
  • МА-655СМ3ОА - станок вертикально-фрезерный с ЧПУ и АСИ

Отличительные особенности некоторых моделей станков:

  • ВС - станок высокоскоростной с высокооборотным электрошпинделем от 6000 до 18000 об/мин
  • С5 - станок 5-и координатный с поворотной фрезерной головкой
  • А - станок с ЧПУ Альфа фирмы ООО "ТехниПром" (http://techniprom.com) г. Москва на производственной базе ОАО "САВМА" г. Кимры, Тверская обл.
  • МШ - станок с ЧПУ MSH TURBO-120M фирмы МШАК г. Ереван
  • Н - станок с ЧПУ NC-110 фирмы Балт-Систем г. Санкт-Петербург
  • По умолчанию устанавливается ЧПУ Альфа (Savma–CNC)


Габаритные размеры рабочего пространства вертикального бесконсольного фрезерного станка МА-655

МА-655 Габаритные размеры рабочего пространства бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом

Габаритные размеры рабочего пространства станка ма-655



Общий вид вертикального бесконсольного фрезерного станка МА-655

МА-655 Общий вид бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом

Фото бесконсольного фрезерного станка ма-655лн

Фото бесконсольного фрезерного станка МА-655. Смотреть в увеличенном масштабе



МА-655 Общий вид бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом

Фото бесконсольного фрезерного станка ма-655а3

Фото бесконсольного фрезерного станка МА-655. Смотреть в увеличенном масштабе



МА-655 Общий вид бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом

Фото бесконсольного фрезерного станка ма-655



МА-655 Общий вид бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом

Фото бесконсольного фрезерного станка ма-655нк

Фото бесконсольного фрезерного станка МА-655. Смотреть в увеличенном масштабе



МА-655 Магазин интрумента бесконсольного фрезерного станка с крестовым столом

Магазин интрумента фрезерного станка ма-655



Расположение составных частей бесконсольного вертикально-фрезерного станка МА-655

Расположение составных частей бесконсольного вертикально-фрезерного станка МА-655

Расположение составных частей фрезерного станка ма-655

Расположение составных частей вертикально-фрезерного станка МА-655. Смотреть в увеличенном масштабе



Перечень составных частей бесконсольного вертикально-фрезерного станка МА-655

  1. Стол и салазки - 72060.089.12.000
  2. Привод продольных подач - 72060.089.14.000
  3. Привод поперечной подачи - 72060.089.15.000
  4. Привод вертикальной подачи - 72060.089.13.000
  5. Головка фрезерная - 72060.064.10.000-01
  6. Стойка - 72060.089.02.000
  7. Гидроразводка - 72060.089.16.000
  8. Насосная станция смазки и охлаждения - 72060.089.07.000
  9. Датчик - 72060.089.02.810
  10. Электрошкаф
  11. Система охлаждения инструмента - 72060.071.01.000
  12. Оптический нониус - 72060.071.13.000
  13. Оптический нониус - 72060.071.14.000
  14. Электрошкаф
  15. Подвесной пульт с устройством ЧПУ
  16. Электрооборудование - СТС9999-0015
  17. Насосная станция - 72060.071.09.000
  18. Привод питания левый - 72060.089.00.400
  19. Привод питания правый - 72060.089.00.500
  20. Короб гибкий - 72060.089.00.100
  21. Станина - 72060.069.03.200
  22. Кожух - 72011.026.21.000

Расположение органов управления бесконсольным вертикально-фрезерным станком МА-655

Расположение органов управления бесконсольным вертикально-фрезерным станком МА-655

Расположение органов управления фрезерным станком ма-655

Расположение органов управления бесконсольным вертикально-фрезерным станком МА-655. Смотреть в увеличенном масштабе





Кинематическая схема бесконсольного вертикально-фрезерного станка МА-655

Кинематическая схема бесконсольного вертикально-фрезерного станка МА-655

Кинематическая схема вертикально-фрезерного станка ма-655

Кинематическая схема бесконсольного вертикально-фрезерного станка МА-655. Смотреть в увеличенном масштабе



Привод главного движения

Главное движение – вращение шпинделя осуществляется асинхронным электродвигателем АДФ2П132М4ПБТ с инвертором KEB 15.F5.M1E-35DA.

Выходной вал электродвигателя через эластичную муфту связан с входным валом 1 фрезерной головки. Вращение с вала 1 через систему зубчатых колес передается на шпиндель.

При переключении блоков шестерен 22-23 и 9-10, расположенных на валу Ш, и получает 6 различных диапазонов чисел оборотов при номинальном числе оборотов электродвигателя.

Мощность электродвигателя составляет 11 кВт, номинальное число оборотов 1500 об/мин.

  • N1 = 1000 Z7/Z8 • Z11/Z27 • Z25/Z24 • Z26/Z10 • Z22/Z20 • Z19/Z18 N1 = 35 об/мин
  • N2 = 1000 Z7/Z8 • Z11/Z27 • Z25/Z24 • Z26/Z10 • Z23/Z21 • Z19/Z18 N2 = 71 об/мин
  • N3 = 1000 Z7/Z8 • Z11/Z10 • Z22/Z20 • Z19/Z18 N3 = 140 об/мин
  • N4 = 1000 Z7/Z8 • Z11/Z10 • Z23/Z21 • Z18/Z19 N4 = 285 об/мин
  • N5 = 1000 Z7/Z8 • Z8/Z9 • Z22/Z20 • Z19/Z18 N5 = 560 об/мин
  • N6 = 1000 Z7/Z8 • Z8/Z9 • Z23/Z21 • Z19/Z18 N6 = 1130 об/мин

Передаточные числа кинематической цепи по диапазонам равны:

  • Диапазон 1 I = 28,5
  • Диапазон 2 I = 14,1
  • Диапазон 3 I = 7,15
  • Диапазон 4 I = 3,5
  • Диапазон 5 I = 1,78
  • Диапазон 6 I = 0,88

Обеспечивая приводом главного движения регулирование чисел оборотов в диапазоне: уменьшение и увеличение в 2 раза от номинальных чисел оборотов, шпиндель получает следующие обороты:

  • Диапазон 1 20… 40… 80
  • Диапазон 2 40… 80… 60
  • Диапазон 3 80… 60… 315
  • Диапазон 4 160… 315… 630
  • Диапазон 5 315… 630…1250
  • Диапазон 6 630…1250…2500

Переключение диапазонов осуществляется по программе или в наладочном режиме. Изменение числа оборотов шпинделя внутри диапазонов бесступенчатое.



Приводы подач по координатам X, Y, Z

Продольное перемещение стола (X) и поперечное перемещение салазок (Y) осуществляется от вентильного электродвигателя ДВУ2М215LT2 с модулем регулирования MR25M. Электродвигатели соединены с шариковыми винтами 30, 31 жесткой муфтой на прямую.

По координате Z перемещение каретки с фрезерной головкой осуществляется от такого же электродвигателя. Вал электродвигателя жестко связан с входным валом редуктора вертикальной подачи.

Далее вращение через косозубые шестерни 5 и 6 передаются ходовому винту 32 шариковой винтовой пары. Гайка этой пары крепится на вертикальной каретке. Передаточное число редуктора I = 1.5.

Валы электродвигателей всех координат соединены с датчиками обратной связи ЛИР158.


Устройство бесконсольного вертикально-фрезерного станка МА-655 и его составных частей

Станина и стойка

Станина и стойка (рис.5 и рис.6) образуют основной несущий узел, предназначенный для перемещения стола с салазками и фрезерной головки.

Узел состоит из следующих составных частей:

  1. станина
  2. стойка
  3. шариковая винтовая пара
  4. каретка

Станина представляет собой чугунную отливку коробчатой формы, усиленную внутренними поперечными и продольными ребрами. На верхней плоскости по бокам станины крепятся направляющие для салазок. Направляющие выполнены стальными закаленными.

Станина станка имеет отсеки для сбора эмульсии, соединенные с резервуаром для охлаждающей жидкости находится сзади станка.

Для транспортировки станины и нижней части предусмотрены четыре резьбовых отверстия М68×2 для грузовых болтов.

С правой боковой стороны станины закреплен кронштейн 7 для линейки отсчета перемещений по координате Y.

В верхней задней части станины крепится своим основанием стойка. Стойка выполнена литой коробчатого сечения и имеет вертикальные привертные направляющие для каретки 8. С боковых и задней сторон стойки предусмотрены окна, закрытые крышками, для доступа к приводу перечного перемещения. Внутри стойки закреплены стальные трубки для подвода масла от насосных станций управления и смазки к поперечному приводу подач и к фрезерной головке. В нише передней части стойки на платиках закреплена шариковая винтовая пара перемещения каретки. Шариковая винтовая пара крепится к стойке двумя опорами 9. Корпус гайки 10 закреплен на каретке. Гайка ходового винта смонтирована в корпусе и состоит из двух частей, которые во время сборки разворачиваются друг относительно друга для создания натяга в паре винт-гайка.

Каретка 4 перемещается по вертикальным направляющим стойки и предназначена для крепления фрезерной головки.

На корпусе редуктора вертикальной подачи установлен зажим каретки, который предотвращает перемещение вертикальной каретки по направляющим стойки при отключении насосной станции и привода вертикальной каретки. Зажим производится тарельчатыми пружинами за вал двигателя клеммой. Для разжима клеммы давление подается в цилиндр, который сжимает тарельчатые пружины.

Положение клеммы при разжиме и зажиме контролируется конечными выключателями.

Для отсчета перемещений по координате Z на стойке с правой стороны установлена линейка 11, оптический нониус установлен на каретке.

В нижней передней части стойки на платике крепления корпуса опоры шариковой винтовой пары закрепляется корпус редуктора обратной связи 12.

Вращение от винта вертикальной подачи передается преобразователю угловых перемещений ЛИР158.

Вертикальные направление стойки привертные стальные. К направляющим каретки для уменьшения силы трения и износа крепятся накладка из бронзы.

Направляющие при работе станка очищаются от пыли и грязи скребками. Верхняя часть направляющих закрыта устройством защиты направляющих, выполненных в виде гармошки.

Смазка направляющих стойки и шариковой гайки автоматическая от импульсной насосной станции (см. раздел «Смазка станка»). Через каретку и стойки при помощи телескопической трубы 13 производится слив масла из корпуса фрезерной головки в циркуляционную станцию смазки.



Механизм смены инструмента

Вращение механизма осуществляется от гидродвигателя Г15-22. Через пару конических зубчатых колѐс 12,13, червячную передачу 14,15 и пару цилиндрических зубчатых колѐс 16,17, вращение передаѐтся на корпус механизма.

В начале автоматического цикла смены инструмента шпиндель на ползучей скорости предварительно ориентируется в определенном угловом положении, исключающем попадание зуба гидроцилиндра ориентации шпинделя на зуб копирной втулки. В этом положении происходит отключение двигателя привода шпинделя.

Сигнал на отключение главного привода подаѐтся от КВД, установленном на корпусе фрезерной головки и одновременно происходит разрыв кинематической цепи переключением блока шестерен 22 – 23 в нейтральное положение.

Поворот шпинделя осуществляется следующим образом: зуб фиксатора механизма ориентации при осевом перемещении вверх от гидроцилиндра поворачивает копирую втулку и вместе с ней вал 1У фрезерной головки, и далее через зубчатую передачу 19,18 (i = 47/47) поворачивает шпиндель.

Головка фрезерная с магазином

Головка фрезерная с магазином (рис.4) представляет собой устройство, обеспечивающее вращение шпинделя и автоматическую смену инструмента при обработке детали. Фрезерная головка крепится на каретке стойки станка и вместе с кареткой перемещается по вертикальным направляющим стойки. Вертикальное перемещение осуществляется ходовым винтом от привода вертикальных подач.

Фрезерная головка с магазином состоит из следующих основных механизмов:

  • шпиндельный узел;
  • коробка скоростей;
  • механизм для зажима и разжима режущего механизма;
  • магазин.

В шпиндельном узле станка смонтирован шпиндель, выполненный из стали 40ХНМА с закалкой внутреннего конуса и посадочных мест под подшипники до твѐрдости НРСэ 46,5 – 51,5.

Передняя опора шпинделя определяет собой комбинацию 2–х шариковых радиально–упорных подшипников 1 и роликового 2–х рядного радиального подшипника с конической расточкой внутренней обоймы 2. Подшипники смонтированы в стакане 4, в котором выполнены канавки и отверстия для подвода смазки.

Заданная опора шпинделя состоит из одного 2–х рядного роликового подшипника 3 с конической расточкой внутренней обоймы, на шпинделе закреплена ведомая шестерня 5, которая получает вращение от коробки скоростей.

Во внутренней расточке шпинделя смонтирован захват инструмента, выполненный в виде рычагов, которые перемещаются тягой 7.

Тяга под действием набора тарельчатых пружин всегда находится в верхнем (от рабочего торца шпинделя) крайнем положении, соответствующим зажиму инструмента. Перемещение тяги вниз для разжима инструмента осуществляется штоком 9 гидроцилиндра 8.

Для получения широкого диапазона скоростей шпинделя внутри корпуса фрезерной головки смонтирована коробка скоростей. Крутящий момент от электродвигателя эластичную муфту и систему зубчатых колѐс передаѐтся на шпиндель. Переключением 2–х зубчатых блоков, расположенных на валу 25, получаем на шпинделе 6 скоростей при постоянном числе оборотов электродвигателя. При изменении числа оборотов электродвигателя и переключении блоков шестерен, шпиндель получает от 20 до 2500 об/мин. Порядок передачи вращения с вала электродвигателя на шпиндель смотри в описании кинематической схемы станка.

Переключение блоков шестерен осуществляется гидроцилиндрами переключения. Положение гидроцилиндров и соответственно блоков шестерен контролируется концевыми выключателями, расположенными сверху фрезерной головки. Выбор диапазона скоростей шпинделя (переключение блоков шестерен) осуществляется c пульта управления или УЧПУ. Смазка фрезерной головки проточная (см. раздел «смазка станка»).

В верхней части фрезерной головки расположен механизм ориентации шпинделя, состоящий из гидроцилиндра и копирной втулки 11. Втулка жѐстко закреплена на валу 12.

Перед каждой сменой инструмента шпиндель должен занять строго определѐнное угловое положение. Толкатель гидроцилиндра 10 при перемещении штока гидроцилиндра вверх, своим зубом находит на спираль, копирной втулки и поворачивает еѐ. Втулка через вал 12 шестерни 16 передаѐт вращение на шпиндель. Поворот шпинделя происходит от захода зуба толкателя в один из двух пазов копирной втулки.

Перед ориентацией шпинделя блок шестерен 23 -24, расположенный на валу 25, выходит из зацепления с шестерней, передающей вращение шпиндель, чем разрывается кинематическая цепь – «электродвигатель – шпиндель».

Перемещение блока шестерен в среднее положение осуществляется от трѐхпозиционного гидроцилиндра. При этом давление подводится в верхнюю и нижнюю полости гидроцилиндра.

Магазин 20 закреплѐн на ползуне, который перемещается по вертикальным направляющим фрезерной головки. Перемещение магазина осуществляется гидроцилиндром 17, шток которого соединѐн с корпусом ползуна магазина.

Ползун в своей нижней части имеет наклонный выступ, к которому крепится ось 18.

Ось наклонена под углом 60° к вертикали. На ось монтируется магазин и поджимается к плоскости наклонного выступа ползуна гайкой 19.

Магазин представляет собой конический чашеобразный корпус, на наружной поверхности которого расположены 8 гнѐзд для инструментов.

Вращение магазина осуществляется от гидродвигателя типа Г15-22, закреплѐнного на подвижном диске. Через пару конических зубчатых колѐс, червячную передачу и пару цилиндрических зубчатых колѐс вращение передаѐтся на вращающуюся часть магазина. Оправка с инструментом в гнезде инструмента удерживается по наружной цилиндрической поверхности двумя подпружиненными рычагами 21. На рычагах расположены два конических фиксатора 22 , которые фиксируют определѐнное положение оправки в гнезде магазина.

В рабочем положении, когда производится обработка детали, магазин находится в верхнем положении. При этом рычаги 21 разведены в стороны клиновидной планкой, укреплѐнной на торце фрезерной головки; оправка с инструментом затянута в конус шпинделя и освобождена от контакта с рычагами.

При разжиме инструмента цанга в шпинделе станка, перемещаясь вниз под действием гидроцилиндра разжима, своим торцевым находит на верхний торец оправки, выталкивает еѐ из конуса шпинделя. Оправка наружным торцевым поясом садится на торцы рычагов 21. Магазин перемещается по направляющим вниз под действием гидроцилиндра, при этом рычаги, освобождаясь от действия клиновидной планки, захватывают и фиксируют оправку в гнезде магазина.

На диске, закрепленном неподвижно на оси магазина, расположены 8 микропереключателей. На корпусе магазина смонтирован упор, который при вращении магазина воздействует на микропереключатели. Каждому гнезду магазина соответствует микропереключатель под тем же номером.

Микропереключатели осуществляют поиск и выбор инструмента, предусмотренного программой обработки.

При выборе инструмента корпус магазина вращается по часовой стрелке. Как только один из восьми микропереключателей будет отжат упором, подаѐтся команда на реверс корпуса магазина.

На корпусе магазина закреплено храповое колесо, которое при реверсе упирается своими зубами в собачку , неподвижно закрепленную на диске.

Итак, необходимый инструмент находится на исходной позиции и готов для приема в шпиндель. На диске, кроме 8 микропереключателей смонтирован девятый который, при вращении корпуса магазина по часовой стрелки отжат. В конце реверса магазина зуб храпового колеса находит на ролик и далее через систему рычагов нажимается микропереключатель. Подается команда на движение магазина вверх.

Подвесной пульт управления

Управление станка по программе и в наладочном режиме проводится с подвесного пульта управления, который содержит устройство ЧПУ NC-210.

Подвесной пульт управления изображен на рисунке 7.

Расположение и назначение органов управления пульта содержится в Руководстве по эксплуатации NC-210.



Стол и салазки

Стол и салазки (см. рис. 8) стоят из следующих составных частей: салазок, стола, ходовых винтов продольного и поперечного перемещения и элементов качения типа «танкетка».

Салазки 4 представляют чугунную отливку коробчатой формы с крестообразными направляющими.

Верхние направления продольного перемещения стола имеют привертные направляющие, выполненные из закаленной стали. По привертным направляющим в верхней части салазок перемещается стол на элементах качения, типа «танкетки» 3.

Для создания натяга в направляющих, наряду с прижимными планками в нижней части стола установлены подпружиненные прижимные ролики 6.

Перемещение стола в продольном направлении осуществляется ходовым винтом 1, который своими опорами крепится на платинах в верхней части салазок, корпус гайки винта крепится к столу.

С левой стороны, салазок на платиках крепится привод продольной подачи.

В поперечном направлении салазки перемещаются на «танкетках» по привертным направляющим станины. Для создания натяга в направляющих служат подпружиненные прижимные ролики. Салазки перемещаются ходовым винтом 2, корпус гайки которого закреплен к нижней части салазок. Опоры ходового винта крепятся к станине.

Стол и салазки имеют боковые направляющие скольжения, снабженные регулируемыми клиновыми планками для выборки зазора. Для защиты направляющих и ходовых винтов от стружки и эмульсии предусмотрены телескопические щитки.

Ходовые винты продольного и поперечного перемещения выполнены шариковыми, что позволяет снизить усилия, необходимые для перемещения стола и салазок, а также уменьшить зазоры в паре ходовой винт-гайка и увеличить долговечность передачи.

Привод продольной подачи

Привод продольной подачи (см. рис.9) предназначен для перемещения стола по координате Х и состоит из вентильного электродвигателя 1, кронштейна 2 для его установки и жесткой соединительной муфты 3, выполненной в виде трубы со шпоночным разом с одной стороны, для соединения с электродвигателем и бесшпоночным соединением 4 с другой стороны для соединения с шариковым винтом 5.

Привод поперечной подачи

Привод предназначен для перемещения салазок со смонтированным на них механизмом по координате «Y» и устанавливает в задней части станины.

Конструкция привода аналогична приводу продольной подачи.

Привод вертикальной подачи

Электродвигатель 1 вертикальной подачи (рис.10) жестко соединен с входным валом 2 редуктора, который представляет собой пару косозубых зубчатых колес 3 и 4, одна из которых 4, выполнена разрезной для выборки зазора в зацеплении: выходной вал 5 редуктора соединяется с шариковым винтом бесшпоночным соединением 6.

В привод вертикальной подачи входит зажим каретки 7, который представляет собой клемму 8, закрепленную на корпусе редуктора 9 и охватывающею входной вал 2 в месте соединения его с двигателем.

Зажим клеммы производится с помощью тарельчатых пружин мгновенно при падении давления в силовой насосной станции, что обеспечивает надежное, удержание головки от падения в аварийных ситуациях и при выключении станка.

Разжим клеммы осуществляется гидроцилиндром автоматически при включении насосной станции.

Гидроцилиндр уравновешивания

Для разгрузки вертикального привода от веса каретки с фрезерной головкой и магазином предусмотрен гидроцилиндр разгрузки (рис. 11). Он устанавливает наверху стойки и крепится к корпусу редуктора вертикальных подач. Шток цилиндра шарнирно соединен с кареткой фрезерной головки.




Электрооборудование

Электрооборудование станка предназначено для управления работой станка.

Электрооборудование включает в себя следующие основные устройства:

  • устройство ЧПУ
  • привод подач координат
  • привод главного движения

На станке имеются:

  • асинхронные двигатели насосных агрегатов и системы охлаждения и смазки;
  • конечные выключатели автоматики станка, электромагниты золотников гидрооборудования станка, элементы защиты и др.

Комплектующие устройства имеют свою эксплуатационную документацию, в которой приводится описание их работы и эксплуатации.

Конструктивно элементы электрооборудования расположены непосредственно на станке, в электрошкафу и пульте управления.

Управления станком осуществляется с УЧПУ подвесного пульта.

Для питания станка используется 3-х фазная силовая цепь переменного тока 380В, 50Гц.

  • 110В, 50Гц для управления электромагнитами и пускателями
  • 24В постоянного тока для питания цепей автоматики
  • 24В, 50 Гц для местного освещения

Общая мощность, потребляемая станком, не более 30 КВА. Подвод питания на станок вести гибкий приводом сечением 16 мм2 (провод N сечением 10 мм2).

Станок должен быть заземлен согласно Правилам устройства электроустановок.

Первоначальный пуск

При первоначальном пуске станка необходимо проверить надежность заземления и качество клеммных и разъѐмных соединений электрооборудования.

Проверить сопротивление изоляции токоведущих частей относительно корпуса.

Убедиться в наличии плавких вставок в предохранителях.

Проверить правильность чередования фаз А, В, С.

Установить выключатель питания станка SA1 на электрошкафу в положение “ON”.

Включить устройство ЧПУ.

Проверить направление вращения асинхронных двигателей и двигателей вентиляторов.

Произвести проверку привода подач и шпинделя.

Проверить правильность и надежность срабатывания ограничивающих и аварийных концевых выключателей.

Проверить отключение станка от аварийной кнопки, расположенной на подвесном пульте управления.

Описание работы электрооборудования

Для работы необходимо:

  • включить все автоматы в электрошкафу;
  • включить выключатель питания SA1;
  • включить УЧПУ;
  • выбрать режим работы (см. Руководство оператора УЧПУ NC-210).

С помощью устройства ЧПУ осуществляется:

  • управление вращением шпинделя;
  • управление перемещением подач по координатам X, Y, Z;
  • управление выбором диапазона;
  • управление механизмом смены инструмента.

Управление вращением шпинделя:

Для привода шпинделя используется асинхронный электродвигатель АДФ2П132М4ПБТ с инвертором 15.F5.M1E-35DA. Их технические характеристики и описание приведены в эксплуатационной документации.

Включение шпинделя на рабочие обороты возможно только при выбранном диапазоне скоростей.

Кроме того, шпиндель при смене диапазона и инструмента автоматически переходит на вращение по часовой стрелке на ползучий скорости.

При нажатии на кнопку аварийного останова происходит торможение шпинделя.

Управление перемещением по координатам X, Y, Z:

При наезде на конечные выключатели ограничителей хода SQ52, SQ53, SQ54, SQ46, SQ47, SQ48 УЧПУ запрещает перемещение в данном направлении.

При наезде на аварийные концевые включатели SQ55, SQ56, SQ57 отключается реле К1 и блокируется работа электроприводов подачи X, Y, Z.

Сход с аварийных концевых выключателей осуществляется в ручном режиме (см. Руководство оператора).

Выход в “0” стола, салазок, фрезерной головки происходит одинаково в соответствии с протоколом устройства ЧПУ NC-210.

Управление выбором диапазонов:

Переключение диапазонов реализуется путем включения соответствующих электромагнитов гидроклапанов и контроля концевиков.

Управление механизмом смены инструмента:

Циклограмма смены инструмента представлена в табл.3.

Цикл смены инструмента состоит из следующих операций:

  • окончание обработки и выход фрезерной головки в положение «0»;
  • торможение шпинделя до ползучей скорости (или включение ползучей скорости);
  • предварительная ориентация шпинделя;
  • останов шпинделя;
  • расцепление кинематики;
  • точная ориентация шпинделя;
  • разжим инструмента;
  • перемещение магазина вниз;
  • поиск инструмента (вращение магазина);
  • реверс магазина до упора;
  • исходное положение магазина;
  • перемещение магазина вверх, зажим инструмента;
  • разориентация шпинделя;
  • включение ползучей скорости;
  • восстановление диапазона (сцепление кинематики);
  • перемещение фрезерной головки вниз и продолжение обработки.

Смена инструмента происходит следующим образом. Фрезерная головка отводится в положение «0». Шпиндель тормозиться до ползучей скорости, происходит предварительная ориентация шпинделя (срабатывает SQ19). После этого привод шпинделя отключается.

Включаются электромагниты ЭМ5, ЭМ10 и расцепляют кинематику. При этом срабатывает концевик SQ17 - “кинематика засцеплена”.

Затем включается электромагнит ЭМ9, происходит точная ориентация шпинделя и разжим инструмента (срабатывает SQ40).

Далее включается электромагнит ЭМ12, магазин опускается вниз и нажимает концевик SQ14.

Вращение магазина осуществляется включением электромагнита ЭМ11. Как только ось нужного инструмента пересечет ось шпинделя (совпадение текущего SQ21…SQ28 и заданного Т-кодов инструментов) при наезде на концевик SQ15 выключается ЭМ11. Вращение магазина прекращается.

Происходит реверс магазина до упора. В исходном положении магазина отпускается концевик SQ29.

Для движения магазина вверх включается электромагнит ЭМ13. В верхнем положении магазина нажимается концевик SQ13.

Отключается электромагнит ЭМ9 и инструмент зажимается. Шпиндель разориентирован.

Включается привод шпинделя, и на ползучей скорости происходит сцепление кинематика первоначального диапазона (ЭМ5 и ЭМ10).

Фрезерная головка опускается вниз и продолжается обработка детали.


Гидрооборудование

Общие сведения

Гидросистема станка предназначена для:

  • переключения диапазонов скоростей вращения шпинделя;
  • точной ориентации положения шпинделя;
  • разжима инструмента в шпинделе;
  • разжима тормоза координаты Z;
  • разгрузки винта от веса фрезерной головки и салазок;
  • перемещения и вращения инструментального магазина при поиске инструмента.

Состав гидрооборудования:

  • 72060.089.16.000 - Гидроразводка
  • 72060.071.09.000 - Станция насосная





МА-655 станок фрезерный вертикальный с крестовым столом и ЧПУ. Видеоролик.




Технические характеристики бесконсольного фрезерного станка МА-655

Наименование параметра МА-655 А7
Основные параметры станка
Класс точности по ГОСТ 9726-72 и ГОСТ 8-82 н
Размеры поверхности стола, мм 500 х 1250
Высота поверхности стола над полом, мм 900
Расстояние от торца шпинделя до поверхности стола, мм 160…790
Расстояние от оси шпинделя до вертикальных направляющих (вылет), мм 560
Наибольшее перемещение в следящем режиме (продольное стола X/ поперечное салазок Y/ вертикальное фрезерной головки Z), мм 1000/ 500/ 630
Пределы рабочих подач, мм/мин 5…2400
Скорости быстрых перемещений, мм/мин. 4800
Наибольшая масса обрабатываемой детали, кг
Точность позиционирования стола по координатам Х, Y, мм ±0,02
Точность обработки деталей по контуру, мм ±0,05
Шероховатость поверхности при обработке деталей по ГОСТ 2789-73, мм Rz=20; Rа=2,5
Шпиндель. Бабка шпиндельная
Диаметр шпинделя по нижним подшипникам, мм
Частота вращения шпинделя, об/мин 20…2500
Число диапазонов скоростей шпинделя 6
Ход гильзы шпинделя
Наибольший крутящий момент на шпинделе, Нм (кгс*м) 750 (75)
Наибольшее усилие резания, допускаемое механизмом подачи бабки, Н (кгс) 750 (75)
Конус отверстия шпинделя по ГОСТ 15945-70 7:24
Конец шпинделя
Рабочий стол
Пределы продольных подач стола (б/с регулирование)(X), мм/мин 5..1500
Пределы поперечных подач стола (б/с регулирование) (Y), мм/мин 5..1500
Скорость быстрых перемещений стола продольных и поперечных, м/мин 4,800
Магазин инструмента
Количество инструментов в магазине 8
Электрооборудование и привод станка
Штатная система ЧПУ (1982 год) NC-210
Штатная гидростанция ЗАМПГ48-83, 8Г12-22/АО2-42-6
Количество электродвигателей на станке 7
Электродвигатель привода главного движения, кВт 11,0
Электродвигатель насоса гидростанции, кВт 4,0
Электродвигатель приводов подач стола и бабки (X, Y, Z), Нм/ об/мин 35/ 2000
Электродвигатель насоса смазки направляющих стола и салазок, кВт 0,018
Электродвигатель насоса охлаждения, кВт 0,125
Габаритные размеры и масса станка
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм 2360 х 2660 х 3680
Масса станка, кг 10000

    Список литературы:

  1. Аврутин С.В. Основы фрезерного дела, 1962
  2. Аврутин С.В. Фрезерное дело, 1963
  3. Ачеркан Н.С. Металлорежущие станки, Том 1, 1965
  4. Барбашов Ф.А. Фрезерное дело 1973
  5. Барбашов Ф.А. Фрезерные работы (Профтехобразование), 1986
  6. Блюмберг В.А. Справочник фрезеровщика, 1984
  7. Григорьев С.П. Практика координатно-расточных и фрезерных работ, 1980
  8. Копылов Работа на фрезерных станках,1971
  9. Косовский В.Л. Справочник молодого фрезеровщика, 1992
  10. Кувшинский В.В. Фрезерование,1977
  11. Ничков А.Г. Фрезерные станки (Библиотека станочника), 1977
  12. Пикус М.Ю. Справочник слесаря по ремонту металлорежущих станков, 1987
  13. Плотицын В.Г. Расчёты настроек и наладок фрезерных станков, 1969
  14. Плотицын В.Г. Наладка фрезерных станков,1975
  15. Рябов С.А. Современные фрезерные станки и их оснастка, 2006
  16. Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Технологическое оборудование машиностроительных производств, 1980
  17. Тепинкичиев В.К. Металлорежущие станки, 1973
  18. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки, 1988
  19. Френкель С.Ш. Справочник молодого фрезеровщика (3-е изд.) (Профтехобразование), 1978





Связанные ссылки. Дополнительная информация