Приспособления для сверлильных станков реферат

Обновлено: 02.07.2024

Название работы: Особенности конструкций приспособлений для сверлильных станков

Предметная область: Производство и промышленные технологии

Описание: Для устранения этого недостатка применяют многошпиндельные сверлильные головки. Головки могут быть специальными и универсальными. В крупносерийном и массовом производстве в основном применяются специальные многошпиндельные головки т. головки с неизменным расположением шпинделей.

Дата добавления: 2013-11-18

Размер файла: 27.63 KB

Работу скачали: 37 чел.

88. Особенности конструкций приспособлений для сверлильных станков.

Приспособления для сверлильных и расточных станков составляют до 20 % общего парка станочных приспособлений.

К ним относятся машинные тиски с различными приводами, призмы, угольники, кондукторы, поворотные столы и т.п.

Конструкции сверлильных приспособлений различаются устройством кондукторных плит и положением, которое занимает заготовка в процессе обработки. Исходя из этого, различают приспособления стационарные, передвижные, опрокидываемые и поворотные.

Под стационарным приспособлением понимают приспособление, которое при обработке в нем заготовки остается неподвижным.

Опрокидываемые сверлильные приспособления – кондукторы, которые в процессе сверления отверстий, расположенных в разных плоскостях, приходится поворачивать вместе с заготовкой для совмещения осей кондукторной втулки и режущего инструмента.

Поворотные приспособления (рис. 19) применяют для обработки заготовок, имеющих большое число отверстий, расположенных по окружности.

У всех этих приспособлений, кроме стационарных, имеется один недостаток: затрачивается дополнительное время на перемещение и кантование (поворот заготовки), что увеличивает оперативное время, а значит, и трудоемкость изготовления деталей. Для устранения этого недостатка применяют многошпиндельные сверлильные головки. Головки могут быть специальными и универсальными.

В крупносерийном и массовом производстве в основном применяются специальные многошпиндельные головки, т. е. головки с неизменным расположением шпинделей.

Специальные многошпиндельные головки проектируются как для обработки отверстий одной детали, так и для позиционной обработки отверстий в нескольких деталях одновременно.

В серийном и особенно мелкосерийном производстве получили широкое применение универсальные многошпиндельные сверлильные головки и многошпиндельные сверлильные групповые (переналаживаемые) блоки, которые разрабатываются либо для определенной группы деталей (специально подобранных), либо в виде универсальных, позволяющих изменять координаты расположения шпинделей.

Рис. 19. Схема поворотного приспособления

Для последовательной обработки отверстий несколькими инструментами (сверло, зенкер, черновая развертка, чистовая развертка) целесообразно применять многопозиционные головки револьверного типа, имеющие до шести-семи шпинделей.

При использовании этих головок режущий инструмент вступает в работу последовательно, в соответствии с намеченной очередностью переходов.

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Характеристика сверлильных станков

Назначение и классификация сверлильных станков

Настольный сверлильный станок 2М112 (2М-112)

Список используемой литературы

Целью данной контрольной работы является рассмотрение характеристики группы сверлильных станков.

Задачи контрольной работы:

1.- рассмотреть характеристику сверлильных станков, узнать для чего они предназначены;

2.- выяснить какие бывают виды сверлильных станков, т.е. рассмотреть классификацию сверлильных станков;

3.- разобрать 1 сверлильный станок на примере. Возьмем настольный сверлильный станок 2М112 (2М-112). Узнать как он выглядит, для чего предназначен, рассмотреть его технические характеристики:

- расстояние между пазами,

- диаметр сверления в стали,

- размер конуса шпинделя наружный,

- наибольшее перемещение шпинделя и т.д

1. Харктеристика сверлильных станков

Сверлильные станки предназначены для сверления глухих и сквозных отверстий в сплошном материале, рассверливания, зенкерования, развертывания, нарезания внутренних резьб, вырезания дисков из листового материала.

На сверлильно-фрезерных станках можно выполнять фрезерование, наклонное торцевое фрезерование, шлифовку поверхности, горизонтальное фрезерование и другие операции. Для выполнения подобных операций используют сверла, зенкеры, развертки, метчики и другие инструменты.

Формообразующими движениями при обработке отверстий на сверлильных станках являются главное вращательное движение инструмента и поступательное движение подачи инструмента по его оси. Основной параметр станка — наибольший условный диаметр сверления отверстия (по стали). Кроме того, станок характеризуется вылетом и наибольшим ходом шпинделя, скоростными и другими показателями.

Сверлильные станки – согласно материалам, взятым из Википедии, многочисленная группа металлорежущих станков, предназначенных для получения сквозных и глухих отверстий в сплошном материале, для чистовой обработки (зенкерования, развёртывания) отверстий, образованных в заготовке каким-либо другим способом, для нарезания внутренних резьб, для зенкования торцовых поверхностей.

Спектр применения сверлильных станков велик. Они используют в механических, сборочных, ремонтных и инструментальных цехах машиностроительных заводов и в предприятиях малого бизнеса.

На сверлильных станках обработка отверстий производится свёрлами, зенкерами, развёртками, зенковками и другими инструментами, нарезание резьбы — метчиками.

2. Назначение и классификация сверлильных станков

В зависимости от области применения различают универсальные и специальные сверлильные станки. Находят широкое применение и специализированные сверлильные станки для крупносерийного и массового производства, которые создаются на базе универсальных станков путем оснащения их многошпиндельными сверлильными и резьбонарезными головками и автоматизации цикла работы.

Сверлильные станки с ручным управлением

Вертикально-сверлильный станок. На станине станка размещены основные узлы. Станина имеет вертикальные направляющие, по которым перемещается стол и сверлильная головка, несущая шпиндель и электродвигатель. Заготовку или приспособление устанавливают на столе станка, причем соосность отверстия заготовки и шпинделя достигается перемещением заготовки.

Управление коробками скоростей и подач осуществляется рукоятками, ручная подача — штурвалом. Глубину обработки контролируют по лимбу. Противовес размещают в нише,а электрооборудование вынесено в отдельный шкаф. Фундаментная плита служит опорой станка. В средних и тяжелых станках ее верхняя плоскость используется для установки заготовок.

Внутренние полости фундаментной плиты в отдельных конструкциях станков служат резервуаром для СОЖ. Стол можно перемещать по вертикальным направляющим вручную с помощью ходового винта. В некоторых моделях стол бывает неподвижным (съемным) или поворотным (откидным).

Охлаждающая жидкость подается электронасосом по шлангам. Узлы сверлильной головки смазывают с помощью насоса, остальные узлы — вручную.

Сверлильная головка представляет собой чугунную отливку, в которой смонтированы коробка скоростей, механизмы подачи и шпиндель. Коробка скоростей содержит двух- и трехвенцовый блоки зубчатых колес, переключениями которых с помощью одной из рукояток шпиндель получает различные угловые скорости. Частота вращения шпинделя, как правило, изменяется ступенчато, что обеспечивается коробкой скоростей и двухскоростным электродвигателем.

Радиально-сверлильный станок. В отличие от вертикально-сверлильного в радиально-сверлильном станке оси отверстия заготовки и шпинделя совмещают путем перемещения шпинделя относительно неподвижной заготовки в радиальном и круговом направлениях (в полярных координатах). По конструкции радиально-сверлильные станки подразделяют на:

-станки общего назначения,

-переносные для обработки отверстий в заготовках больших размеров (станки переносят подъемным краном к заготовке и обрабатывают вертикальные, горизонтальные и наклонные отверстия),

-самоходные, смонтированные на тележках и закрепляемые при обработке с помощью башмаков.

На радиально-сверлильных станках общего назначения заготовку закрепляют на фундаментной плите или приставном столе; очень крупные заготовки устанавливают на полу. В цоколе плиты смонтирована тумба, в которой может вращаться поворотная колонна. Зажим колонны — гидравлический.

Рукав перемещается по колонне от механизма подъема и ходового винта. Шпиндельная бабка смонтирована на рукаве и может перемещаться по нему вручную. В шпиндельной бабке размещены коробки скоростей, подач и органы управления. Шпиндель с инструментом устанавливают относительно заготовки поворотом рукава и перемещением по нему шпиндельной бабки.

Сверлильные станки с ЧПУ

Вертикально-сверлильный станок с ЧПУ. Станок предназначен для сверления, зенкерования, развертывания, нарезания резьбы и легкого прямолинейного фрезерования деталей из стали, чугуна и цветных металлов в условиях мелкосерийного и серийного производства. Револьверная головка с автоматической сменой инструмента и крестовый стол позволяют производить координатную обработку деталей типа крышек фланцев, панелей без предварительной разметки и применения кондукторов. Класс точности станка обычно П.

Станок оснащен замкнутой системой ЧПУ, в качестве датчиков обратной связи используются сельсины. Управление процессом позиционирования и обработки в прямоугольной системе координат осуществляет УЧПУ. Имеется цифровая индикация, предусмотрен ввод коррекции на длину инструмента. Точность позиционирования стола и салазок 0,05 мм, дискретность задания перемещений и цифровой индикации 0,01 мм. Число управляемых координат — 3/2 (всего/одновременно).

УЧПУ, смонтированное в шкафу, содержит считывающее устройство, кодовый преобразователь, блок технологических команд, блоки управления приводами салазок и стола. Для удобства визуального наблюдения за работой механизмов предусмотрен блок ручного управления и сигнализации. УЧПУ оснащают различными дополнительными блоками: устройствами коррекции радиуса, длины и положения инструмента, значений подачи, скорости резания; индикации перемещений, датчиками обратной связи при нарезании резьбы; блоками контроля останова на рабочих и вспомогательных ходах и т.п.

Получив информацию через считывающее устройство, УЧПУ выдает команды на автоматический привод перемещения рабочих органов станка, например на шаговый двигатель привода салазок. Силовое электрооборудование размещено в шкафу, откуда команды передаются на станочное электрооборудование. Рабочий орган станка — револьверная головка с набором инструментов — обеспечивает обработку различными инструментами (до шести) в заданной программой последовательности.

Радиально-сверлильный станок с ЧПУ. На станке выполняют обработку отверстий в крупногабаритных заготовках, а также легкое фрезерование поверхностей и пазов, в том числе криволинейных. Класс точности станка Н. Число управляемых координат (всего/одновременно) 3/2. Точность установки координат 0,001 мм. Программируется: перемещение по осям X, Y, Z; параметры режима резания и номер инструмента; смена инструмента осуществляется оператором.

Деталь располагают на столе-плите, закрепленной на фундаменте. На салазках, перемещающихся по станине (ось X), установлена колонна, по вертикальным направляющим которой выполняет установочное перемещение рукав. По направляющим рукава движется шпиндельная головка (подача по оси Y) с размещенными в ней коробкой скоростей и приводом подач. Направляющие шпиндельной головки и салазок комбинированные (скольжения - качения). Передняя поверхность направляющих шпиндельной бабки — лента из фторопласта, работающая в паре с передней чугунной термообработанной направляющей рукава. Шпиндель имеет осевую подачу по оси Z.

У станка установлен стеллаж вместимостью 18 инструментов, обеспечивающих работу станка по программе. У каждой ячейки с инструментом имеется лампочка, которая сигнализирует о том, какой инструмент по программе оператор должен установить в шпиндель. Ячейки снабжены микропереключателями, которые срабатывают, если извлечен незапрограммированный инструмент или отработавший инструмент вставлен не в свою ячейку. При этом работа станка по автоматическому циклу прекращается.

Вертикально-сверлильные: 2С163Б, 2C125, 2C132, 2Н150, 2170, 2Р135Ф2

Настольно-сверлильные: 2М112, HC-16M, ГС 2112, ГС 2116, ЗИМ427А

Радиально-сверлильные: 2C550A, 2K52, 2M57, ГС545, ГС544, 2542-2, 2А532, ОС2660

Основные типы сверлильно-расточных станков:

- вертикально-сверлильные одно- и многошпиндельные;

- горизонтально-сверлильные для глубокого сверления

Сверлильно-расточные станки по классификатору отнесены ко второй группе, внутри которой их делят на следующие типы:

Уже давно обосновано применение приспособлений в производстве — они снижают трудоемкость работ, повышают производительность, а в некоторых случаях могут заменять уникальное специализированное оборудование. Расширяя технологические возможности можно, например, обрабатывать детали на сверлильных станках вместо фрезерных. В единичном производстве, при использовании универсальных станков, согласно ГОСТ за рабочим закрепляется до 40 операций!

Обладая знаниями о существующих приспособлений для сверлильных станков и имея навыки их использования современное предприятие снижает себестоимость продукции и увеличивает свою прибыль.

Станочные тиски

Тиски – это специальные устройства, используемые для ручного или механизированного крепления и фиксации обрабатываемой детали в ходе технологической операции. Производится большое количество разнообразных типов тисков оснащенных приводом различающихся габаритами, весом и устройством. Данное оборудование применяются.

Сверлильные патроны

Сверлильные патроны используются для выполнения сверления не только ручным инструментом – дрелью, перфоратором или шуруповёртом. Патроны для сверлильного станка имеют российские и европейские стандарты. Приспособления должны соответствовать по жёсткости крепления, радиальному биению типоразмеру, необходимому для проведения.

Резьбонарезные патроны

Многие станки могут применяться для выполнения нескольких задач. В некоторых случаях показатель их функциональности зависит от оснастки. Резьбонарезной патрон предназначен для нарезания резьбы, когда в качестве режущего инструмента используется метчик. Есть возможность использовать резьбонарезные патроны.

Цанговые патроны

Цанговый патрон – специальное приспособление, используемое для зажима инструмента при выполнении токарных, фрезерных, сверлильных и прочих операций связанных с обработкой металлических заготовок на основании технического задания (последовательности выполняемых операций, технологии обработки, прилагаемого эскиза изделия). Виды и принципы.


Сквозные отверстия диаметром более 100 мм сверлят кольце­выми сверлами (рис. 2.3.2, б). Сверло состоит из полого корпуса 5 с винтовыми канавками. На его торцовой части, закреплены режу­щие пластинки 4 (резцы), ширина которых больше толщины сте­нок корпуса. Режущие лезвия пластинок выступают со стороныторца, наружного и внутреннего диаметров корпуса. Число пласти­нок 4—8, в зависимости от диаметра сверла. Таким сверлом выре­зается кольцевая канавка шириной, равной ширине пластинок.

Охлаждающую жидкость подают через внутреннюю полость сверла, а стружку отводят по винтовым канавкам.

Зенкеры (рис. 2.3.3, а - в ). Этим инструментом обрабатывают отвер­стия в литых или штампованных заготовках, а также предвари­тельно просверленные отверстия. В отличие от сверл они снаб­жены тремя или четырьмя главными режущими лезвиями и не имеют поперечного лезвия, что повышает их прочность и жест­кость. Режущая (или заборная) часть 1 выполняет основную работу резания. Калибрующая часть 5 служит для направления зенкера в отверстии и обеспечивает необходимую точность и шеро­ховатость поверхности (2 — шейка, 3 — лапка, 4 — хвостовик, 6 — рабочая часть).

По виду обрабатываемых отверстий зенкеры делят на цилинд­рические (рис. 2.3.3, а), конические (рис. 2.3.3, б) и торцовые (рис. 2.3.3, в). Зенкеры бывают цельные с коническим хвостови­ком (рис. 2.3.3, а, б) и насадные (рис. 2.3.3, в). Первые изготов­ляют диаметром до 32 мм, вторые — до 100 мм.


Рис. VI.65. Инструменты для обработки отверстий на сверлильных станках:

а —в — зенкеры; г —е — развертки; ж — метчик

Развертки. Этим инструментом окончательно обрабатывают отверстия. По форме обрабатываемого отверстия различают цилинд­рические (рис. 2.3.3, г) и конические (рис. 2.3.3, д) развертки. Развертки имеют 6—12 главных режущих лезвий, расположен­ных на режущей части 7 с направляющим конусом. Калибрующая часть 8 направляет развертку в отверстии и обеспечивает необхо­димую точность и шероховатость поверхности.

По способу применения различают машинные и ручные раз­вертки. По конструкции крепления развертки делят на хвосто­вые и насадные. На рис. 2.3.3, е показана машинная насадная развертка с механическим креплением режущих пластинок в ее корпусе.

Метчики. Их применяют для нарезания внутренних резьб. Метчик (рис. 2.3.3, ж) представляет собой винт с прорезанными прямыми или спиральными канавками, образующими режущие лезвия, и состоит из рабочей и хвостовой частей. Рабочая часть метчика имеет режущую (заборную) 9 и калибрующую 10 части. Заборная часть производит основную работу резания, а калибрую­щая зачищает нарезаемую резьбу. Хвостовая часть метчика слу­жит для закрепления метчика в патроне. Профиль резьбы мет­чика должен соответствовать профилю нарезаемой резьбы. Раз­личают гаечные, машинные и ручные метчики.

2.4 Приспособления для обработки заготовок на сверлильных станках

При обработке на сверлильных станках применяют различные приспособления для установки и закрепления заготовок на сто­лах станков (рис. 2.4.1).


Рис. 2.4.1 Приспособления для закрепления заготовок на сверлильных станках

Заготовки закрепляют прижимными планками (рис. 2.4.1, а) или в машинных тисках. При сверлении сквозных отверстий заго­товку устанавливают на подкладки, что обеспечивает свободный выход сверла из отверстия. При обработке отверстий, параллель­ных или расположенных под углом к установочной плоскости, используют угольники: простые (рис. VI.66, б) и универсальные (рис. 2.4.1, в). Заготовки, имеющие цилиндрические части, за­крепляют в трех- или четырехкулачковых патронах, которые крепят на столе станка. При сверлении отверстий в цилиндри­ческих заготовках их устанавливают на призме и закрепляют струбциной (рис. 2.4.1, г). Для сверления нескольких точно рас­положенных отверстий в заготовках, обрабатываемых большими партиями, широко используют специальные приспособления — кондукторы (рис. 2.4.1, д). Они имеют направляющие втулки 2, обеспечивающие определенное положение режущего инструмента относительно обрабатываемой заготовки 1, закрепляемой в кондукторе. Необходимость в разметке при использовании кондук­торов отпадает.

Режущий инструмент в шпинделе сверлильного станка закреп­ляют с помощью вспомогательного инструмента: переходных втулок, сверлильных патронов и оправок.


Рис. 2.4.2. Схемы закрепления инструмента в шпинделе станка

Режущие инструменты с коническим хвостовиком закрепляют непосредственно в шпинделе сверлильного станка (рис. 2.4.2, а ). Если размер конуса хвостовика инструмента меньше размера конического отверстия шпинделя, то применяют переходные конические втулки (рис 2.4.2, б ). Инструменты с цилиндрическим хвостовиком закрепляют в двух-, трехкулачковых или цанговых патронах. Закрепление режущего инструмента в цанговом патроне показано на рис. 2.4.2, в . На резьбовую часть корпуса патрона 1 навинчивается втулка 2, в которой находится разрезная цанга 3. Цилиндрический хвостовик инструмента 4 вставляют в отверстие цанги и закрепляют вращением втулки 2 по часовой стрелке.

2.5 Обработка поверхностей заготовок на вертикально-сверлильных станках

На рис. 2.5.1 дан общий вид вертикально-сверлильного станка. На фундаментной плите 1 смонтирована колонна 2. В верх­ней части колонны расположена коробка скоростей 6, через которую шпинделю с режущим инструментом сообщают главное вращательное движение. Движение подачи (поступательное вертикальное) инструмент по­лучает через коробку подач 5, расположен­ную в кронштейне 4. Заготовку устанавли­вают на столе 3. Стол и кронштейн имеют установочные перемещения по вертикальным направляющим колонны 2. Совмещение оси вращения инструмента с заданной осью от­верстия достигается перемещением заготовки.


Рис. 2.5.1 Общий вид вертикально-сверлильного станка

На сверлильных станках выполняют свер­ление, рассверливание, зенкерование, развер­тывание, цекование, зенкование, нарезание резьбы и обработку сложных отверстий в заготовках небольшой массы (до 25 кг).

Сверление. На рис. 2.5.2, а показано сверление сквозного отверстия. Режущим инструментом является спиральное сверло, В зависимости от требуемой точности и ве­личины партии обрабатываемых заготовок отверстия сверлят в кондукторе или по разметке.


Рис. 2.5.2 Схемы обработки заготовок на вертикально-сверлильных станках

Рассверливание. Это процесс увеличения диаметра ранее про­сверленного отверстия сверлом большего диаметра (рис. 2.5.2, б). Рассверливают обычно отверстия диаметром более 30 мм.

Необходимость предварительного сверления с последующим рассверливанием вызывается увеличением длины поперечного режущего лезвия (перемычки) у сверл большого диаметра. При работе таким сверлом в сплошном материале резко возрастает осевая сила. При малом переднем угле перемычка не режет металл, а выдавливает и скоблит его, что создает сопротивление переме­щению сверла. Для устранения вредного влияния перемычки на процесс резания диаметр первого сверла должен быть больше ширины перемычки, второго сверла. В этом случае перемычка второго сверла в работе не участвует, и осевая сила умень­шается.

Зенкерование. Это обработка предварительно полученных отверстий для придания им более правильной геометрической формы, повышения точности и снижения шероховатости много­лезвийным режущим инструментом — зенкером (рис. 2.5.2, в)

Развертывание. Это окончательная обработка цилиндрического или конического отверстия разверткой (обычно после зенкерования) с целью получения высокого класса точности и малой шеро­ховатости обработанной поверхности (рис. 2.5.2, г, д).

Цекование. Это обработка торцовой поверхности отверстия торцовым зенкером для достижения перпендикулярности плоской торцовой поверхности отверстия к его оси (рис. 2.5.2, е).

Зенкование. Зенкованием получают в имеющихся отверстиях цилиндрические или конические углубления под головки винтов, болтов, заклепок и других деталей. На рис. 2.5.2, ж, з показано зенкование цилиндрического углубления цилиндрическим зенке­ром (зенковкой) и конического углубления коническим зенкером.

Нарезание резьбы. Это получение на внутренней цилиндри­ческой поверхности с помощью метчика винтовой канавки, профиль которой соответствует профилю режущей части инструмента (рис. 2.5.2, и ).

Обработка сложных отверстий. Сложные отверстия обрабаты­вают с помощью комбинированного режущего инструмента. На рис. 2.5.2, к показан комбинированный зенкер для обработки двух поверхностей: цилиндрической и конической.

2.6 Обработка поверхностей заготовок на радиально-
сверлильных станках

На радиально-сверлильных станках обрабатывают несколько отверстий, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, в крупногабаритных и большой массы заготовках.

Эти станки в отличие от вертикально-сверлильных обеспечи­вают (без изменения положения заготовки) совмещение осей режу­щего инструмента и обрабатываемых отверстий перемещением шпиндельной головки.

Читайте также: