Общие сведения. Станок предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования и развертывания отверстий в различных деталях

Станок предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования и развертывания отверстий в различных деталях, а также для нарезания резьб машинными метчиками в условиях индивидуального и серийного производства. На станке обрабатывают детали сравнительно небольших размеров и массы.

Техническая характеристика станка

Наибольший размер сверления, мм ………………………………….35

Расстояние от оси шпинделя до лицевой стороны станины, ………300

Наибольшее расстояние от торца шпинделя до стола, мм ………...750

Наибольший ход шпинделя, мм ……………………………………..225

Наибольшее установочное перемещение шпиндельной бабки, м.…200

Размеры рабочей поверхности стола, мм:

длина ……………………………………….………..…500

ширина………………………………………………….450

Наибольшее вертикальное перемещение стола, мм …………….…325

Число скоростей вращения шпинделя………………………………...9

Пределы частот вращения шпинделя, мин^-1………………….68…1100

Количество величин подач……………………………………………11

Пределы величин подач, мм/об ……………………………..0,115…1,6

Мощность главного электродвигателя, кВт …………………...……4,5

1 – стол; 2 – шпиндельная бабка с коробкой подач и подъемным механизмом; 3 – коробка скоростей; 4 – станина (колонна); 5 – основание станины; 6 – рукоятка перемещения стола; 7 – штурвал для подъема и опускания шпинделя и для включения механической подачи; 8 – кулачок ограничения хода и реверса; 9 – рукоятка переключения скоростей

Рисунок 2.1 – Общий вид станка 2А135

2.1.2. Принцип работы

Обрабатываемая деталь устанавливается на столе станка и закрепляется в машинных тисках или в специализированных приспособлениях. Совмещение оси будущего отверстия с осью шпинделя осуществляется перемещением приспособления с обрабатываемой деталью на плоскости стола станка.

Режущий инструмент в зависимости от формы его хвостовика закрепляется в шпинделе станка при помощи патрона или переходных втулок. В соответствии с высотой обрабатываемой детали и длиной режущего инструмента производится установка стола и шпиндельной бабки.

Отверстия могут обрабатываться как ручным перемещением шпинделя от штурвала, так и с помощью механической подачи.

2.1.3. Кинематическая схема станка

Рисунок 2.2 – Кинематическая схема станка 2А135

Движение резания (главное движение).

Шпиндель V приводится в движение электродвигателем мощностью 4,5 кВт через клиноременную передачу 140-170 и коробку скоростей.

На валу I коробки скоростей находится тройной подвижный блок шестерен Б₁, обеспечивающий валу II три скорости вращения. От вала II через шестерни 34-48 вращение передается валу III, на котором расположен тройной подвижный блок Б₂, приводящий в движение полый вал IV, связанный шлицевым соединением со шпинделем V, имеющим девять скоростей вращения.

Наибольшая частота вращения шпинделя с учетом упругого скольжения определяется из выражения:

n_max = 1440^. (140/178)^. 0,985^. (34/48)^, (34/48) ^. (65/34)= 1070 мин^-1.

Движение подачи.

Движение подачи заимствуется от шпинделя V. Вращение передается через шестерни 27-60 и 27-50, коробку подач с выдвижными шпонками, предохранительную муфту М₂, вал Х, через зубчато-реечную передачу – гильзе шпинделя.

В коробке подач расположены трех- и четырехступенчатые механизмы с выдвижными шпонками.

От вала VI три скорости вращения сообщаются валу VII, на котором жестко закреплены шестерни 60, 56, 51, 35, 21. От вала VII четыре скорости вращения передаются валу VIII, так как одна из подач повторяется, коробка обеспечивает 11 различных значений величин подач.

От вала VIII через кулачковую муфту М₁ движение сообщается валу IX, на котором закреплен червяк I. Червячное колесо 47 расположено на одном валу с реечной шестерней 14, находящейся в зацеплении с рейкой нарезанной на гильзе шпинделя. Муфта М₁ служит для предохранения механизма подач от поломок при перегрузках, а также для автоматического отключения подачи при работе по упорам.

Наибольшая величина подачи определяется из выражения:

S_max= 1^. (27/50)(27/50)(30/51)(60/51)(1/47)^. 3,14^. 3,5^. 14 =1,6 (мм/об)

Вспомогательные движения:

Перемещение шпиндельной бабки осуществляется от рукоятки P₁ через червячную передачу от 1-32 и реечную шестерню 18, сцепляющуюся с рейкой m=2 мм (закрепленной на станине).

Вертикальное перемещение стола достигается поворотом рукоятки P₂ через вал XI, конические шестерни 16-43 и ходовой винт XII. Быстрое перемещение шпинделя производится штурвалом Ш, связанным специальным замком с валом Х. Замок позволяет штурвалу свободно поворачиваться на валу Х в пределах 20⁰, а в дальнейшем соединяет их в одно целое.

2.1.4. Порядок выполнения работы

1) Ознакомиться с устройством станка, принципом его работы и построения кинематической схемы.

2) Сравнить кинематическую схему станка 2А135 со схемой станка с ЧПУ 2А135Ф2 (рисунок 2.3) и охарактеризовать принципиальные отличия в их кинематике.

Рисунок 2.3 – Кинематическая схема станка с ЧПУ 2А135Ф2

3) По заданию преподавателя установить режущий инструмент, закрепить заготовку, выбрать режимы обработки и настроить станок (по заданию преподавателя).

4) Произвести обработку, измерить обрабатываемые поверхности.

2.1.5. Содержание отчета

1) Наименование работы.

2) Цель работы.

3) Структурная кинематическая схема движения станка.

4) Эскиз обработки заданной детали, режимы резания и данные по инструменту (см. таблицу 2.1)

Таблица 2.1 – Режимы резания и данные по инструменту:

Наименование операции	Диаметр обработки, мм	Инструмент	Подача S,мм/об	Скорость резания V, м/мин	Частота вращения шпинделя n, мин-1
Наименование	диаметр	материал
Сверление Зенкерование Развёртывание Резьбонарезание		Сверло Зенкер Развёртка Метчик

2.1.6. Вопросы для самоконтроля

1) Основные узлы и механизмы станка.

2) Назначение и технологические возможности станка.

3) Виды и особенности режущих инструментов для обработки отверстий.

4) Виды движений в станке.

5) Кинематические цепи формообразующих и вспомогательных движений станка.

6) Отличительные особенности кинематики станков 2А135 и 2А135Ф2.

2.2. Проверка узлов станка 2А135 на соответствие нормам точности

(Продолжительность выполнения — 2 часа)

2.2.1. Общие сведения

В связи с повышением требований к качеству деталей, их долговечности и надежности особое значение приобретает точность выполнения операций на ме­таллорежущих станках.

Стандартом установлены допустимые нормы точности всех типов металлорежущих станков (ГОСТ 7599-82).

Проверке на точность подвергается каждый вновь изготовленный станок. ГОСТ 7599-82 предусматривает одиннадцать видов проверок на точность сверлильного станка и две проверки точности детали после чистовой обработки (неперпендикулярность оси отверстия плоскости стола и смещение отверстия по отношению к оси шпинделя станка). Принадлежность и инструмент для проведения исследования:

- линейка поверочная;

- концевые меры длины;

- индикатор часового типа;

- стойка опорная;

- борштанга конусная;

- борштанга цилиндрическая.