Станки радиально-сверлильной группы

Радиально-сверлильные станки используются для обработки единичных отверстий или отверстий, расположенных группами, на заготовках со значительными габаритами и массой.

Операции, выполняемые на радиально-сверлильных станках:

Сверление сквозных и глухих отверстий.
Рассверливание и растачивание (при использовании расточной головки) отверстий.
Нарезание резьбы метчиком.
Зенкерование отверстий с получением более высоких классов чистоты и точности обработки поверхности отверстий.
Зенкование, необходимое для формирования конических и цилиндрических технологических углублений под головки болтов, винтов и т.д.
Развертывание конических и цилиндрических отверстий, необходимое для получения нужной точности и шероховатости поверхностей.
Раскатка и хонингование поверхности отверстия (с помощью раскатных и хонинговальных головок).
Подрезание торцов бобышек для обеспечения поверхности, перпендикулярной оси отверстия.

Использование специнструмента, оправок и приспособлений повышает производительность сверлильных станков, расширяет диапазон возможных операций, позволяя выполнять характерные, например, для расточных станков: производить вытачивание внутренних канавок, вырезание из листового материала деталей в форме круга.

Согласно классификации металлорежущего оборудования по ГОСТ 8-82, радиальные сверлильные станки относятся к классу К1 (нормальная точность Н), что соответствует требованиям к станкам общего назначения в современной мировой практике металлообработки.

Точность радиально-сверлильного станка во многом зависит от правильной установки и закрепления его станины на подготовленном фундаменте, глубина которого определяется паспортом оборудования, но не может быть менее 0,5 м.

Диапазон возможностей оборудования делает его использование рациональным и на небольших ремонтных производствах, и в цехах крупного машиностроительного предприятия.

Конструкция радиальных сверлильных станков

Каждый станок радиально-сверлильной группы состоит из:

жесткого основания,
цилиндрических колонн (внутренней и внешней),
траверсы (хобота),
сверлильной головки (шпиндельной бабки),
электрического и гидравлического оборудования управления.

Основные узлы
1 Основание
2 тумба
3 э/д насоса гидравлики
4 колонна
5 резервуар подъема опускания руки и зажима колонны
6 э/д шпинделя
7 э/д подъема/опускания руки
8 винт подъема/опускания руки
9 Шпиндельная бабка
10 рука

Кинематика

Главные движения при сверлильных операциях — вращение и перемещение пиноли шпинделя станка. Кинематические цепочки, выполняющие эти движения, снабжены элементами управления, позволяющими задавать инструменту необходимую скорость вращения и подачу.

поворот подвижной колонны радиально-сверлильного станка,
вертикальное перемещение консоли (траверсы),
фиксация траверсы на колонне на операционной высоте,
фиксация шпиндельной головки на траверсе,
переключение скоростей шпинделя и подач пиноли.

При обработке деталей на радиальных сверлильных станках координаты центра отверстия и оси инструмента совмещаются передвижением сверлильной головки относительно неподвижной заготовки в полярной системе координат. Эта система характеризуется двумя параметрами: углом поворота траверсы и радиусом положения на ней шпиндельной головки.

Обработка отверстий под углом возможна только при установке под углом самой заготовки с помощью специальной оснастки и приспособлений.

Радиально-сверлильный станок Z30132

Станина с рабочим столом

Станина станка, совмещенная с рабочим основанием (столом), как правило, отлита из серого чугуна. Она предназначена для фиксации всего станка на фундаменте, установки цоколя колонны с траверсой и шпиндельной бабкой, а также крепления оснастки и детали с помощью Т-образных пазов рабочего основания.

Заготовку небольших габаритов можно устанавливать на приставном коробчатом столе, либо непосредственно закреплять на специально обработанной поверхности основания (рабочем столе). Крепление заготовки вне рабочей поверхности стола применяется редко, т.к. вносит дополнительную погрешность в точность обработки изделия.

Поворотная колонна

Колонна установлена вертикально на станине станка и поворачивается вокруг своей оси относительно неподвижной внутренней стойки на роликовых подшипниках. Траверса закреплена на колонне.

В верхней части колонны монтируется механизм подъема/опускания траверсы, приводимый в движение от электродвигателя.

Траверса (консоль)

Консоль (рука или хобот) радиально-сверлильного станка смонтирована непосредственно на колонне; она имеет отдельный электропривод, перемещается вверх-вниз, а также вращается вокруг вертикальной оси вместе с опорной колонной. Вращение, в зависимости от модели станка, может происходить как вручную, так и с помощью электрического привода.

На направляющие консольной траверсы устанавливается сверлильная бабка с рабочим шпинделем. В соответствии с высотой заготовки траверса может быть опущена или поднята. В нише, расположенной с обратной стороны рукава, монтируется электрооборудование, элементы гидравлики.

Читайте так же:

Копировальные вставки для фрезера

Шпиндельная головка

Сверлильная головка (шпиндельная бабка), смонтированная на траверсе, конструктивно представляет собой отдельный силовой агрегат, имеющий коробки подач, скоростей, а также механизмы установки глубины сверления.

В радиально-сверлильных станках шпиндель служит для фиксации обрабатывающего инструмента и передачи ему вращающего момента и линейной подачи.

Инструмент вставляется во внутренний конус пиноли (конус Морзе № 4-6 или метрический конус, в зависимости от модели), а затем координатно ориентируется относительно обрабатываемой детали путем поворота консоли и перемещения вдоль нее шпиндельной бабки.

Для удобства оператора все управление станка расположено на сверлильной головке:

многофункциональный штурвал перемещения шпиндельной бабки и пиноли шпинделя;
кнопки управления зажимом/разжимом узлов, включением/выключением вращения шпинделя, аварийного останова, включения освещения рабочей зоны;
рукоятки выбора скорости вращения, подачи шпинделя, направления вращения шпинделя, переключения ручной и автоматической подачи.

Коробка подач располагается между шпинделем и электродвигателем шпинделя; вращение от электродвигателя передается через зубчатые зацепления и фрикционные соединительные муфты. Фрикционная муфта позволяет выполнить быстрый реверс при нарезании резьбы, отключение подачи при достижении необходимой глубины сверления и предохранить коробку скоростей от перегрузок.

Головка может перемещаться по направляющим консоли в ручном режиме. Она фиксируется перед выполнением операции сверления в нужном положении при помощи специального зажимного механизма, управляемого отдельной кнопкой.

Поскольку шпиндель смонтирован в выдвижной пиноли, это позволяет сверлить отверстия различной глубины, не перемещая траверсу.

Фиксация поворотной колонны, равно как и зажим/разжим шпиндельной головки на направляющих траверсы, происходит при помощи гидравлических механизмов, управляемых кнопками пульта.

Система подачи СОЖ

Бак СОЖ и насосная установка подачи СОЖ к инструменту также находятся в технологических полостях задней части станка. Выключатель расположен в цоколе колонны. Обратно СОЖ сливается самотеком.

§ 29. Устройство настольного сверлильного станка

Помимо ручной дрели, электроинструментов, для высверливания отверстий предназначены сверлильные станки.

Обычно школьные мастерские оборудованы настольными сверлильными станками. Основанием настольного сверлильного станка (рис. 139) служит массивная деталь — станина 6, в которой закреплена вертикальная винтовая колонна 4. На станине имеется стол 9 с прорезями для крепления тисков и других приспособлений.

В передней части станины расположены кнопки включения 7 вращения сверла по часовой стрелке и против часовой стрелки, а также кнопка выключения 8, окрашенная в красный цвет.

Рис. 139. Устройство сверлильного станка: 1 — шпиндельная бабка с электродвигателем; 2 — ручка фиксирования шпиндельной бабки; 3 — рукоятка подъёма и опускания шпиндельной бабки; 4 — винтовая колонна; 5 — рукоятка подачи шпинделя с патроном; 6 — станина; 7 — кнопки включения; 8 — кнопка выключения; 9 — стол; 10 — сверло; 11 — патрон; 12 — шкала установки глубины сверления; 13 — шпиндельная коробка; 14 — винт натяжения ремённой передачи; 15 — ремённая передача; 16 — кожух ремённой передачи.

На винтовой колонне расположена шпиндельная бабка 1, в которой смонтированы электродвигатель и другие агрегаты. Вращение вала электродвигателя передаётся через ремённую передачу 15 на находящийся в шпиндельной коробке 13 шпиндель — вал, на котором закреплён патрон 11 со сверлом 10. Ремённая передача в целях безопасности ограждена кожухом 16.

Для того чтобы поднять на нужную высоту шпиндельную бабку — верхнюю часта станка, нужно вращать рукоятку 3, после чего зафиксировать необходимое положение ручкой 2.

Для закрепления сверла предназначен трёхкулачковый патрон (рис. 140). Сверло 1 вставляют в кулачки 2 и вращают кольцо 4 до соприкосновения кулачков со сверлом. Затем кулачки плотно сжимают, вставив ключ 6 в отверстия втулки 3 патрона и поворачивая его по часовой стрелке.

Рис. 140. Трёхкулачковый патрон сверлильного станка: 1 — сверло; 2 — кулачки; 3 — втулка; 4 — кольцо с насечкой; 5 — шпиндель; 6 — ключ

После этого на короткое время включают станок, чтобы проверить правильность установки сверла (с разрешения учителя). Остриё правильно установленного сверла при вращении не должно описывать окружность. Если это всё-таки происходит, то необходимо выключить станок, ослабить ключом сверло в патроне и вновь закрепить его правильно.

Читайте так же:

Завиток из профильной трубы своими руками

Заготовку для сверления закрепляют в машинных тисках (рис. 141), которые устанавливают на стол станка.

Рис. 141. Машинные тиски: 1 — основание; 2 — неподвижная губка; 3 — подвижная губка; 4 — винт; 5 — рукоятка

В некоторых случаях такие тиски не используют, а удерживают заготовку ручными тисками (ручным зажимом) (рис. 142).

Рис. 142. Ручные тиски: 1 — зажимы; 2 — винт; 3 — гайка; 4 — ось

При этом под заготовку подкладывают деревянный брусок или небольшой отрезок доски, чтобы не повредить сверлом стол станка (рис. 143).

Рис. 143. Сверление тонколистовой заготовки на подкладной доске: 1 — подкладная доска; 2 — тонколистовая заготовка; 3 — шпиндель станка; 4 — ручные тиски

Шпиндель станка с патроном и сверлом опускают к заготовке, поворачивая рукоятку 5 (см. рис. 139) с помощью реечной передачи, расположенной в шпиндельной коробке. Сверление выполняют, плавно нажимая на рукоятку подачи, не прикладывая к ней большого усилия. В конце сверления нажим на сверло ослабляют. Просверлив отверстие, вращают рукоятку по часовой стрелке, чтобы поднять шпиндель в верхнее положение, и выключают станок.

На предприятиях применяют более мощные вертикально-сверлильные и горизонтально-сверлильные станки. На автоматических линиях без участия человека работают многошпиндельные станки-автоматы, которые могут одновременно сверлить десятки отверстий. Обслуживают станки рабочие сверловщики.

Включать сверлильный станок можно только с разрешения учителя.
При работе на станке следует пользоваться защитными очками, волосы убрать под головной убор, все пуговицы рабочего халата застегнуть.
Не отходить от включённого станка.
Не класть посторонние предметы на стол станка.
Перед началом сверления следует проверить надёжность закрепления заготовки в тисках.
Сверло в патроне должно быть закреплено надёжно, без перекосов.

Практическая работа № 27

Ознакомление с устройством настольного сверлильного станка, сверление отверстий на станке

По рисунку 139 ознакомься с устройством сверлильного станка.
Запиши в рабочую тетрадь основные характеристики станка.
Осмотри станок в мастерской и ознакомься с его основными частями. Запиши в рабочую тетрадь названия основных частей.
Получи заготовку у учителя или подготовь заготовку детали твоего проектного изделия. Разметь центры будущих отверстий. Надёжно закрепи заготовку в машинных или ручных тисках.
Подбери сверло нужного диаметра. Установи сверло в патроне и проверь правильность его установки.
Просверли размеченные заготовки.
Проверь качество сверления по чертежу.

Новые слова и понятия

Сверлильный станок, станина, электродвигатель, шпиндель, патрон, машинные тиски, ручные тиски.

Сверлильные станки: виды, устройство и сфера применения

В области металлообработки сверление отверстий — одна из наиболее часто проделываемых задач. Лучшим инструментом для ее выполнения является сверлильный станок.

С его помощью достигается высокая точность сверления, идеальная окружность отверстия любого типа — сквозного или глухого. Помимо проделывания отверстий, сверлильный станок может выполнять еще целый спектр задач, если применить специальные дополнительные приспособления.

Что такое сверлильный станок, какой принцип его работы, какие бывают виды данного оборудования и где они применяются, я расскажу в этой статье.

Как устроен сверлильный станок

Работа сверлильного станка построена на удалении металлической стружки вращающимся сверлом. Сверлильное оборудование делится на два класса — бытовые станки (для домашних мастерских, обучения) и промышленные верстаки. Промышленное оборудование отличается мощностью и многофункциональностью. Бытовые же станки предназначены под конкретную цель — сверление, поэтому являются узконаправленными.

Принцип работы и устройство сверлильного станка мы рассмотрим на примере бытовой модели, поскольку именно она полностью отвечает предназначению этого агрегата. Станки данного класса компактные, относятся к настольному типу. Их размеры актуальны для небольшой мастерской. Очень удобны для размещения на столе или на подставке. В таком положении мастеру комфортно работать длительное время.

В основном, в домашних мастерских используются станки вертикально-сверлильного типа. Конструкция сверлильного станка этого вида состоит из следующих элементов:

Станины (на ней размещены основные узлы и механизмы). Этот элемент массивный, литой. Он должен обеспечить устойчивость оборудования, отсутствие вибраций, чтобы придать самую высокую точность при сверлении;
Стойки. Вертикальная стойка крепится на станине жестким креплением;
Сверлильной головки, которая, в свою очередь, расположена на стойке. Это чугунная отливка, на которой размещается коробка переключения скоростей (ременная передача) и сетевой привод;
Шпинделя (также является частью сверлильной головки). Шпиндельная бабка является местом фиксации патрона, в котором размещается сверло.
Ручка подачи.

Читайте так же:

Забор и ворота для частного дома

Станину можно ставить непосредственно на стол. Фиксируется она болтами, для которых предусмотрены отверстия. Отличительная особенность такого станка — вертикальная подача, в связи с которой шпиндель двигается вниз/вверх. Для его перемещения используется ручка подачи.

Как работает сверлильный станок

Мощность двигателя, который обеспечивает работу станка, может находиться в диапазоне от 250 Вт до 1 кВт. Крутящий момент от электродвигателя передается на шпиндель. Передача ременная. Она включает шкивы и ремень V-образного типа. Для того, чтобы обеспечить переключение скоростей, ременная передача оснащена шкивами с выемками под ремень разного диаметра. Выбирая скорость, станок выключают, вставляют ремень в нужную канавку, а затем снова включают. Бытовые агрегаты дают возможность выбрать скорость вращения шпинделя в пределах от 450 оборотов в минуту до 3 тысяч оборотов в минуту.

Для установки сверла используется патрон, который аналогичен патрону обычной электрической дрели. Допустимый диаметр насадок — до 12 мм. Патрон зажимает хвостовик сверла тремя кулачками. Жестко зафиксировать или ослабить эту хватку для того, чтобы заменить сверло, можно при помощи специального ключа.

Сверлильное устройство бытового класса рассчитано на обработку деталей от 20 до 90 мм высотой. Этот показатель разный у разных моделей и определяется самой конструкцией станка. На него влияет высота, на которой размещена сверлильная головка. Поскольку эта деталь перемещается вверх/вниз, то я имею в виду ее крайнее верхнее положение. Его устанавливают вручную (в мелких маломощных моделях) или же при помощи штурвала (у крупных станков).

То есть, для максимальной высоты применяем специальную ручку перемещения. Таким же способом регулируется и глубина сверления, и минимальная высота. Последняя (минимальный размер) зависит от предельного расстояния, на которое подается вниз шпиндель. Оно может быть в пределах от 5 см до 40 см.

Какие еще параметры влияют на работу станка

К показателям, определяющим эффективность работы станка, относятся такие технические характеристики, как мощность двигателя и функции, которые он выполняет. Помимо этого, значение имеет:

Вылет сверла;
Размер и конструкция станины.

Вылет сверла определяется расстоянием от его центральной вертикальной оси до вертикально расположенной стойки. Чем больше вылет, тем дальше от края детали можно сверлить отверстие. У бытовых моделей станков это число составляет от 10 до 20 см.

Станина должна быть тяжелой, но не за счет своих габаритов (наоборот, чем меньше, тем удобнее), а за счет прессованного литья. Размеры желательно компактные, но в соответствии к размерам стойки и сверлильной головки. Верхняя поверхность станины — это рабочий стол.

Ее конструкция плоская, ровная или с выступом. Для того, чтобы просверлить сквозное отверстие, в станине есть центральная прорезь. Есть также боковые прорези, к ним можно крепить упоры и тиски для удержания заготовки.

Если станину закрепить нет возможности, например, нужно сделать отверстие на оборудовании, а демонтировать его сложно, то используется особый переносной вид станков — магнитный сверлильный станок. Он крепится при помощи магнитов на станине в любом положении. При этом поверхность, к которой крепится станок, должна иметь больше 9 мм толщины, чтобы удержать его. Если толщина меньше, то нужно подложить стальной лист для ее увеличения.

Добавочная комплектация бытового станка

1. Подвесной стол.

В оснащение сверлильного станка бытового класса часто входит подвесной рабочий стол с прорезями. Он устанавливается, благодаря отдельной стойке. Высоту фиксации такого стола можно выбирать, используя стяжной болт. Это ручной способ регулировки. Но есть и модели, где перемещение стола по высоте механизировано. Выполняется при помощи реечного механизма. Подвесной дополнительный стол помогает выбрать нужную глубину сверления и наиболее подходящую высоту установки детали.

Читайте так же:

Как подзарядить необслуживаемую акб автомобиля

Добавочный стол в комплекте представлен в двух вариантах:

Опорная станина, назначение которой только опора и фиксация;
Станина, которая служит опорой и работает как добавочный стол. В этом случае производитель может предусмотреть и наличие подвесного наклонного стола, который можно фиксировать под нужным углом. Лучший показатель диапазона углов — от 0 до 45 градусов.

2. Регулятор глубины.

Такой механизм также часто встречается в комплекте сверлильного станка. Конструкция представлена рычагом, который затягивается после фиксации патрона. На деталь с торца наносят метку нужной глубины. Затем патрон со сверлом размещают так, чтобы конец сверлящей насадки находился на помеченном уровне.

Промышленные сверлильные станки и их виды

Поскольку сегодня растет спрос на универсальное оборудование, то сверлильные станки промышленного типа, как правило, многозадачные. Они выполняют целый спектр задач по проделыванию отверстий. Однако, есть и узкоспециализированные модели, предназначенные для выполнения одной задачи.

В современной металлообработке используются следующие виды сверлильных станков:

Настольные сверлильные станки. Применяются с целью выполнения отверстий небольшого размера. Модификация диаметров — 3, 6, 12 и максимальное — 16 мм. Это удачный выбор для домашней мастерской, для гаража.
Вертикальный сверлильный станок. Из-за своей вертикально-стоечной конструкции, получили название колонных. Применяются для мелкосерийных выпусков деталей, для негабаритных элементов, частных мастерских. Диаметр отверстий, проделываемых колонными станками, определяется также небольшими размерами: 18, 25 мм, средними значениями (35 мм и 50 мм). Самое большое отверстие возможно с диаметром 75 мм.
Радиально сверлильный станок. Эти установки характеризуются большим вылетом сверла. Показатель достигает 13-20 см. При работе такого станка деталь, которая подвергается сверлению, не движется. А оси станка и оси отверстий приходят в совместимость, благодаря перемещению шпиндельной бабки.
Сфера применения радиальных станков — проделывание идеально круглых отверстий. Очень актуальны такие приборы при обработке небольших, но тяжелых деталей.
Координатно сверлильный станок. Применяется, если нужен высокий уровень точности и совместимость для сверления в разных заготовках.
Горизонтальный сверлильный станок. Его применяют, если глубина сверления большая. К примеру, ствол артиллерийского или стрелкового оружия, отверстие в осевых валах или штоках.
Центровальный станок. Этот прибор сверлит деталь с торца, проделывая центровое или осевое отверстие.

Выводы

Более практичного и точного оборудования для сверления отверстий в металлических заготовках, чем сверлильный станок, не существует. Правильный подбор этого оборудования для определенной задачи возможен только при знании видов станков, и при понимании, как устроен сверлильный станок, и как он работает. Поскольку видов сверлильного оборудования существует на современном рынке очень много, то нужно точно определить область его применения и задачи, которые будут выполняться.

Если у вас возникли вопросы после прочтения статьи, оставляйте комментарии ниже. Я с радостью на них отвечу!

Сверлильные станки с ЧПУ: преимущества

Сверлильные станки с ЧПУ предлагают превосходные эксплуатационные и производственные преимущества. Такие станки используются для автоматизации сверлильных работ.

ООО «ДельтаСвар» предлагает самые лучшие технологии и оборудование для сверления и автоматизации. В нашем ассортименте станки с ЧПУ портального типа, со встроенным столом, а также со встроенным столом компактного типа.

Сверлильные машины со встроенным столом

Сверлильные машины со встроенным столом предназначены для производства готовых компонентов с характеристиками точности и скорости. Другие компоненты включают в себя подвижные мосты и двойные вертикальные мачты на параллельных направляющих, которые подвешены над рабочей зоной или операционным столом. Это автоматический, эффективный и высокопроизводительный сверлильный станок с ЧПУ.

Основными компонентами такого станка являются контроллер ЧПУ на базе IPC, серво-подъемник оси Z, серво-сверлильный шпиндель, автоматический детектор длины инструмента, а также автоматическое устройство для измерения толщины плиты.

Дополнительные функции включают в себя уникальный и интуитивно понятный графический интерфейс с сенсорными панелями, который можно быстро и легко определить для множества операций и выравнивания краев. Особенностью сверлильного станка с ЧПУ со встроенным столом является возможность использования разных исходных координат, которые определяются в различных процессах сверления и измерениях для обеспечения точности операций.

Читайте так же:

Как сделать флюгер своими руками из металла

Сверлильные станки с ЧПУ портального типа

Серия Drill + портального типа идеально подходит для самых разнообразных применений в сверлении, включая конструкционную сталь, производство металлоконструкций, строительство мостов и пр.

В настоящее время легко увидеть, что производители переключились с радиального сверления на сверление с ЧПУ. К преимуществам относятся: устранение повторных процессов, более высокая эффективность производства и сокращение затрат на детали и время обработки.

Сверлильный станок ProArc с ЧПУ Drill + 1640S специально разработан для сверления плоских пластин диаметром от Ш6мм до Ш80мм. Максимальная толщина сверления составляет 100 мм. Сверлильный станок ProArc Drill + с ЧПУ станет вашим лучшим и надежным производственным партнером.

Компактный станок для сверления

Данные модели машин в основном пользуются популярностью среди небольших цехов, когда имеется необходимость сверлить небольшие металлоконструкции. Машина состоит из портала и компактного стола. Ширина стола до 600 мм, а длина может достигать до 3000 мм. Очень высокое качество и точность, компактность и простота в обслуживании, производительность – это то, что получает заказчик от Drill+ данного типа.

Эксплуатационные и производственные преимущества сверлильных станков с ЧПУ

ООО «ДельтаСвар» предлагает премиальный ассортимент оборудования, который подходит для различных отраслей и применений. Сверлильные станки с ЧПУ имеют превосходные эксплуатационные и производственные преимущества.

Вот 5 преимуществ станка с ЧПУ для настольного типа:

Оптимизирует автоматизацию и рабочие процессы на производстве

Благодаря сокращению количества рабочей силы и ресурсов, сверлильные станки с ЧПУ сокращают потребность в чрезмерной рабочей силе на заводах.

Увеличивает объем производства и мощность

Сверловка с ЧПУ является точным процессом и может улучшить качество большинства сверлильных работ.

Повышает точность

Точность и внимание к деталям является обязательным аспектом сверлильных работ во многих промышленных условиях.

Станки с ЧПУ контролируют давление

Сверлильные станки с ЧПУ рассчитывают величину давления, необходимого для сверления или резки материала.

Возможность модификации вспомогательных функций машин

У каждого клиента существуют свои требования к проекту. Сверлильные станки с ЧПУ могут быть модифицированы в зависимости от требований заказчика.

Обратившись в компанию «ДельтаСвар», вы получите расчет экономической эффективности и рекомендации по подбору оборудования, которое наилучшим образом подойдет для вашего производства.

За более детальной информацией обращайтесь по телефону: +7 (343) 384 -71- 72 или e-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.