4.Устройство и работа станка и его составные части

4.1.Компоновка станка

Сверлильная головка Г-образной формы неподвижно закреплена на круглой колонне, которая, в свою очередь, закреплена на плите.

По колонне перемещается подъёмный кронштейн, служащий основанием стола подъёмного поворотного.

Пульт управления станком расположен на лицевой стороне сверлильной головки.

4.2.Схема кинематическая

Кинематика станка позволяет осуществить следующие движения:

- вращение шпинделя;

- рабочую подачу шпинделя;

- ручную подачу шпинделя;

- перемещение стола подъёмного по вертикали (ось z).

Ввиду простоты кинематической схемы описание ее не приводится.

4.3.Описание основных узлов

4.3.1.Узел «колона, плита», состоит из круглой стальной колонны, закрепленной на чугунной литой плите, являющейся основанием станка, и рейки, примыкающей к колонне и опирающейся роликом на нижний фланец колонны.

По цилиндрической поверхности колонны с помощью реечной передачи перемещается кронштейн с поворотным столом. Рейка находится в пазу кронштейна и может поворачиваться вокруг оси колонны вместе с кронштейном. На верхней части колонны крепится хомут, в котором закреплены элементы системы охлаждения. К верхнему башмаку колонны крепится неподвижная сверлильная головка.

На верхней части плиты имеются Т-образные пазы для закрепления обрабатываемой детали и оснастки.

Плита является резервуаром для охлаждающей жидкости. Насосная установка СОЖ также крепится на плите.

4.3.2.Стол поворотно-откидной состоит из кронштейна, поворотного стола, червячно-реечного механизма вертикального перемещения стола, однорукояточного механизма зажима кронштейна на колонне и стола в кронштейне.

Кронштейн собран из 2-х частей, что позволяет, при необходимости, демонтировать его без разборки станка.

Стол имеет квадратное «зеркало» с Т-образными пазами для закрепления обрабатываемой детали и оснастки и центрирующим отверстием, соосным с круговыми направляющими поворотного стола. Зеркало окаймлено каналом для сбора СОЖ. Отвод СОЖ – через ось поворота стола.

Однорукояточный механизм зажима позволяет:

- одновременно зажимать кронштейн на колонне и стол на кронштейне;

- зажимать только стол на кронштейне при зажатом на колонне кронштейне.

Поворот кронштейна вокруг колонны оси поворот стола позволяют сместить с осью шпинделя любую точку на поверхности стола.

Расстояние от оси шпинделя до оси колонны и от оси поворота стола до оси колонны равны.

4.3.3.Привод

Привод служит для обеспечения эластичной связи вала электродвигателя с приводным валом коробки скоростей. Состоит из закрепленной на головке плиты, на которой крепится подмоторная плита, несущая электродвигатель, натяжение ремня осуществляется винтом.

Ременная передача закрыта кожухом.

4.3.4.Коробка скоростей

Коробка скоростей сообщает шпинделю 12 различных частот вращения с помощью подвижных блоков.

Опоры валов коробки размещены в двух плитах – верхней и нижней, скрепленных между собой четырьмя стяжками.

Коробка скоростей приводит во вращение ременным приводом. Последний вал коробки – гильза – имеет шлицевое отверстие, через которое вращение передается шпинделю, от шпинделя через зубчатую передачу вращения передается на коробку подач.

Смазка подшипников и зубчатых колес коробки скоростей и коробки подач осуществляется от плунжерного насоса, закрепленного ниже на плите.

4.3.5.Механизм управления коробкой скоростей

Переключение скоростей (частот вращения шпинделя) производится рукояткой, которая может иметь четыре положения по окружности и три вдоль оси. Рукоятка расположена на фронтальной стороне сверлильной головки.

Настройка скоростей производится по таблице.

Переключение осуществляется только при остановке шпинделя. Для облегчения переключения на пульте предусмотрен «толчковый» тумблер «проворот шпинделя».

4.3.6.Коробка подач

Узел смонтирован в отдельном корпусе и устанавливается в сверлильной головке. Изменение величины подачи шпинделя осуществляется перемещением двух тройных блоков шестерен; всего девять различных подач.

Последний вал коробки подач соединён муфтой с валом червяка механизма подачи (сверлильная головка).

4.3.7.Механизм управления коробкой подач

Переключение подач осуществляется рукояткой, которая может иметь три положения по окружности и три вдоль оси. Рукоятка расположена на фронтальной части сверлильной головки, величина подачи устанавливается по таблице.

Для облегчения переключения на пульте предусмотрен «толчковый» тумблер «проворот шпинделя».

4.3.8.Сверлильная головка

Корпус головки представляет собой литую чугунную деталь, в которой монтируются основные узлы кинематики станка: коробка скоростей и коробка подач с механизмом управления, шпиндель и механизм подачи, который является основной частью узла «сверлильная головка».

В состав головки также входит пружинный противовес, обеспечивающий плавное перемещение пиноли.

В нише корпуса размещен электрошкаф, а спереди корпуса – пульт управления станком.

Корпус головки служит резервуаром для смазочной системы.

Корпус крепится к колонне. Сверху корпус закрыт кожухом привода.

Справа корпус закрыт крышкой, в которой смонтирован штурвал механизма подачи и правая опора реечного вала механизма подачи.

Механизм подачи, состоящий из червячной передачи, горизонтального вала с реечной шестерней, кулачковой и храповый обгон муфт и штурвала, является составной частью сверлильной головки.

Механизм подачи осуществляет:

- ручной подвод инструмента к заготовке с включением рабочей подачи при касании заготовки;

- ручное опережение рабочей подачи;

- выключение рабочей подачи;

- ручной отвод шпинделя вверх;

- ручную подачу (для нарезания резьб).

Принцип работы механизма подачи заключается в следующем:

При вращении штурвала подач на себя кулачковая муфта ведет вал с реечной шестерней, происходит ручное перемещение шпинделя вниз – подвод инструмента.

Когда при наезде инструмента на обрабатываемую деталь возрастает крутящий момент настолько, что не может быть передан кулачковой муфтой, ступица перемещается влево по валу так, что кулачки становятся друг против друга. При этом кулачковая полумуфта проворачивается на 20° (поворот ограничен пазом на муфте и входящем в него штифтом).

Ступица смещаясь влево соединяется с храповым диском червячного колеса начинает передавать вращение на реечный вал от коробки подач, начинается рабочая механическая подача. При этом возможно ручное опережение подачи. Если штурвал повернуть на 20° в обратную сторону относительно вращения реечного вала, то в этом случае кулачковая муфта замыкается, ступица смещаясь вправо может вращаться от руки.

Для ручной подачи необходимо стакан на торце штурвала подать в сторону головки. При этом ручное вращение штурвала подач постоянно передается на реечный вал через штифт.

Для предохранения механизма подачи от поломки имеется предохранительные муфта.

С левой стороны сверлильной головки имеется лимб, предназначенный для визуального отсчета величины перемещения пиноли шпинделя.

На лимбе имеется два кулачка, один из которых служит для автоматического отключения механической подачи при достижении настроенной глубины обработки. При этом происходит расцепление (выключение) предохранительной муфты. Второй кулачок, давая команду микропереключателю, служит для автоматического реверсирования электродвигателя привода при нарезании резьб.

Для возможности фрезерования предусмотрен механизм зажима пиноли. Зажим осуществляется сухарями от рукоятки.

Для предохранения от случайной выбивки инструмента из шпинделя предусмотрен ограничительный штырь с кнопкой для ручного ввода его.

4.3.9.Шпиндель

Предназначен для закрепления в нем инструмента, сообщения ему вращения и осевого перемещения.

Узел смонтирован в сверлильной головке станка состоит из следующих основных частей и деталей: шпинделя с конусом Морзе 4, нижней опоры, состоящей из упорно-радиального сдвоенного шарикоподшипника и двухрядного роликоподшипника и верхней опоры, состоящей из дуплексированных радиально-упорных шарикоподшипников.

Обе опоры шпинделя смонтированы в пиноли, на пиноли нарезана зубчатая рейка, входящая в зацепление с реечной шестерней горизонтального вала-шестерни подач.

На конце шпинделя смонтирован механизм выбивки инструмента.