Відмінним варіантом оснащення промислових підприємств, що випускають продукцію одинично і дрібними серіями, є вертикально-свердлильний верстат 2Н135, за допомогою якого можуть однаково успішно виконуватися операції свердління, розсвердлювання і розгортання отворів, а також підрізування торців і зенкерування.
Вертикально-свердлильний верстат 2Н135
Особливості верстата 2Н135
Модель вертикально-свердлильного верстата 2Н135, що характеризується умовним діаметром свердління 35 мм, була свого часу спроектована і розроблена фахівцями Одеського конструкторського бюро. Випуском верстата 2Н135, яким оснащувалися переважно невеликі підприємства, займався верстатобудівний завод в Стерлитамаке. Схожими з даною моделлю технічними характеристиками володіють ще кілька типів верстатів, які випускали такі підприємства:
- Стерлитамакский верстатобудівний завод (2С125, 2С125-01, 2С125-04, 2Н132, 2С132);
- Гомельський завод верстатних вузлів (2Т140, 2ТС140);
- Київський верстатобудівний завод (КА-232);
- Красноріченський верстатобудівний завод (2Н135Л);
- завод «Zmm Metalik» в Болгарії (РК032).
Вертикально-свердлильний верстат 2Т140
Верстат 2Н135 був використаний в якості бази для створення нового, більш вдосконаленого обладнання. На його основі, зокрема, були розроблені наступні моделі верстатів:
- 2Н135-1 і 2Н135К — координатний вертикально-свердлильний верстат і модель, оснащена круглим поворотним столом;
- 2Р135Ф2 — автоматизований свердлильний верстат, оснащений револьверної головкою і хрестовим столом (роботу даного верстата в автоматизованому режимі забезпечує система ЧПУ);
- 2Н135С — вертикально-свердлильний верстат з пінолі, на якій може кріпитися робоча головка з декількома шпинделями;
- 2Н135А — ще одна автоматизована модель верстата, управління в якій забезпечується за рахунок системи кнопок і кулачків;
- 2Н135Н — верстат багатопозиційного типу, який в залежності від необхідності може оснащуватися поворотними столами і робочими головками з декількома шпинделями.
Розташування основних частин дриля 2Н135
Технічні можливості верстата 2Н135 забезпечуються, в першу чергу, особливостями його конструкції, що складається з таких елементів, як:
- робоча головка, в якій закріплюється інструмент;
- масляний насос плунжерного типу;
- привід;
- система, що забезпечує охолодження зони обробки;
- коробка подач;
- шпиндель;
- елементи системи електропостачання верстата, включаючи електричну шафу;
- коробка швидкостей;
- елементи системи, що забезпечує контроль за подачами і швидкостями;
- робочий стіл, плита-підставу, колона.
Характеристики верстата 2Н135 свідчать про його високу універсальності. З його допомогою можна виконувати обробку заготовок з різних матеріалів і з розмірами, що знаходяться в досить широкому діапазоні. А ось варіативність матеріалів, які можна обробляти на даному верстаті, досягається за рахунок використання інструментів, виготовлених з швидкорізальних сталей або сплавів, що володіють високими показниками твердості.
Верстати 2Н135 зручні у використанні і завдяки тому, що за допомогою коробки подач і швидкостей шпинделя можна підбирати оптимальні режими отримання і обробки отворів з різними параметрами і в матеріалах з різними характеристиками. Що примітно, верстати 2Н135 можуть бути використані і для нарізки різьблення за допомогою машинних мітчиків. Виконання такої технологічної операції стає можливим за рахунок того, що шпиндель верстата може обертатися в обидві сторони, за що відповідає спеціальний механізм реверсування.
Вертикально-свердлильні верстати 2Н135 відрізняються наступними конструктивними особливостями і технічними характеристиками:
- відстань між віссю вертикального шпинделя і направляючими — 300 мм;
- максимальний діаметр отворів, які можна отримувати за допомогою даного верстата, — 35 мм;
- максимальна відстань між торцем шпинделя і плитою-основою — 1120 мм, мінімальна — 700 мм;
- максимальна відстань між торцем шпинделя і робочим столом — 750 мм, мінімальна — 30 мм;
- найбільший крутний момент, який може розвивати шпиндель, — 400 Нм, частота обертання — 31,5-1400 об / хв, кількість швидкостей обертання — 12, максимальний хід шпинделя — 250 мм, за один оборот маховичка-рукоятки шпиндель робить хід на 122, 46 мм, пересування на одну поділку лімба відповідає ходу шпинделя на 1 мм;
- розміри робочого столу — 450х500 мм, у вертикальній площині стіл може переміщатися на 300 мм, на поверхні робочого столу є три паза Т-подібної форми;
- подача може виконуватися з максимальним зусиллям в 15кН, за один оборот шпиндель може здійснювати подачу в діапазоні 0,1-1,6 мм, для регулювання подач передбачено 9 ступенів, всі режими роботи верстата задаються вручну, в конструкції обладнання передбачена система динамічної зупинки шпинделя;
- верстат 2Н135 має габарити 2535х825х1030 мм;
- двигун, що відповідає за основну подачу, має потужність 4 кВт;
- для подачі охолоджуючої рідини в зону обробки використовується окремий електричний насос серії Х14-22М;
- загальна маса верстата — 1200 кг.
Розміщення елементів управління дриля 2Н135
Несучим елементом всієї конструкції верстата 2Н135 є його колона, яку виготовляють із чавунної виливки. Переміщення робочого столу і свердлильної головки, здійснюване за рахунок ручного приводу, виконується вздовж несучої колони. Плита-основа виконується з внутрішньою порожниною, в якій розміщуються ємність з рідиною, що охолоджує і відстійник. На верхній поверхні підстави закріплюється електричний насос для охолоджуючої рідини.
Коробка подач верстата 2Н135 поміщена в окремий корпус, який знаходиться безпосередньо в робочій голівці. Вал коробки, передає обертання черв’яка механізму подач за допомогою спеціальної муфти, зцентрувати з опорою цього механізму. Для того щоб вибрати одну з дев’яти можливих подач, оператор верстата 2Н135 здійснює маніпуляції з двома потрійними блоками, що складаються з шестерень з різними параметрами.
Найважливішим елементом верстата 2Н135 є коробка швидкостей, яка може повідомляти шпинделя 12 різних частот обертання. Знаходиться це технічний пристрій у верхній частині верстата, безпосередньо під електродвигуном, розташованим вертикально.
Шпиндель верстата 2Н135
Зміна частоти обертання шпинделя здійснюється за рахунок пересувних блоків коробки швидкостей, які зібрані з зубчастих коліс з різними параметрами. З електродвигуном коробка швидкостей з’єднується за допомогою зубчастої передачі і еластичною муфти, а з вузлом обертання шпинделя — за допомогою шліцьового з’єднання. За мастило всіх елементів коробки передач відповідає плунжерний масляний насос, а контроль за його роботою можна здійснювати за допомогою мастиловказівника, розташованого на лицьовій частині верстата.
Слід зазначити, що основні елементи верстата 2Н135, що відповідають за його технічні характеристики, розташовуються в свердлильної голівці. Зокрема, там розташовані:
- пристрій, що відповідає за перемикання швидкостей і подач;
- коробки подач і швидкостей;
- основний робочий орган — шпиндель — і його противагу;
- вузол подачі верстата.
Для перемикання подач і швидкостей в верстаті 2Н135 передбачена спеціальна рукоятка, яка може приймати шість різних положень:
- три — уздовж осі верстата;
- три — по колу.
Коробка швидкостей 2Н135
Механізм подачі — принцип дії
Конструкція механізму подачі верстата 2Н135, який є найважливішим робочим органом сверлильной головки, складається з наступних основних елементів:
- керуючого штурвала;
- черв’ячної передачі;
- двох муфт — обгінної і храповой;
- лімба з розподілами;
- розташованої на горизонтальному валу рейкової шестерні.
Механізм подачі дозволяє виконувати цілий ряд технічних операцій в процесі обробки заготовки:
- в ручному режимі виконувати випередження подачі;
- нарізати внутрішню різьбу в заготівлі за допомогою ручної подачі;
- в ручному режимі підводити до заготівлі робочий інструмент;
- вмикати і вимикати подачу;
- відводити шпиндель вгору від заготовки.
Коробка подач до вертикально-свердлильних верстатів 2Н135
Незважаючи на відносну складність конструкції механізму подач, принцип його роботи досить простий. За рахунок обертання штурвала повідомляється рух кулачковою муфті, яка, в свою чергу, через полумуфту-обойму задіє вал-шестерню, що входить у з’єднання з рейкою (рейка забезпечує вертикальне переміщення (подачу) шпинделя в ручному режимі).
У той момент, коли інструмент стосується заготівлі, вал-шестерня починає обертатися, але це обертання не може бути передано зубцями муфти кулачкового типу, в результаті чого обойма-полумуфта починає рухатися уздовж осі вала до тих пір, поки кулачки муфти НЕ розташуються один проти одного . Тільки в цей момент муфта провертається на 200 (поворот на більший кут неможливий, так як цього не допустять конструктивні елементи самої муфти).
У конструкції напівмуфти передбачений двосторонній храпових диск, який при її переміщенні повідомляє рух зубчастому колесу, пов’язаному черв’ячною передачею. Рух цієї муфти, відповідно, призводить до обертання черв’яка і подовжньому переміщенню вала-рейки. Саме так забезпечується механічна подача шпинделя, яку можна випередити, якщо і далі продовжувати обертати штурвал.
У паспорті на верстат також обговорена можливість ручного переміщення робочої головки. Для цього в коробці передбачені рейкова і черв’ячна пари, які можна задіяти, якщо відключити механічну подачу за допомогою штурвала.