Узлы сверлильного станка

В этой статье мы рассмотрим основные узлы сверлильного станка. Вообще сверлильный станок – это оборудование, используемое для выполнения отверстий в деталях из разных материалов. Технические возможности современных сверлильных станков дают возможность использовать их не только для сверления отверстий, диаметр некоторых операций доходит до 100 мм, но и для выполнения многих других технологических операций.

Сверлильный станок позволяет создавать в заготовках из различных материалов сквозные, а также глухие отверстия. Эти технологические операции выполняются с помощью режущего инструмента - сверла. При помощи его обеспечивается снятие стружки с обрабатываемого материала. Основными узлами сверлильного станка считаются: плита, коробка скоростей, шпиндель, коробка подач, механизм подачи, рабочий стол станка.

Фундаментная плита сверлильного станка является важным его узлом, она служит опорой станка. В средних и тяжелых станках верхняя плоскость плиты используется для установки заготовок крупных размеров. Внутренние полости фундаментной плиты станка служат резервуарами для смазочно-охлаждающей жидкости.

Коробка скоростей сверлильного станка содержит в большинстве случаев зубчатые передачи, переключениями которых получают различные скорости шпинделя. Шпиндель современных вертикально сверлильных станков имеет 6-12 ступеней скорости, обеспечиваемых сочетанием коробки скоростей с одно- или двухскоростным электродвигателем. На некоторых моделях установлен бесступенчатый вариатор который заменяет коробку скоростей сверлильного станка. На рис. 1 показана коробка скоростей вертикально сверлильного станка. Корпус коробки 1 прикреплен к верхнему торцу станины. На крышке з корпуса установлен приводной электродвигатель, соединенный с первым валом коробки муфтой 6. С помощью двух передвижных блоков 7 и 8 гильзе 2 сообщается шесть различных скоростей, при односкоростном двигателе. Гильза имеет внутренние шлицы, посредством которых вращение передается шпинделю. Сменные шестерни 4-5 позволяют получить более высокий ряд скоростей шпинделя, например, при переходе на обработку заготовок из цветных металлов.

Рис. 1. Коробка скоростей вертикально сверлильного станка

Шпиндель сверлильного станка 1 (рис. 2) своей зубчатой (шлицевой) частью входит в гильзу коробки скоростей и, вращаясь вместе с ней, имеет в то же время возможность перемещаться в ней в осевом направлении. В переднем конце шпинделя станка крепят режущий инструмент либо непосредственно в коническом отверстии, либо посредством переходных втулок или других приспособлений.

Значительные осевые нагрузки, возникающие при сверлении, воспринимаются в легких станках радиально-упорными подшипниками, а в средних и тяжелых станках - шариковыми или роликовыми упорными подшипниками 3, смонтированными в шпиндельной гильзе 2, которая сообщает шпинделю поступательное движение через реечную передачу, связанную с механизмом осевого перемещения шпинделя сверлильного станка.

Рис. 2. Шпиндель вертикально сверлильного станка

Коробка подач сверлильного станка, как еще один важный узел оборудования, обеспечивает более или менее значительный ряд подач шпинделя, необходимых для работы различными инструментами. В зависимости от размера станка Шпиндель имеет 4-12 величин скоростей подачи. Коробка подач получает вращение или непосредственно от шпинделя, или от одного из валов коробки скоростей, связанного со шпинделем постоянными передачами.

В существующих конструкциях коробок подач вертикально сверлильных станков настройка нужной величины подачи производится переключением блоков зубчатых колес, переключением муфт или перемещением вытяжной шпонки. Коробка подач сверлильного станка размещается, как правило, в кронштейне станка.

Механизм подачи сверлильного станка служит для механического и ручного перемещения шпинделя. При механической подаче с помощью сцепной муфты устанавливается связь между выходным валом коробки подач и гильзой шпинделя. При ручной подаче движение передается от маховичка ручного управления непосредственно на гильзу шпинделя, минуя цепь механической подачи. Механизм подачи снабжен устройством для автоматического выключения механической подачи при достижении заданной глубины обработки на сверлильном станке.

Рабочий стол сверлильного станка служит для закрепления обрабатываемой заготовки. Он может быть неподвижным (съемным) или поворотным (откидным). Стол станка либо монтируется на направляющих станины, либо выполняется в форме тумбы, устанавливаемой на фундаментной плите.

Рабочий стол тол является важным узлом сверлильного станка. В станках, предназначенных для обслуживания серийного производства, конструкция стола дает возможность перемещения закрепленной заготовки в продольном и поперечном направлениях (крестовый стол). Такая конструкция стола позволяет последовательно обработать ряд отверстий без повторной установки и крепления заготовки. Существуют рабочие столы сверлильного станка с программным управлением, где последовательная координатная установка заготовки осуществляется в соответствии с технологическим процессом автоматически.

При обработке на вертикально-сверлильных станках значительная доля вспомогательного времени затрачивается на смену режущего инструмента. Применение быстросменных патронов, позволяющих сменить инструмент без остановки шпинделя, способствует сокращению этого вспомогательного времени. Однако степень автоматизации станка при этом не повышается, поскольку смена инструмента производится вручную.

Еще один узел сверлильного станка заслуживающий внимания - это револьверная головка. Оснащение вертикально сверлильного станка специальной револьверной головкой с автоматическим поворотом и фиксацией повышает степень автоматизации станка и в то же время требует наличия автоматического управления изменением чисел оборотов и величины подачи шпинделя. С этой точки зрения перспективной является конструкция вертикально сверлильного станка 2Б135. Коробка скоростей этого станка оснащена бесконтактными электромагнитными муфтами, позволяющими автоматически переключать скорости шпинделя. Вместо ступенчатой шестеренной коробки в цепь подач станка встроена порошковая электромагнитная муфта, которая дает возможность бесступенчато и автоматически регулировать величину подачи шпинделя. Для ручного перемещения шпинделя в цепи подач предусмотрен обгонный механизм. Конструкция такого типа делает возможной встройку станка в автоматическую линию.