CNC vŕtačka do plechu. CNC súradnicová vŕtačka. Konštrukčné vlastnosti CNC vŕtačiek

CNC vŕtačka je softvérovo riadené zariadenie na vytváranie a opracovanie otvorov v karosérii a plošných dieloch z rôznych materiálov.

Zoznam synoným:

• CNC vŕtačka;
• Vŕtačka;
• Automatická vŕtačka;
• CNC vŕtacie zariadenie.

Stroje skupiny vŕtanie a vyvrtávanie majú univerzálne schopnosti a pracujú so širokou škálou tvarovacích rezných nástrojov (vrtáky, závitníky atď.). To vám umožňuje vykonávať také technologické operácie, ako sú:

Hlavný a pomocný nástroj pre vŕtacie zariadenie

vŕtanie- vytváranie priechodných a polopriechodných otvorov v obrobkoch pomocou translačno-rotačného pohybu rezného nástroja. Široký výber priemerov vrtákov a materiálov, z ktorých sú vyrobené, umožňuje použitie vŕtačiek na prácu s povrchmi takmer akejkoľvek hustoty.

vystružovanie (nudné)- polodokončenie vyvŕtaných otvorov pomocou špeciálneho nástroja (vrták). Operácia sa vykonáva s cieľom zväčšiť priemer a zlepšiť kvalitu vnútorného povrchu vyvŕtaných otvorov.

Nasadenie- proces svojim účelom podobný vystružovaniu. Používa sa na dokončovanie, t.j. dokončovacie otvory. Výstružník odoberá kov v malých vrstvách (0,02-0,4 mm), v dôsledku čoho sa parametre presnosti, hladkosti a pravidelnosti tvaru otvorov stávajú ideálnymi.

Rezanie vnútorného závitu- operácia, ktorá sa vykonáva pomocou závitníkov na ďalšie závitové spojenie obrobkov. Závitník je tyčový nástroj vyrobený z tvrdokovu so zahrotenými drážkami, ktorý pri otáčaní zariadenia vyreže závit na vnútornej stene otvoru.

Na rozdiel od ručných strojov má CNC vŕtacie zariadenie množstvo výhod:

• zvýšená presnosť vŕtania otvorov;
• vysoká rýchlosť práce;
• predvídateľnosť trvania a času ukončenia pracovného procesu;
• minimalizácia manželstva.

Vzhľadom na vysoké kvalitatívne a ekonomické ukazovatele sa ani jedna stredná a veľká priemyselná výroba nezaobíde bez programovo riadeného vŕtacieho zariadenia. Vŕtačky a vyvrtávačky nájdete vo všetkých výrobných a opravárenských a montážnych prevádzkach, najmä:

• v podnikoch leteckého priemyslu;
• v strojárstve a stavbe lodí;
• v sektore obrábacích strojov;
• v prístrojovom priemysle.

Klasifikácia CNC vŕtacích zariadení

CNC vŕtačka

So všetkými rôznymi modelmi možno automatické vŕtačky klasifikovať podľa niekoľkých dôležitých parametrov:

Poloha hlavy vretena

• vertikálne - rám s vretenovou hlavou je umiestnený vertikálne vzhľadom na stôl. Najpohodlnejší, multifunkčný a často používaný typ vŕtačky. Väčšina modelov má otočnú pracovnú hlavu s možnosťou montáže viacerých rezných nástrojov súčasne. Priemer vŕtania na takýchto strojoch môže dosiahnuť až 75 mm.
• radiálne - najkomplexnejšie a multifunkčné stroje, ktoré umožňujú spracovávať obrobky v troch rovinách. Hlava vretena je umiestnená na traverze, ktorá sa voľne pohybuje vo vertikálnej rovine. V tomto prípade sa nosný stĺpik stroja môže otáčať o 360 stupňov.

Stupeň všestrannosti

• špeciálne - vykonávať iba jednu alebo dve operácie na určitom type obrobku a spravidla ich nemožno prekonfigurovať na vykonávanie inej práce;
• špecializované - zariadenie, ktoré vám umožňuje vykonávať obmedzený počet súčasných operácií v určitých typoch obrobkov. Najčastejšie sa používajú na hlboké vŕtanie, ale môžu vykonávať aj iné manipulácie, pretože sú vybavené veľkým množstvom nástrojov a prípravkov.
• univerzálne - najbežnejšie stroje v hromadnej výrobe. Pracujú so širokou škálou kovových operácií: vŕtanie, zahlbovanie, zahlbovanie, vytváranie ľavostranných a pravostranných závitov atď.

Počet vretien

• jednovretenové - na prácu s jedným nástrojom;
• viacvretenové - na postupné spracovanie otvoru rôznymi nástrojmi, ktoré automaticky začnú pracovať, bez straty času na ručnú výmenu.

Stroje možno klasifikovať aj podľa pohyblivosti stola, maximálneho priemeru vŕtania (do 75 mm), otáčok vretena (2000 - 3000 ot./min.) atď.

Medzi popredných výrobcov CNC vŕtacích zariadení:

• DMC (Južná Kórea)
• Weida (Čína)
• Spinner (Nemecko)
• Realmeca (Francúzsko)

CNC portálová vŕtačka a frézka slúži na vŕtanie, závitovanie a frézovanie. Vybavené externým prívodom chladiacej kvapaliny a prívodom chladiacej kvapaliny cez nástroj. Používa sa hlavne na spracovanie prírub, výmenníkov tepla a rúrok. možno použiť pri hromadnej výrobe rôznych dielov.

Dizajn

CNC súradnicová vŕtačka pozostáva z lôžka s pozdĺžnymi vedeniami, po ktorých sa pohybuje portál s podperou, na ktorej je upevnená zvislá hlava vŕtacieho vretena. Stroj je vybavený hlavným a pomocným pracovným stolom, trojčeľusťovým hydraulickým upínačom, dopravníkom triesok, hydraulickým systémom, systémom prívodu chladiacej kvapaliny, systémom centralizovaného mazania, systémom riadenia pohonu osí, pneumatickým systémom atď. V základnej verzii je CNC súradnica vŕtačka je vybavená jedným vŕtacím vretenom. Na objednávku sú na stroji inštalované až 4 vertikálne vŕtacie vretená pre zvýšenie produktivity.

Výhody

CNC súradnicová vŕtačka s pevným stolom a pohyblivým portálom šetrí veľa miesta v porovnaní so strojmi s pohyblivým stolom. Ložisko stroja je zvárané. Použitím technológie umelého starnutia zváraného rámu je zabezpečená stabilita a presnosť stroja. Zosilnený portál výrazne zvyšuje tuhosť celého systému a poskytuje výrazné rezné rýchlosti. Pracovný stôl je vybavený priečnymi T-drážkami na upevnenie upínacích nástrojov a obrobkov.

Vreteno

CNC súradnicová vŕtačka je vybavená vretenom s motorom s výkonom 37 kW. Na požiadanie môžete nainštalovať vreteno s výkonom do 56 kW a prídavné - až 4 kusy - vretená. Presné vreteno BT50 s vnútorným chladením sa otáča rýchlosťou od 30 do 3000 min-1.

Ovládací panel s ručným kolieskom

Ovládací panel s ručným kolieskom umožňuje manuálne nastaviť polohu vretena pre vŕtanie prvého otvoru. To urýchľuje celý postup pre otvory rovnakého priemeru. To šetrí veľa času a zvyšuje efektivitu výroby. Okrem toho môže konzola ručného kolieska vykonávať nasledujúce funkcie: dokáže lámať triesky, umožňuje odstraňovať triesky, pozastaviť spracovanie a zabrániť zlomeniu vrtáka.

Optické zariadenie na nájdenie hrany obrobku

CNC súradnicová vŕtačka je vybavená optickým zariadením na nájdenie hrany obrobku, čo uľahčuje určenie polohy hrany obrobku v automatickom režime.

CNC SIEMENS 808D

Na portálovej vŕtačke je nainštalovaný CNC systém SIMENS 808D (Nemecko) s LCD obrazovkou a rozhraním RS232. Súradnice vŕtania je možné nastaviť priamou transformáciou CAD / CAM alebo pomocou dialógového rozhrania. CNC systém dokáže kompenzovať chyby, má funkciu automatického alarmu atď. Otvory v obrobku sa môžu automaticky opakovať. S funkciou náhľadu a opätovnej kontroly polohy otvoru pred vŕtaním je obsluha stroja veľmi jednoduchá.

Najlepšie komponenty

Aby sa zabezpečila presná a stabilná prevádzka, všetky dôležité časti portálovej vŕtačky, ako je presné vreteno, guľôčková skrutka, lineárne valčekové vedenie, CNC a servopohon, hydraulické čerpadlo, ventily atď., Používajú sa len tie najlepšie známe značky. vo svete.

Vŕtačky plnia úlohu vŕtania rôznych dielov, ktoré potom idú na montáž väčších mechanizmov.

Vŕtacie stroje veľmi uľahčujú spracovanie dielov. V modernom svete nájdete súradnicové vyvrtávacie, radiálno-vertikálne, radiálne drážkovacie a mnoho ďalších typov strojov.

1.1 Vlastnosti CNC strojov

Okrem veľkého množstva výhod štandardných vŕtačiek majú aj svoje nevýhody. V prvom rade sa týkajú skutočnosti, že toto zariadenie je dosť objemné a je mimoriadne ťažké kontrolovať jeho pohyb.

Väčšina vretien, ak hovoríme o domácom horizontálnom vŕtacom, drážkovacom alebo domácom radiálnom vŕtacom stroji, je buď úplne stacionárna alebo v čiastočne pohyblivej polohe.

To znamená, že ich možno ovládať len čiastočne. Napriek tomu sa diely posúvajú ručne, a to v dôsledku otáčania stola, ak je na ňom takáto charakteristika, alebo pohybu samotných uzamykacích prvkov.

Navyše, ak nepoužívate súradnicovo orientovaný stôl, budete musieť pracovať takmer od oka, a to tiež vyžaduje čas, najmä pre začiatočníkov.

Takáto slabá funkčnosť z hľadiska efektívneho pohybu dielov sa nedala prehliadnuť, čo viedlo k vzniku CNC strojov.

V súčasnosti CNC znamená „počítačové numerické riadenie“. Ide o špeciálny modul, ktorý je schopný čítať príkazy a prenášať ich do pracovného zariadenia.

Súčasne existujú rôzne modely CNC. Niektoré modely sú určené na všeobecné použitie (napríklad na vŕtanie do dreva), iné sú zase ideálne, keď človek potrebuje obrábať diely.

Namontované na stolnom počítači CNC umožňuje prispôsobiť pohyb jeho prvkov. Samotné pohyby sa vykonávajú pomocou pohyblivých tyčí, hriadeľových skrutiek atď.

Rôzne modely takýchto zariadení sa pohybujú odlišne. CNC vyvrtávačky posúvajú len obrobok a samotné vreteno, ale len v jednej rovine. Vyvrtávačky by však nemali poskytovať viac, pretože ich úlohy sú skôr triviálne.

Horizontálny CNC drážkovací stroj, hoci takéto modely sú pomerne zriedkavé, poskytuje viac funkcií na presun na nosný stôl.

Radiálne vŕtacie modely obrábacích strojov, najmä 2R135F2, ako aj ich ďalšie radiálno-vertikálne podobnosti s CNC, sú úplne zverejnené. V takejto výbave sa takmer všetky prvky oddávajú pohybu.

Ak sú CNC vyvrtávačky schopné ovládať svoje časti takmer v rovnakej rovine, potom radiálne vŕtačky už môžu meniť polohu vretena, stola, jeho prvkov atď. Samozrejme, presunutie úplne všetkých detailov sa vôbec nevyžaduje.

Napríklad, ak radiálna vŕtačka môže pohybovať stolom pozdĺž osí X a Y, potom potrebuje iba nastaviť výšku vretena, ale nie je potrebné ho posúvať.

Ako viete, horizontálny stolný CNC stroj sa v našej dobe takmer nikdy nenachádza a je mimoriadne ťažké vytvoriť domáci prototyp takéhoto zariadenia vlastnými rukami. To je však celkom normálne, pretože zariadenie, ktoré vykonáva vysoko presné spracovanie kovov, nemôže mať jednoduchý dizajn.

Rovnaký model stroja 2R135F2 pozostáva z veľkého počtu častí, ale v porovnaní s modernými modelmi súradnicového vŕtania je to relatívne jednoduchý mechanizmus.

2 Princíp činnosti CNC zariadenia

Algoritmus CNC stroja možno opísať niekoľkými jednoduchými vetami.

V jeho práci sú stanovené princípy výpočtu súradníc v danej rovine. Zastarané CNC, ako napríklad tie, ktoré sú nainštalované na stroji 2R135F2, nie sú obzvlášť ťažké.

Sú to viac počítacie stroje ako počítače. Buď nie je vybavené procesormi a výkonným výpočtovým vybavením, alebo sú nimi vybavené len čiastočne.

To je však viac než dosť. Na čítanie informácií v zastaraných modeloch sa najčastejšie používa dierna páska. Napríklad osemradová dierna páska na stroji 2R135F2. Teraz takéto zariadenie číta hlavne digitálne médiá.

Funkčný algoritmus:

1. Pracovník určí súradnice umiestnenia dielu.
2. Dáta sa zadávajú do CNC. Údaje sa zadávajú postupne, bod po bode.
3. Spustí sa proces výpočtu trajektórie pohybu, práca.
4. Všetky potrebné prvky sú nastavené na stroji, pracovné vrtáky sú upevnené.
5. Stroj sa spustí.
6. Pohybom vretena alebo stola sa pracovný predmet presunie do požadovaného bodu a vykoná svoju úlohu.
7. Po dokončení sa CNC prepne do pohotovostného režimu a požiada o ďalší akčný algoritmus.

Špecifiká práce rôznych modelov strojov budú odlišné. Rovnaké nudné vzorky sa budú značne líšiť v type pohybu a manipulácie s pracovnými nástrojmi, ale všeobecný princíp fungovania zostáva rovnaký.

Pohyb prvkov nastáva mechanicky, v dôsledku manipulácie s koľajnicami, skrutkami atď. Príkazy sa im však dávajú elektronicky a celý výpočet vykonávajú výpočtové zariadenia.

2.1 Vytvorenie domáceho CNC stroja

Nie nadarmo dostali ruky remeselníkov prezývku zlaté, pretože mnohí vynálezcovia sa naučili vlastnými rukami vytvárať stroje, ktoré fungujú rovnako ako moderné CNC jednotky.

Samozrejme, domáce mechanizmus tohto typu bude horší ako továrenský. A vlastnosti jeho akcií budú ďaleko od ideálu, ale takéto prefabrikované stroje sa stále dajú použiť na prácu s kovom, drevom atď.

Väčšina problémov pri montáži domáceho stroja sa objaví, keď je potrebné vytvoriť náhradu za základný CNC, ako aj manipulačné tyče, ktoré pohybujú horizontálnym nástrojom v spojení s kalkulačkami.

Na tieto účely použite:

• Moderné počítače;
• Špeciálny softvér;
• Malé procesory na nastavenie najjednoduchších príkazov;
• Špeciálne pásy a prekladače prevzaté z tlačiarní.

V počítači je nastavený program, ktorý tiež vypočítava celý proces práce. Potom sa pripojí k systému s už vopred nastavenými parametrami. A tiež budete musieť označiť súradnice na tabuľke.

Priamym alebo nepriamym prenosom príkazov sa vykonáva manipulácia. pohyb pracovného prvku. A samotný prvok sa pohybuje po koľajniciach, čo mu dáva možnosť pohybu v troch rovinách.

Reiki a motor na pohyb je možné zostaviť nezávisle (je to mimoriadne ťažké, ale možné), alebo ho môžete odstrániť z tlačiarní alebo iného podobného zariadenia a prispôsobiť ho osobným potrebám.

2.2 Vytvorenie domáceho CNC stroja (video)

Vertikálna vŕtačka CNC, ktorá je žiadaná v mnohých podnikoch, je rozdelená do rôznych typov a tried zložitosti. Takéto stroje sa používajú na vykonávanie prác pri vŕtaní rôznych otvorov do obrobkov; zapojiť sa do zahĺbenia, vystružovania.

Na tieto operácie, ako aj na závitovanie vo vnútri dielu, používajú vrtáky s valcovou alebo kužeľovou stopkou, závitovacie hlavy, výstružníky, záhlbníky, závitníky a iné nástroje.

Výhody

Hlavným parametrom vŕtacieho zariadenia sú dokonale presné otvory. Na dosiahnutie tohto cieľa slúžia schopnosti takýchto vŕtačiek:

• pracovnej ploche a na stĺpci;
• tie, v ktorých sa vreteno podáva automaticky;
• vertikálne - s jedným a niekoľkými vretenami;
• súhrnné a špecializované;
• horizontálne centrovanie, radiálne a rezanie závitov.

Berúc do úvahy zvláštnosti vyrábaných výrobkov, objemy výroby, je dobré mať v technickej základni podniku stacionárne zariadenia všetkých typov, aby bolo možné vykonávať vŕtanie na strojoch, ktoré sú v tomto prípade optimálne.

Oblasti použitia zariadení

Hlavnou náplňou vŕtacích strojov sú kovoobrábacie operácie. Upevnenie nástrojov vo vretenách je vertikálne a obrobky, ktoré sa majú spracovať, sú upevnené na pracovnej ploche. Pohybom dielov je veľmi ťažké skombinovať os jeho budúceho otvoru s osou vrtáka. Preto je tento proces automatizovaný, aby sa obrobok orientoval, aby sa získal otvor s požadovaným priemerom.

Katalóg zariadení s programovým ovládaním obsahuje nasledujúce položky populárnych strojov:

• desktop - s jedným vretenom, používa sa na vŕtanie malých otvorov - do 12 mm;
• radiálne vŕtanie - s vlastným rozsahom, spracovanie veľkých ťažkých obrobkov a vŕtanie otvorov, ktoré musia byť usporiadané do oblúka;
• horizontálne vŕtanie - na vytváranie hlbokých otvorov v uzloch pre ručné zbrane, delostrelecké zbrane;
• centrálny - s jeho účasťou na koncoch polotovarov sú vyvŕtané stredové otvory;
• viacvretenové - efektívne, ak potrebujete vyvŕtať niekoľko otvorov súčasne;
• s rotačným vretenom - schopný pracovať súčasne v dvoch rovinách;
• agregát - má niekoľko výkonových hláv pôsobiacich nezávisle;
• špeciálny stroj je obmedzený na súbor určitých funkcií.

Bolo vytvorené zariadenie, ktoré vykonáva kombinované spracovanie obrobkov: s funkciami vŕtania a vyvrtávania súčasne, na operácie vŕtania a rezania (verzia s viacerými vretenami) a automatické centrá na vŕtanie profilu.

Čo sa týka práce s drevom, obľúbené sú vertikálne, opracovanie na jednej alebo dvoch stranách; vykonávajúce vŕtanie spolu s frézovacími a drážkovacími prácami, sú určené aj na vytváranie drážok, hniezd a odstraňovanie uzlov.

Stroje vertikálneho typu

Charakteristickým znakom takýchto strojov je, že umiestnenie rezného nástroja na stojane je vertikálne, vďaka výkonnému elektromotoru sa začína pohybovať. A pohyblivý lúč pohybujúci sa pozdĺž stojana je miestom pre umiestnenie hlavných uzlov, ktoré zabezpečujú technologický proces.

Typ ovládania pre väčšinu vertikálnych strojov je ručný alebo poloautomatický.

Ale keď je potrebná efektívna práca na založenie hromadnej výroby, uprednostňuje sa CNC vertikálna vŕtačka. Môže byť radiálny (bežný alebo vysokorýchlostný); so skriňovým stĺpom, konzolovým alebo s magnetickým vankúšom.

Životnosť sériovej výroby

Medzi strojmi na vŕtanie vertikálneho typu je model 2r135f2. Jeho sériová výroba začala v roku 1979. Táto domáca jednotka sa spolu s ďalšími populárnymi modelmi vyrába v závode na obrábanie strojov Sterlitamak. Okrem vŕtacích zariadení na obrábanie kovov spoločnosť vyrába rôzne honovacie stroje - brúsky a lapovacie stroje používané na valce, plunžery, puzdrá, sústredné otvory v dieloch. Továrenský dopravník opúšťajú desiatky modelov kovoobrábacích zariadení a rezných nástrojov.

Ak hovoríme konkrétne o modeli 2r135f2, tak ten patrí k tým najmä funkčným. Tento CNC vertikálny vŕtací stroj vo veži má šesť vretien, súradnicový stôl, nazývaný aj krížový stôl. Je to on, kto prispieva k maximálnej tuhosti, vysokej presnosti, poskytuje pohodlnú inštaláciu a výmenu nástrojov.

Vykonáva prácu na:

• zahlbovanie, vŕtanie, vystružovanie a vystružovanie;
• frézovanie polotovarov v technologickom procese;
• spracovanie dielov bez predbežného označenia;
• rezanie závitov;
• súradnicové spracovanie obrobkov.

Tento typ zariadenia má mnoho výhod. Stačí vymenovať iba 5 hlavných:

1. Pracuje so širokým rozsahom otáčok vretena a posuvov.
2. Autonómne vyberá normatívny režim spracovania obrobkov z rôznych materiálov.
3. Dosahuje sa presnosť vzdialeností medzi osami obrábaných otvorov.
4. Po zapnutí automatického režimu otočte vežičky.
5. Vykonáva automatické viacoperačné práce s veľkým počtom otvorov.

Konštrukcia stroja je mimoriadne jednoduchá. Jeho základňa je pripojená k stĺpu a strmeň sa pohybuje pozdĺž vertikálnych vodidiel. Na stĺpe bola vykonaná tuhá inštalácia reduktora posuvu a prevodovky. Sane sa pohybujú na základe súradnicovej tabuľky. Posúvajú pracovnú plochu v priečnom smere. Pomocou prevodovky sa stôl môže pohybovať opačným smerom.

Model 2R135F2 bol ocenený najvyššou kategóriou kvality a numerické ovládanie súčasne zabezpečuje pohyb pracovnej plochy po dvoch osiach - s presným polohovaním do 0,05 mm.

Výbava nových modelov

CNC modely sú tiež žiadané podnikmi - F6, F8, F10. Slúžia na vŕtanie priechodných a slepých otvorov s vysokou presnosťou v rovinách a koncoch nábytkových panelov, prírezov z dreva. Potom idú na výrobu skriňového nábytku.

Takéto zariadenia našli uplatnenie v továrňach na nábytok, ktoré sa zaoberajú hromadnou alebo sériovou výrobou. Obrábacie stroje majú mnoho výhod:

• pri jednom prechode obrobku je zabezpečený proces vŕtania všetkých výplňových kariet;
• jednoduchosť použitia: nie je potrebné prekonfigurovať stroj pre každý diel, vyberie sa požadovaný program a nainštaluje sa nový typ obrobku;
• jednoduchosť programovania: optimalizačný program si sám vyberie aditívnu možnosť (s týmto nástrojom čo najrýchlejšie);
• možné cez prevádzkový režim (stroj obsluhujú dvaja) alebo panelový návrat do režimu nakladania (keď pracuje jeden operátor);
• spoľahlivá fixácia obrobkov je zabezpečená pneumatickými brzdami;
• zariadenie je možné ovládať pomocou ergonomického diaľkového ovládača zobrazujúceho všetky vykonávané operácie.

Operátori strojov majú možnosť nastavovať dĺžku, šírku a hrúbku materiálu a do práce sú zapojené vertikálne vretená (je ich 7) a 1-2 horizontálne.

Horizontálne vŕtacie centrá

Horizontálne CNC vŕtačky sú vhodné na spracovanie masívnych obrobkov v krátkom čase, vreteno s rezným nástrojom - veľkým vrtákom, je umiestnené v horizontálnej rovine. Na mnohých modeloch je obrobok stacionárny. Samotné nástroje sa vďaka prítomnosti rotujúceho bubna (má niekoľko pohyblivých vretenových hláv) približujú k obrobkom a presne nachádzajú body vŕtania.

Sortiment modernej vŕtacej techniky, okrem obrábacích strojov, ktoré nájdete v garážach, autoservisoch, výrobe nábytku, v leteckom priemysle a výrobe nástrojov; je zastúpená spoľahlivými a extrémne presnými vysokovýkonnými CNC vŕtacími centrami, ktoré zaručujú najvyššiu kvalitu.

Záver

Vŕtacie zariadenia s možnosťou numerického riadenia sú žiadané v oblasti priemyselnej výroby, najmä vertikálneho typu obrábacích strojov. Pri jeho nákupe sa mnohí riadia značkou alebo sa riadia finančnými úvahami, pričom si vyberajú zariadenia vyrobené doma alebo vyrobené v zahraničí. Hlavná vec je, že stroj má továrenskú záruku od výrobcu, zodpovedá svojmu zamýšľanému účelu a jasne plní svoje funkcie.

Informácie o výrobcovi vertikálnej vŕtačky 2R135F2

Výrobca modelov vŕtačiek 2R135F2, 2R118F2, 2N125, 2N135, 2N150, 2G175 - Závod na obrábacie stroje Sterlitamak založená v roku 1941.

História továrne na obrábacie stroje Sterlitamak sa začína 3. júla 1941, keď sa začala evakuácia továrne na obrábacie stroje v Odese do mesta Sterlitamak.

Už 11. októbra 1941 začal strojársky závod Sterlitamak vyrábať špeciálne agregátové stroje pre obranný priemysel.

V súčasnosti závod vyrába kovoobrábacie zariadenia vrátane vŕtacích a honovacích strojov, CNC sústruhy a frézky, multifunkčné obrábacie centrá, kovoobrábacie a rezné nástroje.

Vertikálna vŕtačka CNC 2R135F2. Účel a rozsah

Vertikálna vŕtačka so šesťvretenovou revolverovou hlavou, s krížovým stolom a numerickým riadením (CNC) je určená na vŕtanie, vystružovanie, zahlbovanie, vystružovanie, závitovanie a frézovanie v malosériovej a hromadnej výrobe rôznych priemyselných odvetví.

Vŕtačka 2R135F2 sa používa pri spracovaní častí tela a častí, ako sú "príruba", "veko", "doska", "páka", "držiak".

Schéma zapojenia a CNC umožňujú vykonávať na stroji nasledujúce technologické operácie:

• vŕtanie;
• Orezávanie konca (kovanie);
• nudné;
• Navliekanie závitov;
• Hlboké vŕtanie;
• Frézovanie.

Princíp činnosti a konštrukčné vlastnosti stroja

Prítomnosť šesťvretenovej revolverovej hlavy na automatickú výmenu nástrojov na stroji, krížového stola s programovým riadením umožňuje koordinované spracovanie dielov, ako sú kryty, príruby, panely bez predbežného označenia a použitia vodičov.

Vertikálna vŕtačka 2R135F2 má veľký rozsah otáčok vretena a posuvov, ktoré plne poskytujú možnosť voľby štandardných rezných podmienok pri spracovaní rôznych konštrukčných materiálov.

Stroje zabezpečujú presnosť osových vzdialeností obrábaných otvorov do 0,10-0,15 mm a môžu pracovať v automatickom cykle (v tomto režime sa vykonáva viacoperačné spracovanie dielov s veľkým počtom otvorov).

Konštrukcia stroja 2R135F2. Na základe stroja je namontovaný stĺp, pozdĺž ktorého pravouhlých vertikálnych vedení sa pohybuje vretenová hlava (strmeň) nesúca vežu. Prevodovka a redukcia posuvu sú pevne namontované na stĺpe. Krížový stôl má základňu, po ktorej sa v priečnom smere pohybujú sane nesúce samotný stôl. Ten sa zase môže pohybovať v pozdĺžnom smere pozdĺž vodiacej koľajnice. Pohyb saní a stola sa vykonáva z prevodoviek.

Numerický riadiaci systém. Model obrábacieho stroja 2R135F2 je vybavený numerickým riadiacim zariadením " Súradnica С70-3“, model stroja 2R135F2-1 s CNC zariadením 2P32-3, ktoré poskytujú súčasný pohyb stola po osiach X a Y pri polohovaní ovládania pohybu pozdĺž osi (zo súradnice), umožňujú ovládať otáčanie revolverovej hlavy, voliť veľkosť pracovného posuvu a otáčky vretena. Prístroj má digitálnu indikáciu, je možné zadávať korekcie dĺžky nástroja.

CNC polohový pravouhlý systém je uzavretý, ako merací sú použité prevodníky kódov. Presnosť polohovania stola a podpery je 0,05 mm, diskrétnosť programovania a digitálnej indikácie je 0,05 mm. Počet riadených súradníc: celkom - tri; dve naraz.

Konštrukčná organizácia - Experimentálny výskumný ústav obrábacích strojov (ENIMS) a Sterlitamak Machine-Tool Plant pomenovaná po. V. I. Lenin.

Stroj bol prijatý do sériovej výroby v roku 1979.

Celkové rozmery pracovného priestoru stroja 2r135f2

Fotografia CNC vertikálnej vŕtačky 2r135f2

Umiestnenie hlavných častí vŕtačky 2R135F2

Umiestnenie hlavných komponentov stroja 2r135f2

Označenie hlavných častí vŕtačky 2R135F2

1. Základňa stroja
2. Stolové sane
3. Vežička
4. Vreteník (strmeň)
5. Prevodovka
6. Reduktor podávania
7. Príveskové ovládanie
8. Skriňa s ovládacím zariadením elektrických zariadení
9. Skriňa s CNC zariadením
10. Stĺpec
11. krížový stôl

Na základe (lôžku) 1 stroja sú sane 2 krížového stola, ktoré majú teleskopickú ochranu vodidiel. Vretenová hlava sa pohybuje po vertikálnych vedeniach stĺpa, na ktorom je namontovaná šesťvretenová revolverová hlava, ktorá umožňuje automatickú výmenu nástroja podľa riadiaceho programu. Na urýchlenie manuálnej výmeny nástrojov má veža špeciálne lisovacie zariadenie. Stroj je možné ovládať z prívesku.

Pohyby v stroji

• Hlavným pohybom je otáčanie vretena s nástrojom
• Pohyb pozdĺž osí stroja:
• Os X - pozdĺžny posuv - pozdĺžny pohyb stola po vodiacich saniach
• Os Y - priečny posuv - priečny pohyb posúvača po koľajničkách postele
• Os Z - vertikálny posuv - vertikálny pohyb vreteníka (strmeňa) po koľajniciach hrebeňa
• Pomocné pohyby - rýchly pohyb strmeňa, periodické otáčanie vežičky, presné a rýchle pohyby stola a saní (polohovací pohyb).

Na ovládanie pohybov stola (súradnice X a Y) z programu napísaného na diernej páske sú stroje vybavené rôznymi CNC zariadeniami (jedným z najbežnejších je CNC "Coordinate S-70"). Posuv súradnice Z sa vykonáva v režime cyklického riadenia. Pre súradnicové pohyby stola je možné použiť aj manuálne zadávanie údajov na ovládacom paneli CNC. Prítomnosť digitálnej indikácie vám umožňuje vizuálne sledovať polohu stola, ako aj kontrolovať správnosť nahrávania programu na diernu pásku.

Stroje poskytujú spätnú väzbu o polohe pracovných telies pri každom z dvoch pohybov ovládaných z diernej pásky. Ako snímače spätnej väzby sa používajú kruhové elektrokontaktné snímače. Pohyby veže pri rýchlych a pracovných zdvihoch v oboch smeroch sú obmedzené nastaviteľnými vačkami pôsobiacimi na spínače (elektrické dorazy).

Kinematická schéma vŕtačky 2R135F2-1

Kinematická schéma vŕtačky 2r135f2-1 s CNC 2P32-3

Kinematická schéma stroja (obr. 4.6) pozostáva z nasledujúcich nezávislých kinematických reťazcov: pohon hlavného pohybu (rotácia vretien veže); pohon posuvu krížového stola; pohon strmeňa s vežou; otáčanie veže; lisovacie nástroje z vretien.

Reťaz hlavného pohybu

Hlavný hnací okruh: dvojrýchlostný asynchrónny motor M1 (N=4/4,5 kW; n=1470/990 ot./min.) - ozubené koleso 29/41-hriadeľ I - hriadeľ II (cez prevody 24/48 a 36/36 pri s M1 a spojky M2 zapnuté alebo cez prevodový stupeň 14/36 so zapnutou spojkou M3) -hriadeľ III (cez prevody 14/36 a 48/24 so zapnutými spojkami M4 a M5) -hriadeľ V cez kužeľový prevod 21/21 - na jedno z vretien veže cez prevody 35/42; 31/49; 49/47; 47/35.

Pohonná reťaz krížového stola

Pohonná reťaz krížového stola má dve prevodovky, z ktorých jedna posúva stôl pozdĺž saní (os X) a druhá - pohyb saní pozdĺž rámu (os Y).

Kinematická reťaz s posuvným pohonom

Kinematická reťaz pohonu saní zabezpečuje ich rýchle, stredné a pomalé pohyby. Rýchly pohyb (pri rýchlosti 7000 mm/min): elektromotor M4 (N = 0,6 kW; p = 1380 ot./min.) - prevody 16/40; 34/22; 22/52; 52/34 - guľôčková skrutka.

Pohyb priemernou rýchlosťou (200 mm / min): elektromotor M4 - prevody 16/64; 25/55; 25/55; 38/42; 22/52; 52/34 - guľôčková skrutka. Pomalý pohyb (s rýchlosťou 50 mm / min): elektromotor M4 - prevody 16/64; 25/55; 25/55; 16/64; 22/52; 52/34 - guľôčková skrutka. Na guľôčkovej skrutke je namontovaný snímač spätnej väzby.

Pohyb stola po saniach pochádza od elektromotora M5 (N = 0,6 kW; n = 1380 ot./min.); kinematický reťazec pohonu pre tento pohyb je podobný kinematickému reťazcu pohonu pre pohyb saní.

Hnacia reťaz vežového strmeňa

Obvod pohonu vežového strmeňa: Jednosmerný elektromotor M2 (N = l,3 kW; n = 50..2600 ot./min.) - prevod 13/86 (alebo prevod 37/37 - šnekový prevod 4/25 - vodiaca skrutka, vybavený brzdou spojka (zabraňujúca svojvoľnému spusteniu strmeňa pri vypnutom elektromotore) a snímač spätnej väzby DZ.

Reťaz pohonu veže

Okruh pohonu otáčania veže: elektromotor M3 (N=0,7/0,9 kW; n= 1400..2700 ot./min.) - prevod 23/57 - šnekový prevod 1/28 - prevod 16/58 - teleso veže .

Lisovanie nástrojov z vretien

Vylisovanie nástrojov z vretien: motor M3 - prevod 18/52 (so zapnutou spojkou) - závitovkový prevod 1/28 - prevod 21/21 - excentr uložený v drážke osi otáčania veže a lisovací nástroj.

Mazanie podpery veže

Mazanie strmeňa veže sa vykonáva násilne podľa nasledujúcej schémy: elektromotor MZ - ozubené kolesá 18/52; 52/75 - EZ excentr, poháňajúci piestové čerpadlo.

Mazanie prevodovky

Prevodovka je mazaná zubovým čerpadlom poháňaným motorom prevodovky cez klinový remeň. Olej dodávaný čerpadlom vstupuje do distribučnej komory, kde sa distribuuje na mazanie všetkých pohyblivých častí prevodovky a elektromagnetických spojok a potom sa odvádza do nádrže. Hladina oleja je kontrolovaná olejomerom.

Mazanie strmeňov a posuvných prevodoviek s krížovým stolom

Mazanie prevodoviek posuvu strmeňa a krížového stola sa vykonáva striekaním oleja s ozubenými kolesami. Hladina oleja sa kontroluje vizuálne pomocou olejomerov.

Mazanie vodidiel a párov skrutiek krížového stola

Vodidlá a páry skrutiek krížového stola sú mazané ručne pomocou maznice. Ložiská vretena veže sú mazané mazivom.

Prívod chladiacej kvapaliny

Chladiaca kvapalina sa dodáva z odstredivého čerpadla. Na chladenie nástroja v zóne rezu je k dispozícii individuálny pohon, ktorý umožňuje nasmerovať prúd chladiacej kvapaliny na správne miesto. Prívod chladiacej kvapaliny v automatickom cykle sa spustí, keď sa strmeň pohybuje nadol (začiatok pracovného posuvu) a zastaví sa, keď sa strmeň začne vracať do pôvodnej polohy (v tomto prípade je potrebné otočiť príslušný prepínač na ovládacom paneli zapnuté).

Elektrické vybavenie stroja

Elektrické vybavenie stroja pozostáva zo samostatnej skrine reléovej automatiky a CNC, ako aj prvkov inštalovaných priamo na stroji. Elektrické spojenia medzi uzlami stroja a CNC sú vytvorené pomocou zväzkov v kovových hadiciach zakončených konektormi.

Elektrický obvod stroja poskytuje nasledujúce režimy prevádzky:

• uvedenie do prevádzky;
• poloautomatické so zadávaním úloh z CNC spínačov;
• poloautomatický so zadávaním úlohy z diernej pásky;
• automatické so zadaním úlohy z diernej pásky.

Režim sa volí pomocou prepínačov umiestnených na ovládacích paneloch stroja a CNC.

Nastavenie stroja

Bez ohľadu na polohu prepínača režimu na ovládacom paneli CNC sa režim nastavenia zapína prepínačom 23 umiestneným na ovládacom paneli stroja (obr. 4.7). V režime nastavenia, ktorý sa vykonáva pomocou ovládačov umiestnených na ovládacom paneli stroja, sa vykonáva nasledovné: otočenie veže do vopred určenej polohy; vytláčanie nástroja; zapnutie a vypnutie otáčania vretena; posúvanie stola pozdĺž osí X a Y v súlade so zvolenou rýchlosťou a smerom; pohyb podpery veže pozdĺž osi Z v súlade s úlohou.

Nastavenie pracovných telies stroja do nulovej polohy

Inštalácia pracovných telies stroja do nulovej polohy sa vykoná automaticky pred príkazom "Zadajte program". Po stlačení tlačidla 15 sa podpera revolverovej hlavy rýchlo zdvihne, kým sa neaktivuje koncový spínač pozdĺž súradnice Z. Stôl sa pohybuje, kým sa neaktivujú koncové spínače pozdĺž súradníc X a Y, pričom sa do CNC odosielajú príkazy o počiatočnej polohe pracovné orgány. Inštalačný cyklus je dokončený.

Rotácia veže

Na výber polohy veže sa prepínač 24 nastaví do požadovanej polohy. Stlačením tlačidla 6 sa spustí cyklus otáčania veže do polohy určenej prepínačom 24. Keď stlačíte tlačidlo 6 a nevykonáte žiadnu úlohu, hlava sa nepretržite pohybuje.

Zapnutie vretena v režime "Nastavenie".

Zapnutie vretena v režime „Setup“ pre všetky operácie (okrem navliekania) sa vykonáva tlačidlom 21 a jeho vypnutie tlačidlom 22 (pri navliekaní nefungujú tlačidlá 21 a 22). Otáčky vretena sa nastavujú spínačom 27.

Pohyb pracovných telies pozdĺž osí X, Y, Z

Pohyb pracovných telies po osiach X, Y, Z. Voľba pracovnej osi sa vykonáva prepínačom 4.

Voľba rýchleho, stredného alebo pomalého pohybu sa vykonáva spínačom 7 a smer pohybu sa volí spínačom 5.

Nastavenie začiatku programu v rovine XY

Na úpravu začiatku programu v rovine XY použite tŕne-lapače alebo sondy. V manuálnom režime kombinujú os vretena so začiatkom programu, zadávajú na CNC riadení také hodnoty nulového posunu pozdĺž osi X a Y, ktoré dávajú nulové hodnoty digitálnej indikácie.

Stroj sa nastavuje pozdĺž osi Z po inštalácii rezného nástroja do vretena revolverovej hlavy. Vo východiskovej polohe strmeňa sa skontroluje, či sa revolverová hlava počas otáčania nedotýka prípravku s v ňom upnutým obrobkom.

Inštalačný výkres vŕtačky 2r135f2

Technické vlastnosti stroja 2R135F2

Bibliografia

1. Grachev L.N. Návrh a nastavenie obrábacích strojov s programovým riadením a robotickými systémami, 1986, s.122
2. Panov F.S. Práca na CNC strojoch, 1984, s.163
3. Loskutov V.V. Vŕtacie a vyvrtávacie stroje, 1981, s.130
4. Vinnikov I.Z., Frenkel M.I. Driller, 1971
5. Vinnikov I.Z. Vŕtačky a práca na nich, 1988
6. Sysoev V.I. Príručka mladého vŕtača, 1962