Круглошлифовальный станок 3б151

Круглошлифовальный станок 3б151

Станки предназначены для наружного шлифования цилиндрических изделий и пологих конусов.

На станках моделей ЗА151 и ЗА161 можно выполнять следующие виды обработки:

1) продольное и врезное шлифование при ручном управлении;

2) продольное шлифование с автоматической поперечной подачей, осуществляющейся при реверсе стола;

3) врезное шлифование до упора при полуавтоматическом цикле работы.

На станках этих моделей предусмотрена возможность установки приборов активного контроля, которые поставляются с ними по особому заказу и за отдельную плату.
Станки моделей ЗА151 и ЗА161 рассчитаны главным образом на работу в условиях серийного и массового производств, но могут также использоваться в единичном производстве.
Станки моделей ЗБ151 и ЗБ161 не имеют гидравлического механизма врезания. Они предназначены в основном для выполнения продольного шлифования и снабжены механизмом автоматической поперечной подачи, осуществляющейся при реверсе стола. На них можно выполнять также врезное и продольное шлифование при ручной поперечной подаче.
Станки моделей ЗБ151 и ЗБ161 рассчитаны на работу в условиях серийного и единичного производства.

Гидрокинематическая схема

Посредством ряда кинематических цепей и гидравлической системы в станке осуществляются следующие движения:

1. Вращение шпинделя шлифовальной бабки.

2. Вращение изделия.

3. Ручная и автоматическая поперечные подачи (станки моделей ЗА151 и ЗА161 имеют два вида автоматической поперечной Подачи — непрерывную врезную подачу и периодическую подачу, Осуществляющуюся при реверсе стола;

станки моделей ЗБ151 и ЗБ 161 не имеют автоматической врезной подачи).

4. Ручное и гидравлическое перемещение стола.

5. Быстрый гидравлический подвод и отвод шлифовальной бабки.

6. Гидравлический отвод пиноли задней бабки. Кинематические цепи главного движения, вращения изделия, ручной поперечной подачи и ручного перемещения стола ясны из прилагаемых схем (см. рис. 21 и 22) и поэтому описание их не приводится.
В настоящем разделе описаны конструктивные особенности и принцип действия отдельных узлов станков.
Устройство и работа гидросистемы описаны в разделе «Гидропривод станков».

Станина и столы

На продольных направляющих передней части станины (рис. 10) установлен (нижний стол 2, который несет на себе поворотный верхний стол 4. При шлифовании конусов верхний стол может быть повернут на требуемый угол с помощью винта.
Верхний стол закрепляется в нужном положении прижимами 3 и 13. Правый прижим снабжен шкалой и индикаторным устройством 12 для отсчета угла поворота верхнего стола и конусности изделия.
Ручное перемещение нижнего стола по направляющим станины производится вращением маховика специального механизма, шестерня которого зацепляется с рейкой 16, закрепленной на нижнем столе.
Для гидравлического перемещения стола предусмотрен цилиндр 8, башмаки 7 и 9которого закреплены на станине станка. Штоки 5 и 11 поршня этого цилиндра связаны с нижним столомприливами 1 и 14. Подтяжка уплотнений штоков производится винтами фланцев 6 и 10.
В Т-образном пазу нижнего стола закреплены упоры 17, положение которых определяет длину хода стола при автоматическом реверсе.
На задней части станины смонтирована подкладная плита 15 с поперечными направляющими для шлифовальной бабки и механизмом врезания (станки моделей ЗА151 и ЗА161) или механизмом быстрого подвода шлифовальной бабки (станки моделей ЗБ151 и ЗБ161). На направляющих подкладной плиты установлены роликовые шины.

Шлифовальная бабка

Вращение шпинделя шлифовальной бабки осуществляется отдельным электродвигателем через клиноременную передачу (рис. ll)- Сменой шкивов на шпинделе шлифовальной бабки достигается две скорости вращения шлифовального круга. Большая скорость применяется при шлифовании кругом, диаметр которого значительно уменьшился .вследствие износа.
Корпус шлифовальной бабки установлен на роликовых направляющих подкладной плиты 15.
Шпиндель 1 (рис. 11) шлифовальной бабки установлен в двух многовкладышных гидродинамических подшипниках скольжения. Подшипники имеют по три одинаковых сегментных вкладыша охватывающих шейки шпинделя. Вкладыши опираются на винты 19 шаровые концы которых входят о притертые сферические лунки, выполненные в наружной поверхности вкладышей (каждый вкладыш поддерживается одним винтом). Такая конструкция позволяет вкладышам самоустанавливаться во время вращения шпинделя для образования масляных клиньев и обеспечивает жидкостное трение.
Шпиндель фиксируется в осевом .направлении устройством, состоящим из обоймы 7 с бронзовыми кольцами и прижимаемыми с двух сторон к торцам бурта шпинделя корончатой гайкой 11 и хомута 6 шарнирно связанного с обоймой 7, на котором жестко закреплены рычаги 14 и 5. Шаровая головка верхнего рычага 14 входит в гнездо подпружиненного ползуна 16, а цилиндрический хвостовик нижнего рычага 5 установлен ав шарнирном подшипнике, смонтированном в гнезде корпуса шлифовальной бабки. Корончатая гайка 11 предохранена от самоотвинчивания фиксатором 12.
Для повышения чистоты поверхностей обрабатываемых изделий при врезном шлифовании шпинделю шлифовальной бабки может быть сообщено осевое колебательное движение. Оно осуществляется при помощи червяка 2, .насаженного на шпиндель 1, и косозубой шестерни 15, находящейся в зацеплении с червяком. В течение одной воловины оборота косозубой шестерни 15, шарнирный хомут 6 вместе со шпинделем перемещается влево через эксцентрик 18, вилку 10 и рычаг 14, преодолевая усилие пружины. В течение второй половины оборота косозубой шестерни шпиндель под действием пружины перемещается вправо.
Шпиндель совершает 40 двойных ходов в минуту. Длина хода шпинделя регулируется в пределах от 0 до 3,4 Включение и выключение осевого колебательного движения шпинделя осуществляется рукояткой 17. Станки моделей 3Б151 и 3Б161 выпускаются без механизма осевого колебательного движения шпинделя.

Механизм ручного перемещения стола

Ручное перемещение стола осуществляется вращением маха вика 1 (рис. 12) шестеренного механизма, связанного с рейкой стола.
Переключением шестеренных передач механизма достигаются две скорости перемещения стола.
Для получения большей скорости необходимо маховик передвинуть в осевом направлении от себя, введя в зацепление шестерни 2 и 8. Чтобы получить меньшую скорость, необходимо передвину 1 маховик на себя, введя в зацепление шестерни 3 и 4.
Механизм ручного перемещения стола сблокирован с гидросистемой станка. При включении гидравлического перемещена стола масло под давлением поступает через отверстие 9 к торцу плунжера 10 и, перемещая его вправо, выводит шестерню 5 из зацепления со втулкой 6, заклиненной шпонкой на валике реечной шестерни (на торцах втулки и шестерни выполнены зацепляющиеся между собой выступы). Вследствие этого вращение реечной шестерни 7 .при гидравлическом перемещении стола не передается маховику.
При выключении гидравлического перемещения стола торцовые выступы шестерни 5 и втулки 6 снова вводятся в зацепление пружиной 11, после чего возможно перемещение стола вращением маховика 1.

Передняя бабка

Шпиндель 4 передней бабки (рис. 14) неподвижный. В коническом отверстии шпинделя установлен нормальный центр с конусом Морзе № 4. Изделие получает вращательное движение от поводка 2, закрепленного на планшайбе 3
Планшайба приводится вo вращение электродвигателем 1 через две клиноременные передачи.
Скорость вращения изделия бесступенчато регулируется в пределах от 63 до 400 об/мин. Число оборотов изделия устанавливается по .шкале регулятора скорости, расположенного в корпусе передней бабки.

Задняя бабка

Задняя бабка (рис. 15) имеет ручной и гидравлический отвод пиноли. В коническом отверстии пиноли 2 установлен, нормальный центр 1 с конусом Морзе № 4. Изделие зажимается в центрах под действием пружины 3. Отвод пиноли производится рукояткой 5. Рукоятка 4 служит для зажима пиноли при шлифовании.
Управление гидравлическим отводом пиноли осуществляется педалью, расположенной впереди станка. Отвод пиноли производится плунжером 6, к которому через гибкий шланг подведено масло из гидросистемы станка. Действие системы гидравлического отвода пиноли задней бабки описано в разделе «Гидропривод станков».

Читайте также  Самодельный винтовой домкрат

Люнет

В люнете (рис. 16) может быть установлено изделие диаметром от 8 до 60 мм.
Установка губок 1 и 2люнета на диаметр шлифуемого изделия производится винтами 3 и 4. Регулировка положения верхней и, нижней губок независимая.

Электрическая схема

Для пуска станка необходимо включить автоматический выключатель АВ (рис. 1) и воздействовать на кнопку КПГ. При этом произойдет включение электродвигателей насосов: гидравлики Г, смазки подшипников шпинделя шлифовальной бабки С, смазки направляющих станины 1C. Убедившись в наличии циркуляции масла в двух прозрачных колпачках, расположенных на крышке корпуса шлифовальной бабки, воздействием на кнопку КПШ включаем электродвигатель шлифовального круга Ш.
Включение и выключение электродвигателя изделия Я может быть осуществлено либо вручную при воздействии соответственно на кнопки КПИ ( 1КПИ), КСИ (1КСИ), либо автоматически при быстром подводе (включение) и отводе (отключение) шлифовальной бабки.
В первом случае выключатель ВИ должен быть установлен в положение, при котором замкнуты контакты —47, во втором случае — в положение, при котором замкнуты контакты 45—55.
Включение и отключение электродвигателя изделия при подводе и отводе шлифовальной бабки происходит в результате того, что микропереключатель ДЯ соответственно нажимается и освобождается.
Остановка электродвигателя изделия И происходит в режиме динамического торможения.
Включение и отключение электродвигателя насоса охлаждения Н при шлифовании происходит одновременно с электродвигателем изделия Я, при правке — одновременно с электродвигателем шлифовального круга Ш. Это достигается с помощью переключателя который при шлифовании установлен в положение «шлифование»—замкнуты контакты 41—49, а при правке — в положение «правка» замкнуты контакты 37—41.
Отключение всех электродвигателей производится воздействием на кнопку КС.
Включение и отключение местного освещения производится выключателем ВО.
Монтажная схема представлена на рис. 2, схема размещения электрооборудования на станке — на рис. 3, символические изображения на пультах управления — на рис. 4, а схема трассы зануления на рис. 5.

2 Особенности конструкции круглошлифовального агрегата

Поворотный верхний стол расположен на нижнем столе, который размещен на направляющих продольного вида спереди станины. Верхний стол при обработке конусов поворачивают винтом на необходимую величину угла, а затем фиксируют специальными прижимами. Они имеют шкалу, позволяющую выставить (приближенно) рабочую поверхность, а также индикаторный механизм, который предназначен для корректировки ее угла поворота.

Гидравлический привод дает возможность производить передвижение стола. Ручное его перемещение возможно через шестеренное устройство нижнего стола посредством вращения маховика. Длина хода рабочей поверхности при функционировании режима автореверса контролируется упорами, установленными на нижнем столе в пазу Т-образной формы.

Сзади станины есть подкладная плита. Она служит платформой для шлифовальной бабки. Последняя стоит на роликовых шинах поперечной направляющей. В этой плите находится устройство быстрого привода. При необходимости отвода пиноли гидравлическим способом оператор нажимает на специальную педаль на станине.

На корпусе бабки (шлифовальной) расположено устройство поперечных подач. С его помощью можно выполнять:

  • автоматическую периодическую либо непрерывную подачу;
  • установочное быстрое передвижение бабки;
  • толчковую подачу;
  • поперечную ручную подачу.

Также данное устройство служит для:

  • компенсации в ручном режиме износа рабочего круга;
  • переключения на чистовую подачу с черновой в автоматическом режиме;
  • определение показателя припуска на обработку детали.

Шпиндель в шлифовальной бабке размещается в подшипниках скольжения (их две штуки) гидродинамического типа. Их вкладыши с лунками могут самостоятельно монтироваться по шейкам шпинделя. В процессе работы станка вкладыши обеспечивают формирование масляных клиньев между шейками шпинделя и ними. Это увеличивает показатель стойкости против износа всего шпиндельного механизма, а также не дает подшипникам перегреваться.

Гидравлическая система станка круглошлифовального 3М151 осуществляет:

  • блокировку устройства перемещения рабочей поверхности в ручном режиме;
  • передвижение в продольном направлении стола (в конце хода включается автореверс);
  • подачу команд (при выхаживании) на электросчетчик ходов стола;
  • перегон (установочный) бабки, ее быстрый отвод и подвод;
  • блокировку при шлифовании врезного вида пуска стола;
  • перегон стола с регулировкой по величине скорости в тех случаях, когда бабка (шлифовальная) отведена;
  • смазку направляющих, червячной пары, опоры винта и подшипников шпинделя;
  • отвод пиноли;
  • перезарядку устройства подач бабки;
  • микроподачу (толчковую) шлифовальной бабки, форсированную непрерывную и поперечную (чистовую и черновую) ее подачу;
  • отвод бабки в авторежиме после того, как достигается требуемый размер детали, подвергаемой шлифованию.

Характеристики

Разбираем тему дальше. Основной инструмент, который имеет круглошлифовальный станок — это, специальный круг.

  • Он может быть самой разнообразной формы и создается для обработки различных деталей. Все будет зависеть от вида работы, которые производит сам станок, он может относиться к различным группам этого оборудования.
  • К примеру, есть агрегаты центровые и бесцентровые, внутришлифовальные и плоскошлифовальные. Помимо таких групп, еще есть станки, которые используются на предприятиях машиностроения. С их помощью обрабатывают все резьбы, зубчики колес и шестеренок и шлицы.
  • Самые новые автоматизированные круглошлифовальные устройства имеют много возможностей. Они обеспечены системами, которые помогают человеку запрограммировать технический процесс и до минимума убирать вмешательство в работу приборов. Во многих станках объем памяти дает возможность загружать в нее огромное количество программ. К примеру, в японском оборудовании есть 7 классических способов шлифовки. Помимо этого, в них есть автоматизированная наладка оборудования под определенную деталь.

Методы круглого шлифования

Для выполнения наружного шлифования можно воспользоваться несколькими методиками. Выбор зависит от желаемого результата, а также фактических характеристик оборудования.

Наиболее распространенным является способ продольной обработки. Заготовка крепится в центрах. С помощью привода передней бабки ей придается вращение. Одновременно с этим механизм подачи обеспечивает продольное смещение детали относительно абразивного круга.

Кроме этого способа современные круглошлифовальные станки могут выполнять следующие типы обработки:

  • глубинная. Применяется для шлифовки коротких деталей. За один проход может удаляться до 0,4 мм материала. Основной процесс обработки выполняется конической частью круга;
  • врезная. С ее помощью можно эффективно делать обдирочное или чистовое шлифование. Для этого устанавливают широкие абразивные круги. В процессе обработки деталь не смещается относительно инструмента;
  • уступами. Это комбинированный вид, сочетающий глубинное и врезное шлифование. Оптимальный вариант для снятия излишка материала с заготовок сложной формы.

Большинство моделей круглошлифовальных станков могут выполнять все вышеперечисленные типы обработки. Важно лишь правильно подобрать характеристики оборудования, чтобы добиться желаемой точности.

В качестве примера можно посмотреть видеоматериал, в котором показана работа круглошлифовального станка с ЧПУ:

3А130 станок круглошлифовальный с горизонтальным шпинделем универсальный полуавтомат. Назначение и область применения

Станки предназначены для наружного шлифования цилиндрических изделий и пологих конусов.

На станках 3А130, имеющих гидравлический механизм врезания, можно выполнять следующие виды обработки:

  • продольное и врезное шлифование при ручном управлении;
  • врезное шлифование до упора при полуавтоматическом цикле работы.
  • продольное шлифование с автоматической поперечной подачей, осуществляющейся при реверсе стола;

На станках этих моделей предусмотрена возможность установки приборов активного контроля, которые поставляются с ними по особому заказу и за отдельную плату.

Станки моделей 3А130 рассчитаны главным образом на работу в условиях серийного и массового производств, но могут также использоваться в единичном производстве.

Читайте также  Как проверить работу генератора

Важные параметры оборудования и технические характеристики

  1. Мощность электрического привода. От величины этого параметра зависит производительность аппарата. Единица измерения – кВт.
  2. Напряжение. Определяет сферу использования. Компактные модели для бытовых работ функционируют от домашней сети с напряжением 220 В. Станки промышленного назначения работают от напряжения 380 В.
  3. Размеры рабочего стола. Ограничивают габариты обрабатываемых заготовок.
  4. Максимальный диаметр шлифовального круга. Его размеры определяет межгосударственный стандарт.
  5. Номинальное число оборотов. От данного показателя зависит скорость вращения инструмента.
  6. Наличие ЧПУ и точность обработки. Числовое программное управление позволяет увеличить точность выполняемых работ, однако стоимость таких аппаратов достаточно высока.

Плоскошлифовальный станок

Плоскошлифовальные станки (рис. 4) предназначены для обработки плоских поверхностей деталей с использованием абразивного инструмента, как правило, шлифовального круга.

Рисунок 4. Плоскошлифовальный станок.

Конструктивно плоскошлифовальный станок состоит из станины, на которой установлен стол. В нем закрепляется обрабатываемая деталь. На станине устанавливается суппорт. В зависимости от степени подвижности элементов, плоскошлифовальные станки подразделяются на три подгруппы:

  • с подвижным столом;
  • с подвижным суппортом;
  • с подвижным столом и суппортом.

В суппорте имеется шлифовальная головка, в которой закрепляется абразивный круг. Приводится круг в движение электродвигателем. Для изменения частоты вращения имеется коробка скоростей.

Шлифование осуществляется возвратно-поступательными движениями заготовки относительно абразивного круга или с постоянной подачей в одном направлении до завершения прохода.

Обзор моделей

Есть ряд хороших моделей.

3М182

Аппарат рассчитан на круглошлифовальную обработку металла. Особенность этого станка — применение горизонтального шпинделя. Конструкторы заявляют, что их разработка пригодна для поверхностей:

  • ступенчатых;
  • гладких;
  • конусообразных;
  • фасонных на телах вращения сечением от 0,08 до 2,5 см.

Допустимая протяженность обрабатываемой поверхности в норме составляет до 95 мм.

Ее наибольшее значение — 170 мм. Проведение предварительной термообработки несущественно. Возможно работать не только с металлом, но и:

  • с пластмассами;
  • стеклом;
  • текстолитом.

Особенности работы:

  • некруглости не более 1 мкм;
  • образуемая шероховатость поверхности на уровне V10;
  • обеспечение первого и второго разрядов по точности;
  • наличие автоматического цикла врезной шлифовки;
  • возможность обработки со сквозной подачей и продвижным методом.

3М184

Его параметры:

  • внешний диаметр круга от 40 до 50 см;
  • до 1370 витков за минуту;
  • отверстие под круг 30,5 см;
  • диаметр наконечника шпинделя 8 см;
  • максимальное передвижение бабки на доминирующем круге 30 см;
  • масса 6850 кг.

ЗЕ184

Его рабочий диаметр — 8 см. Есть модификации, рассчитанные на более высокую и даже прецизионную точность. А также в линейке присутствуют версии с программируемыми контроллерами. Наименьшее сечение обрабатываемых заготовок — 4 мм, наибольшее (в отдельных вариациях) – до 125 мм.

ЗА184

Характеристики станка:

  • работает с деталями длиной до 16,5 и диаметром до 8 см;
  • имеет массу 5670 кг;
  • обладает точностью категории В;
  • развивает усилие 13 кВт.

Электрооборудование станка

Для работы станка используется трехфазная электрическая сеть переменного тока, а для системы освещения необходим постоянный ток с напряжением 12 В, за подачу которого отвечает понижающий трансформатор. Вращение рабочих кругов обеспечивает двухскоростной электрический двигатель 1М.

Для управления работой точильно-шлифовального станка используется кнопочная станция, удобно расположенная на передней части станины. Использование кнопочной станции позволяет эффективно управлять всеми основными и вспомогательными процессами работы оборудования, такими как:

  • включение («ПУСК») и выключение станка («СТОП»);
  • выбор скорости вращения кругов (поворотный переключатель «ПС»);
  • освещение зоны обработки (автоматически включается при нажатии кнопки «ПУСК»).

Все остальное электрооборудование станка, как указывалось выше, находится в специальном шкафу во внутренней части станины. Для предотвращения случайного доступа к внутренней части электрического шкафа станка и его защиты от негативных внешних факторов на передней части станины монтируется герметичная крышка.

В то время, когда станок данной модели еще производился, его можно было заказать в улучшенной комплектации, которая предполагала его оснащение электрическим двигателем 2М и отдельным вентиляционным устройством.