Перемещение рукава по колонне производится при помощи механизма подъёма. Механизм зажима рукава сблокирован с механизмом подъёма таким образом, что освобождение рукава, его перемещение и зажим осуществляются автоматически и в одном цикле от одной команды.
Основными элементами механизма подъёма являются винт, приводимый во вращение редуктором, и грузовая гайка. Грузовая гайка имеет отъёмный фланец, который на двух упорных подшипниках заперт во втулке с помощью гайки. Наличие отъёмного фланца, с которым гайка связана торцевыми зубьями, позволяет частично компенсировать ошибки, связанные с перекосами винта относительно оси втулки.
В начале вращения винта грузовая гайка ничем не удерживается от проворота и начинает вращаться вместе с винтом. Вспомогательная гайка в это время передвигается по винту, так как закрепленная на ней шпонка входит в паз неподвижной втулки, чем удерживает гайку от вращения.
Перемещаясь по винту, гайка поворачивает рычаг, вал и кулак, который освобождает ролик, в результате чего разгружаются болты. Расточенная часть рукава, прорезанная по всей длине, вследствие своей упругости разжимается до упора в головки болтов и гайки. При этом рукав растормаживается относительно колонны.
В момент, когда рукав полностью от зажима, шпонка своим выступом (верхним или нижним – в зависимости от направления вращения винта, т.е. от направления перемещения рукава) подходит к выступу грузовой гайки и останавливает её вращение. Так как гайка застопорена, а винт вращается, начинается перемещение рукава.
После окончания перемещения винт не останавливается, а автоматически не реверсируется. При этом перемещение рукава немедленно прекращается, так как выступы шпонки гайки отходят друг от друга, вследствие чего грузовая гайка начинает вращаться вместе с винтом. Вспомогательная гайка при этом перемещается по винту в обратном направлении, поворачивая вал, рычаг и кулак. Под давлением выступа кулака на ролик, рычаги поворачиваются вокруг осей и затягивают болты. Рукав с большой силой стягивается между головами болтов и гайками на болтах, осуществляя жесткий зажим рукава на колонне.
Гайки на болтах отрегулированы так, чтобы обеспечить необходимую жёсткость зажима. В этом положении они заштифтованы. Величина зазора между рукавом и колонной, определяемая затяжкой гаек, должна иметь определенную величину для того, чтобы перемещение проходило плавно, без рывков и не вызывало перегрузку привода механизма подъема.
Управление циклом обеспечивается четырьмя конечными выключателями, на которые воздействуют кулачки, насаженные на вал зажима.
В крайних положениях рукава на колонне (либо верхнем либо нижнем) штанги воздействуют наконечные выключатели, которые разрывают цепь питания электродвигателя редуктора.
Износ резьбы грузовой гайки не приводит к падению рукава, так как при аварийном опускании рукава на несколько миллиметров, кулак поворачивается и своим дополнительным выступом автоматически зажимает рукав на колонне.
Смазка механизма подъема производится с помощью пресс – масленки, установленный в гайке. Ось ролика смазывается отдельной пресс – масленкой. Смазка колонны осуществляется с помощью плунжерного насоса, который подает масло в кольцевую трубку, расположенную под уплотнением в верхней части бочки рукава. Насос подает порцию масла в трубку при повороте кулака, который регулированным винтом нажимает на плунжер насоса. Несколько выше располагается пластмассовый резервуар для масла.
Во избежание попадания частиц грязи между трущимися частями рукава и колонны на бочке рукава сверху и снизу укреплены сальниковые уплотнения.
Начнем описание перемещения и зажима сверлильной головки:
Сверлильная головка размещена на направляющих рукава, по которым легко перемещается в радиальном направлении. Легкое перемещение сверлильной головки обеспечивается применением комбинированных направляющих качения – скольжения. В отжатом положении между нижними направляющими скольжения головки и рукава имеется зазор: 0,03 – 0,05 мм, а по верхней направляющей рукава сверлильная головка перекатывается на двух роликах. Трение между боковыми направляющими не затрудняет перемещения, так как центр тяжести головки располагается примерно в плоскости этих направляющих.
Ролики установлены с помощью шарикоподшипников на эксцентриковых осях. Поворотом эксцентриковых осей регулируется зазор между нижними направляющих скольжения. Этот зазор должен быть одинаковым с обеих сторон головки, так как в противном случае при зажиме головки ось шпинделя будет смещаться (в продольной плоскости станка). Регулировка осуществляется поворотом червяка.
Регулировка зазора между боковыми направляющими осуществляется поворотом эксцентриковых осей, которые по окончании регулировки необходимо застопорить винтом.
При зажиме сверлильная головка поднимается вверх до выборки люфта между нижними направляющими рукава и головки. Зажим осуществляется с помощью эксцентрикового механизма. При повороте вала поворачивается соединенная с ним шпонкой эксцентриковая втулка, вращающиеся в эксцентриковой втулке на иголках. При повороте вала, благодаря эксцентриситету втулки, нажимной элемент через пяту упирается в верхнюю направляющею рукава, заставляя головку приподниматься вверх.
Поворот вала осуществляется гидроцилиндром, через рейку, нарезанную на штоке поршня и шестерню. Охлаждающая эмульсия в гидроцилиндр подается от электрозолотника управления, расположенного в гидропанели.
Смещение оси вала зажима относительно вертикальной плоскости направляющих и конструкция нажимной пяты создают в момент зажима головки горизонтальную составляющую усилия зажима, обеспечивающую постоянный прижим головки к боковым направляющим рукава. Помимо повышения эффективности зажима такая конструкция обеспечивает стабильное положение оси шпинделя в поперечной плоскости радиально – сверлильного станка модели 2А55.
Команда на зажим шпиндельной головки подается нажатием на кнопку SB 1, расположенной на пульте управления в центре маховика ручного перемещения головки. На этом пульте имеются 2 кнопки (SB 1 и SB 2) с помощью которых можно осуществлять отжим головки при зажатой колонне либо её отжим. При неработающей гидравлике зажим головки можно осуществлять вручную. Для этого на свободном конце вала зажим профрезерован квадрат под ключ. Гидравлика включается при нажатии на кнопку “Пуск” пульта управления, расположенного в правой нижней части передней плоскости шпиндельной головки.
Далее мы рассмотрим основные технические характеристики радиально – сверлильного станка модели 2А55:
Таблица 1.1 - Краткая техническая характеристика радиально – сверлильного станка модели 2А55
| Параметры | Размеры, мм |
| 1 | 2 |
| Наибольший условный диаметр сверления в стали | 50 |
| Расстояние от оси шпинделя до направляющей колонны | 375 - 1600 |
| Расстояние от нижнего торца шпинделя до рабочей поверхности плиты ( или до головки рельса ) | 450 - 1600 |
| Наибольшее вертикальное перемещение рукава на колонне | 750 |
| Наибольшее горизонтальное перемещение сверлильной головки по рукаву ( или рукава на колонне ) | 1225 |
| Наибольшее вертикальное перемещение шпинделя | - |
| Лопус Морзе отверстия шпинделя | 5 |
| Число скоростей шпинделя | 21 |
| Частота вращения шпинделя, об/мин | 20 - 2000 |
| Число подач шпинделя | 12 |
| Частота подач шпинделя, об/мин | 0,056 – 2,5 |
| Наибольшая сила подачи, МН | 20 |
| Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт | 5,5 |
| Габариты длинны | 2625 |
| Габариты ширины | 1020 |
| Габариты высоты | 3430 |
| Масса, кг | 2500 |
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ РАДИАЛЬНО – СВЕРЛИЛЬНОГО СТАНКА МОДЕЛИ 2А55
Различают два возможных режима работы любого станка:
1) Рабочий режим работы;
2) Наладочный режим работы.
Рабочий режим работы характеризуется выполнением режимов резания на станках, т.е. осуществлением обработки деталей.
Наладочный режим выполняется после различных видов режимов работ и заключается в проверке готовности станка и двигателей к работе по обработке деталей, т.е. после выхода из строя двигателей и поломки всего станка в целом, изучается и устраняется причина поломки станка, а после этого выполняется проверка работы станка. Именно так осуществляется наладочный режим работы станка.
Любой станок, как правило, может работать либо в одном, либо в двух режимах (ручном и автоматическом, ручном и полуавтоматическом, ручном, автоматическом).
Рабочий режим подразделяется на 3 режима работы:
1) Ручной режим работы;
2) Автоматический режим работы;
3) Полуавтоматический режим работы.
При ручном режиме работы обработки детали выполняется от кнопок на включение и отключение главного и вспомогательного двигателей, участвующих в обработке деталей.
При автоматическом режиме работы станка процесс обработки детали осуществляется практически без участия человека.
При полуавтоматическом режиме работы станка часть работ выполняется оператором (рабочим) вручную с элементами автоматики.
В принципиальной электрической схеме станка нет избирателя управления. Но существует крестовой пакетный переключатель марки ПВ 2 – 16, который в схеме обозначается S. У этого переключателя существует 4 рабочих положения (влево – S1, вправо – S2, вверх – S3, вниз – S4) и одно нейтральное положение. При помощи данного переключателя мы можем подготавливать двигатель к работе и включать его в работу, и ограничивать перемещение рукава на траверсе.