Практическая работа №15
Цель: изучить назначение, устройство и электрические схемы радиально-сверлильного и горизонтально-расточного станка
Программа работы
1. Изучить назначение и устройство сверлильных и расточных станков
2. Изучить типы электроприводов сверлильных и расточных станков
3. Изучить электрическую схему радиально-сверлильного станка модели 2А55
1. Сверлильные станки служат для получения сквозных и глухих отверстий в деталях с помощью сверл, для развертывания и чистовой обработки отверстий, предварительно полученных литьем или штамповкой и др. операций.
В сверлильных станках главное движение и движении подачи сообщаются инструменту. К станкам общего назначения относятся вертикально-сверлильные - рис. 8.1 (лист 56). Радиально-сверлильный станок состоит из фундаментной плиты 1, с установленной на ней неподвижной колонкой, на которую надета пустотелая гильза 2. Гильза может поворачиваться вокруг колонки на 3600. На гильзу надет горизонтальный рукав (траверса) 4, который можно поднимать и опускать вдоль колоны с помощью вертикального винта механизма перемещения 3. Закрепление гильзы с рукавом на колонке (зажим колонны) производится разрезным кольцом, которое стягивается по средством дифференциального винта, вращаемого в ручную или отдельным электродвигателем. По горизонтальным направляющим рукава может перемещаться в радиальном направлении шпиндельная бабка (сверлильная головка) 5. Обрабатываемая деталь устанавливается на столе 8. От главного электродвигателя 6 сообщается вращение шпинделю 7, и производится подача инструмента (сверла).
Расточные станки рис.8.2 (лист 56), применяются главным образом для обработки крупных деталей различными инструментами, при этом можно выполнять разнообразные работы: растачивание цилиндрических и конических поверхностей резцами, сверление отверстий сверлами, цилиндрическое и торцевое фрезерование, нарезание резьбы и т.д. - стр. 262-268 [1].
2. К ЭП сверлильных станков предъявляются следующие требования:
- если на станке производится нарезание резьбы, то привод шпинделя д.б. реверсивным;
- схема управления должна ограничивать перемещение траверсы;
- д.б. предусмотрена блокировка, не допускающая включения двигателей перемещения траверсы, когда она не зажата;
- не допускается работа станка с незажатой колонкой.
Диапазон регулирования скорости главного двигателя составляет (2-10):1 для вертикально-сверлильных, (20-70):1 для радиально-сверлильных, и (100-120):1 для расточных станков, при приблизительно постоянной мощности во всем диапазоне. Главный привод осуществляется от АД с КЗ ротором. Для привода перемещения рукава и зажима колонки применяют отдельные АД.
В тяжелых горизонтально–расточных станках применяют привод от ДПТ с двух- или трех- ступенчатой коробкой скоростей. Угловая скорость двигателя регулируется при малых частотах вращения шпинделя (до 60 об/мин) изменением напряжения на якоре, дальнейшее повышение угловой скорости производится ослаблением потока возбуждения в диапазоне (3-6):1.
3. Радиально-сверлильный станок модели 2А55 предназначен для обработки отверстий диаметром до 50мм сверлами из быстрорежущей стали. Станок имеет пять АД с КЗ ротором: вращение шпинделя М1 (4,5 кВт), перемещение траверсы М2 (1,7 кВт), гидрозажима колонны М3 и шпиндельной головки М4 (по 0,5 кВт), и электронасоса М5 (0,125 кВт). Частота вращения шпинделя регулируется с помощью коробки скоростей в диапазоне 30-1500 об/мин (12 скоростей). Привод подачи выполнен от главного двигателя М1 через коробку подач. Скорость подачи регулируется от 0,05 до 2,2 мм/об, наибольшее усилие подачи Fn max = 20 000 Н. Траверса может поворачиваться вокруг оси колоны на 3600 и вертикально перемещается по колоне на 680 мм, со скоростью 1,4 м/мин. Зажим траверсы на колоне производится автоматически. Все органы управления станком сосредоточены на сверлильной головке, что обеспечивает значительное сокращение вспомогательного времени при работе на станке. Все электрооборудование, за исключением электронасоса, установлено на поворотной части станка, поэтому напряжение сети 380 В, подается через вводной выключатель Q1, на кольцевой токосъемник ХА и далее через щеточный контакт в распределительный шкаф, установленный на траверсе - стр. 268-271 [1].
Перед началом работы следует произвести зажим колоны и шпиндельной головки, что осуществляется нажатием кнопки SB1 «Зажим». Получает питание контактор КМ5 и главными контактами включает двигатели М3,М4, которые приводят в действие гидравлические зажимные устройства. Одновременно через вспомогательный контакт контактора КМ5 включается реле KV. Для отжима колонны и шпиндельной головки, при необходимости их перемещения, нажимается кнопка SB2 «Отжим», при этом теряет питание реле KV, что делает невозможным работу на станке при отжатых колонке и шпиндельной головке.
Управление двигателями шпинделя М1 и перемещение траверсы М2 производится при помощи крестового переключателя SA, рукоятка которого может, перемещаться в четырех положениях: Влево, вправо, вверх, вниз, замыкая при этом соответствующие контакты в цепях катушки контакторов КМ1-КМ4. Так, в положении рукоятки «Влево» включается контактор КМ1 и шпиндель вращается против часовой стрелки. При установке рукоятки крестового переключателя SA в положение «Вверх», включается контактором КМ3 двигатель М2. При этом ходовой винт механизма перемещения вращается в начале в холостую, передвигая сидящую на нем гайку, что вызывает отжим траверсы (при этом замыкается контакт SQ2 переключателя автоматического зажима), после чего происходит подъем траверсы. По достижению траверсой необходимого уровня переводят рукоятку SA в среднее положение, поэтому отключается контактор КМ3, включается контактор КМ4 и двигатель М2 реверсируется. Реверс его необходим для осуществления автоматического зажима траверсы благодаря вращению ходового винта в обратную сторону и перемещению гайки до положения зажима, после чего двигатель М2 разомкнувшимся контактом SQ2 отключается.
Защита от КЗ в силовых цепях, цепях управления и освещения производится плавкими предохранителями FU1-FU4. Двигатель М1 защищен от перегрузки тепловым реле КК. Реле KV осуществляет нулевую защиту, предотвращает самозапуск двигателей М1 и М2, включенных переключателем SA при снятии и последующем восстановлении напряжении питания. Восстановление цепи возможно только при повторном нажатии SB1
