Горизонтально-фрезерный станок 6Р82

Расположение составных частей

Станина

Основой консольно-фрезерной установки служит станина. Она снабжена вертикальными и горизонтальными направляющими профилями. По первым движутся консоли, а по вторым – хобот. Коробку скоростей разместили во внутренней части корпуса.

В боковых стенках имеются закрытые углубления с электрооборудованием. Справа расположен переключатель с тремя режимами:

• Автоматический режим (для множества одинаковых операций)
•  Подача от рукоятки (стандартная работа)
• Круглый стол (для фрезерования с вращением платформы без перерыва)

Консоль

Задача консоли – менять положения стола по вертикали. За ускоренные перемещения и подачи отвечает встроенный в консоль двигатель. Скорость регулируется передней рукояткой.

Салазки

Этот элемент можно двигать с поворотной плитой или с рабочей поверхностью. Так обеспечивается поперечная подача. По направляющим профилям стол может перемещаться продольно.

Стол

На стол монтируются детали, подлежащие фрезеровке. Причем их можно перемещать вдоль поверхности. Крепится изделие болтами, вкрученными в пазы стола. Спереди находится также паз для кулачков, которые переключают продольное передвижение платформы автоматически.

График и состав ремонтно-профилактических работ

При работе станка в условиях нормальной эксплуатации и соблюдения всех правил эксплуатации и обслуживания, указанных в настоящем руководстве, межремонтный цикл (срок службы до капитального ремонта при двухсменной работе) составляет при обработке стали (преимущественно) не менее 9 лет, а чугуна — не менее 8 лет.

Ремонтно-профилактические работы рекомендуется проводить согласно графику ремонтных работ (рис. 39).

При этих режимах муфта может периодически прощелкивать.

Регулирование зазора между дисками фрикциона производится гайкой 14, которая зафиксирована от самопроизвольного перемещения.

График и состав ремонтно-профилактических работ

При работе станка в условиях нормальной эксплуатации и соблюдения всех правил эксплуатации и обслуживания, указанных в настоящем руководстве, межремонтный цикл (срок службы до капитального ремонта при двухсменной работе) составляет при обработке стали (преимущественно) не менее 9 лет, а чугуна — не менее 8 лет.

Ремонтно-профилактические работы рекомендуется проводить согласно графику ремонтных работ (рис. 39).

Осмотр станка

1. Наружный осмотр станка(без разборки для выявления дефектов) состояния и работы станка в целом ипо узлам;
2. Осмотр и проверка состояния механизмов привода главного движения и подач;
3. Регулирование зазоров ходовых винтов стола;
4. Регулирование подшипников шпинделя;
5. Проверка работы механизмов переключения скоростей и подач;
6. Регулирование механизмов включения кулачковых муфт и подач и фрикционной муфты ускоренного хода;
7. Регулирование клиньев стола, салазок, консоли и хобота;
8. Осмотр направляющих, зачистка забоин и задиров;
9. Подтяжка ослабевших крепежных деталей;
10. Проверка исправности действия ограничительных кулачков;
11. Проверка состояния и мелкий ремонт систем охлаждения и смазки;
12. Проверка состояния и ремонт оградительных устройств;
13. Выявление деталей, требующих замены при ближайшем ремонте (начиная со второго малого ремонта);

Малый ремонт станка

1. Частичная разборка узлов;
2. Промывка всех узлов;
3. Регулирование или замена подшипников качения;
4. Зачистка заусениц и забоин на зубьях шестерен, сухарях и вилках переключения;
5. Замена и добавление фрикционных дисков муфты ускоренного хода (начиная со второго ремонта);
6. Пришабривание и зачистка клиньев и планок;
7. Зачистка ходовых винтов и замена изношенных гаек;
8. Зачистка забоин и задиров направляющих и рабочей поверхности стола;
9. Замена изношенных и сломанных крепежных деталей
10. Проверка и регулирование механизмов включения скоростей и подач;
11. Ремонт систем смазки и охлаждения;
12. Испытание станка на холостом ходу, проверка на шум, нагрев и точность по обрабатываемой детали.

Средний ремонт станка

1. Узловая разборка станка;
2. Промывка всех узлов;
3. Осмотр деталей разобранных узлов;
4. Составление дефектов ведомости;
5. Регулирование или замена подшипников шпинделя;
6. Замена или восстановление шлицевых валов;
7. Замена изношенных втулок и подшипников;
8. Замена дисков и деталей фиксатора фрикционной муфты ускоренного хода;
9. Замена изношенных зубчатых колес;
10. Восстановление или замена изношенных ходовых винтов и гаек;
11. Пришабривание или замена регулировочных клиньев;
12. Ремонт насосов и арматуры систем смазки и охлаждения;
13. Исправление шабрением или шлифованием поверхностей направляющих, если их износ превышает допустимый;
14. Окраска наружных поверхностей станка;
15. Обкатка станка на холостом ходу (на всех скоростях и подачах) с проверкой на шум и нагрев;
16. Проверка станка на точность и жесткость по ГОСТ 17734—72.

Капитальный ремонт станка

Капитальный ремонт производится с полной разборкой всех узлов станка, по результатам которой в обязательном порядке составляется дефектно-сметная ведомость. В результате ремонта должны быть восстановлены или заменены все изношенные узлы и детали станка, а также восстановлена его первоначальная точность, жесткость и мощность. Характер и объем работ при данном виде ремонта определяются для конкретных условий эксплуатации единой системой планово-предупредительного ремонта.

Преимущества и характеристики

Производство консольно-фрезерных станков 6р82 началось в начале 70-х годов прошлого столетия. Данная модель была выпущена взамен предыдущего устройства и была призвана усовершенствовать процесс проведения фрезеровочных работ.

Станок консольно-фрезерный 6Р82 1978 года производства

К главным преимуществам этой техники относят:

• простота в управлении при выборе скоростных режимов и подач при помощи одного поворота лимба;
• работа агрегата по принципу постоянного тока, с помощью которого происходит его остановка;
• возможность включения и выключения шпинделя единой кнопкой;
• удобное расположение кнопки включения и выключения, а также рукоятки с левой стороны аппарата.

Удобство при работе на данном агрегате заключается и в том, что в процессе работы его рычаги движутся в одном направлении вместе со столом, на котором он располагается. Это заметно облегчает работу мастера особенно на горизонтально-фрезерных станках 6р82.

Главные технические характеристики аппарата заключаются в следующем:

• 6р82 соответствует классу Н по критерию точности;
• рабочая поверхность (стол) агрегата имеет размер 1250 мм в длину и 320 мм в ширину;
• шпиндель устройства оснащен 18 скоростями, благодаря которым он может совершать свыше 1500 оборотов в одну минуту;
• рекомендуемое для работы напряжение составляет 380 В;
• для работы горизонтального консольно-фрезерного станка рекомендуется сила тока двигателя в 63 А;
• в состав оборудования станка входит насос, производящий 22 л/мин охлаждающей жидкости и имеющий мощность 0,13 кВт;
• установка имеет 2 двигателя, один из которых двигатель (4А90L4УЗ) мощностью 2,1 кВт, другой — 4А132М4УЗ с мощностью 7,4 кВт.

Двигатель 4А90L4УЗ

Помимо указанных механизмов аппарат содержит вспомогательное оборудование в виде:

• прерывистой автоподачи, предназначенной для продольного направления;
• выключающих упоров;
• раздельной блокировки включения подач;
• режима блокирования как ручной, так механической подачи.

Рабочая поверхность такого устройства может передвигаться продольно на 801 мм, поперечно на 249 мм.

Аппарат может обрабатывать рамки, пазы, зубчатые колеса, углы.

Основные параметры станка 6Т82Ш

Класс точности по ГОСТ 8-82
П

Размеры рабочей поверхности стола (длина х ширина), мм
1250 х 320

Наименьшее и наибольшее расстояние от оси горизонтального шпинделя до стола, мм
30..450

Расстояние от оси горизонтального шпинделя до хобота, мм
155

Расстояние от торца шпинделя поворотной головки до стола, мм
125..545

Расстояние от оси шпинделя поворотной головки до направляющих станины (вылет), мм
260..820

Рабочий стол

Наибольшее перемещение стола продольное/ поперечное/ вертикальное, мм
800/ 320/ 420

Максимальная нагрузка на стол (по центру), кг
400

Число Т-образных пазов Размеры Т-образных пазов
3

Перемещение стола на одно деление лимба (продольное, поперечное, вертикальное), мм
0,05

Перемещение стола на один оборот лимба продольное и поперечное, мм
6

Перемещение стола на один оборот лимба вертикальное, мм
2

Быстрый ход стола продольный/ поперечный/ вертикальный, м/мин
4/ 4/ 1,3

Число ступеней рабочих подач стола
22

Пределы рабочих подач стола. Продольных и поперечных, мм/мин
12,5…1600

Пределы рабочих подач стола. Вертикальных, мм/мин
4,1…530

Усилие резания продольной, поперечной, вертикальной подач, Н
15,0/ 12,0/ 5,0

Шпиндель

Частота вращения шпинделя поворотной и накладной головок, об/мин
50..1600

Количество скоростей шпинделя
11

Частота вращения горизонтального шпинделя, об/мин
31,5..1600

Количество скоростей горизонтального шпинделя
18

Перемещение пиноли (гильзы) шпинделя, мм
80

Перемещение пиноли шпинделя на одно деление лимба, мм
0,1

Перемещение пиноли шпинделя на один оборот лимба, мм
6

Поворот головки шпинделя к станине/ от станины, град
45

Поворот головки шпинделя в продольной плоскости, град
360

Поворот накладной головки шпинделя в продольной плоскости, град
360

Наибольший крутящий момент на горизонтальном шпинделе, кН.м

Конец горизонтального шпинделя по ГОСТ 24644-81 (конус по ГОСТ 15945-82)
50 ряд4, исп.6

Эскиз конца шпинделя поворотной и накладной головки по ГОСТ 24644-81
40 ряд 3, исп.5

Допустимый диаметр фрез при черновой обработке. Горизонтальный/ вертикальный шпиндель, мм
250/ 75

Механика станка

Выключающие упоры подачи (продольной, поперечной, вертикальной)
есть

Блокировка ручной и механической подачи (продольной, поперечной, вертикальной)
есть

Блокировка раздельного включения подачи
есть

Автоматическая прерывистая подача Продольная
есть

Автоматическая прерывистая подача Поперечная и вертикальная
нет

Торможение шпинделя
есть

Предохранение от перегрузки (муфта)
есть

Привод и электрооборудование

Количество электродвигателей на станке
5

Электродвигатель привода главного движения М1, кВт
7,5

Электродвигатель привода шпинделя поворотной головки М2, кВт
3,0

Электродвигатель насоса охлаждающей жидкости М3, кВт
0,125

Электродвигатель привода подач стола М4, кВт
2,2

Электродвигатель привода зажима инструмента, кВт
0,18

Суммарная мощность всех электродвигателей на станке, кВт
13,87

Габариты и масса станка

Габариты станка (длина х ширина х высота), мм
2280 х 1965 х 1970

Масса станка, кг
3550

Широкоуниверсальные консольно-фрезерные станки в отличие от универсальных имеют помимо основного горизонтального шпинделя приставную головку со шпинделем, поворачивающимся вокруг вертикальной и горизонтальной осей.

Выбор мощности электродвигателя при фрезировании

Выбор мощности электродвигателя при фрезировании определяется по усилению резания по формуле:

где Fфр – удельное сопротивление при фрезировании. Удельное сопротивление при различных материалах:

для стали – (294-1100)·106 н/м2; для чугуна – (148-236)·106 н/м2; для латуни и бронзы – (142-236)· 106 н/м2; b – ширина слоя захватываемого фрезой, мм; t – толщина слоя стружки, мм; n – число оборотов фрезы в одну минуту, об/мин; S – подача на один оборот фрезы, мм; η – КПД станка.

Исходные данные для расчёта мощности числового движения (шпинделя) должен быть паспортным для предельного режима фрезерования по стали. Исходные данные: Fфр =140кг/мм2 – удельное сопротивление при фрезировании; b = 6мм – толщина слоя стружки; S = 3,3мм – подача на один оборот; n = 120об/мин – число оборотов фрезы в одну минуту; η = 0,7 – КПД станка.

По справочнику И.И.Алиева «Электротехника и электрооборудование» выбираем электродвигатель 4А 132 мощностью 11кВт, 1460об/мин..

(4А132М443 11кВт)

Выбор мощности электродвигателя подачи.

Мощность электродвигателя подачи определяется по формуле:

где Fс – вес перемещаемых частей стола, кг/мм2; qс – коэффициент трения стола о станину; V – скорость перемещения стола, м/мин.; η – КПД передачи от электродвигателя к механизму.

Имеем: Fс=300кг/мм2; qс=0,6; V=60м/мм; ηс=0,7

(4А100СУЗ 3кВт 1425об/мин) По справочнику И.И.Алиева «Электротехника и электрооборудование» выбираем электродвигатель 4А1004УЗ 425об/мин.

Выбор мощности электродвигателя охлаждения.

Мощность электродвигателя насоса охлаждения определяется по формуле:

где k = (1,1:1,4) – коэффициент запаса; γ =9810н/м3 – удельный вес перекачиваемой жидкости; H =2м – напор; Q=10м3/л – производительность насоса; ηп=1 – КПД передачи при непосредственном соединении электродвигателя с насосом.

(ПА22У2 0,12кВт 2800об/мин)

По справочной литературе выбираем электронасос типа ПА-22 с электродвигателем мощности 0,12кВт, 2800об/мин..

Построение нагрузочной диаграммы электродвигателя главного привода металлорежущих станков и установок.

Электродвигатель главного привода типа 4А132 М4уз мощностью Рн=11кВт, с числом оборотов Пн = 1460об/мин..

Таблица 1 — Технические данные электродвигателя

Решение:

1. Определяем потери мощности в электродвигателе:

где Pн – номинальная мощность электродвигателя, кВт; ηн – КПД электродвигателя при номинальной нагрузке.

1. Определяем номинальный момент электродвигателя

где Рн – номинальная мощность электродвигателя, кВт; Пн – номинальные обороты электродвигателя, об/мин..

1. Определяем угловую скорость вращения вала двигателя при номинальных оборотах: так как nн в каталоге даётся в об/мин, то их необходимо пересчитать в рад/сек.

1. Определяем расчётную мощность электродвигателя: Pрасч.=Pн — ΔPн = 11-1,57=9,43кВт

1. Определяем статический эквивалентный момент на валу двигателя со стороны исполнительного механизма

где Pрасч. – расчётная мощность; кз – коэффициент запаса; Wуст – установившаяся угловая скорость электродвигателя после разгона исполнительного органа.

1. Условием устойчивой работы электропривода является Мн = МСЭ, при переменных пиковых нагрузках электродвигатель должен быть проверен на перегрузочную способность: Мн > МСЭ, 71,57 > 52,7нм
2. Для построения нагрузочной диаграммы двигателя М=f(t) необходимо определить динамические моменты на участках разбега и торможения

В каталогах на электродвигатель момент инерции ротора дан в кг·м2, для перевода в Н·м2 его необходимо умножить на коэффициент 9,8.

1. Определяем моменты двигателя на участках разбега М1 и М2: М1=МСЭ+Мдин.р=52,7+19=65,67Н·м М2= МСЭ-Мдин.т=52,7-57,2=-4,5 Н·м
2. Проверяем электродвигатель на перегрузочную способность: Мн < М1; 71,57 < 65,67 Н·м
3. По расчётным данным в масштабе построить графики: МСЭ=f(t), ω= f(t), Мдин= f(t), М= f(t).

Назначение и область применения

Станок 6Р82 имеет меньшие габариты и требует меньшего рабочего пространства, чем варианты 6Р83. Следует учесть и то, что последние выдают большую мощность двигателя. Если требуется оборудование на масштабное производство, то предпочтение следует отдать 83. Но в тоже время 82 имеет некоторые конструктивные особенности, делающие его востребованным.

Стол станка поворачивается на угол до 45 градусов в обе стороны. При этом плоскость поворачивается около вертикальной оси. Особенности дает работать по металлу в любых условиях и проводить тщательную обработку даже труднодоступных сторон заготовки.

Сфера применения горизонтального станка масштабная. Его используют для работы с заготовками из цветных металлов, стали и чугуна — разницы нет, но необходимо подобрать верно резцы. Фрезерный станок проводит обработку различными по своему типу резцами, в том числе и цилиндрическими дисковыми, угловыми, концевыми, кольцевыми, торцовыми. Удобно то, что можно купить дополнительно детали и выполнять работу по заготовкам самостоятельно, вне серийного производства.

Фрезерный горизонтальны станок наиболее востребован в условиях серийного производства. Дело в том, что на нем можно выставить автоматический или полуавтоматический цикл работы. Это значит, что детали будут автоматически обрабатываться, не требуется вмешательство и контроль человека. Особенности во многом упрощает операционную деятельность, делает ее безопасной и быстрой.

Форма плоскостей, с которыми работают на оборудование, не ограничивается. Используется различные вертикальные и горизонтальные вариации. Без труда можно работать колеса из зубцов, пазы, рамки или углы. Поэтому станок типа 6Р82 и 83 считается одним из лучших вариантов для серийного производства, требующего больших мощностей, но вместе с тем нуждающемся в оборудовании с разноплановыми резцами.

Дополнительный плюс — функционал станка расширяется при помощи круглого стола, докупают делительную или накладную головку, которая расширяет диапазон возможностей.

1 Информация о назначении и достоинствах агрегата

В 6Р82 шпиндель не изменяет своего положения во время обработки металлических изделий, он постоянно располагается горизонтально. При этом его рабочий стол допускается разворачивать вертикально вдоль оси, перпендикулярной по отношению к оси шпинделя. За счет этой возможности станок становится более функциональным.

Многие думают, что его можно назвать вертикально-фрезерным, что в корне неверно. По принятой в СССР классификации он причисляется к группе горизонтальных консольно-фрезерных установок и никак иначе. Здесь сразу отметим, что под консольными станками понимают фрезерные установки, располагающие консолью (по сути, специальным кронштейном), которая играет роль опоры при передвижениях рабочего стола по горизонтали. Сам же кронштейн движется по направляющим, расположенным на станине вертикально.

Описываемое в статье оборудование с успехом применялось крупными предприятиями для выполнения серийных работ. Также оно было очень популярным и у малых производственных объединений для индивидуального производства.

Он позволяет обрабатывать любыми видами фрез (от концевых до цилиндрических) детали из цветных металлов, чугуна, углеродистой стали и из иных видов стальных сплавов.

Станок без затруднений встраивается в автоматические линии заводов (способен работать «в кооперации» с прочими производственными установками), его можно настраивать на разные рабочие циклы. Кроме того, создатели агрегата обеспечили оператору уникальное удобство в управлении и безопасность при эксплуатации. К главным преимуществам консольно-фрезерной установки 6Р82 относят:

• выполнение торможения агрегата постоянным током;
• управление электрооборудованием по дублированной схеме (управляющие рукоятки и кнопки располагаются с левой стороны и на лицевой части станка);
• возможность выбора подач и скоростей посредством специальных устройств, оснащенных всего одной рукояткой (при использовании подобных механизмов конкретная подача или скорость назначается одним поворотом лимба);
• возможность запуска быстрых ходов одной кнопкой (паспорт консольно-фрезерного станка указывает на то, что запуск и торможение его шпиндельного узла также производится одной кнопкой).

Немаловажным считается и то, что перемещения стола осуществляются рычагами, причем они поворачиваются в ту сторону, куда происходит движение рабочей поверхности (стола) агрегата. Доказано, что такая «мелочь» существенно облегчает труд специалистов, работающих на горизонтально- и вертикально-фрезерных установках.

Габаритные размеры рабочего пространства

Параметры рабочей зоны характеризуют размеры и конструктивное оформление рабочего стола, уточняют присоединительные базы шпинделей и относительное взаиморасположение хобота с остальными узлами.

Закрепление обрабатываемых заготовок на столе выполняется при помощи механических или гидравлических (реже) зажимов/прихватов. На рабочем столе предусмотрены Т-образные пазы крепления, размеры и конструктивное оформление которых соответствуют техническим требованиям ГОСТ 1574-91. Всего на столе имеется три сквозных паза. Расстояние от продольной оси рабочего стола до поверхности вертикальной стойки должно составлять 250-260 мм. что определяет максимальные поперечные размеры заготовок, фрезеруемых на неподвижном столе.

Читать также: Ручная аргонно дуговая сварка

При наибольшей горизонтальной подаче стола этот параметр можно увеличивать, но не более, чем до 900 мм. Иначе возникает опрокидывающий момент, увеличивающий нагрузки на зажимы и приводящий к снижению точности резания металла. Гидрозажимы по соображениям безопасности не рекомендуются к применению в том случае, если стол находится далеко от боковой плоскости вертикальной стойки станка.

Наибольшая вертикальная регулировка рабочего стола составляет 450 мм, при этом размеры исходной заготовки в поперечном направлении не могут превышать 560 – 570 мм. С целью исключения ударных усилий при черновом фрезеровании поверхностей со сложным рельефом зазор между нижней поверхностью фрезы и верхней частью заготовки в начальный момент обработки не может быть менее 15 мм.

Длина рабочей части стола – 1600 мм, допускается установка и более длинных в плане заготовок, если они не мешают повороту хобота и инструментальных головок. Нижняя опорная поверхность заготовки должна совпадать с опорной поверхностью стола не менее чем на 75%, при этом возможные зазоры проверяются при помощи щупов по ГОСТ 882-75.

На размеры рабочего пространства влияют также размеры посадочных мест под фрезы. В частности, поперечный размер хвостовика фрезы, которая устанавливается в горизонтальный шпиндель, составляет 29 мм, а фрезы, которая устанавливается в головку – 19 мм. Прочие размеры определяются техническими требованиями ГОСТ 836-72.

Кинематическая схема фрезерного станка 6Т82Г

Кинематическая схема фрезерного станка 6Т82Г

Привод подач осуществляется от отдельного фланцевого электродвигателя, смонтированного в консоли. Рабочие подачи настраиваются с помощью переключаемых зубчатых колес коробки подач, состоящих из двух трехвенцовых блоков и одного передвижного зубчатого колеса с кулачковой муфтой. На последнем валу коробки в кинематической цепи рабочих подач предусмотрена шариковая пружинная регулируемая муфта, предохраняющая механизм подач от перегрузок.

С последнего вала коробки подач движение передается в консоль. Затем через ряд цилиндрических и конических зубчатых колес, смонтированных в консоли и салазках, путем включения соответствующей кулачковой муфты приводится во вращение один из трех ходовых винтов, и таким образом осуществляются продольная, поперечная или вертикальная подачи.

Переключаемые зубчатые колеса коробки подач позволяют при разных зацеплениях получить 18 различных подач.

Кинематическая цепь для ускоренных (установочных) перемещений стола, салазок и консоли выполняется путем передачи движения от двигателя через паразитные зубчатые колеса непосредственно на зубчатое колесо фрикциона быстрого хода, смонтированного на последнем валу коробки подач.

Указанный фрикцион сблокирован с муфтой рабочих подач, тем самым устраняются случаи их одновременного включения.