metalinstryment.com
Довідник по металорізальних верстатів та пресовому обладнанні

3Б151 Верстат круглошлифовальный універсальний напівавтомат
Схеми, опис, характеристики

3Б151 общий вигляд універсального круглошлифовального верстата з горизонтальным шпинделем







Відомості про виробника круглошлифовального верстата напівавтомату 3Б151

Производитель круглошлифовального верстата напівавтомату 3Б151 - Харьковский станкостроительный завод.

Завод основан 29 января 1936 года і специализируется на производстве универсальных і специальных круглошлифовальных верстатів





Верстати, выпускаемые Харьковским станкостроительным заводом


3Б151 Верстат круглошлифовальный з горизонтальным шпинделем універсальний напівавтомат. Назначение і область применения

Круглошлифовальный верстат напівавтомат3Б151 предназначен для наружного шлифования цилиндрических изделий і пологих конусов.

Верстати 3Б151 і 3Б161 рассчитан на работу в условиях серийного і единичного производства.

Верстати 3Б151 і 3Б161 не имеют гідравлічного механізма врізання. Они предназначены в основном для выполнения продольного шлифования і снабжены механізмом автоматичною поперечної подачі, осуществляющейся при реверсе стола. На них можно выполнять также врезное і продольное шлифование при ручной поперечної подаче.

Верстати 3А151 і 3А161 рассчитаны головним образом на работу в условиях серийного і массового производств, но могут также использоваться в единичном производстве.

На верстатах 3А151 і 3А161 можно выполнять наступні виды обробки:

На верстатах 3Б151 предусмотрена возможность установки приборов активного контроля, которые поставляются з ним по особому заказу і за отдельную плату.


Габарит робочого простору посадочные і присоединительные базы верстата 3Б151

Присоединительные розміри і посадочные места верстата 3Б151

Габаритные розміри робочого простору шлифовального верстата 3Б151

Габарит робочого простору посадочные і присоединительные базы верстата 3А151, 3А161. Дивитись у збільшеному масштабі



Загальний вигляд круглошлифовального верстата 3Б151

Загальний вигляд  круглошлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151. Дивитись у збільшеному масштабі



Загальний вигляд  круглошлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151. Дивитись у збільшеному масштабі



Загальний вигляд  круглошлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151. Дивитись у збільшеному масштабі



Загальний вигляд  круглошлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151

Фото шлифовального верстата 3Б151. Дивитись у збільшеному масштабі







Розташування складових частин шлифовального верстата 3Б151

Список складових частин шлифовального верстата 3Б151

Розташування основних вузлів шлифовального верстата 3Б151

Список і обозначение складових частин шлифовального верстата 3Б151

* Группы і вузли, отмеченные звездочкой на рисунке не показаны.


Розташування органів керування шлифовального верстата 3Б151

Розташування органів керування круглошлифовального верстата 3Б151

Розташування основних вузлів шлифовального верстата 3Б151

Список органів керування шлифовальным верстатом 3Б151

  1. маховик ручного переміщення стола
  2. рукоятка перегона стола
  3. рычаг реверса стола
  4. дроссель регулювання задержки реверса стола слева
  5. рукоятка переключения периодической подачі (подача при реверсе на каждый ход стола, подача при реверсе стола справа, подача при реверсе стола слева, подача выключена)
  6. дроссель регулювання скорости переміщення стола при правке шлифовального круга
  7. педаль гідравлічного відведення пиноли задньої бабки
  8. рукоятка переключения скорости стола со шлифования на правку
  9. дроссель регулювання скорости переміщення стола при шлифовании
  10. дроссель регулювання задержки реверса стола справа
  11. рукоятка швидкого подвода шлифовальной бабки і пуска гідравлічного переміщення стол
  12. винт поворота верхнего стола
  13. рукоятка відведення пиноли задньої бабки
  14. рукоятка зажиму пиноли задньої бабки
  15. рукоятка
  16. рукоятка регулювання периодической подачі от храпового механізма
  17. упор ручной поперечної подачі
  18. маховик ручной поперечної подач
  19. маховичок установки лимба ручной поперечної подачі
  20. рукоятка крана охлаждения
  21. кнопка пуска обертання вироби
  22. кнопка виключення обертання вироби
  23. рукоятка регулювання скорости обертання вироби
  24. кнопка «Загальний стоп»
  25. переключатель насоса охлаждения
  26. переключатель освещения
  27. переключатель пуска обертання вироби (ручной — автоматический)
  28. кнопка пуска обертання гідронасоса і насосов змазки направляючих і підшибників шпинделя шлифовальной бабки
  29. кнопка пуска обертання шпинделя шлифовальной бабки
  30. кнопка пуска обертання вироби
  31. кнопка виключення обертання вироби




Кінематична схема круглошлифовального верстата 3Б151

Кінематична схема круглошлифовального верстата 3Б151

Кінематична схема круглошлифовального верстата 3Б151

1. Кінематична схема круглошлифовального верстата 3Б151. Дивитись у збільшеному масштабі

2. Кінематична схема круглошлифовального верстата 3Б151. Дивитись у збільшеному масштабі



Посредством ряда кинематических ланцюгів і гідравлической системы в станке осуществляются наступні руху:

  1. Вращение шпинделя шлифовальной бабки
  2. Вращение вироби
  3. Ручная і автоматическая поперечные подачі (верстати моделей 3А150 і 3А161 имеют два вида автоматичною поперечної подачі — непрерывную врезную подачу і периодическую подачу, осуществляющуюся при реверсе стола; верстати моделей 3Б151 і 3Б161 не имеют автоматичною врезной подачі).
  4. Ручное і гідравлическое перемещение стола
  5. Быстрый гідравлический подвод і отвод шлифовальной бабки
  6. Гідравлический отвод пиноли задньої бабки. Кинематические ланцюги головного руху, обертання вироби, ручной поперечної подачі і ручного переміщення стола ясны из прилагаемых схем (см. рис. 21 і 22) і поетому опис их не приводится.

Конструктивные особливості вузлів верстата

Станина і столы

На продольных направляючих передньої частини станины (рис. 10) установлен нижний стол 2, который несет на себе поворотный (верхний стол 4. При шлифовании конусов верхний стол може быть повернут на требуемый угол з помощью гвинта 18.

Верхний стол закрепляется в нужном положении прижимами 3 і 13. Правый прижим снабжен шкалой і индикаторным пристрійм 12 для отсчета угла поворота верхнего стола і конусности вироби.

Ручное перемещение нижнего стола по направляющим станины производится вращением маховика специального механізма, шестерня которого зацепляется з рейкой 16, закрепленной на нижнем столе.

Для гідравлічного переміщення стола предусмотрен цилиндр 8, башмаки 7 і 9 которого закреплены на станине верстата. Штоки 5 і 11 поршня етого цилиндра связаны з нижним столом приливами 1 і 14. Подтяжка уплотнений штоков производится гвинтами фланцев 6 і 10.

В Т-образном пазу нижнего стола закреплены упоры 17, положение которых определяет длину ходу стола при автоматическом реверсе.

На задньої частини станины смонтирована подкладная плита 15 з поперечными направляющими для шлифовальной бабки і механізмом врізання (верстати моделей 3А151 і 3А161) или механізмом швидкого подвода шлифовальной бабки (верстати моделей 3Б151 і 3Б161). На направляючих подкладной плиты установлены роликовые шины.

Электроаппаратура і гідропривід расположены в нишах і шкафу верстата. Резервуары для масла і охлаждающей жидкости находятся внутри станины верстата.

Шлифовальная бабка

Вращение шпинделя шлифовальной бабки осуществляется отдельным електродвигуном через клиноременную передачу (рис. 1l). Сменой шкивов на шпинделе шлифовальной бабки достигается две скорости обертання шлифовального круга. Большая скорость применяется при шлифовании кругом, диаметр которого значительно уменьшился вследствие износа.

Корпус шлифовальной бабки установлен на роликовых направляючих подкладной плиты 15.

Шпиндель 1 (рис. 11) шлифовальной бабки установлен в двух многовкладышных гідродинамических підшипниках ковзання. Підшипники имеют по три одинаковых сегментных вкладыша 20, 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 обертання шпинделя для образования масляных клиньєв і обеспечивает жидкостное трение.

Шпиндель фиксируется в осевом направлении пристрійм, состоящим из обоймы 7 з бронзовыми кольцами 8 і 9, прижимаемыми з двух сторон к торцам бурта шпинделя корончатой гайкой 11 і хомута 6 шарнирно связанного з обоймой 7, на котором жестко закреплены рычаги 14 і 5. Шаровая головка верхнего рычага 14 входит в гнездо подпружиненного ползуна 16, а цилиндрический хвостовик нижнего рычага 5 установлен в 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 бабка може быть сообщено осевое колебательное движение. Оно осуществляется при помощи червяка 2, насаженного на шпиндель 1, і косозубой шестерни 15, находящейся в зацеплении з червяком. В течение одной половины оборота косозубой шестерни 15, шарнирный хомут 6 вместе со шпинделем перемещается влево через ексцентрик 18, вилку 10 і 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 ходу шпинделя регулируется в пределах от 0 до 3,4 мм. Увімкнення і вимкнення осьового колебательного руху шпинделя осуществляется рукояткой 17. Верстати моделей 3Б151 і 3Б161 выпускаются без механізма осьового колебательного руху шпинделя.

Механізм ручного переміщення стола

Ручное перемещение стола осуществляется вращением маховика 1 (рис. 12) шестеренного механізма, связанного з рейкой стола.

Переключенням шестеренных передач механізма достигаются две скорости переміщення стола.

Для получения большей скорости необходимо маховик передвинуть в осевом направлении от себя, введя в зацепление шестерни 2 і 8.

Чтобы получить меньшую скорость, необходимо передвинуть маховик на себя, введя в зацепление шестерни 3 і 4.

Механізм ручного переміщення стола сблокирован з гідросистемой верстата. При включении гідравлічного переміщення 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 і шестерни выполнены зацепляющиеся между собой выступы). Вследствие етого вращение реечной шестерни 7 при гідравлическом перемещении стола не передається маховику.

При выключении гідравлічного переміщення стола торцовые выступы шестерни 5 і втулки 6 снова вводятся в зацепление пружиной 11, після чего возможно перемещение стола вращением маховика 1.




Механізми ручной і автоматичною поперечної подачі

Механізм поперечної подачі смонтирован на корпусе шлифовальной байки і состоит из редуктора і передньої панелі (рис. 13).

Механизмом осуществляется ручная і автоматическая подача шлифовальной бабки.

Ручная поперечная подача производится вращением маховика 12, закрепленного на храповом колесе 5, которое жестко связано шпонкой з валом 6. Вращение через конические шестерни 7, 8, 27 і 26 передається гайке 29, смонтированной на кронштейне, закрепленном на шлифовальной бабке. Гайка 29, находясь в зацеплении з винтом поперечної подачі, который составляет часть механізма швидкого подвода, при своем вращении перемещается вдоль гвинта і увлекает за собой шлифовальную бабку, установленную на роликовых шинах. За один оборот маховика шлифовальная бабка перемещается на 0,5 мм. Механізм имеет лимб 2 з ценой деления 0,005 мм на диаметр вироби. Лимб, вращаясь одновременно з маховиком 12 (шестерня 13 в етом случае служит шпонкой) относительно стрелки 4, закрепленной на передньої панелі, указывает величину подачі.

Автоматическая поперечная подача осуществляется при реверсе стола механізмом, состоящим из гідравлічного цилиндра з поршнем 11, собачки 14 і храпового колеса 5. Под давлением масла, поступающего к левому торцу поршня 11, післядний перемещается до упора в компенсационное кольцо 19. При етом собачка входит в зацепление з храповым колесом і проворачивает его. Передача обертання от храпового колеса гайке 29 і перемещение бабки происходит так же, как і при ручной поперечної подаче.

Автоматическая подача настраивается рукояткой 20 на различное число зубьев в пределах от 1 до 12, что соответствует величинам подач от 0,005 до 0,06 мм на диаметр вироби. При повороте рукоятки на определенное число делений, соответствующее повороту храпового колеса на такое же количество зубьев, диск 18 з отсекателем 15 будет повернут через коническую пару 21 і 22 і установит отсекатель в положение, обеспечивающее требуемую подачу. При работе з етим механізмом подача на установленную величину осуществляется автоматически при реверсе стола. Автоматическая подача прекращается отсекателем 17, закрепленным на лимбе, когда на изделии остается припуск в 0,01 мм. Шлифование в размер выполняется при ручной подаче до упора.

Механизмом поперечної подачі можно осуществлять толчковую подачу на один зуб храпового колеса, соответствующую перемещению шлифовальной бабки на 0,0025 мм. Эта подача производится нажатием на рукоятку 25. Регулюванням винтов 23 і 24 можно получить толчковую подачу на один или два зуба.

С помощью механізма поперечної подачі можно производить шлифование до упора з компенсированием износа шлифовального круга. Для етого необходимо прошлифовать в размер первое изделие из партии деталей, подлежащих обработке, и, пользуясь маховиком 10, вращение которого через шестерни 1, 16 і 13 передається лимбу 2, представляющему собой шестерню внутреннего зацепления, повернуть лимб так, чтобы подвижный упор 3 лимба вошел в соприкосновение з нерухомим упором 28, закрепленным на корпусе передньої панелі. При шлифовании післядующих изделий размер их определяется положением, в которое был установлен упор 3. При уменьшении диаметра шлифовального круга вследствие износа или правки шлифуемые вироби будут мати отклонения в плюс. В етом случае необходимо скорректировать положение упора 3 на соответствующую величину. Это осуществляется следующим образом. Прошлифуйте изделие до упора і замерьте его. При наличии недопустимого отклонения в плюс выведите упор 28 из соприкосновения з упором 3, закрепленным на лимбе 2, і прошлифуйте изделие в размер, не пользуясь упором. Установив упор 28 в рабочее положение поворачивайте маховичок 10 по часовий стрелке, а затем в обратном направлении, пока упор 3 не войдет в соприкосновение з упором 28. После етого можно продолжать шлифование изделий до упора. Для фиксирования положения лимба після налаштування на определенный размер служит рукоятка 9.

Передня бабка

Шпиндель 4 передньої бабка (рис. 14) нерухомий. В коническом отверстии шпинделя установлен нормальный центр з конусом Морзе № 4. Изделие получает вращательное рух от поводка 2, закрепленного на планшайбе 3.

Планшайба приводится вo вращение електродвигуном 1 через две клиноременные передачи.

Скорость обертання вироби бесступенчато регулируется в пределах от 63 до 400 об/мин. Число оборотів вироби устанавливается по шкале регулятора скорости, расположенного в корпусе передньої бабки.

Задня бабка

Задня бабка (рис. 15) имеет ручной і гідравлический отвод пиноли. В коническом отверстии пиноли 2 установлен, нормальный центр 1 з конусом Морзе № 4.

Изделие зажимается в центрах под действием пружины 3. Отвод пиноли производится рукояткой 5.

Рукоятка 4 служит для зажиму пиноли при шлифовании.

Керування гідравлическим отводом пиноли осуществляется педалью, расположенной впереди верстата. Отвод пиноли производится плунжером 6, к которому через гибкий шланг подведено масло из гідросистемы верстата. Действие системы гідравлічного відведення пиноли задньої бабки описано в разделе «Гідропривід верстатів».

Люнет

В люнете (рис. 16) може быть установлено изделие диаметром от 8 до 60 мм.

Установка губок 1 і 2 люнета на диаметр шлифуемого вироби производится гвинтами 3 і 4. Регулювання положения верхней і нижней губок независимая.

Приборы для правки шлифовального круга

Со верстатом поставляются наступні приборы для правки шлифовального круга:




Механізм для балансировки шлифовальных кругов

Балансировочный механізм (рис. 19) закреплен на фланце шлифовального круга. Балансировка производится во время обертання шлифовального круга. Для выполнения балансировки необходимо захватить рукой рукоятку А і удерживать її от обертання до тех пор, пока круг не будет отбалансирован. При етом приходит во вращение шестерня 5 і рух от нее передається балансировочному грузу Г через две червячные пары 6—7, 8—9 і грузу Д — через ту же кинематическую ланцюг і шестерни 10, 11, 12. Оба груза вращаются в одну сторону, но груз Д движется несколько медленнее, чем груз Г. Благодаря етому изменяется взаимное расположение грузов. Для уравновешивания шлифовального круга необходимо, чтобы грузы были разведены на соответствующий угол і устанавливались в положения, симметричные «тяжелому месту» круга, в «более легкой» его половине.

В процессе балансировки грузы могут многократно проходить через положения наибольшего і наименьшего дисбаланса прежде, чем круг будет уравновешен з желаемой точностью. Вследствие етого балансировку трудно выполнять «наощупь». В качестве указателя вибраций рекомендуется применять небольшой сосуд з подкрашенной (водой, устанавливаемый на корпусе бабки вблизи круга, і балансировку производить до тех пор, пока рябь, вызываемая на поверхности воды вибрацией круга, не успокоится или не станет минимальной.

Если пройдено положение, соответствующее минимальной вибрации, і дисбаланс круга начинает возрастать, то следует отпустить рукоятку А і захватить рукой рукоятку Б, чтобы возвратить грузы в пройденное положение минимального дисбаланса. При етом грузы будут вращаться в противоположном направлении, так как в передаче от рукоятки Б на грузы предусмотрена паразитная шестерня 3.

Один оборот грузов соответствует 128 оборотам шлифовального круга при пользовании рукояткой А і 64 оборотам круга при пользовании рукояткой Б.

Максимальное время балансировки шлифовального круга при 1000 об/мин шпинделя составляет 7 минут. Практически оно може быть в несколько раз меньше.

Механізм рассчитан на исправление дисбаланса, образующегося в процессе срабатывания круга. На верстатах должен устанавливаться круг, предварительно отбалансированный на стенде з помощью трех балансировочных грузов, закрепленных в кольцевом пазу фланца шлифовального круга.

Механізм швидкого подвода і врізання (только для верстатів моделей 3А151 і 3А161)

Механізм смонтирован в расточке подкладной плиты между направляющими, на которых установлена шлифовальная бабка. Он состоит из цилиндра швидкого подвода шлифовальной бабки і цилиндра врізання (рис. 20).

Лівий хвостовик штока 3 поршня 4 цилиндра швидкого подвода представляет собой винт поперечної подачі, зацепляющийся з гайкой 12 поперечної подачі, которая (смонтирована в расточке кронштейна 1, закрепленного на корпусе шлифовальной бабки. На правом хвостовике штока 3 закреплен упор 11 механізма врізання з компенсационной шайбой 10. На поршне 14 цилиндра врізання нарезана зубчатая рейка, зацепляющаяся з зубчатым венцом кулака 7, который смонтирован на шейке гильзы 6. Кулак имеет на правом торце две одинаковые винтовые поверхности з плавно сопряженными участками разного шага (4 і 1 мм), соответствующими черновой і чистовой подаче врізання. На второй шейке гильзы насажены втулка 9 з двумя роликами 8; она може перемещаться в осевом направлении.

При поступлении масла под давлением в правую полость цилиндра швидкого подвода произойдет перемещение шлифовальной бабки к изделию на 50 мм і ролики 8 втулки 9 будут прижаты к винтовым поверхностям кулака упором 11. Одновременно микропереключателем 13 будет подана команда на увімкнення електродвигателей приводов вироби, насоса охлаждения і магнитного сепаратора. После подвода шлифовальной бабки ,к изделию масло под давлением будет поступать в правую полость цилиндра врізання, вследствие чего шток 3 і шлифовальная бабка будут перемещаться на величину ходу спиральной кривой кулака до упора торца штока в дно расточки подкладной плиты. При етом произойдут черновая і чистовая подачі. При дальнейшем повороте кулака шлифовальная бабка не подается, то есть происходит выхаживание вироби. Время выхаживания определяется налаштуванням дросселя 15 (см. рис. 5), получающего команду на увімкнення от микропереключателя 18 (рис. 20).

В кінці выхаживания микропереключателем 17 подается команда на отвод шлифовальной бабки (при шлифовании без прибора активного контроля).

Величину врезной подачі можно регулировать рукояткой 16 в пределах от 0,1 до 0,8 мм (0,2..1,6 мм на диаметр вироби) в зависимости от припуска на шлифование. Эта рукоятка расположена в задньої частини верстата, ниже шлифовальной бабки.

Наибольшая величина врезной подачі составляет 0,8 ± 0,15 мм, из которых 0,7 ± 0,1 мм приходится на черновую подачу і 0,1 — 0,005 мм на чистовую подачу (соотношение черновой і чистовой подач 4:1).

Налаштування механізма на шлифование до упора c выхаживанием вироби выполняется так (заводская регулировка):

При такой налаштуванні будет мати место незначительная по величине доводочная подача, сопровождаемая выхаживанием, время которой можно регулировать дросселем 15.

При налаштуванні механізма врізання після ремонта верстата необходимо:


На служебной лестнице стойте справа. Не мешайте идущим вниз.