Общий вид наиболее распространенного универсального одношпиндельного вертикально-сверлильного станка 2Н150 показан на рис. 1, 6. Станок предназначен для работы в основных производственных цехах, а также в условиях единичного и мелкосерийного производства, в ремонтно-механических и инструментальных цехах.

Рисунок 1. — Вертикально-сверлильный станок 2Н150

На фундаментной плите 1 смонтирована колонна 3 коробчатой формы. В ее верхней части размещена шпиндельная головка 6, несущая электродвигатель 5 и шпиндель 7 с инструментом 8. На вертикальных направляющих колонны установлена шпиндельная бабка 4, внутри которой размещен механизм подачи, осуществляющий вертикальное перемещение шпинделя. Поднимать и опускать шпиндель можно механически и вручную, с помощью штурвала 2. Для установки и закрепления приспособления с обрабатываемыми заготовками имеется стол 9. Его устанавливают на различной высоте, в зависимости от размеров обрабатываемых деталей.

Кинематическая схема станка 2Н150

На рис. 2 представлена кинематическая схема вертикально-сверлильного станка 2А150 (2Н150). Частота вращения шпинделя изменяется с помощью коробки скоростей. Приемный вал I вращается от электродвигателя 46 через ременную передачу 1-2. Движение валу II сообщает одна из четырех пар зубчатых колес 3-4, 5-6, 7-8 и 9-10. Дальнейшее вращение передается одной из кинематических цепей: 11-15, 16-17 или 13-14, 16-17 или 13-14, 18-19. Колеса 17 и 19 вращают втулку 20, а вместе с ней и шпиндель V, связанный со втулкой шлицевым соединением. В итоге шпиндель имеет 12 различных значений частот вращения. Реверсирование шпинделя, необходимое при производстве резьбонарезных работ, осуществляется переключением полюсов электродвигателя.

Рис. 2. Кинематическая схема вертикально-сверлильного станка 2А150 (2Н150)

Рабочая подача шпинделя производится с помощью реечной передачи. Реечное колесо 42 находится в зацеплении с рейкой пиноли 43. При вращении колеса пиноль перемещается вертикально вместе со шпинделем. Описываемый станок имеет девять подач, осуществляемых от шпинделя через цилиндрические зубчатые колеса 21-22, 23-24 и коробку подач. Вращение валу VIII сообщает одна из трех передач 25-26, 27-28 или 21-30 и далее на вал X-одна из трех цепей зубчатых колес 30-31, 32-33 или 30-31, 31-34 или 47-35, 31-34. Зубчатые передачи 36-37 и червячная пара 40-41 сообщают вращение реечному колесу 42.

 

Конструкция шпиндельного узла

На рис. 3 показана конструкция характерного для сверлильных станков шпиндельного узла. Втулка 7, с жестко насаженными колесами 6 и 8, вращается в двух шарикоподшипниках. На верхнем конце шпинделя нарезаны шлицы, которыми он входит внутрь втулки, получая от нее вращение. Нижний участок его смонтирован на подшипниках в пиноли 4. Конструкция узла такова, что шпиндель, свободно вращаясь, не имеет осевого смещения относительно пиноли. Последняя, получая вертикальную подачу от реечного колеса 5, увлекает за собой шпиндель. Когда при сверлении шпиндель перемещается вниз или вверх, возвращаясь в исходное положение, шлицевый участок его скользит в шлицах втулки 7 без нарушения кинематической связи. Сила подачи при сверлении воспринимается ynopным подшипником, смонтированным в нижней части пиноли, а сама пиноль перемещается в круговых направляющих корпуса (см. рис. 1, 6) шпиндельной бабки 4.

Рис. 3. Шпиндельный узел сверлильного станка

Нижний конец шпинделя имеет коническое отверстие определенного стандартного размера. В него вводится хвостовик инструмента и удерживается там силой трения. Шпиндель имеет отверстие 2, в которое вводится клин 3 для выталкивания инструмента. В случае необходимости закрепления в шпинделе инструмента различных диаметров с хвостовиками, меньшими размера гнезда, применяют переходные втулки.