Назначение и область применения вертикально-фрезерного станка 6Р13

Консольно-фрезерный вертикальный станок 6Р13 общего назначения относится к оборудованию, которое проверено временем и до сих пор часто встречается на крупных и мелких производствах. Именно эта модель являлась прототипом многих последующих станков фрезерной группы.

Коротко о производителе

Производил станок фрезерный 6Р13 – известный Горьковский завод фрезерного оборудования. Он открыт в 1931 году. Завод специализируется на производстве широкого ассортимента универсальных фрезерных станков, а также фрезерных станков с управлением числовым программным управлением (ЧПУ) и управлением через интерфейс пользователя (УЦИ).

Универсальные фрезерные станки из серии Р начали выпускаться Горьковским заводом фрезерных станков (ГЗФС) с 1972 года. Эти станки имеют схожую конструкцию, широкую степень унификации и представляют собой дальнейшее совершенствование аналогичных станков из серии М. Кроме нашей омдели завод выпускает: 6Г605; 6М12П; 6М13П; 6Н12ПБ; 6Н13П; 6Н82; 6Н82Г; 6Р12; 6Р13; 6Р13Ф3; 6Р82; 6Р82Г; 6Р82Ш и т.д.

Примечательно, что он различается от модели 6Р13Б по установленной мощности двигателей для основного движения и подач, размерам рабочей поверхности стола и характеристикам перемещения стола. Серия быстроходных станков 6Р13Б отличается от станков 6Р13 расширенным диапазоном скоростей вращения шпинделя, возможностями подачи стола, а также повышенной мощностью двигателя основного движения.

Назначение и область применения

Станок вертикально-фрезерный модели 6Р13 – это универсальное оборудование для металлообработки. Рассмотрим станки серии 6Р12, 6Р12Б и 6Р13, 6Р13Б, что они умеют и где их лучше всего применять.

Основные возможности этих станков впечатляют. На них можно обрабатывать практически любые металлы: от обычной стали до цветных сплавов. Причем речь идет не только о простой обработке – станки справляются с фрезеровкой деталей любой сложности, используя концевые, цилиндрические, радиусные и другие типы фрез.

Что особенно интересно в моделях 6Р12Б и 6Р13Б – они отлично подходят для работы с легкими сплавами. Это делает их незаменимыми в производстве современных облегченных конструкций.

А вот что действительно упрощает работу – это гибкость настройки. Станки поддерживают как полуавтоматические, так и автоматические циклы работы. Это значит, что вы можете настроить станок под конкретную задачу и организовать эффективное производство с минимальным участием оператора.

Технические возможности можно расширить, добавив дополнительное оборудование: удлинители головки, поворотные столы и другие приспособления. Это позволяет адаптировать станок под самые разные производственные задачи.

В заключение отмечу – эти станки отлично подходят как для небольших мастерских, так и для серийного производства. Благодаря своей надежности и возможности использовать разные типы режущего инструмента, они помогают решать широкий спектр производственных задач.

Читайте также: сверлильный станок 2А135 описание, технические характеристики

Посадочные и присоединительные базы

Расположение составных частей

Базовый узел станка – литая станина, на которой закреплены все части и узлы механизма. Коробка скоростей передает шпиндельной головке 18 возможных скоростей. Количество оборотов шпинделя изменяется за счет передвижения трех блоков с зубчатой конструкцией по шлицевым валам. Поворотная головка зафиксирована в стандартной кольцевой выточке и крепятся к ней 4 болтами.

Расположение органов управления

Перечень органов управления

Технические характеристики

Преимущества и недостатки

Популярность 6Р13 обоснована несколькими основными достоинствами:

• мощность двигателя подач и движения;
• возможность перемещать стол на большие расстояния;
• увеличенные габариты рабочей поверхности;
• высокий диапазон параметров по оборотам шпинедльной головки.

К недостаткам 6Р13 относится постоянная необходимость осматривать станок, доливать масло, проводить смазку основных элементов конструкции.

Читайте также: фрезерный станок 6Р83Ш описание, технические характеристики

Описание основных узлов

Фрезерный станок 6Р13 — это универсальное оборудование, которое заслужило популярность благодаря своей надежности, точности и широким возможностям. Чтобы эффективно использовать этот станок, важно понимать, из чего он состоит и как работают его основные узлы.

Каждый элемент, от станины до шпинделя, играет ключевую роль в обеспечении стабильной работы и высокой производительности. В этом разделе мы подробно разберем конструкцию станка, опишем функционал его главных частей и объясним, как они взаимодействуют между собой для выполнения различных фрезерных операций.

Поворотная головка

Давайте разберем, как работает поворотная головка станка — важный элемент, от которого зависит точность обработки деталей. Основой конструкции является шпиндель особой формы — двухопорный вал, установленный в специальной гильзе. Интересно, что его перемещение обеспечивается довольно хитрым способом — через подшипники качения 3 и 4, которые отвечают за плавность хода.

Процесс настройки и регулировки шпинделя включает несколько важных этапов:

• Сначала откручивается стопорная гайка 1, чтобы освободить механизм.
• Затем ослабляется винт 6 и снимаются полукольца для доступа к внутренним частям.
• После этого через отверстие в корпусе устанавливается резьбовая пробка.
• Регулировка происходит с помощью винта 2, а гайка 1 фиксирует выбранное положение.

Особое внимание стоит уделить температурному режиму — при работе подшипники не должны нагреваться выше 60 градусов. Для контроля между корпусом и подшипником оставляют небольшой зазор, который потом точно регулируют.

Важный момент в обслуживании — проверка и регулировка люфтов. Для этого фланец затягивают с определенным усилием — примерно 0,12 мм. Также нужно следить за работой коробки скоростей, особенно за состоянием цилиндрических зубчатых колес.

В завершение отмечу важность регулярной смазки подшипников и проверки всех механизмов перемещения гильзы. Это поможет продлить срок службы оборудования и обеспечить высокую точность обработки деталей.

Коробка скоростей

Давайте разберем устройство и принцип работы коробки скоростей станка простым и понятным языком. Коробка скоростей – это важный узел станка, который монтируется прямо в его корпус. Она соединяется с электродвигателем через специальную упругую муфту. Это техническое решение позволяет компенсировать небольшие отклонения при установке двигателя – до 0,5-0,7 мм. Для обслуживания коробки предусмотрено удобное смотровое окно с правой стороны. Через него можно быстро оценить состояние механизма и провести необходимый осмотр.

 

Особое внимание уделено системе смазки. Здесь работает шестеренчатый насос (тип 9), который приводится в действие эксцентриком. Его производительность составляет примерно 2 л/мин. Масло проходит через фильтр и по специальному маслопроводу поступает ко всем важным узлам. Для контроля работы насоса на трубке установлен глазок — через него легко проверить поток масла.

Интересная деталь: все элементы коробки скоростей смазываются особым способом — масло разбрызгивается через отверстия в трубке маслопровода непосредственно на движущиеся детали. Такой подход обеспечивает равномерное распределение смазки и надежную работу механизма.

Коробка переключения скоростей

Разберем подробно, как работает механизм переключения скоростей в станке. Это важный узел, который позволяет точно контролировать скорость обработки материалов.

Главным элементом управления служит рейка 19 со специальной рукояткой 25, которая взаимодействует с сектором 15 через зубчатое колесо 22. При перемещении этой рейки в работу включается конический палец 21, отвечающий за точность переключения.

На станке установлен диск, который перемещается по специальным направляющим с помощью штифтов 28, 29 и 30. Размер диска тщательно выверен и оснащен зубчатыми парами реек 33 и 32. На каждой такой паре есть своя вилка переключения. Когда диск движется, один из штифтов обеспечивает правильное направление перемещения.

А вот как работает система фиксации:

• Плавность переключения обеспечивает шарик 27, который входит в специальный паз эксцентрика 24.
• Пружина 25 регулируется винтом 26, что гарантирует четкую фиксацию и нормальную работу механизма.
• Рукоятка 18 удерживается в нужном положении благодаря пружине 17 и шарику 16, которые входят в специальный паз фланца.

Особенно важно следить за системой смазки — она напрямую влияет на работу коробки передач. Если масла недостаточно, это может привести к серьезным проблемам в работе механизма. Для разных моделей станков (6Р12Б и 6Р13Б) установлены свои нормы зазора в конической паре — обычно это 0,2 мм для диска и чуть больше для стопорного кольца.

Читайте также: схема станка конструкция и принцип работы

Коробка подач

Коробка подач выполняет важную функцию – обеспечивает точную подачу и быстрые перемещения стола, салазок и консоли. Рассмотрим детально, как это происходит. При переключении блоков скоростей движение передается через систему шестерен. Этот процесс начинается с приводной предохранительной муфты, продолжается через кулачковую муфту и завершается у зубчатой втулки с наружными зубьями.

В случае перегрузки механизма шарик, расположенный в канале с пружиной, выходит из отверстия втулки. Это приводит к тому, что:

• Рабочая подача прекращается мгновенно из-за разъединения втулки и муфты;
• Фрикционная муфта начинает свободно вращаться на оси;
• Приводной механизм защищается от возможных повреждений.

Процесс фиксации происходит через стальной стержень – его конец входит в специальное отверстие на наружной поверхности гайки. После этого гайка надежно закрепляется, обеспечивая точность работы механизма.

Для установки пробки применяется особая технология. Сначала нужно добиться, чтобы конец стержня точно совпал с отверстием. Затем гайка фиксируется и поворачивается через свои зубья до момента полного закрепления у самого отверстия. Такая конструкция обеспечивает надежную работу всего механизма подач, предотвращая возможные поломки при перегрузках и гарантируя точность всех перемещений.

Коробка переключения подач

Рассмотрим принцип работы механизма переключения подач, а точнее принцип работы коробки подач. Этот важный узел обеспечивает правильную работу всей системы подачи. При работе механизма шарики 60 фиксируют валик 55 в заданном положении. Когда требуется изменить положение, нажимается кнопка 58, что приводит к освобождению валика 53 от фиксации.

Основные элементы системы включают:

• Диск переключения с шариком 62, который работает через специальную фиксаторную втулку 59;
• Штопор, соединенный с валиком 55, для точной регулировки;
• Резьбовую пробку 61, позволяющую настраивать усилие фиксации диска.

Особое внимание уделено системе смазки коробки. В ней используется принцип разбрызгивания масла, поступающего из централизованной системы. У насоса есть отверстие с контрольной лампой, через которое масло поступает к распределительному механизму.

Для контроля работы насоса и смазки подшипников установлены две трубки:

• Первая ведет к глазку контроля работы насоса;
• Вторая обеспечивает подачу масла на смазку под давлением.

При сборке важно обеспечить герметичность стыка коробки подач и консоли. Для этого устанавливается специальная прокладка по ГОСТ 7171-63. Это необходимо для поддержания нужного уровня герметичности всей конструкции.

Консоль

В данной статье разберем устройство и принцип работы консоли станка — ключевого элемента, который управляет узлами цепи подач. Консоль включает несколько важных компонентов и механизмов.

Основные элементы системы передачи движения:

• Зубчатое колесо 71 получает первичное движение и передает его через систему колес 70, 67, 65 и 64;
• Колесо 67 на подшипнике передает движение через кулачковую муфту 69;
• Цилиндрические колеса обеспечивают дальнейшую передачу на винт 77.

На гильзе установлено зубчатое колесо 65, которое через шпонку постоянно вращает шлицевой вал X цепи продольного хода. Винт поперечной подачи X приводится в движение через колесо 65, при этом колесо 64 работает при включенной кулачковой муфте.

Процесс демонтажа различных элементов:

• Для доступа к валам VII и VIII нужно демонтировать коробку подач и боковую крышку консоли;
• Демонтаж шлицевого вала IX требует снятия верхней цепочки направляющих консоли;
• При работе с салазками необходимо разобрать крепления винта поперечной подачи;
• Полный демонтаж вертикального винта возможен только после снятия узла «стол-салазки».

Важно отметить, что втулка 79 имеет особое технологическое значение и не подлежит демонтажу. Гайка вертикальных перемещений надежно закреплена в колонке, которая точно установлена по винту и зафиксирована на основании станка. Для точной работы механизма применяются компенсаторы 75 и 76, которые регулируют зацепление конической пары 73 и 78. Дополнительную фиксацию обеспечивает палец 74.

Механизм включения быстрого хода

Рассмотрим подробно работу механизма быстрого хода. Его главная функция заключается в управлении кулачковой муфтой подачи 46 и сжатии дисков фрикционной муфты 49 и 50.

Конструкция механизма включает несколько ключевых элементов:

• Рычаг 84, установленный на оси 87 и закрепленный штифтом;
• Пружину 89, которая отжимает ось к станине;
• Две пары регулировочных гаек — правые 85 для настройки усилия пружины, левые 86 для контроля хода оси.

Втулка 88, закрепленная в консоли, служит упором для левых гаек. Такая конструкция позволяет точно регулировать ход оси, что важно при установке подшипника в муфту и настройке осевых нагрузок.

На задней части рычага находится специальный уступ для упора шипа фланцевой втулки 90. При вращении втулки происходит перемещение рычага 84 и сжатие пружины 89. Особенность конструкции оси 91 — наличие зуба на конце, что упрощает монтаж рычага 92, соединяющего ось с электромагнитом.

Требования к настройке механизма быстрого хода:

• Зазор между дисками фрикциона в выключенном состоянии — не менее 2-3 мм;
• При включении диски должны плотно сжиматься, а сердечник электромагнита — полностью втягиваться;
• Допустимый зазор между рычагом 92 и торцом вилки 82 составляет 1-1,5 мм;
• Сила сжатия пружины 81 должна быть чуть меньше усилия электромагнита.

Передача усилия происходит от электромагнита через систему тяг и шарниров к вилке 82, далее через гайку 80 и пружину 81 к рычагу 92. При этом сила сжатия дисков зависит от натяжения пружины 81, а не от величины зазора между дисками.

Механизм включения вертикальной и поперечной подачи

Разберем устройство системы управления вертикальной и поперечной подачи. Этот механизм располагается в отдельном корпусе и контролирует работу кулачковых муфт, а также электропривода подач.

Принцип работы основан на движении рукоятки, соединенной с барабаном 95. При перемещении рукоятки в любом направлении барабан синхронно движется, активируя систему кулачковых муфт через рычажную передачу. Дополнительно установлены концевые выключатели мгновенного действия, которые защищают электродвигатель подач.

Особенности конструкции и настройки:

• Барабан соединяется с дублирующей рукояткой через тягу 96, имеющую крепление в средней части;
• При обнаружении повышенного люфта требуется проверка пробки вала VII с последующей регулировкой;
• Для устранения люфта используется винт 94 и гайка 93, которую после настройки необходимо надежно зафиксировать.

Система смазки консоли включает несколько компонентов:

• Плунжерный насос производительностью 1 л/мин;
• Золотниковый распределитель;
• Маслораспределитель с отводящими трубками;
• Узел стол-салазки с насосом, который забирает масло через фильтр.

При работе системы масло подается к следующим элементам:

• Подшипникам зубчатых колес;
• Винтам поперечного и вертикального перемещения;
• Вертикальным направляющим консоли;
• Узлу стол-салазки через специальные отверстия.

В режиме упора 5 или 6 подача масла перенаправляется к вертикальным направляющим консоли или узлу стол-салазки. Для вертикального винта предусмотрены специальные отверстия в зубчатом колесе и самом винте.

Стол и салазки

Рассмотрим работу системы перемещения стола и салазок, которая обеспечивает точное движение в продольном и поперечном направлениях.

Основной элемент системы — ходовой винт 98, получающий вращение через гильзу 106 со скользящей шпонкой. Гильза установлена на втулках 103 и 104. Передача движения происходит через кулачковую муфту 103, которая соединяется с втулкой 102, имеющей специальный зубчатый венец для взаимодействия с коническим колесом 101.

Важные технические особенности механизма:

• Кулачковая муфта 103 оснащена зубчатым венцом для контроля продольных перемещений;
• Зубчатое колесо 121 подпружинено для защиты от поломки при попадании зуба на зуб;
• Маховичок 122 блокируется при включении механических подач.

Настройка и регулировка системы:

• Гайки 99 и 100 расположены в левой части салазок для регулировки;
• Правая гайка 100 фиксируется штифтами в корпусе, а левая 99 упирается в торец;
• Люфт регулируется до значения 3-5° при проверке поворотом маховичка;
• После настройки валик 108 фиксируется контргайкой 107.

На концах винта установлены упорные подшипники, предотвращающие его изгиб при продольном ходе. Натяг винта обеспечивается гайками с усилием 100-125 кгс.

Для точной работы механизма:

• Клинья 109 регулируют зазор в направляющих стола;
• Гайки 110 и 112 ослабляются для регулировки винта 111;
• Планка 105 обеспечивает надежный зажим салазок на направляющих консоли;
• Клином 114 и винтом 113 настраивается зазор в направляющих салазок.

Схема кинематическая

Кинематическая схема 6Р13 представляет собой упрощенную диаграмму, иллюстрирующую основные компоненты и направления движения на станке.

Схема электрическая принципиальная

Электросхема 6Р13 — это графическое представление электрических компонентов, подключений и путей электрического тока на фрезерном станке. Эта схема позволяет визуализировать, как различные компоненты станка взаимодействуют друг с другом в электрическом аспекте.

Электрооборудование

К узлам электрооборудования 6р13 относятся следующие элементы:

• сеть питания с переменным током 380 В;
• управляющие цепи 110 и 65 В;
• для местного освещения напряжение 24 В.
• суммарный номинальный ток всех одновременно работающих электродвигателей составляет 20 А.
• защитные аппараты (предохранители, автоматические выключатели) в пункте питания станка имеют номинальный ток 63 А.
• электрооборудование 6Р13 разработано в соответствии с принципиальной схемой 6Р13.8.000Э3 и схемой соединения изделия Р13.8.000Э4.

Такая конфигурация обеспечивает надежное электропитание и управление 6Р13, соответствуя нормам и стандартам для безопасной работы и эффективной производительности.

Инструкция по эксплуатации, паспорт

Одной из особенностей 6Р13 является особый механизм поворотной головки. При этом принцип работы остается классическим. Основное вращение происходит за счет поворота фрезы. Дополнительно вращение может осуществляться с помощью подачи стола с заготовкой.

Паспорт 6Р13 можно бесплатно скачать по ссылке – Паспорт вертикально-фрезерного станка 6Р13.

Аналоги

Существует несколько аналогов 6Р13 среди отечественных и зарубежных станков:

• FSS315, FSS350MR – Гомельское оборудование.
• 6Д12, 6К12 – станки Дмитровского завода.
• FV321M – Болгарский производитель.
• X5032, X5040 – Китайские аналоги.

Эти станки аналогичны по функциям, конструктивным особенностям, отличаются надежностью и универсальностью. 6Р13 до сих пор ценится за многофункциональность на серийных и единичных производствах.