СТАНОК ТРУБОНАРЕЗНОЙ С ЧПУ

Полезная модель относится к станкостроению, а именно к трубонарезным станкам с ЧПУ, предназначенным для нарезания резьбы на концах бурильных, обсадных и насоснокомпрессорных труб и муфтах к ним.
Известен трубонарезной станок с ЧПУ РТ772Ф315 В производства Рязанского станкостроительного завода, содержащий станину с продольными направляющими, закрепленную на станине шпиндельную бабку с полым шпинделем, привод вращения шпинделя, закрепленные на концах шпинделя левый и правый патроны, суппорт, состоящий из каретки, ползушки и инструментальной головки, емкость со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ), насос подачи СОЖ и трубопровод подачи СОЖ к инструментальной головке [РТ772Ф315 В.00.001РЭ. Станок трубонарезной с ЧПУ. Руководство по эксплуатации. Лист 13. 2005 г.] - прототип.
В этом станке каретка выполнена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины, снабжена приводом продольных перемещений, и на ней закреплены поперечные направляющие. Ползушка выполнена с возможностью перемещения по поперечным направляющим каретки и снабжена приводом поперечных перемещений. Инструментальная головка закреплена на ползушке, выполнена четырехпозиционной с вертикальной осью поворота, имеет четырехгранное неподвижное основание и четырехгранную поворотную верхнюю часть. Одна из позиций инструментальной головки является рабочей. На каждой грани верхней части размещен узел крепления резцедержателя. В основании головки выполнен канал подвода СОЖ, а в верхней части выполнены четыре канала подвода СОЖ к узлам крепления резцедержателей - по одному на каждый узел - так, что входное отверстие канала, ведущего к узлу крепления резцедержателя, находящегося в рабочей позиции, совпадает с выходным отверстием канала
в основании.
Недостатком этого станка является то, что рабочей позицией инструментальной головки является левая позиция, перпендикулярная оси центров станка. Поэтому для выполнения расточных работ и нарезания внутренней резьбы резец приходится закреплять перпендикулярно рабочей грани верхней части инструментальной головки. При большом вылете резца это приводит к большим нагрузкам на узел крепления резцедержателя, что может привести к его поломке. Консольное крепление резца не позволяет закрепить его достаточно жестко, что ведет к снижению точности обработки, вынуждает снижать режимы обработки. Все это ведет к снижению производительности труда, качества обработанных поверхностей.
Входное отверстие канала подачи СОЖ в основании инструментальной головки этого станка также выполнено на левой грани основания, перпендикулярной оси центров станка.
Кроме того, отсутствие в этом станке стойки под борштангу, а также насоса и трубопроводов подачи СОЖ к ползушке, а от нее - к борштанге, не позволяет производить на этом станке расточные операции на большую глубину. Отсутствие задней бабки не позволяет производить токарную обработку с закреплением обрабатываемой детали в центрах. Все это сужает технологические возможности станка.
Предлагаемая полезная модель направлена на повышение производительности труда, качества обрабатываемых поверхностей, расширение технологических возможностей станка.
Для решения этой задачи в трубонарезном станке, содержащем станину с продольными направляющими, закрепленную на станине шпиндельную бабку с полым шпинделем, привод вращения шпинделя, закрепленные на концах шпинделя левый и правый патроны, суппорт, состоящий из каретки, ползушки и инструментальной головки, емкость со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ), насос подачи СОЖ и трубопровод подачи СОЖ к инструментальной головке, причем каретка выполнена с возможностью
перемещения по продольным направляющим станины, снабжена приводом продольных перемещений, и на ней закреплены поперечные направляющие, ползушка выполнена с возможностью перемещения по поперечным направляющим каретки и снабжена приводом поперечных перемещений, инструментальная головка закреплена на ползушке, выполнена четырехпозиционной с вертикальной осью поворота, имеет четырехгранное неподвижное основание и четырехгранную поворотную верхнюю часть, при этом одна из позиций инструментальной головки является рабочей, на каждой грани верхней части размещен узел крепления резцедержателя, в основании головки выполнен канал подвода СОЖ, а в верхней части выполнены четыре канала подвода СОЖ к узлам крепления резцедержателей - по одному на каждый узел - так, что входное отверстие канала, ведущего к узлу крепления резцедержателя, находящегося в рабочей позиции, совпадает с выходным отверстием канала в основании, согласно полезной модели, рабочей позицией инструментальной головки является позиция, параллельная и наиболее приближенная к оси центров станка, и входное отверстие канала в основании инструментальной головки выполнено на грани основания, расположенной аналогичным образом.
Для выполнения расточных операций на большую глубину станок снабжен закрепленной на ползушке стойкой под борштангу.
Для выполнения токарной обработки с закреплением обрабатываемой детали в центрах станок снабжен задней бабкой, установленной на станине с возможностью перемещения в продольном направлении по направляющим станины.
Для подвода СОЖ к инструменту при глубоком растачивании или при обработке деталей в центрах в ползушке выполнен канал подвода СОЖ, и станок снабжен вторым насосом подачи СОЖ и трубопроводом подачи СОЖ к ползушке.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг.1 изображен предлагаемый трубонарезной станок, вид спереди; на фиг.2 - вид А по фиг.1;
на фиг.3-вид Б по фиг.2; на фиг.4 - разрез В-В по фиг.3; на фиг.5 - разрез Г-Г по фиг.3; на фиг.6 - разрез Д-Д по фиг.3; на фиг.7 - разрез Д-Д по фиг.3, вариант подсоединения к каналу подачи СОЖ в ползушке устройства подачи СОЖ, сделанного из гибких труб и сочленений, и используемого при обработке деталей в центрах.
Станок содержит станину 1 с продольными направляющими, закрепленную на станине шпиндельную бабку 2 с полым шпинделем, привод вращения шпинделя, закрепленные на концах шпинделя левый 3 и правый 4 патроны, суппорт, состоящий из каретки 5, ползушки 6 и инструментальной головки 7, емкость 8 со смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ), насос 9 и трубопровод 10 подачи СОЖ к инструментальной головке. Каретка выполнена с возможностью перемещения по продольным направляющим станины, снабжена приводом продольных перемещений, и на ней закреплены поперечные направляющие. Ползушка выполнена с возможностью перемещения по поперечным направляющим каретки и снабжена приводом поперечных перемещений.
Инструментальная головка закреплена на ползушке, выполнена четырехпозиционной с вертикальной осью поворота, имеет четырехгранное неподвижное основание 11 и четырехгранную поворотную верхнюю часть 12. На каждой грани верхней части размещен узел крепления резцедержателя. Позиция, параллельная и наиболее приближенная к оси центров станка, является рабочей, то есть обработка производится инструментом, зажатым в резцедержателе 13, закрепленном в этой позиции. Для выполнения операций растачивания и нарезания внутренней резьбы резец 14 в резцедержателе 13 закрепляется параллельно рабочей грани, что позволяет закрепить его жестко. На основании и на верхней части головки выполнены по окружности торцовые зубья 15. При смене позиции верхняя часть приподнимается, поворачивается на 90° или 180°, и опускается. При этом зубья верхней части и основания входят в зацепление между собой.
В основании головки выполнен канал 16 подвода СОЖ, а в верхней
части выполнены четыре канала 17 подвода СОЖ к узлам крепления резцедержателей - по одному на каждый узел. Входное отверстие 18 канала 17, ведущего к узлу крепления резцедержателя 13, находящегося в рабочей позиции, совпадает с выходным отверстием 19 канала 16 в основании. А входное отверстие канала 16 в основании выполнено на грани основания, расположенной так же, как и рабочая грань верхней части, то есть на грани, параллельной и наиболее приближенной к оси центров.
По каналу 17 СОЖ попадает в полость 20 узла крепления резцедержателя. В золотнике 21 сделаны продольные и поперечный пазы. Когда золотник находится в выдвинутом положении, полость 20 изолирована. При утапливании золотника СОЖ из полости 20 по пазам в золотнике поступает в канал 22 резцедержателя, а оттуда по трубке 23 подается в зону резания.
Для выполнения расточных операций на большую глубину на ползушке закреплена стойка 24 под борштангу 25. Для выполнения токарной обработки с закреплением обрабатываемой детали в центрах станок снабжен задней бабкой 26, установленной на станине с возможностью перемещения в продольном направлении по направляющим станины.
Для подачи СОЖ к борштанге или в зону обработки при обработке деталей в центрах в ползушке 6 выполнен канал 27 подвода СОЖ, и станок снабжен вторым насосом 28 и трубопроводом 29 подачи СОЖ к ползушке. К борштанге 25 СОЖ подается при помощи гибкого шланга 30, а при обработке деталей в центрах вместо гибкого шланга к каналу 27 в ползушке подсоединяется устройство 31, сделанное из гибких труб и сочленений, при помощи которого СОЖ подается в зону обработки (см. фиг.7).
Работает станок следующим образом. Подлежащую обработке трубу вставляют в полый шпиндель и зажимают в патронах 3, 4. На гранях верхней части 12 инструментальной головки закрепляют резцедержатели. При этом втулки 32 резцедержателей давят на золотники 21 и утапливают их. В результате чего каналы 17 верхней части головки начинают сообщаться с каналами 22 в резцедержателях. В резцедержателях 13 зажимают
обрабатывающий инструмент. При помощи привода вращения шпинделя вращают трубу. При помощи системы ЧПУ управляют перемещением каретки 5 в продольном направлении, ползушки 6 - в поперечном направлении, а также поворотом верхней части 12 инструментальной головки. СОЖ из емкости 8 насосом 9 по трубопроводу 10 подается в канал 16 в основании инструментальной головки, оттуда - по каналу 17 в верхней части головки - в полость 20, а из последней - через пазы в золотнике 21 и канал 22 в резцедержателе - к трубке 23, подающей СОЖ в зону обработки. При смене позиций инструментальной головки, то есть после поворота ее верхней части, с выходным отверстием 19 канала 16 в основании совмещается входное отверстие 18 канала 17, ведущего к узлу крепления резцедержателя, находящегося в данный момент в рабочей позиции.
Расточные операции на большую глубину производят при помощи борштанги 25, закрепленной в стойке 24. В этом случае насос 9 подачи СОЖ к инструментальной головке отключают, и включают насос 28, который по трубопроводу 29 подает СОЖ в канал 27 в ползушке, а из канала по гибкому шлангу 30 - к борштанге 25.
При закреплении обрабатываемой детали в центрах подачу СОЖ в зону обработки можно производить как через инструментальную головку, так и при помощи устройства 31, сделанного из гибких труб и сочленений, и подсоединяемого к каналу 27 подачи СОЖ в ползушке. В этом случае включают соответствующий насос подачи СОЖ. В случае подачи СОЖ через устройство 31, сделанное из гибких труб и сочленений, обработка может производиться как инструментом, закрепленным на грани, параллельной оси центров станка, так и на гранях, перпендикулярных оси центров.
Таким образом, в предлагаемой полезной модели для выполнения операций растачивания и нарезания внутренней резьбы резец в резцедержателе закрепляется параллельно рабочей грани. Это позволяет закрепить резец жестко, что повышает точность обработки, позволяет производить обработку на высоких режимах. Все это повышает
производительность труда, качество обрабатываемых поверхностей.
Использование стойки с борштангой позволяет производить расточные операции на большую глубину. Использование задней бабки позволяет производить обработку при закреплении деталей в центрах. Это расширяет технологические возможности станка.
Данное техническое решение реализовано в конструкции трубонарезного станка с ЧПУ модели РТ783Ф308-1,5 производства Рязанского станкостроительного завода.