Modelo de perforadora radial. Perforadoras radiales: descripción general de modelos

Las perforadoras radiales se utilizan para perforar y ocultar agujeros en piezas de metal o madera, así como para realizar una serie de operaciones auxiliares: avellanado, taladrado, escariado y roscado.

Este artículo proporciona información sobre las unidades de perforación radial. Estudiaremos su propósito funcional, alcance de aplicación, características de diseño y consideraremos modelos de equipos populares.

1 Propósito, funcionalidad

Las perforadoras radiales se utilizan ampliamente tanto en la producción en masa como en la individual para formar agujeros en piezas de metal, hierro fundido y aleaciones no ferrosas. El movimiento principal en los equipos de esta clase es el movimiento de rotación de la herramienta de trabajo, el taladro, y su avance alternativo.

Las unidades radiales están diseñadas para trabajar con piezas grandes que no son aptas para taladrar en máquinas verticales convencionales debido a la laboriosidad de mover la pieza a través de la mesa de trabajo. A diferencia del equipamiento estándar, en los mecanismos radiales la pieza fijada en el plano de la mesa permanece inmóvil y el husillo con la herramienta de trabajo se mueve a la posición requerida.

La funcionalidad de la unidad depende directamente del tipo de herramienta de trabajo montada en el husillo. Así, las modernas perforadoras radiales pueden realizar las siguientes operaciones:

• perforación;
• avellanado;
• avellanado;
• despliegue;
• aburrido;
• recortar extremos;
• corte de hilo (métrico, pulgadas)

Las características clave del equipo son tres parámetros: el diámetro máximo de perforación, el voladizo del husillo en relación a la bancada y las dimensiones de la mesa de trabajo, estos últimos 2 determinan las dimensiones de las piezas que una determinada unidad puede procesar.

1.1 Perforadora radial en funcionamiento (vídeo)

1.2 Características de diseño

Dependiendo de las características de diseño, todas las unidades radiales se clasifican en tres grupos:

• universal (estacionario);
• portátil (utilizado para procesar piezas de trabajo de gran tamaño, a las que se suministra el equipo mediante una grúa);
• autopropulsado (movido sobre carros a lo largo de vías férreas, fijado a piezas mediante zapatas).

El diseño de la máquina consta de los siguientes componentes:

1. Bloque Fundacion.
2. Columna portante.
3. Abrazadera hidráulica.
4. Manga giratoria.
5. Atravesar.
6. Cabezal de perforación.

Durante el procesamiento, el cabezal de perforación puede moverse a lo largo del travesaño guía y girar dentro de 360 ​​0 debido al movimiento del manguito giratorio. La pieza en sí se instala en el banco de trabajo o directamente en la placa de cimentación (según el diseño de la máquina en particular).

La columna montada sobre la losa de cimentación está hecha de un tubo metálico. En su parte superior se instala un mecanismo de elevación que mueve el travesaño en un plano vertical. El cabezal de perforación es una unidad estructural separada que consta de una unidad de velocidad, un mecanismo de avance y un husillo.

El cabezal de perforación de dichos equipos tiene un diseño similar al de las unidades de perforación vertical, sin embargo, tiene un mayor número de avances y revoluciones. El aumento de la velocidad del husillo requiere una lubricación eficaz, que es proporcionada por un sistema de refrigeración automático (normalmente hay un depósito de líquido dentro de la placa base).

El par se transmite al husillo desde el motor a través de una caja de cambios que consta de engranajes. Los motores asíncronos se utilizan como accionamiento; se pueden instalar de 3 a 8 motores en una máquina, cada uno de los cuales es responsable de los movimientos de una unidad estructural específica. Por ejemplo: la máquina 2A553 común tiene 7 motores (el diagrama eléctrico muestra la ubicación de cada unidad):

• M1 - motor de la bomba de refrigerante;
• M2 - motor del husillo;
• M3 — motor para retracción acelerada del husillo;
• M4 - motor transversal;
• M5 — motor de bomba hidráulica transversal;
• M6 - motor de marcación rápida;
• M7 - motor del conjunto de alimentación.

El diagrama cinemático de esta máquina, a su vez, consta de 5 cadenas cinemáticas: movimiento de avance, movimiento acelerado del husillo, movimiento vertical del travesaño, movimiento del cabezal perforador a lo largo del travesaño, rotación del husillo.

2 modelos comunes

Entre las unidades de perforación radial que estaban muy extendidas en la época soviética y que se utilizan en las empresas manufactureras hasta el día de hoy, destacamos los siguientes modelos de equipos:

• GS535;
• 2K550;
• 2L53;
• 2N55.

La perforadora radial GS545 es capaz de perforar agujeros en cualquier orientación espacial; es una estructura portátil de tamaño relativamente pequeño que pesa 1,36 toneladas y mide 180*925*2260 cm. La unidad tiene las siguientes características técnicas:

• diámetro máximo de perforación - 45 mm;
• alcance del husillo: de 320 a 1100 mm;
• número de feeds de trabajo - 4 piezas;
• fuerza de avance máxima - 12 kN;
• potencia del accionamiento principal: 3000 W;
• Velocidad del husillo: de 45 a 2000 rpm.

Un análogo moderno del modelo GS545 es la perforadora radial 2K250, que tiene una funcionalidad similar. La unidad perfora agujeros con un diámetro de hasta 50 mm, la potencia del motor aumenta a 4000 W y la fuerza de avance es de hasta 20 kN.

Entre los equipos de gran tamaño destacamos la perforadora radial 2A554, capaz de perforar agujeros con un diámetro de hasta 63 mm. Esta unidad pesa 4 toneladas y puede trabajar con piezas de hasta 125*160*160 cm. El modelo 2A554 está equipado con un motor de 5500 W que entrega hasta 2000 rpm. Número de alimentaciones: 24 unidades.

Una unidad de tipo compacto común es la perforadora radial MetalMaster TDR 20: es china, pesa 354 kg y tiene unas dimensiones modestas: 88 * 50 * 106 mm. Veamos las características técnicas de este modelo:

• diámetro máximo de perforación - 20 mm;
• alcance del husillo: hasta 370 mm;
• potencia del accionamiento principal: 750 W;
• Velocidad del husillo: de 210 a 2000 rpm.

El precio medio de mercado del TDR 20 es de 195 mil rublos; en términos de relación calidad/precio, es uno de los mejores modelos de su clase.

Incluiremos en una categoría separada los equipos de perforación radial CNC utilizados en la producción en masa. El sistema CNC (control numérico) le permite automatizar completamente el funcionamiento del equipo, aumentando así su productividad y precisión en el procesamiento de piezas.

El papel del operador en el control de las unidades CNC se reduce al mínimo; el funcionamiento de la máquina se controla mediante un programa que establece la frecuencia y la trayectoria de movimiento de la herramienta de trabajo. En la industria nacional, el modelo más común de equipo de perforación CNC es la máquina 2Р135Ф2 producida por la planta de máquinas herramienta Sterlitamak.

También destacamos una unidad como una perforadora de radioaficionados en miniatura de mesa, diseñada para perforar placas de circuitos eléctricos. Los modelos probados son 5166A (nacional), ZJ-3104 y BG-5158 (chino).

2.1 Fallos típicos

Todo tipo de averías que surgen durante el uso de unidades de perforación no son infrecuentes, ya que en la producción estas máquinas funcionan en condiciones de trabajo pesado y continuo. Las más productivas, pero al mismo tiempo susceptibles a diversos tipos de daños, son las máquinas con accionamiento hidráulico de la serie 2N55.

Le informamos sobre una lista de fallas típicas y formas de solucionarlas.

Es mejor confiar la eliminación de daños graves y reparaciones importantes de equipos a especialistas especializados. En términos de mantenibilidad, los equipos soviéticos tienen una ventaja significativa, cuyos repuestos están disponibles y son baratos.

La perforadora radial es uno de los dispositivos más complejos que garantiza un alto nivel de calidad del trabajo realizado. Es necesario para realizar una variedad de agujeros y roscas internas, taladrar y avellanar. Trabajar en una máquina convencional requiere que el operador tenga experiencia y ciertas habilidades, habilidad, atención, concentración y un importante esfuerzo físico. Es por eso que el uso de una taladradora radial CNC se ha convertido en un excelente reemplazo para equipos antiguos y una garantía de realizar trabajos con alta precisión.

Características de la unidad

El uso de una perforadora radial le permite acelerar la ejecución de diversas operaciones relacionadas con la creación de varios tipos de agujeros en piezas metálicas. Se trata de un equipo universal que, a pesar de su reducido tamaño y facilidad de mantenimiento, permite alcanzar un alto nivel de calidad a la hora de realizar operaciones relacionadas con la perforación.

Los equipos CNC están diseñados para crear agujeros pasantes o ciegos en piezas y piezas de metal. Los principales componentes de la máquina son:

• grifos de hilo;
• taladros de varios diámetros;
• barridos;
• avellanar.

Además de los elementos enumerados, se pueden instalar equipos adicionales en la máquina. Sin embargo, la presencia de un control numérico del programa implica el uso de una unidad informática especial, en cuya memoria se ingresan todos los matices de la próxima operación planificada.

La peculiaridad de las taladradoras radiales es la capacidad de realizar los agujeros necesarios en cualquier ángulo con respecto a la superficie de la pieza. En este caso, la apariencia de cada agujero individual depende del ángulo de su eje.

Todos los datos necesarios se ingresan en la memoria de la computadora y la operación planificada se puede realizar con un alto nivel de calidad y sin el uso de mano de obra de operador manual.

Gracias a las características de diseño de la máquina, de las que se ocuparon los desarrolladores, se pueden procesar piezas con geometría compleja y parámetros no estándar.

Los agujeros procesados ​​en esta máquina tienen forma cilíndrica o incluso cónica. Todas las piezas están fijadas de forma segura y las herramientas diseñadas para cortar metal se mueven suavemente en una dirección determinada.

Las taladradoras radiales CNC pueden ser grandes o pequeñas y estar montadas en un banco de trabajo. En cualquier caso, todos difieren en características, lo que les permite trabajar con piezas fabricadas con una amplia variedad de metales.

Unidades estructurales

Existen 4 tipos de perforadoras radiales, que se diferencian por sus características de diseño y la presencia de ciertos componentes en el diseño:

• Equipo estacionario en el que se realizan operaciones generales.
• Equipo equipado con una columna, cuya peculiaridad es la capacidad de moverse a lo largo de guías instaladas aquí a lo largo de la superficie de la pieza de trabajo.
• Las máquinas especialmente grandes se mueven solas en una dirección determinada. Las guías de estos modelos son rieles especialmente montados.
• Máquinas de pequeño tamaño instaladas en la zona de trabajo. Están diseñados para realizar operaciones de alta precisión.

Trabajar en una máquina equipada con control numérico requiere una formación especial y una gran cantidad de conocimientos y habilidades.

Trabajar con control numérico requiere ciertas habilidades y destrezas.

A pesar de la presencia de algunas características de diseño, cada modelo está equipado con una base que se caracteriza por un alto grado de fiabilidad.

La pieza está fijada sobre él. La columna cilíndrica de la perforadora radial, sobre la que se fija el travesaño horizontal, está fabricada de tal forma que puede realizar movimientos de rotación.

El travesaño se mueve en un plano horizontal, pero para realizar operaciones de perforación o creación de roscas internas es necesario que la máquina esté equipada con un cabezal de perforación con husillo de trabajo. Es el husillo el que es necesario para una fijación fiable de la herramienta para tallar metal.

Este diseño es bastante simple y el trabajo especificado en equipos estacionarios se realiza en poco tiempo con un mínimo esfuerzo físico.

Perforación CNC

¿Cómo funciona la unidad?

La funcionalidad de una perforadora radial depende de la calidad de sus componentes. Por ejemplo, el funcionamiento de este equipo requiere la instalación de una caja de cambios en el cabezal de perforación y el ajuste de los engranajes de trabajo.

Todas las manipulaciones asociadas al procesamiento de piezas metálicas se realizan gracias a la rotación precisa y rítmica de la herramienta de corte.

En el panel frontal hay una especie de centro de control de la máquina y de todas las operaciones realizadas. Su potencia también depende de la calidad y características del motor eléctrico con el que está equipada la taladradora radial. Sin embargo, los parámetros del procesamiento realizado dependen de varios factores, entre ellos:

• diámetro del agujero que se está creando;
• la mayor distancia que puede recorrer el husillo;
• el número del cono, que se encuentra en el interior del husillo y está unido a la máquina;
• el número de pasos con los que se puede ajustar la velocidad del husillo;
• número de revoluciones del husillo.

Las perforadoras radiales son equipos complejos, pero muy eficientes y multifuncionales.

La mayoría de estas máquinas se utilizan en grandes empresas y el control numérico facilita enormemente el trabajo realizado para crear orificios de diferentes diámetros en piezas de las formas más complejas.

Ventajas de la máquina CNC

La principal característica de una taladradora radial con control numérico es su facilidad y alta velocidad de procesamiento. Esto es posible gracias a la disponibilidad de un complejo de equipos, que incluye los siguientes sistemas:

• hidráulico;
• mecánico;
• eléctrico.

Se utilizan varios metales para crear máquinas. Puede ser de hierro fundido o acero de alta resistencia. El proceso de creación de equipos requiere el uso de materiales que hayan sido sometidos a un procesamiento especial.

La máquina llenadora está diseñada para crear agujeros pasantes y ciegos. Y equiparlo con control numérico le permite acelerar significativamente el proceso de producción sin reducir el nivel de precisión de las operaciones realizadas.

Las modernas perforadoras radiales equipadas con control numérico son equipos fiables, ultraprecisos, duraderos y multifuncionales.

Ventajas del sistema CNC

Muchos modelos de máquinas han aumentado el tamaño de la placa de trabajo, han aumentado la cantidad de engranajes de trabajo y las velocidades del husillo incorporadas.

Todo tiene un enorme impacto positivo en la productividad laboral y la unidad CNC facilita mucho el control de la máquina. También es importante qué tan bien equipado esté el sistema de refrigeración. Para ello, las unidades están equipadas con potentes motores de bomba.

Al crear una máquina CNC, se utilizaron varios esquemas para garantizar una gestión y control eficaces del proceso de producción. Por ejemplo, el movimiento vertical se controla gracias a la presencia de topes e interruptores, grabando un programa en una cinta perforada o tecleando un programa en un panel de enchufes.

Hoy en día, las máquinas CNC, que tienen un diseño más complejo, se han generalizado en la producción. Su columna es capaz de realizar una rotación completa alrededor de su eje y el cabezal de trabajo está montado sobre un travesaño que puede moverse verticalmente.

Esto demuestra que los equipos modernos equipados con control numérico no sólo simplifican las operaciones rutinarias, sino que también garantizan un alto nivel de calidad de las piezas creadas.

Vídeo: perforadora radial.

En perforadoras radiales realizar las mismas operaciones tecnológicas que en las taladradoras verticales, a saber:

• taladrar agujeros en material sólido,
• taladrado y avellanado de agujeros pretaladrados,
• avellanado de superficies extremas,
• abriendo agujeros,
• corte de roscas internas con machos principalmente en partes del cuerpo medianas y grandes.

Con herramientas y dispositivos especiales en las perforadoras radiales se pueden perforar agujeros, cortar agujeros de gran diámetro en discos de material laminado, rectificar agujeros precisos en cilindros, válvulas, etc.

Como puede verse en la lista de operaciones tecnológicas, las perforadoras radiales son universales. Su objetivo principal es procesar agujeros en piezas grandes en producción individual y a pequeña escala.

Su diferencia fundamental con las taladradoras verticales es que al trabajar en ellas es necesario mover la pieza de trabajo con respecto al husillo; en las taladradoras radiales, por el contrario, el husillo se mueve con respecto a la pieza de trabajo. Esto no se hizo por casualidad, ya que cuando se procesan piezas pesadas, su instalación, alineación y fijación lleva más tiempo que la introducción del taladro.

El husillo de una perforadora radial se puede mover fácilmente tanto en dirección radial como a lo largo de un círculo de varios radios. Esto permite perforar agujeros en cualquier punto del área de la pieza limitada por dos sectores concéntricos de círculos: uno de ellos está formado por el radio del mayor y el otro por el menor saliente del husillo durante la rotación circular del manguito con respecto a la columna de la máquina.

La versatilidad de las perforadoras radiales les permite ser ampliamente utilizadas desde talleres de reparación hasta talleres de construcción de maquinaria para producciones a gran escala.

En la industria se utilizan varios tipos de perforadoras radiales. Algunos de ellos se muestran en la Fig. 7.10.

Arroz. 7.10. Tipos de perforadoras radiales:

a - propósito general estacionario; b - con una columna que se mueve a lo largo de las guías del marco; c - móvil sobre rieles, d - portátil

Perforadora radial de uso general mostrado en la Fig. 7.10, a. La pieza de trabajo a procesar se coloca sobre una estufa o mesa. El husillo de la máquina ocupa una posición vertical y puede moverse en tres direcciones: alrededor del eje de la columna, a lo largo de los radios de este círculo y verticalmente a lo largo de su eje.

En la Fig. 7.10, segundo muestra una perforadora radial con una columna que se mueve a lo largo de las guías de la cama. Estas máquinas están diseñadas para procesar piezas pesadas y voluminosas.

Se puede utilizar una máquina perforadora radial (Fig. 7.10, c). montado en un carro autopropulsado, que se desplaza mediante accionamiento eléctrico por una vía de ferrocarril normal.

En la Fig. 7.10, d mostrado perforadora radial, utilizado para mecanizar agujeros en piezas fundidas de acero y hierro fundido de gran tamaño. Estas máquinas se utilizan ampliamente en la ingeniería pesada y en los astilleros.

El movimiento de la columna a lo largo del marco, los movimientos verticales y horizontales del manguito se realizan mecánicamente. La columna, el casquillo y el carro se fijan hidráulicamente al bastidor.

Perforación radial Las máquinas cuentan con una amplia gama de velocidades de rotación y un gran número de velocidades de husillo y avances mecánicos con alta potencia del accionamiento principal. El tiempo auxiliar cuando se trabaja en taladradoras radiales es bastante elevado.

Para reducirlo, las máquinas están equipadas con mecanismos con un tiempo mínimo para cambiar la velocidad del husillo y cambiar el avance.

Los controles de la máquina están concentrados en un solo lugar: en el cabezal de perforación (husillo).

La activación e inversión de la rotación del husillo se realiza mediante un embrague de fricción multidisco, y los cambios de velocidad y avance se realizan mediante control hidráulico.

El sistema de dispositivos de seguridad evita averías de la máquina por sobrecarga.

Perforadoras radiales Son una de las herramientas más comunes en el campo de la metalurgia.

Las taladradoras radiales se utilizan para procesar superficies metálicas, mecanizar y crear agujeros en chapas, y también son capaces de realizar muchas otras funciones en el campo del trabajo de metales. Como regla general, dicho equipo se utiliza para trabajar con piezas grandes.

Las máquinas son muy cómodas y fáciles de usar; permiten procesar piezas en cualquier ángulo y trabajar por debajo del nivel del suelo. Debido a su alta funcionalidad, las máquinas tienen una amplia gama de aplicaciones y se utilizan para procesar piezas de una amplia variedad de configuraciones de diversos materiales.

Principio de funcionamiento de las perforadoras radiales.

La máquina funciona alineando el eje del orificio ubicado en la pieza de trabajo con el eje sobre el que está montado el husillo. En este caso, el husillo se mueve, pero la pieza de trabajo permanece inmóvil.

La base del funcionamiento de las taladradoras radiales es precisamente el movimiento del husillo a lo largo del eje; este es el movimiento principal. El movimiento de avance es el movimiento axial del husillo simultáneamente con el manguito.

El funcionamiento de la máquina también se realiza gracias a numerosos movimientos auxiliares, a saber:

• Girando y asegurando el travesaño a la columna.


• Fijación y movimiento del propio cabezal del husillo sobre el travesaño.


• Cambio de velocidades del equipo.


• Alimentación del husillo.


• Movimiento y aseguramiento de la travesía.

Todas las taladradoras radiales constan de varias unidades principales, que son una columna, una placa de base, un travesaño y el propio cabezal del husillo.

Esta configuración de la máquina permite posicionar y asegurar el husillo y la propia herramienta en cualquier punto de trabajo de la zona. Esto se logra moviendo el cabezal del husillo a lo largo de los manguitos, que se utilizan como travesaños, y también girando el manguito a lo largo del eje de la columna.

Tipos y ventajas de las perforadoras radiales.

Este tipo de equipo realiza las mismas operaciones que las perforadoras verticales.

Las máquinas perforadoras verticales son capaces de perforar agujeros en material sólido, avellanar agujeros existentes, avellanar superficies de extremo, escariar agujeros y cortar roscas grandes. Pero el objetivo principal de la máquina es procesar agujeros para piezas grandes.

Las perforadoras radiales tienen una diferencia fundamental con las perforadoras verticales: cuando se trabaja en dicho equipo, la pieza está estacionaria y el husillo se mueve. Esto se debe al hecho de que cuando se trabaja con piezas pesadas y grandes, moverlas es bastante problemático.

El husillo de dicho equipo puede moverse tanto radial como circunferencialmente. Es decir, es posible realizar agujeros en cualquier punto del área de la pieza, que está limitada por sectores de círculos.

Hay varios tipos principales de máquinas:

• Propósito general. Cuando se trabaja en una máquina de este tipo, la pieza de trabajo a procesar se coloca sobre una mesa y el cabezal del husillo puede moverse en tres direcciones alrededor de la pieza.


• Máquinas con columna que se desplaza a lo largo de las guías de la cama. Este equipo se utiliza cuando es necesario procesar piezas grandes y pesadas.


• Máquinas sobre carros autopropulsados. El carro circula por una vía ferroviaria especial. Se utiliza para trabajar con piezas de trabajo grandes.


• Máquinas portátiles. Permite realizar agujeros en los cuerpos de fundición y piezas de fundición de acero. Se trata de máquinas industriales que se utilizan en la ingeniería pesada, así como en la construcción naval.

Ámbito de aplicación de las perforadoras radiales.

Las perforadoras radiales tienen una amplia gama de aplicaciones debido a una gran cantidad de ventajas, entre las que destacan las siguientes:

• Todas las máquinas modernas tienen una alta potencia, lo que les permite procesar cualquier pieza, independientemente de su tamaño y material.


• Las máquinas se pueden utilizar tanto para la producción de productos individuales como para la producción en serie. Se ha encontrado uso activo en líneas de producción.


• Este equipo es especialmente versátil: puede utilizarse para taladrar, ampliar agujeros existentes, escariar y roscar.


• El equipo es bastante fácil de usar y tiene amplias capacidades de ajuste. A partir de una máquina de este tipo se puede crear fácilmente un centro de perforación.

Ejemplos de perforadoras radiales en la exposición.

La industria metalúrgica está en constante evolución, lo que conlleva la necesidad de utilizar nuevos equipos y mejorar la tecnología.

Los últimos productos de la metalurgia nacional y extranjera estarán disponibles en una exposición especializada dedicada a esta industria.

La exposición de formato internacional "" se celebrará en Moscú, en el recinto ferial Expocentre.