Для сложной обработки корпусных деталей из металлов и сплавов чаще всего используются горизонтально-расточные станки (ГРС), которые характеризуются высокой надежностью и функциональностью, возможностью работы с заготовками не только крупных, но также средних и малых размеров. Особая конструкция в сочетании с улучшенным режущим инструментом (острыми кромками) позволяет использовать станки для изготовления как единичных, так и серийных деталей. Высокое качество исполнения делает их универсальными, а поэтому они устанавливаются на многих предприятиях, заводах и фабриках.
Содержание
- Назначение и особенности горизонтально-расточных станков
- Главные инструменты и узлы для расточных станков
- Классификация расточных станков
- По автоматизации
- По кинематике
- Принцип действия оборудования
- Выводы
Назначение и особенности горизонтально-расточных станков
Для лучшего понимания назначения ГРС стоит отметить, что на таких станках можно создавать турбины, краны шарового типа, корпусные детали, а также рабочие колеса и насосные системы. Расточный станок с числовым программным управлением дает возможность не только растачивать отверстия, но также выполнять ряд других операций.
Неудивительно, что такое оборудование активно применяется в горнодобывающей, нефтяной и газовой промышленности, а также для выполнения оборонных заказов. На таких станках можно выполнять следующие операции:
- фрезерование уступов углов, пазов и плоскостей;
- обработку деталей самой разной формы;
- сквозное и несквозное сверление;
- обработку канавок;
- расточку как конических, так и цилиндрических отверстий;
- подрезку торцов;
- зенкерование разных деталей и др.
На практике такие станки можно свободно использовать для расточки не только стали, но также титановых сплавов, чугуна, легированных и прочих металлов.
Главные инструменты и узлы для расточных станков
Расточной станок горизонтального типа – очень сложный инструмент, который состоит из множества узлов, слаженная работа которых обеспечивает функциональность и надежность оборудования. Главным узлом является шпиндель, который вращается вокруг оси, располагаясь в отдельной бабке.
В шпиндель устанавливаются в зависимости от задач различные инструменты: сверла, развертки, фрезы, зенкера и прочие. Благодаря своей универсальности, шпиндель дает возможность обрабатывать детали разной формы и типа. Обработка может производиться с 4 или даже 5 сторон за один установ. Смена инструмента может проводиться как в автоматическом режиме из «инструментального магазина», так и вручную.
В последнее время все более широкое применение находят фрезерные головки самых различных типов:
Универсальная фрезерная головка
Ортогональная фрезерная головка
Вертикальная фрезерная головка
Классификация расточных станков
Современные производители выпускают разные станки горизонтально-расточного типа, благодаря чему каждый заказчик может выбрать ту модель, которая подходит для предприятия наилучшим образом с учетом выполняемой задачи. Существует несколько классификаций оборудования такого типа.
По автоматизации
Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) – это компьютеризированные устройства, способные автоматически выполнять различные операции обработки материалов, такие как фрезерование, токарная обработка, резка, сверление и другие, в соответствии с заданными точными параметрами.
Основой станка с ЧПУ является компьютер, который управляет движением инструмента и рабочего стола в трехмерном пространстве. Он принимает команды из специальных программ, созданных инженерами или операторами, и транслирует их в движения и операции для обработки материала. Станки обладают высокой точностью и повторяемостью операций, что позволяет создавать сложные детали с минимальными ошибками. Они способны работать с различными материалами, включая металлы, пластик, дерево и композиты.
Станки без числового программного управления – это механические или гидравлические устройства, предназначенные для обработки таких материалов, как металл, дерево, пластик и другие. Они производят операции по заранее заданным настройкам и не имеют возможности автоматически изменять их в процессе работы.
Данные механизмы основаны на инструментах и механизмах для сверления, фрезерования, токарной обработки, шлифования и других операций. Они обычно управляются вручную рычагами, кнопками, ручками или педалями, что требует навыков оператора для точной настройки и контроля процесса. Станки без ЧПУ имеют и свои преимущества: они могут быть более простыми в использовании, обслуживании и ремонте по сравнению со сложным ЧПУ оборудованием, а также более доступными с точки зрения стоимости.
По кинематике
Выделяются горизонтально-расточные станки с ЧПУ, оснащенные подвижной колонной (столом), и ГРС с ЧПУ, расположенные на полу или специальном настиле.
Стоит отметить, что по диаметру шпинделя станки такого типа делятся на крупные (используемые для массивных заготовок), средние (для небольших заготовок), а также легкие (для маленьких болванок).
Версия станка с крестовым и поворотным столом
Версия станка с Т-образной станиной
Фрезерный станок с подвижной колонной
Версия станка с подвижной колонной и неподвижным столом
Версия станка с выдвижным ползуном RAM
Принцип действия оборудования
Любой горизонтально-расточный станок с числовым программным управлением (ЧПУ) является ключевым оборудованием в промышленности, обеспечивающим точную и эффективную обработку деталей. Этот высокотехнологичный станок обладает уникальной структурой и принципом действия, позволяющими выполнять разнообразные операции по обработке металлических заготовок с высокой точностью и скоростью.
Что касается принципа функционирования, то здесь оператор, используя специализированное программное обеспечение, разрабатывает управляющую программу для обработки конкретной детали. В программе указываются такие параметры обработки, как скорость резания, глубина и скорость подачи инструмента, другие необходимые параметры.
После создания программы оператор загружает ее в систему ЧПУ станка. Это происходит обычно через специальные порты или носители информации, такие как USB-флэшки. Сама система ЧПУ принимает управление и запускает обработку в соответствии с предварительно загруженной программой. Инструментальный блок перемещается вдоль трех осей, совершая необходимые операции растачивания или фрезерования в соответствии с заданными параметрами.
Выводы
Преимущества горизонтально-расточных станков с ЧПУ очевидны, среди основных факторов можно выделить высокую точность в обработке заготовок. Благодаря автоматизации процесса производства удается существенно сократить время обработки деталей, что говорит об их хорошей производительности. Такой станок способен обрабатывать разнообразные материалы и выполнять различные операции, повышая общее качество изделий и эффективность производства.
