Воскресенье, 18 апреля, 2021

Токарно-фрезерный центр – правила выбора

Инвестпроекты

«Северная звезда» инвестирует в добычу угля на Таймыре

На севере Красноярского края угольная компания «Северная звезда» реализует беспрецедентный проект по добыче угля.

ТОР «Забайкалье» прирастает сырьевыми проектами

20 резидентов за полтора года работы и ожидаемые инвестиции в размере более 170 млрд руб. – территория опережающего развития «Забайкалье» становится драйвером ускоренного развития экономики региона.

Недра Дальнего Востока – в ожидании инвесторов

Дальний Восток – кладовая сырьевых запасов России. Железные руды, уголь, олово, медь, золото, драгоценные камни и редкоземельные элементы – природные богатства самого удаленного региона страны можно перечислять бесконечно.

Современные токарно-фрезерные центры можно смело отнести к последним достижениям станкостроения. Их отличают высокие показатели производительности и точности, минимальное участие оператора в работе, что легко позволяет организовывать многостаночное обслуживание. Покупка такого станка целесообразна в случае серийного производства простых и сложных изделий, требующих выполнения как токарных, так и ряда фрезерных работ.

Подбор станка начинается с определения базовых параметров: максимальных размеров и веса заготовки, ее материала, количества и сложности выполняемых операций.

Длина заготовки/готовой детали определяет один из основных параметров любого токарного оборудования – расстояние между центрами (РМЦ). От этого напрямую зависят и габариты станка. Чем большей длины будет обрабатываемая заготовка, тем больше производственной площади займет станок. В зависимости от типа (формы) и максимального диаметра заготовки выбирают расстояние от оси шпинделя до суппорта и размер патрона.

В случае работы с деталями типа диск важно расстояние от оси шпинделя до станины, при работе с прутковой заготовкой не стоит забывать про размер проходного отверстия шпинделя.

Обрабатываемые поверх­ности заготовки и применяемые инструменты также влияют на необходимые перемещения по осям. Материал заготовки определяет величину частоты вращения и момента на шпинделе. То есть если вы планируете обрабатывать заготовки из чугуна или легированной стали, то в приоритете будет высокий крутящий момент, а для алюминия важнее скорость вращения шпинделя. В базовом оснащении предлагается высокая скорость резания.

В общем-то, этим базовые параметры и ограничиваются. Далее нужно подбирать комплектацию станка согласно своим технологическим требованиям. Конечно, при наличии финансовой возможности, можно приобрести токарный центр и в максимальной комплектации, но, скорее всего, применить весь арсенал технических решений на практике просто не придется.

Токарные центры – многофункциональное оборудование, уже исходя из этого их базовая комплектация весьма внушительна. Особое внимание в ней следует обратить на приводной инструмент и револьверную головку, наличие оси С и гидравлической системы.

Именно револьверная головка с приводным инструментом и делает токарный станок с ЧПУ обрабатывающим центром. Благодаря им становятся возможны фрезерные операции, сверление и нарезание резьбы (не только по оси шпинделя). Для этого в инструментальный магазин устанавливаются приводные блоки, а уже непосредственно в них закрепляется специализированный инструмент (сверла, метчики, фрезы).

Револьверная головка должна предполагать применение приводного инструмента в радиальном и аксиальном направлении. При этом стоит обратить внимание, чтобы при максимальной загрузке инструменты для обработки внутренних и наружных поверхностей не мешали друг другу.

Система крепления инструментальных блоков должна отвечать требованиям быстрой смены инструмента и надежного крепления, например, VDI. Лучше, чтобы индексация револьверной головки происходила по кратчайшему пути – время смены инструмента должно быть минимальным. Его замена в инструментальном магазине должна осуществляться удобно и легко, например, с помощью гидравлического привода зажима.

Для осуществления полноценных операций фрезерования, сверления и нарезания резьбы важно наличие высокоточного датчика контроля положения, который реализует так называемую ось С. Он осуществляет позиционирование шпинделя на заданный в программе угол с высокой дискретностью в обоих направлениях и обеспечивает отсутствие влияния люфтов кинематики на точность позиционирования.

Гидравлическая система обеспечивает автоматизацию операции закрепления детали. Благодаря гидравлическому патрону и приводу пиноли задней бабки, управляемым с помощью педалей или с панели ЧПУ, оператор может устанавливать заготовку двумя руками, что значительно удобнее и быстрее. При этом усилие зажима заготовки остается постоянным на всем протяжении работы.

Высокая производительность токарно-фрезерных центров связана с обильным образованием стружки. Для эффективной работы важно своевременно удалять ее из зоны резания, что и решается применением наклонной станины и подачей СОЖ в зону обработки. Стружка вымывается и падает под собственным весом на телескопическую защиту направляющих, а далее ее перемещение зависит от наличия конвейера. Его применение позволяет сократить простой станка, связанный с удалением стружки.

Естественным спутником любой металлорежущей операции является выделение тепла. Плохая терморегуляция значительно снижает точность токарного центра, поэтому лучше, если система подачи СОЖ подразумевает охлаждение каждой позиции инструмента как в радиальном, так и в осевом направлениях.

Быстродействие обрабатывающих центров напрямую зависит от скорости перемещения холостых ходов по осям X и Z. Лучшими показателями обладают линейные двигатели, далее идут роликовые направляющие качения и ШВП с увеличенным шагом и прямой муфтой с преднатягом. Минусом линейных двигателей является цена и относительно небольшая распространенность.

Самым трудоемким процессом для токарного обрабатывающего центра базовой комплектации остается установка заготовки и удаление готовых деталей. При работе с прутковыми заготовками возможно автоматизировать данные процессы. Барфидер – податчик прутка, управляемый собственным ЧПУ, интегрированным с основным, осуществляет автоматическую подачу прутка в гидравлический патрон или цангу из накопителя. Оператору остается только следить за остатком прутка.

Схожую функцию выполняет барпуллер. Он устанавливается в инструментальный магазин револьверной головки, далее в процессе работы захватывает прутковую заготовку и за счет движения по оси Z вытягивает ее из патрона.

Обычно отрезанную от общей заготовки готовую деталь вынимает оператор. При работе с деталями небольшого габарита выгодно дооснастить станок автоматическим уловителем детали, который под управлением ЧПУ эвакуирует готовое изделие за пределы станка.

Работа токарного центра, особенно в режимах тяжелого резания, сопряжена с большим расходом СОЖ (вынос со стружкой и переход в парообразное состояние). Чтобы продлить срок ее службы и поддерживать качество, устанавливают сепаратор масла в СОЖ. Он собирает избытки масла, сохраняя рекомендованный состав и снижая скорость размножения бактерий и, как следствие, появления неприятного запаха в цеху.

Система вытяжки масляного тумана предназначена для организации безопасных условий труда в цеху. Входящие в состав СОЖ масляные компоненты и их эмульсии склонны в процессе обработки образовывать масляный туман, который часто становится причиной профессиональных заболеваний персонала. К тому же принудительное и эффективное удаление вредных веществ позволяет сократить простой станка, связанный с естественным рассеиванием паров.

Современные контактные измерительные системы для токарных обрабатывающих центров могут значительно сократить время наладки инструмента. Изделия от таких мировых брендов, как Renishaw и Hexagon, позволяют полностью автоматизировать процесс измерения инструмента, ввода поправок его размера и нахождения поломок.

В случае отсутствия опыта в подборе необходимого инструмента специалисты рекомендуют сразу со станком заказать режущий инструмент и оснастку под свою деталь.

- Advertisement -

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

- Advertisement -

Новости

На Попигайском месторождении начнется добыча алмазов

Якутия и Красноярский край планируют разработку Попигайского месторождения для добычи сверхтвердых алмазов - импактитов.
- Advertisement -

Читайте также:

- Advertisement -