Общие сведения о токарно – фрезерных станках с ЧПУ

Общие сведения о токарно – фрезерных станках с ЧПУ

К ключевым показателям современного производства – уровень рентабельности и конкурентоспособности. Изготовление продукции надлежащего качества напрямую связана с тем, как оснащено производственное подразделение, как широко применяют современное оборудование, технологическую оснастку и инструмент.

К ключевым показателям современного производства – уровень рентабельности и конкурентоспособности. Изготовление продукции надлежащего качества напрямую связана с тем, как оснащено производственное подразделение, как широко применяют современное оборудование, технологическую оснастку и инструмент.

Содержание

1. Сведения о токарно-фрезерных станках с ЧПУ
2. Достоинства станков с ЧПУ
3. Классификация оборудования
4. Устройства с С-осью и противошпинделем
5. Станок с одним шпинделем
6. Системы ЧПУ
7. Инженерное ПО

Сведения о токарно-фрезерных станках с ЧПУ

токарно-фрезерный станок с ЧПУ

В начале XXI сложилось так, что оборудование с узкой специализацией потеряло свое значение. Во-первых, у них невысокая производительность, во-вторых, они уже не состоянии обеспечить, выросшие требования по точности и шероховатости поверхности. В-третьих, при оснащении подразделения специализированным оборудованием, придется уделять много времени на транспортировку заготовок, с одного участка на другой.

В качестве решения возникших проблем с оснащением производства современным технологическим оборудованием было решено совместить выполнение нескольких разных технологических операций в одном станке. Так или примерно так на свет появились токарно – фрезерные станки. То есть, на таком станке можно обрабатывать детали типа “тела вращения” неподвижным инструментом- точение, и обработка плоскостей вращающимся инструметом – фрезерование.

Производители, а они размещены по всему миру выпускают подобные станки с ручным и автоматическим управлением. Для автоматического управления применяют систему ЧПУ (Числовое Программное Управление).

Достоинства станков с ЧПУ

Оборудование, оснащенное системой ЧПУ, обладает рядом несомненных преимуществ, к ним можно отнести:

1. Высокая производительность.
2. Гарантированно высокое качество обработки.
3. Использование возможностей информационных технологий, которые позволяют переходит с обработки одной заготовки на другую.
4. Экономичностью.
5. Простотой обслуживания станка и переналадки оснастки.
6. Современные токарно-фрезерные станки спроектированы с учетом требований эргономики.

Применение с ЧПУ гарантирует исключение влияния человеческого фактора на непосредственный процесс изготовления деталей. Как правило, работа оператора станка сводится к введению управляющей программы и ее запуску. Еще одна его обязанность – соблюдение режимов работы оборудования и предотвращения аварийных ситуаций.

Классификация оборудования

Токарно-фрезерные станки с ЧПУ можно разделить по конструкции (архитектуре):

1.Традиционные центры.

2.С противошпинделем.

3.С приводным центром.

4.С С-осью.

Разберем каждый из них.

Станок с одним шпинделем

Станок токарно-фрезерный с ЧПУ WoodTec T 1200

Разумеется, на станках этой группы допускается выполнение токарной и фрезерной обработки заготовок. На некоторых моделях допустимо выполнять сверление, но особенности конструкции накладывают некоторые ограничения на их выполнение в условиях серийного производства.

В современном токарно-фрезерном станке эти ограничение сняты тем, что в конструкции предусмотрено использование фрезерной головки, которую можно устанавливать с использованием конуса Capto либо HSK. Такие головки позволяют использовать резцовый инструмент для выполнения разнообразных технологических операций. Например, точение, сверление и пр.

Другими словами, в таком станке шпиндель выполняет две функции – установке неподвижного инструмента и закрепление движущихся приспособлений. Замена режущего инструмента проводится в автоматическом режиме.

Такое оборудование применяют на многих предприятиях, где производится металлообработка.

Стоит отметить, что в качестве инструмента применяют цельный металлорежущий и твёрдосплавной инструмент. Инструмент с напайками не используют.

Устройства с С-осью и противошпинделем

Станки с С-осью позволяют устанавливать сверла и фрезы, которые обладают собственным приводом. Станки с С-осью в состоянии контролировать скорость вращения заготовки. Установка многочисленных узлов, предназначенных для смены приспособлений и инструмента позволяют выполнять сложные операции, например, получение шестерен, червяков и коленвалов.

Функционал станка расширяет и противошпиндель. По сути, он заменяет заднюю бабку. Если на таком станке смонтировать два механизма, необходимых для смены инструмента, то станок превращается в производственную линию.

Кстати, токарно-фрезерное оборудование для обработки дерева оснащают ЧПУ.

Системы ЧПУ

Существующая система классификации зародилась еще в начале систем ЧПУ. Системы можно разделить на:

• позиционные;
• контурные;
• комбинированные.

Первые предназначены для обеспечения особо точного передвижения исполнительного органа станка в требуемую точку. Причем передвижение должно быть проведено за минимальное время. Движение по каждой из трех осей координат производится отдельно. Траектория движения может быть произвольной. В ходе передвижения исполнительный орган огибает определенные координаты, расположенные в рабочей зоне станка с ЧПУ. Системы такого типа применяют для обеспечения работы сверлильного, координатно-расточного оборудования, определенных промышленных роботов.

В контурных системах программируют не только размер перемещения по осям, но определяют алгоритм передвижения. Подача рабочего инструмента по разным осям, связаны между собой. Такие системы применяют для обеспечения работы токарного, фрезерного оборудования для обработки сложных поверхностей.

Комбинированные, иногда их называют контурно-позиционные совмещают в себе достоинства названных систем. Эти системы применяют для управления многоцелевого оборудования или обрабатывающих центров.

Системы ЧПУ можно разделить и по способу получения управляющей программы и технологическому потенциалу:

1. Система SNC подразумевает одноразовое считывание информации. Это происходит перед началом обработки партии однотипных заготовок.
2. Систем CNC оснащена компьютером.
3. Система DNC в состоянии осуществлять управление несколькими станками от одного компьютера.
4. Существуют и системы, которые позволяют вводит управляющую информацию в голосовом режиме.

Инженерное ПО

Еще на так давно, управляющая программа набиралась с применением специального ПО для станков ЧПУ ПРО. Между тем, прогресс не стоит на месте. Существует множество инженерных программ, которые позволяют не только создавать конструкторскую документацию, но разрабатывать технологические операции, спецификации. Кроме этого, некоторые из этих программ в состоянии создавать управляющие программы необходимые для эффективной ЧПУ. Ее вводят в ЧПУ либо с помощью носителя информации, либо непосредственно по локальной вычислительной сети.