В данной статье мы разберемся какие бывают агрегатные станки: рассмотрим основные компоновки, изучим какие детали обрабатываются на таких станках, что их отличает друг от друга и пр.
В данной статье для более простого поиска информации по таким станкам в будущем для читателей вместо общепринятого в нашей стране названия "агрегатные станки" будем использовать прямую кальку с английского и называть их "трансферные станки".
1. Традиционные трансферные станки (англ. traditional transfer machine, общеупотребительное название самых распространенных агрегатных станков) используются для механической обработки различных типов деталей в условиях крупносерийного и массового производства.
1.1. Традиционные трансферные станки с горизонтальной осью вращения поворотного стола самые распространенные, характеризуются простой компоновкой и легким доступом к режущему инструменту. Эти станки имеют жесткую и компактную конструкцию (станки занимают сравнительно малую площадь, поскольку данные станки имеют вертикальную компоновку станины). На данных станках обрабатываются детали из стали, чугуна, алюминия и латуни.
Данные станки предназначены в первую очередь для производства относительно простых деталей для крупносерийного и массового производства. Заготовками для данных станков зачастую являются отливки, штамповки, а также предварительно нарезанный кругляк, шестигранник и пр. прокат. Станки заточены обычно под одну деталь, либо близкую по операциям и габаритам. Они редко переналаживаются и "гонят" детали тысячами в смену.
В настоящее время такие станки активно снабжаются силовыми головками с 2-мя и 3-мя осями на отдельных операциях для расширения возможностей станка, но все же "фишкой" данных станков является использование одноосевых силовых головок (см. рисунок выше), что позволяет удешевить такие станки (сокращение сервоосей) и максимально сократить время изготовления штучной детали.
1.2. Традиционные трансферные станки с вертикальной осью вращения поворотного стола имеют все достоинства станков с горизонтальной осью плюс имеют следующие характерные черты: возможность установки большего числа силовых головок; возможность установки большего числа силовых головок с дополнительными осями (2-х осевые, трехосевые силовые головки). Такие станки имеют горизонтальную компоновку станины и занимают уже значительную цеховую площадь, но имеют больше гибкости в плане переналадки и больше возможностей при многоосевой обработке, поскольку горизонтальная компоновка позволяет располагать более габаритные силовые головки с большими возможностями по сравнению со станками с вертикальной компоновкой (с горизонтальной осью вращения стола).
Данные станки имеют все преимущества станков с горизонтальной осью вращения, но благодаря добавлению большего числа силовых головок (а также многоосевых силовых головок) позволяет изготавливать более сложные детали. Цикл изготовления деталей на данных станках зачастую больше (связано со сложностью деталей), хотя и не всегда (благодаря установке большего числа одноосевых силовых головок цикл не увеличиться, а можно обработать более сложную деталь). Такие станки дороже собратьев с горизонтальной осью и занимают значительные площади, часто такие станки выглядят как "мини-завод".
По своей сути традиционные трансферные станки с вертикальной осью вращения поворотного стола являются на шаг менее прогрессивными в плане возможностей по механической обработке, чем гибкие трансферные станки (подробнее см. ниже).
2. Гибкие трансферные станки — это станки, занимающие нишу между стандартными обрабатывающими центрами и традиционные трансферными станками. В своей основе это традиционные трансферные станки с вертикальной осью вращения, где на каждой позиции поворотного стола зажимное устройство также может поворачиваться в одной или двух осях. Наиболее ярким представителем является фирма Porta Solutions и их так называемые "мультицентры" (те же гибкие трансферные станки) с 3-мя и 5-ю шпинделями.
Данные станки позволяют изготавливать сложные детали в серийных объемах. Основной "фишкой" данных станков является работа станка "не на склад, а сразу на отгрузку". Т.е. предприятие, имеющее в наличии данный станок может изготавливать партии сложных деталей по требованию, быстро переналаживая станок под новую продукцию.
3. Специальные трансферные станки — это зачастую упрощенные версии традиционных трансферных станков для обработки более простых деталей из легкообрабатываемых материалов и сплавов (латунь, алюминий, пластики и пр.). Такие станки снабжаются гидравлическими или пневматическими силовыми головками с меньшей жесткостью и точностью, что позволяет значительно снизить их стоимость.
Заключение
Вышеописанная номенклатура станков с каждым годом совершенствуется. У разных производителей станки могут иметь различную как компоновку, так и внешний вид (особенно это касается гибких и специальных трансферных станков).
Различия между трансферными станками с каждым годом стираются и скорее всего развитие идет ближе к станкам по типу Porta Solutions.
Автор статьи в доковидное время лично ознакомился со станком Porta Solutions на ежегоднопроводимой выставке "Металлообработка" в Москве и был впечатлен масштабом этого станка. Станок занимал четверть большого павильона и вибрации от него по полу шли на весь павильон. Станок производил впечатление мощи и качества, а также впечатлял внешним видом "а-ля Звездные войны".